کشت گندم پر محصول

ابتكاري نو براي پرورش گندم پرمحصول :

يك گروه از متخصصان ژنتيك موفق شده‌اند با استفاده از نمونه‌هاي گياهان موجود در ايران و احيانا برخي ديگر از كشورهاي خاورميانه و با به عقب بازگرداندن ساعت تطوري دانه‌هاي گندم، به بذرهاي بهتري براي مناطق خشك و كم آب دست يابند..

به نوشته هفته‌نامه علمي "نيچر"، دانشمندان دريافته‌اند كه با به عقب برگرداندن ساعت تطوري دانه‌هاي گندم به چند هزار سال قبل مي‌توان انواع تازه‌اي از بذرها را توليد كرد كه قادرند غذاي مردمي را كه در نواحي خشك دچار كمبود محصول شده‌اند، نجات داد.

آرد گندم كه غذاي ثابت ميليونها نفر در سراسر جهان است محصول دو رويداد ژنتيكي است كه در عصر حجر در منطقه خاورميانه و در محدوده‌اي موسوم به هلال بارور اتفاق افتاده است.

معمولا پرورش دادن و تركيب دو گونه مختلف براي توليد يك نوع سوم ممكن نيست زيرا كروموزومهاي آنها در جريان فرايندي كه سلولهاي جنسي مانند اسپرم و تخمك را بوجود مي‌آورد با يكديگر انطباق پيدا نمي‌كنند.

اما در مواردي يك جهش ژنتيكي ممكن است منجر به توليد سلولهاي جنسي با شمار كروموزومي دو برابر شمار متعارف شود و به اين ترتيب بر مشكل معمول غلبه كند. اگر دو سلول جنسي از اين نوع با هم تركيب شوند يك گونه تازه و بارور با دو برابر شمار كروموزومها بوجود مي‌آيد.

دو مورد از اين حالت نادر تكثير از طريق بارور شدن جهشي در تاريخ بذر گندم رخ داده است.

در حدود ‪ ۳۰هزار سال قبل يك نوع گندم وحشي به نام علمي تريتيكام مونوكوكام ‪ Triticum monococcumبا گونه‌اي از علف مخصوص چراي بز تركيب شد و نمونه اوليه از گندم جديد را كه به نام "جو شيطان" ‪ emmerشهرت دارد و داراي ‪ ۴مجموعه كروموزوم است توليد كرد.

سپس در حدود ‪ ۹هزار سال قبل بذر جو شيطاني كه در جنوب درياي خزر مي‌روييد با نوع ديگري از علف مخصوص چراي بز تركيب شد و گندمي با شش مجموعه كروموزوم توليد كرد.

تركيب جديد داراي دانه‌هايي بزرگتر از اجداد خود بود و به همين علت بزودي در ميان كشاورزان منطقه رواج يافت. اخلاف و فرزندان اين نوع بذر اكنون در اغلب مزارع جهان و در وسعت بيش از ‪ ۵۰۰ميليون هكتار كاشته مي- شوند. به اين ترتيب گندم پر مصرف‌ترين گياه در سياره زمين است.

اما اين موفقيت ژنتيكي يك جنبه منفي نيز داشته است. اين محصول چنان محبوب بوده كه هيچ كشاورزي به سراغ كشت نوع ديگري از بذر گندم نرفته و در نتيجه به تدريج از دامنه تنوع ژنتيكي بذر گندم در جهان كاسته شده و شمار گزينه‌هايي كه در اختيار توليدكنندگان بذرهاي تازه است روز به روز محدود- تر شده است.

يك گروه از محققان در مركز بين‌المللي بهبود بذر گندم و ذرت در مكزيك براي مقابله با اين روند انحطاطي راهي را ابداع كرده‌اند كه با استفاده از آن مي‌توان بذري با توان توليد محصول فراوان از ميان همين انواع محدود فعلي توليد كرد.

اين گروه كه رهبري آنان را ريچارد ترثوان ‪ Richard Trethowanبر عهده داشته است در آزمايشگاه به بازسازي شرايطي اقدام كرده‌اند كه ‪ ۹هزار سال قبل در طبيعت برقرار بوده است. اين پژوهشگران علفهاي وحشي مخصوص چراي بز را از خاورميانه جمع‌آوري كرده‌اند و آنها را با بذرهاي جو شيطان كنوني پيوند زده و موفق شده‌اند بذر گندمي را كه ‪ ۹هزار سال قبل داراي شش مجموعه كروموزوم بوده دوباره توليد كنند. به منظور دو برابر شدن كروموزوم كه اتفاق نادري است و موجب بارور شدن گندم مي‌شود از برخي مواد شيميايي استفاده شده است.

روش جديد اين امكان را بوجود مي‌آورد كه بتوان ژنهاي جديد را به همان شيوه‌اي كه در مهندسي ژنتيك به كار مي‌رود توليد كرد. با اين تفاوت كه در اين حالت ضرورتي ندارد كه متخصصان از پيش بدانند كه به دنبال كدام ژن هستند.

البته بذر گندم تازه‌اي كه اكنون به وسيله متخصصان مكزيكي توليد شده مستقيما براي استفاده در مزارع گندم و توليد نان مناسب نيست زيرا بسياري از مشخصه‌هاي آن به علف نزديكتر است تا گندم جديد. اما مي‌توان بسادگي و با استفاده از روشهاي متعارف پيوند زدن، ژنهاي مناسبي را در درون اين بذر جاي داد و آن را به گندمي قابل مصرف انسان تبديل كرد.

براي مثال، افزودن برخي از ژنها موجب شده تا ميزان مقاومت اين نوع بذر در برابر خشكسالي و كم آبي افزايش يابد. يك گونه از اين نوع گندم كه به وسيله محققان پرورش يافته مي‌تواند در شرايط كم آبي و خشكسالي بين ‪ تا ۴۰درصد بيش از بذر گندم عادي محصول دهد‪۲۰

موسسه اصلاح بذر گندم و ذرت در مكزيك نمونه‌هايي از بذر تازه گندم را به مراكز تحقيقاتي در سرتاسر دنيا ارسال داشته تا روي آنها آزمايش كنند و آنها را بهبود بخشند. نتايج نخستين آزمايشهايي كه در اين زمينه صورت گرفته رضايت بخش بوده است.

در اكوادور كشاورزان با سرعت سرگرم جايگزين كردن يك نوع بذر پرمحصول كه از تركيب تازه بوجود آمده با بذر متعارفي هستند كه در اين كشور استفاده مي‌شود.

ترثوان پيش بيني مي‌كند كه طي ‪ ۵يا ‪ ۶سال اينده بذر تازه‌اي كه با روش جديد به عقب بازگرداندن عقربه زمان توليد شده، در سراسر جهان بر ميزان توليد محصول گندم به ميزان زيادي خواهد افزود. در واقع به اعتقاد اين محقق بشريت در آستانه وقوع يك انقلاب كشاورزي جديد در زمينه توليد گندم قرار گرفته است.

به گفته جان اسنيب متخصص ژنتيك غلات در مركز جان اينز در نوريچ واقع در انگلستان كشورهاي ثروتمند نيز از اين انقلاب بهره‌مند خواهند شد زيرا با تغيير آب و هواي اروپا و گرمتر و خشك‌تر شدن اين قاره شرايط براي توليد اين نوع گندم مهيا خواهد شد.

اين محقق تاكيد دارد كه از هم اكنون برخي آفات گندم نظير عامل پژمردگي قارچي در اروپا نيز رواج يافته‌اند و اين امر ناشي از گرمترشدن دما است. اما دسترسي به گونه‌هاي جديد بذرهاي گندم نظير انچه كه در مكزيك تكميل شده، مي‌تواند راهي براي مقابله با اين مشكل پيش روي اروپاييان قرار دهد.