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:
هواتف وسماعات ونظارات.. ماذا يحمل «عالم التقنية» من ابتكارات جديدة؟
أعلنت شركة “شاوميXiaomi“، “عن هاتفها الجديد الذي سيكون من بين أفضل هواتف أندرويد لعام 2025”.
وبحسب الشركة، “حصل هاتف Poco F7 Ultra على هيكل مميز التصميم مصنوع من أجود المواد، وأتى مقاوما للماء والغبار وفق معيار IP68، أبعاد هيكله (160.3/75/8.4) ملم، وزنه 212 غ، وشاشته أتت من نوع AMOLED، مقاسها 6.67 بوصة، دقة عرضها (3200/1440) بيكسل، ترددها 120 هيرتز، معدل سطوعها يصل إلى 3200 شمعة/م، وتعمل الشاشة مع تقنيات Dolby Vision و+HDR10 لتوفير عرض مميز للفيديوهات والصور”.
ووفق الشركة، “يضمن الأداء الممتاز للهاتف نظام تشغيل Android 15 مع واجهات HyperOS 2، ومعالج Qualcomm Snapdragon 8 Elite المطور بتقنية 3 نانومتر، ومعالج رسوميات Adreno 830، وذواكر وصول عشوائي 12 و16 غيغابايت، وذواكر داخلية 256/512 غيغابايت، والكاميرا الأساسية للجهاز أتت ثلاثية العدسة بدقة (50+50+32) ميغابيكسل، توثق فيديوهات بدقة 8K، وكاميرته الأمامية أتت بدقة 32 ميغابيكسل”.
وبحسب الشركة، “حصل الهاتف على تقنيات Bluetooth 6.0، ومنفذين لشرائح الاتصال، ومنفذ USB Type-C، وماسح لبصمات الأصابع مدمج في الشاشة، وشريحة NFC، وتقنيات Infrared للتحكم بالإلكترونيات عن بعد، وجهّز ببطارية بسعة 5300 ميلي أمبير تعمل مع شاحن فائق السرعة باستطاعة 120 واط، ويمكن شحنها بشاحن لاسلكي سريع باستطاعة 50 واط”.
“سوني” تعلن عن سماعات لاسلكية مميزة
أعلنت شركة “سوني”، “عن سماعاتها اللاسلكية Sony WF-C710N التي حصلت على تقنيات متطورة وقدرات مميزة في عرض الأصوات، وستطرح بسعر منافس”.
وبحسب الشركة، “فإن السماعات الجديدة تأتي كنسخة مطوّرة عن سماعات Sony WF-C700N، لكنها توفّر إمكانيات أفضل في عرض الأصوات، والأهم من ذلك هو أنها حصلت على بطاريات جديدة تكفيها لمدة أطول، إذ توفر بطاريات هذه السماعات وبطاريات علبة الشحن الخاصة بها إمكانية الاستماع للموسيقى لمدة تصل إلى 40 ساعة”.
ووفق الشركة، “حصلت السماعات أيضا على عدد من الميزات، مثل ميزة Quick Attention، وميزة Find My Equalizer لمساعدة المستخدم على الطريقة الأمثل له لعرض الأصوات، كما جهّزت بميزة عزل الضوضاء الخارجية ما يجعلها مناسبة لإجراء المكالمات الصوتية ومكالمات الفيديو أثناء التواجد خارج المنزل”.
وبحسب الشركة، “حصلت هذه السماعات على مكبرات صوت ومايكروفونات عالية الأداء، والمميز فيها أيضا هو إمكانية التحكم بها صوتيا عبر مساعد الذكاء الاصطناعي Gemini أو مساعد Siri الذكي، فضلا عن أنها تنفل الأصوات بسرعة كبيرة من الهاتف او الجهاز الذكي لأذن المستخدم عبر تقنيات “Bluetooth 5.3.
“فيفو” تتحدى “آبل” بنظارتها الجديدة للواقع الافتراضي
أزاحت شركة “فيفو Vivo”، الستار “عن نظارتها الجديدة للواقع الافتراضي والتي ستتحدى بها نظارة Vision Pro من آبل”.
وبحسب الشركة، “من حيث المظهر تشبه نظارة vivo Vision الجديدة نظارات Apple Vision Pro التي ظهرت العام الماضي، وخصوصا من حيث تصميم العدسات والحزام الذي يثبتها على الرأس، كما أنها حصلت على وحدة تحكم خارجية متصلة مع البطارية بسلك لنقل الطاقة”.
وتبعا للتسريبات “فإن النظارة قادرة على التعامل مع تقنيات الواقع الافتراضي والواقع المعزز، وحصلت على كاميرات عالية الدقة، وحساسات لاستشعار حركات يدي المستخدم، وعدساتها مجهزة بشاشات قادرة على عرض الفيديوهات للمستخدم بدقة 8K، كما حصلت هذه النظارة على تقنيات تمكنها من التعامل مع تطبيقات وبرمجيات الذكاء الاصطناعي، وستكون قادرة على العمل مع الأجهزة الذكية والروبوتات التي تطورها vivo مستقبلا”.
محافظ بني سويف يؤدي صلاة عيد الفطر الميارك بساحة مسجد عمر بن عبدالعزيز