Iranian Agriculture News Agency

راه حلی جدید برای جایگزین کردن کودهای صنعتی:

طراحی و بهینه‌سازی میکروب‌های مهندسی شده به محیط زیست و انسان آسیب کمتری می‌رساند

کشاورزی٬ محاسبه مداوم هزینه و مزایا است؛ علف‌کشی که علف‌های هرز را به خوبی کنترل می‌کند اما خاک را از بین می‌برد٬ کندن علف‌های هرز با دست که در آن از مواد شیمیایی استفاده نمی‌شود اما نیازمند کار طاقت‌فرسای نیروی انسانی است٬ مهندسی ژنتیک که می‌توان از آن برای کشت بذرهای مقاوم در برابر بیماری استفاده کرد ولی مصرف‌کنندگان هنوز متقاعد نشده‌اند. اما شاید هیچ‌کدام از اینها به اندازه جایگزین کردن کودهای صنعتی توجه‌ها را به خود جلب نکنند.

 استفاده از میکروب‌های مهندسی‌ شده در کشاورزی

به گزارش ایانا به نقل از فوربز٬ وقتی گیاه نیتروژن جذب می‌کند به خوبی پرورش می‌یابد. استفاده از کود حیوانی بوسیله کشاورزان به ۸هزار سال پیش برمی‌گردد. اما به تدریج استفاده از این کود طبیعی کاهش یافته است. محققان مدت‌هاست که درباره تهدید بزرگی هشدار می‌دهند: چگونه می‌توان نیاز جمعیت رو به رشد جهان به مواد غذایی را با کشاورزی محدود و تمام شدن کود برطرف کرد؟ شاید دانشمندان راهی برای تامین نان مورد نیاز بشر پیدا کرده باشند.

در سال ۱۹۰۵ فریتز هابر٬ دانشمند آلمانی روشی پیدا کرد که در آن نیتروژن از هوا گرفته  وتثبیت می‌شود تا گیاهان بتوانند از آن استفاده کنند. این روش هابر به کمک کارل بوش٬‌ مهندس شیمی٬ در نهایت منجر به تولید کود صنعتی شد که جهش بزرگی در کشاورزی مدرن ایجاد کرد. به دلیل اختراع هابر-بوش خیال کشاورزان از دسترسی به کود نامحدود راحت شد. به همین ترتیب محصولات بیشتری رشد پیدا کردند٬ تولید مواد غذایی بالا رفت و جمعیت کره زمین هم افزایش پیدا کرد.

اما این روش مشکلات و هزینه‌هایی هم به همراه داشت. در طول زمان ضایعات کود کشاورزی و منابع دیگر باعث تولید نیتروژن مازاد در هوا و آب شده و در نهایت مشکلاتی برای سلامت انسان و محیط زیست بوجود آورده است.

مایک میلی٬‌ مدیر عامل شرکت جوین بایو می‌گوید: «باید برای کودها جایگزینی پیدا کرد چون هنوز به مرحله پایداری نرسیده‌اند».

جوین بایو٬ که در آن دو شرکت بیر و شرکت بیولوژی صنعتی موسوم به گینکو بایوورکس همکاری می‌کنند٬ امید دارد که برای حل این موضوع راه‌حل علمی پیدا کند. دانشمندان٬ کشاورزان٬ فعالان محیط زیست به کمک یکدیگر به دنبال راه‌های مختلفی برای کاهش وابستگی به نیتروژن و آلودگی ناشی از آن هستند اما جوین بایو برای حل این مشکل به دنیای میکروب‌ها روی آورده‌اند. میلی می‌گوید: «بیولوژی سنتتیک می‌تواند میکروب‌ها را طوری مهندسی کند که تحولات شگرفی ایجاد کنند. پس چرا از آنها در کشاورزی استفاده نکنیم؟»

کمپانی گینکو با استفاده از مخمرها محصولاتی مانند روغن گل سرخ تولید می‌کند. در کمپانی جوین بایو از دانش پایه‌ای و تکنیک‌های گینکو به منظور متفاوتی استفاده می‌شود: تثبیت نیتروژن.

در حالی که باکتری‌های طبیعی فراوانی برای تثبیت نیتروژن وجود دارند اما میلی می‌گوید ممکن است میزان آنها کافی نباشد. او توضیح می‌دهد: «میکروب‌های مهندسی‌شده عملکرد بیشتری نسبت به میکروب‌های طبیعی خواهند داشت. آنها به منظور هدف خاصی طراحی می‌شوند».

 اما طبیعت نقطه شروع خوبی است. در دنیای بزرگ میکروارگانیسم‌ها٬ قابلیت‌های بسیاری برای تثبیت نیتروژن وجود دارد. میلی می‌گوید: «می‌توانید از اسکلت میکروارگانیسم‌های موجود به عنوان میزبان استفاده کرد».

جان مارگولیس٬ دانشمند ارشد کمپانی جوین می‌گوید میکروب‌های میزبان باید مشخصات بخصوصی داشته باشند. باید بتوانند تحت شرایط صنعتی با غلظت بالا٬ به سرعت و با هزینه کم رشد کنند. موضوع مهم دیگری که باید به آن توجه شود این است که میکروب‌های میزبان مختلفی وجود دارد که برای آنها یا از افزودنی‌های ژنتیکی باید استفاده می‌شود و یا برخی از مشخصات آن را تغییر داد. اما میلی می‌گوید: «خوشبختانه در نهایت محصول بهتری خواهید داشت تا اینکه میکروبی را به خاک اضافه کنید و امید داشته باشید که نتیجه بگیرید».

چالش ‍‍پیش‌رو شرکت جوین تنها ساخت میکروب مناسب نیست. آنها باید صنعت کشاورزی را هم به استفاده از آن متقاعد کنند.  

 

 

   

 

انتهای پیام

دیدگاه تان را بنویسید