Screening of different varieties of Cowpea against Pulse Beetle (Callosobruchus chinensis) under laboratory conditions in Lamjung Campus, Nepal

في الزوايا الهادئة لمخازن المنتجات الزراعية حول العالم، تُشن حرب صامتة ضد غزاة صغار ومستمرين. ومن بين أكثر هؤلاء الغزاة ضراوة هي خنافس البقوليات، وهي حشرات صغيرة تتخصص في مهاجمة البقوليات المجففة مثل الفاصوليا والبازلاء. وبمجرد أن تجد هذه الخنافس طريقها إلى المحصول، فإنها لا تكتفي بأكل الطعام فحسب، بل تتكاثر داخله، محولةً بذرة واحدة إلى حضانة للجيل القادم. والضرر هنا مزدوج: إذ يُفقد الوزن المادي للحبوب مع استهلاك الحشرات للمحتوى الداخلي، كما تنخفض القيمة الغذائية بشكل حاد، مما يجرد هذه المحاصيل من البروتينات والمعادن التي تجعلها مصدراً غذائياً حيوياً للملايين. وبالنسبة للمزارعين الذين يعتمدون على تخزين محصولهم لإطعام عائلاتهم أو بيعه في وقت لاحق من العام، يمكن أن يعني هذا الغزو الفرق بين الأمان والجوع. لقد كان التحدي طويلاً في إيجحاد طرق لحماية هذه البذور دون اللجوء إلى الرش الكيميائي الثقيل، الذي يمكن أن يكون مكلفاً وضاراً بالبيئة. وتكمن إحدى الاستراتيجيات الواعدة في البذور نفسها، وتحديداً في المقاومة الطبيعية التي تمتلكها بعض أصناف النباتات ضد هذه الآفات.

لقد شرع باحثون في معهد الزراعة وعلوم الحيوان في لامجونج، نيبال، في اختبار هذا الدفاع الطبيعي في بيئة مختبرية خاضعة للرقابة. وقد ركزوا على اللوبيا (Cowpea)، وهي محصول موسمي دافئ ينمو على نطاق واسع في المنطقة ويعتبر مصدراً حيوياً للبروتين. جمع الفريق ثمانية أصناف مختلفة من اللوبيا المحلية، لكل منها خصائصه الفريدة، وأخضعوها لعملية فحص صارمة ضد خنفساء البقوليات، المعروفة علمياً باسم (Callosobruchus chinensis). كان الهدف بسيطاً ولكنه بالغ الأهمية: تحديد الأصناف التي يمكنها مقاومة الخنافس طبيعياً وتلك التي ستسقط ضحية لها. أُجريت التجربة في جِرار بلاستيكية داخل مختبر حيث تم الحفاظ على درجة الحرارة والرطوبة ثابتتين لمحاكاة الظروف التي تزدهر فيها هذه الآفات. أدخل العلماء خنافس بالغة إلى البذور، وتركوا لها المجال للتغذي ووضع البيض والتطور، مع قياس الضرر الذي لحق بكل صنف بدقة.

رسمت النتائج صورة واضحة للأصناف التي صمدت بقوة وتلك التي انهارت تحت الضغط. فقد برز الصنف المسمى "تشاندرا" (Chandra) كأكثر الأصناف صموداً؛ فعندما أُتيحت للخنافس الفرصة للاختيار أو أُجبرت على التغذي عليه، عانى "تشاندرا" من أقل قدر من الضرر. حيث وضعت الحشرات عدداً قليلاً جداً من البيض على هذه البذور، وكان عدد الثقوب التي حفرتها عبر غلاف البذور ضئيلاً، بمتوسط 0.34 ثقب لكل حبة فقط. وبناءً على ذلك، فقدت البذور وزناً قليلاً جداً من وزنها الأصلي، بنسبة فقدان بلغت حوالي 4 بالمائة فقط. كما قدم الصنف "سوريا" (Surya) أداءً استثنائياً أيضاً، حيث أظهر مقاومة مماثلة مع فقدان في الوزن بنسبة 3.6 بالمائة تقريباً وعدد قليل جداً من الثقوب أو البيض. وفي المقابل تماماً، ثبت أن الصنف المعروف باسم "ماكاي بودي" (Makai bodi) ضعيف للغاية؛ فقد جذب أكبر عدد من الخنافس، وشهد أعلى عدد من البيض الموضوع – بمتوسط 3.64 بيضة لكل بذرة – وعانى من أشد أنواع الضرر، مع فقدان في الوزن تجاوز 31 بالمائة. كما أظهر صنف آخر، وهو "غاجالي كالو" (Gajale kalo)، قابلية كبيرة للإصابة، حيث فقد أكثر من 20 بالمائة من وزنه.

كشفت الدراسة أن الخنافس لم تكن عشوائية في تدميرها؛ بل كانت تنجذب إلى سمات محددة توجد في البذور الأكثر عرضة للإصابة. وأظهرت البيانات وجود صلة مباشرة بين عدد الخنافس التي انجذبت إلى صنف معين وبين حجم الضرر الذي لحق بذلك الصنف في النهاية. فالبذور التي جذبت أكبر عدد من الحشرات انتهى بها الأمر أيضاً مع أكبر عدد من الثقوب وأعلى فقدان في الوزن. وهذا يشير إلى أن الملمس الفيزيائي أو الإشارات الكيميائية للبذور المعرضة للإصابة تعمل كمنارة، تدعو الخنافس لوضع بيضها وبدء دورتها التدميرية. وعلى العكس من ذلك، فإن الأصناف المقاومة مثل "تشاندرا" و"سوريا" تمتلك على الأرجح حواجز فيزيائية، مثل أغلفة البذور الأكثر صلابة، أو مركبات كيميائية تطرد الخنافس أو تمنع اليرقات من التطور بنجاح. ووجد الباحثون أنه كلما زاد عدد الثقوب والبيض، انخفض الوزن النهائي للبذور بشكل كبير، مما يؤكد أن نشاط الخنافس يترجم مباشرة إلى فقدان الغذاء.

تقدم هذه النتائج مساراً عملياً للمزارعين في نيبال وغيرها. فمن خلال اختيار زراعة وتخزين الأصناف المقاومة، مثل "تشاندرا" و"سوريا"، يمكن للمجتمعات تقليل كمية الغذاء المفقود بسبب الآفات بشكل كبير دون الحاجة إلى الاعتماد على المبيدات الكيميائية. وتؤكد الدراسة أن الطبيعة قد وفرت بالفعل بعض الأدوات اللازمة لخوض هذه المعركة، وهي مخبأة داخل التركيبة الجينية لأصناف مختلفة من اللوبيا. وبينما أُجريت التجربة في مختبر، فإن النتائج تشير إلى حل مستدام يمكن اختباره في ظروف التخزين الواقعية. وإذا أدت هذه الأصناف المقاومة أداءً جيداً في الحقول كما فعلت في المختبر، فقد تساعد في تأمين الإمدادات الغذائية للكثيرين، مما يضمن عدم ضياع العمل الشاق في زراعة المحصول بسبب تلك الخنافس الصغيرة الجائعة التي تنتظر في الظلام.