السلاح الخفي للبكتيريا يهدد غذاء العالم.. خسائر تتجاوز 220 مليار دولار سنوياً

تمكن علماء من كشف آلية جديدة تستخدمها البكتيريا الممرضة للنباتات للتلاعب بالمحاصيل، في اكتشاف علمي قد يغير مستقبل الأمن الغذائي العالمي، خاصة مع خسائر سنوية تتجاوز 220 مليار دولار بسبب أمراض المحاصيل.

وأظهرت دراسة علمية حديثة أن بعض البكتيريا تعتمد على حقن بروتينات خاصة داخل خلايا النبات للسيطرة على نظامه الداخلي، بدلاً من إضعاف دفاعاته تدريجياً، ما يسمح لها بالانتشار بسرعة وإحداث أضرار كبيرة في محاصيل مثل الأرز والطماطم والتفاح والكمثرى.

وأوضحت الدراسة المنشورة في مجلة Nature أن بروتينات AvrE/DspE تلعب دوراً محورياً في إصابة النباتات بأمراض خطيرة مثل البقع البكتيرية ومرض الحرائق، حيث تعمل على جذب الماء إلى الأنسجة النباتية وتوفير بيئة مناسبة لتكاثر البكتيريا داخل الأوراق.

واستخدم الباحثون تقنيات الذكاء الاصطناعي AlphaFold2 لتحليل تركيب هذه البروتينات، حيث تبين أنها تشبه أنابيب مجوفة قادرة على توجيه الماء داخل خلايا النبات، ما يفسر ظاهرة تشبع الأوراق بالماء أثناء العدوى.

وفي تجربة علمية، نجح الباحثون في إيقاف هذه الآلية باستخدام جسيمات نانوية دقيقة، ما أدى إلى انخفاض كبير في نشاط البكتيريا وحماية النباتات من التلف، وهو ما يفتح الباب أمام تطوير وسائل حديثة لحماية المحاصيل دون الحاجة إلى قتل البكتيريا مباشرة.

وتشير التقديرات إلى أن المحاصيل الزراعية توفر نحو 80% من الغذاء العالمي، بينما يتم فقدان أكثر من 10% منها سنوياً بسبب الأمراض والآفات، ما يجعل هذا الاكتشاف خطوة مهمة نحو تعزيز الأمن الغذائي وتقليل الخسائر الاقتصادية العالمية.

وأكد الباحثون أن الدراسات المستقبلية ستركز على تطوير حلول تطبيقية تعتمد على تعطيل القنوات البروتينية للبكتيريا، بما يسهم في حماية المحاصيل وضمان استقرار الإنتاج الزراعي حول العالم.