מכיוון שמשבר האקלים משנה את תנאי הגידול המוכרים, עלינו למצוא בדחיפות דרכים להגן על העולם מפני רעב. נכון לעכשיו, מערכת המזון שלנו תלויה מאוד בחומרי הדברה – אך חומרי הדברה אלה גדלים פחות יעילים ככל שמזיקים מפתחים עמידות אליהם, יש להם טביעת רגל פחמנית משמעותית ועלולים לפגוע במגוון הביולוגי. עמידות מושרית, שימוש במערכות החיסון של הצמחים כדי לבנות את כוחם ולהילחם במזיקים, עשויה להיות קריטית להפחתת התלות שלנו בחומרי הדברה ולפיתוח חקלאות בת קיימא.
בעולם צומח ומשתנה, עלינו למצוא דרכים לשים אוכל על השולחן של כולם. חומרי הדברה אפשרו גידול המוני בקנה מידה מדהים, אך עלולות להיות להם השפעות משניות מזיקות על בני אדם וחיות בר, ומזיקים מתפתחים במהירות כדי להתגבר עליהם. כדי להתגבר על אתגר זה ולפתח את החקלאות בת-קיימא והעמידה של העתיד, מדענים כותבים ב גבולות במדע לחקור את הפוטנציאל של התנגדות מושרה. כמו חיסון לצמחים, הוא מפעיל בכוונה את מערכת החיסון של הצמח, כך שכאשר הצמח יתקל בלחץ דומה בעתיד, הוא נלחם טוב יותר.
בעוד שעמידות מושרית נחקרה במשך עשרות שנים, הניצול שלה בהגנת הצומח החל לצבור תאוצה רק לאחרונה. אנו טוענים בעד גישה הוליסטית להגנת הצומח, המשלבת אסטרטגיות מרובות כדי לספק פתרונות מותאמים. התנגדות יזומה יושבת בליבה של גישה משולבת כזו".
פרופ' בריג'יט מאוך-מני מאוניברסיטת Neuchâtel, המחברת הראשית של המאמר
חומר למחשבה
נכון לעכשיו, הגידולים מוגנים בעיקר באמצעות חומרי הדברה וגידול לגנים של עמידות, אם כי קיים סיכון משמעותי שמזיקים יוציאו צמחים שנועדו להתנגד להם. עמידות מושרית משפרת את היכולות שכבר יש לצמח לספק הגנה בת קיימא יותר ובעלת פוטנציאל רחב יותר: הגנה מפני מספר פתוגנים ומזיקים, לא רק אחד.
התנגדות מושרית יכולה ללבוש כמה צורות שונות – למשל, צמחים המשחררים תרכובות המושכות טורפים של אוכלי עשב – אך הידועה והנפוצה ביותר היא תחול הגנה. תחול הגנה מתרחש כאשר חלק מהצמח חווה לחץ, וזה מפעיל באופן חלש מנגנוני הגנה אשר מופעלים באופן מלא כאשר הצמח עובר התקפה נוספת. באופן מסקרן, נראה שההתחילות הזו נמשכת כל כך הרבה זמן שהיא יכולה להופיע בדור הבא של צמחים, שעלולים לעבור באמצעות מנגנונים אפיגנטיים.
עם זאת, התנגדות מושרה בדרך כלל אינה מציעה הגנה מלאה, ולכן יש לשלב אותה עם אמצעים אחרים. זה גם צריך להיות מכויל בקפידה כדי להבטיח שהוא לא משאיר צמח פתוח לאיומים אחרים ולא פוגע בצמיחה בכך שהוא גורם לצמח להקצות יותר מדי משאבים להגנה.
"ההתנגדות הנגרמת היא תוצאה של רשת מורכבת של מסלולים התפתחותיים וסביבתיים בצמח", הסבירה מאוך-מני. "אז ניצול בטוח ויעיל של עמידות מושרית אינו פשוט כמו החדרה של גן בודד או ריסוס של חומר הדברה בודד. נצטרך להעריך כל מקרה לגופו של תנאי הגידול האופטימליים, חיידקי היבול ושיטות חקלאיות כדי לנצל היתרונות הרב-גוניים של התנגדות גרמה."
זרעים של העתיד
לאחר יישום, התנגדות מושרה יכולה לעשות יותר מאשר רק להדוף מזיקים. חלק מתרכובות ההגנה שצמחים מייצרים בתגובה לעמידות המושרה קשורות ליתרונות בריאותיים או לתזונה איכותית יותר, כלומר נוכל להרוויח לא רק מהימנעות מחומרי הדברה אלא מאכילת מזון בריא יותר. ההתנגדות הנגרמת היא גם מהירה יותר מגידול מסורתי, ומציעה דרך מהירה יותר להסתגל לתנאי אקלים משתנים. למזיקים מתפתחים קשה יותר להתחמק, ויש לו פוטנציאל להציע הגנה רחבת טווח.
בשילוב עם הדברה משולבת המשתמשת באויבים הטבעיים של מזיקים כהגנה על הצומח, נוכל להשתמש בעמידות מושרה כדי לחתוך חומרי הדברה למינימום, מה שהופך את החקלאות לבת קיימא יותר. נוכל גם להבטיח הגנה ארוכת טווח על היבול, ברגע שנפתח הבנה טובה יותר של המנגנונים האפיגנטיים המעבירים תחול הגנה לדור חדש.
כדי להפוך את ההתנגדות הנגרמת לחלק מערכי הכלים של חקלאים ומדעני מזון, החוקרים אמרו שאנו זקוקים בדחיפות למחקר נוסף שיכסה יותר נסיבות בעולם האמיתי. אנחנו גם צריכים להבין כיצד עמידות מושרית מתפקדת בתנאים פחות מבוקרים ולתמוך בפיתוח שיטות שניתן להגדיל לניסויי שדה ולאחר מכן לחקלאות בקנה מידה מלא. החוקרים קראו גם לתמיכה חקיקה כדי לקבוע תקני איכות, להגן על יצרנים וצרכנים.
"אנו מאמינים מאוד שמחקר יסודי על עמידות נגרמת יהיה קריטי למעבר לאספקת מזון בר-קיימא באמת", אמר מאוך-מני. "עם זאת, יש צורך דחוף בתקשורת טובה יותר בין מחקר ממוקד גילוי לבין בעלי עניין אחרים שיש להם את המומחיות לתרגם גילוי ליישום.
"ממשלות צריכות ליצור סביבת מחקר ואקלים מימון המאפשרים חילופי ידע יעילים יותר בין מדענים, קובעי מדיניות ותעשייה. כמו הביולוגיה העומדת בבסיסה, ניצול מוצלח של התנגדות מושרית מסתמך על מאמץ רב-גוני".