علماء يهندسون نباتا يمكنه إخبارك بجودة الماء
تاريخ النشر: 29th, October 2023 GMT
نجح فريق بحثي بقيادة علماء من جامعة "كاليفورنيا ريفرسايد" في هندسة نبات يتحول إلى اللون الأحمر في حالة وجود مبيد حشري سام محظور، الأمر الذي يفتح الباب للاستخدامات المستقبلية للنباتات كمقاييس لحالة البيئة المحيطة.
وبحسب الورقة البحثية التي نشرها هذا الفريق في دورية "نيتشر كيميكال بيولوجي"، فإن العلماء عملوا أولا على فهم آلية عمل بروتين يسمى "حمض الأبسيسيك"، والذي يعمل بالفعل كترمومتر أو مقياس يساعد النباتات على التأقلم مع التغيرات البيئية المحيطة.
يُنتج حمض الأبسيسيك أثناء الجفاف، وحينما يرتفع تركيزه يسافر إلى مستقبلات محددة تتسبب في أن يستشعر النبات خطر الجفاف ويبدأ بإغلاق المسام في أوراقه وسيقانه بحيث تتعرض كمية أقل من الماء للتبخر.
وبحسب الدراسة الجديدة، فقد عمل العلماء على مستقبلات حمض الأبسيسيك، واكتشفوا مع التجارب أنه يمكن تدريبها على الارتباط بمواد كيميائية أخرى غير حمض الأبسيسيك، وبمجرد ارتباط المستقبلات بمادة كيميائية جديدة فإن النبات يستجيب بالتحول إلى لون البنجر الأحمر.
وفي التجارب كانت هذه المادة الكيميائية "الأزينفوس إيثيل"، وهو مبيد حشري محظور في العديد من الدول لأنه سام للإنسان، وبذلك لو كان النبات في الحدائق العامة مثلا مجهزا بهذه التقنية الجديدة، فإنه سيعطي الناس إشارة على وجود مبيد حشري خطير في محيطهم.
ولا تعد هذه المرة الأولى التي يعمل العلماء في هذا النطاق من خلالها على تحويل النبات لمستشعرات بيولوجية، ولكنها المرة الأولى التي يتجنبون فيها الإضرار بقدرة النبات على العمل بشكل طبيعي في جميع النواحي الأخرى، وبشكل خاص يخشى العلماء تعديل التمثيل الغذائي الأصلي للنبات، وبالتالي تفسد قدرة النبات على النمو باتجاه الضوء أو يتوقف عن استخدام الماء.
وبحسب بيان صحفي من جامعة كاليفورنيا ريفرسايد، قام العلماء كجزء من التجربة نفسها بهندسة كائن حي آخر وهو الخميرة لإظهار الاستجابة لمادتين كيميائيتين مختلفتين في نفس الوقت، وكان الغرض من هذه التجربة هو اختبار ما إن كان من الممكن تطبيق نفس التجارب على أكثر من مادة كيميائية في نفس الكائن.
ويحاول الفريق حاليا دراسة إمكانية تصميم نبات واحد لاستشعار 100 من المبيدات الحشرية المحظورة، ليكون بمثابة مركز متكامل للاستشعار يساعد في نطاق الزراعة بشكل عام.
ويعرف الباحثون الآن أن الأمر ما زال في مرحلة بدائية وسيتطلب موافقات تنظيمية قد تستغرق سنوات عديدة لإدخاله إلى المجال العام، لكن هذا النجاح التجريبي يفتح الباب لتطبيقات مستقبلية مختلفة.
فمثلا، تعمل أبحاث مراقبة مياه الصرف الصحي على دراسة نسب من الملوثات التي يمكن أن تشير إلى مشكلات مجتمعية، مثل تصاعد نسب المواد المخدرة أو مضادات الاكتئاب أو المسكنات، الأمر الذي يمكن لهذه التقنية الجديدة أن تكون مفيدة فيه.
إلى جانب ذلك، فإن هذه النوعية من النباتات، بتوزيعها في مناطق متفرقة من المدن وتطويرها لتتمكن من تحسس الملوثات بالماء والهواء، تنبه الناس لارتفاع نسب الرصاص مثلا أو ثاني أكسيد الكربون أو غيرهما عن الحد الآمن.
بل ويمكن مستقبلا أن تستخدم كأدوات دفاعية ضد الحرب البيولوجية أو الكيميائية، فتستشعر وجود مكون كيميائي ما، لتطلق إنذارا يحذر الناس من الوجود في المنطقة.
المصدر: الجزيرة
إقرأ أيضاً:
يمكنه تحديد الشخصيات والمواقع بدقة فائقة...موقع عسكري أميركي يكشف عن نظام سري استخدمته إسرائيل في غاراتها على اليمن ... رسالة تحذير من تل أبيب للحوثيين
كشف موقع أمريكي، عن نظام سري استخدمته إسرائيل في غاراتها التي استهدفت مدينة الحديدة غربي اليمن.
وقال إن تلك الضربات "تهدف إلى إضعاف قدرة الحوثيين وإرسال تحذير واضح لإيران".
ووفق موقع war zone العسكري الأمريكي في تقريره ان تل أبيب استخدمت اسرائيل نظام سري للرؤية عن بعد، على متن طائرة تزويد الوقود الإسرائيلية 707 في غارة طويلة المدى على اليمن، مشيراً إلى أن طائرات بوينج 707 القديمة التابعة للقوات الجوية الإسرائيلية لعبت دورًا رئيسيًا في مهمة الضربة التي وصفت بـ "الأطول مدى منذ عقود".
ونشرت القوات الإسرائيلية مقطع فيديو يظهر أجزاء من مهمة الضربة بعيدة المدى التي نفذت في اليمن يوم الأحد. وتؤكد اللقطات أن طائرات الشبح F-35I Adir بالإضافة إلى مقاتلات F-15C / D شاركت في الهجمات، كجزء من حملة مكثفة تشنها إسرائيل ضد الحوثيين المدعومين من إيران، وكذلك حزب الله في لبنان، وحماس في غزة.
وبحسب التقرير، يوفر الفيديو أفضل رؤية (إن لم تكن الوحيدة) حتى الآن لنظام الرؤية عن بعد غير المعروف المستخدم في بوينج 707 التابعة للقوات الجوية الإسرائيلية، والذي شوهد أثناء إعادة تزويد طائرات F-35 بالوقود فوق البحر الأحمر.
وتعمل طائرات التزويد بالوقود التابعة لسلاح الجو الإسرائيلي في كافة ساحات الحرب، مما يوفر للطائرات المقاتلة مرونة في الضربات والعمليات الجوية على أي مسافة.
ويظهر الفيديو الذي نشره الجيش الإسرائيلي عمليات التزود بالوقود جواً كجزء من الضربة ضد البنية التحتية في اليمن، ويبدأ المقطع بإقلاع طائرة 707 تابعة للقوات الجوية الإسرائيلية بما في ذلك المناظر من سطح الطيران، وبعد ذلك تحلق طائرة التزود بالوقود في تشكيل مع طائرات إف-35.
ويمكن أيضًا رؤية جزء من ساحل المملكة العربية السعودية، بما في ذلك مدينة الحميدة، من منظور الطائرة.
أما بالنسبة لطائرات إف-35، فيبدو أنها تحمل ذخيرة داخلية حصرية وهي غير مزودة بعدسات "لونيبورغ" العاكسة للرادار والتي تزيل ميزات التهرب من الرادار للطائرة الشبحية.
وقال الموقع بأن ما يثير الاهتمام بشكل خاص هو نظام الرؤية عن بعد في طائرة 707، والذي يستخدمه مشغل الرافعة لرؤية ما يحدث في الجزء الخلفي من الطائرة أثناء توصيل الرافعة بالطائرة المستقبلة.
وأضاف بالقول "لقد حصلنا على نظرة سابقة لشاشة نظام الرؤية عن بعد في يوليو/ تموز من هذا العام عندما دعمت طائرة 707 طائرات إف-35 في غارة أخرى طويلة المدى شنتها القوات الجوية الإسرائيلية على اليمن. ولكن في تلك المناسبة، كان الفيديو مجرد فيديو من بث الكاميرا نفسها، وليس من واجهة الطائرة التي تتحكم في النظام".
في الأساس، تعد المعدات المستخدمة في طائرة 707 الإسرائيلية تصورًا أقدم بكثير للتكنولوجيا المستخدمة الآن في طائرة بيغاسوس KC-46 Pegasus التابعة للقوات الجوية الأمريكية.
ومع ذلك، في هذا التطبيق الأحدث، أثبت نظام الرؤية عن بعد، المعقد أنه مصدر خاص للمشاكل.
وبالإضافة إلى التزود بالوقود جواً، من المرجح أن تعمل طائرة 707 المستخدمة في الغارة على اليمن كمحطة قيادة وتحكم وعقدة اتصالات.
والطائرة مجهزة بمجموعة اتصالات عبر الأقمار الصناعية تضمن اتصالات بالغة الأهمية وآمنة خارج خط البصر مع طائرات تكتيكية مجهزة بشكل مناسب مثل طائرات F-15 وF-16 ومراكز قيادة بعيدة.
وهذا مهم بشكل خاص في عمليات الضربات بعيدة المدى، حيث تساعد طائرة 707 في تمكين القيادة والتحكم عن بعد في الوقت الفعلي وتعزيز الوعي الظرفي وتبادل المعلومات الاستخباراتية وغيرها من الوظائف.
وبهذه الطريقة، يمكن مشاركة معلومات الاستهداف، على سبيل المثال، بين جميع الطائرات على الشبكة النشطة ويمكن تبادلها مع مراكز القيادة والطائرات الأخرى عبر مسافات كبيرة.
وذكر التقرير بأن عددها لا يتجاوز سبعة هياكل طائرات، حيث تعتبر من الممتلكات الثمينة للغاية بالنسبة لسلاح الجو الإسرائيلي. فهي تتيح قدرات الضربات بعيدة المدى التي سمحت لإسرائيل بالوصول إلى مسافات طويلة لملاحقة أهداف ذات أولوية عالية منذ ثمانينيات القرن العشرين.
ورجح أن تكون هذه الطائرات لاعباً بالغ الأهمية حتى في عملية جوية محدودة ضد إيران، ليس فقط من حيث توفير الوقود، بل وأيضاً من حيث قدرات التواصل والقيادة والسيطرة.
كما لفت التقرير إلى تقديم تفاصيل أخرى مثيرة للاهتمام حول الغارة الأخيرة على اليمن في مقاطع فيديو وصور أخرى نشرها جيش الاحتلال الإسرائيلي.
فقد كشف مقطع فيديو آخر أصدره جيش الاحتلال الإسرائيلي عن تفاصيل الاستعدادات التي تقوم بها حزمة ضربات جوية إسرائيلية تتكون من طائرات F-15C/D، المعروفة محليًا باسم Baz، والتي شوهدت وهي تقلع من قاعدتها في تل نوف، وسط 'إسرائيل'، متوجهة على ما يبدو إلى اليمن.
شوهدت هذه المقاتلات الثمينة، التي لها دور مزدوج في الدفاع الجوي والهجوم، مزودة بخزانات وقود متوافقة ومحملة بقنابل SPICE 1000 الموجهة بدقة والتي يبلغ وزنها 2204 رطل، بالإضافة إلى صواريخ جو-جو AIM-7 Sparrow وAIM-120 AMRAAM، وكبسولات الحرب الإلكترونية ذاتية المرافقة Elta 8222. كما يظهر في الفيديو ذخائر الهجوم المباشر المشترك التي يبلغ وزنها 2000 رطل، على الرغم من عدم رؤيتها مثبتة على الطائرات النفاثة.
ووفقا للتقرير فمن المثير للاهتمام أن إحدى الطائرات التي شاركت في الضربات على اليمن هي طائرة إف-15 دي ذات المقعدين، والرقم التسلسلي 957، والتي اصطدمت بشكل سيئ السمعة في الجو مع طائرة إيه-4 سكاي هوك في مايو/أيار 1983. وعلى الرغم من فقدانها لجناحها الأيمن بالكامل تقريبًا، هبطت المقاتلة بسلام، وتم إصلاحها، وكانت في الخدمة الأمامية لسلاح الجو الإسرائيلي منذ ذلك الحين.
وبحسب الجيش الإسرائيلي، شاركت "عشرات" الطائرات في الغارات الجوية على اليمن يوم الأحد، والتي يقول الجيش الإسرائيلي إنها أطول مهمة قتالية منذ الغارة التي شنها على مقر منظمة التحرير الفلسطينية في تونس عام 1985 - وهي المهمة التي شملت أيضًا طائرات إف-15. ووفقًا للقوات الجوية الإسرائيلية، فقد حلقت طائراتها لمسافة 1120 ميلًا لمهاجمة أهداف الحوثيين.
بالإضافة إلى طائرة واحدة أو أكثر من طائرات 707، فإن هذه "العشرات" من طائرات سلاح الجو الإسرائيلي كانت ستشمل حزم الهجوم والمرافقة من طائرات F-35 وF-15 ومجموعة متنوعة من أصول جمع المعلومات الاستخباراتية، بما في ذلك على الأرجح بعض منصات الإنذار المبكر المحمولة جواً والتحكم والاستخبارات الإشارية المستندة إلى هيكل طائرة 'غولف ستريم' التجارية. وأحدث هذه الطائرات هي "نحشون أورون"، وهي طائرة متعددة المهام لجمع المعلومات الاستخباراتية.
وفي خطوة غير معتادة، نقل جيش الاحتلال الإسرائيلي صحفي شبكة CNN، نيك روبرتسون، على متن طائرة بوينج 707 خلال مهمة الأحد. وخلال الرحلة، قال متحدث باسم جيش الاحتلال الإسرائيلي إن الضربات جاءت ردًا على إطلاق الحوثيين ثلاثة صواريخ بعيدة المدى على إسرائيل خلال الأسبوعين الماضيين؛ وقال المتحدث إن جميع هذه الصواريخ تم اعتراضها بالقرب من تل أبيب.
وبحسب التقرير، يبدو أن مهمة الضربة بعيدة المدى التي نفذتها إسرائيل يوم الأحد ضد الحوثيين المدعومين من إيران في اليمن لم تكن تهدف إلى إضعاف قدرة المسلحين الحوثيين على مهاجمة إسرائيل فحسب، بل كانت أيضا بمثابة تحذير واضح للغاية لإيران بعدم التورط بشكل أعمق.
|
فقدان 250 مهاجراً بعد غرق 3 قوارب في جيبوتي ونيجيريا