گیاهانی که «سم» میخورند و اکسیژن پس میدهند!
به گزارش وبسایت صنعت جهان، دانشمندان پیشرفتهای چشمگیری در بهرهگیری از قدرت گیاهان مهندسیشده ژنتیکی برای مقابله با برخی از مهمترین مشکلات زیستمحیطی جهان، مانند آلودگی و تغییرات اقلیمی، داشتهاند.
رشد گیاهان مهندسیشده برای پاکسازی مکانهای آلوده، یکی از نوآورانهترین کاربردهای این فناوری است. پژوهشگران مانند شارون داتی، زیستشناس گیاهی دانشگاه واشنگتن، گیاهانی را توسعه دادهاند که میتوانند آلایندههای خطرناک را از محیط حذف کنند. هدف، مقابله با مناطق بهشدت آلوده به مواد شیمیایی خطرناک با استفاده از توانایی طبیعی گیاهان در جذب آلایندهها از طریق ریشههاست.
مفاهیم قدیمی مانند “فیتورمیدیشن” یا استفاده از گیاهان برای حذف سموم از خاک و آب، با استفاده از مهندسی ژنتیک، سرعت و اثربخشی بیشتری کسب کردهاست. به عنوان مثال، گونههای مهندسیشده درخت پاپلار میتوانند مواد شیمیایی مضر مانند تریکلرواتیلن که یک آلاینده رایج در آبهای زیرزمینی است را تا ۹۱ درصد و در زمان بسیار کوتاهتر از گیاهان عادی حذف کنند.
این گیاهان علاوه بر تریکلرواتیلن، توانایی پاکسازی آلایندههای دیگری مانند بنزن و وینیل کلراید که مواد سرطانزا در پلاستیکها هستند، را نیز دارند. این پیشرفتها، رویکردی نویدبخش برای کاهش اثرات مضر صنعتی و پاکسازی زمینهای آلوده ارائه میدهند.
علاوه بر آلایندههای شیمیایی، دانشمندان در زمینه پاکسازی بقایای انفجاری مانند RDX نیز پیشرفت کردهاند؛ موادی که معمولا در مناطق نظامی و آلوده یافت میشوند. RDX سمی است و بهسختی در محیط تجزیه میشود و خطرات طولانیمدت برای انسان و حیات وحش دارد.
پژوهشگرانی مانند نیل بروس از دانشگاه یورک، گیاهانی مانند تاله کرس را مهندسی کردهاند تا RDX را سریع و ایمن تجزیه کنند. این گیاهان ماده شیمیایی خطرناک را به ترکیبات غیرسمی مانند نیتریت تبدیل میکنند و میتوانند از آن به عنوان منبع نیتروژن استفاده کنند. توسعه این گیاهان، راهحل دوستدار محیط زیست و مؤثری برای آلودگی گسترده ناشی از مواد منفجره فراهم میکند.
تقویت جذب کربن برای مبارزه با تغییرات اقلیمی
در مبارزه با تغییرات اقلیمی، گیاهان مهندسیشده نقش مهمی ایفا میکنند. کشاورزی مسئول بیش از یکسوم انتشار گازهای گلخانهای جهانی است و پژوهشگران در تلاشند تا محصولات کشاورزی را به ابزارهای قدرتمند جذب دیاکسیدکربن از جو تبدیل کنند.
با بهبود فرآیند فتوسنتز یعنی تبدیل دیاکسیدکربن به اکسیژن، دانشمندان محصولاتی توسعه دادهاند که میتوانند بسیار بیشتر از گیاهان طبیعی، دیاکسیدکربن جذب کنند.
علاوه بر اصلاح گیاهان، علاقه به بهینهسازی تعامل گیاه-میکروبهای خاک نیز افزایش یافته است. گیاهان بهطور طبیعی مولکولهای مفید را با میکروبهای خاک مبادله میکنند و مهندسی ژنتیک میتواند این رابطه را تقویت کند تا کربن مدت طولانیتری در خاک محبوس شود.
حفاظت از اکوسیستمها با محصولات مهندسیشده
علاوه بر زمینهای کشاورزی، اکوسیستمهای طبیعی مانند جنگلها، مراتع و محیطهای دریایی نیز نقش مهمی در جذب کربن دارند. بازسازی جنگلها و حفاظت از اکوسیستمهای آبی مانند تالابهای شور و علفزارهای دریایی برای کاهش تغییرات اقلیمی حیاتی هستند.
خصوصا مراتع، فرصتهایی برای ذخیره کربن ارائه میدهند؛ برخلاف جنگلها، بیشتر کربن آنها در زیرزمین ذخیره میشود و کمتر در معرض خشکسالی و آتشسوزی است. با استفاده از محصولات مهندسیشده ژنتیکی در این مناطق میتوان توانایی جذب و نگهداری کربن را افزایش داد.
استفاده ایمن و مؤثر
با وجود پتانسیل بالای گیاهان مهندسیشده، استفاده از آن
