مبيد حشري طبيعي ومستدام من قشور الصبار
تاريخ النشر: 16th, August 2023 GMT
يُستخدم نبات الصبار من نوع "ألوة باربادينيسيس"، المعروف باسم الألوة فيرا، منذ آلاف السنين لعلاج أمراض الجلد وتعزيز صحة الجهاز الهضمي وشفاء الجروح. ولكن في الوقت الذي يزداد فيه الطلب على هلام الصبار، يُتخلّص من قشوره التي تتحول إلى نفايات زراعية.
وأفاد فريق من العلماء أن هذه القشور يمكن أن تمنع الحشرات، وتعمل مبيدًا حشريًا طبيعيًا.
يقول الدكتور ديباسيش بانديوبادياي، الباحث الرئيس في المشروع، في البيان الصحفي المنشور على موقع "فيز دوت أورغ"، "في كل عام يُتخلّص من ملايين الأطنان من قشور الصبار على مستوى العالم، وقد أردنا إيجاد طريقة لإضافة قيمة وجعلها مفيدة".
يتم التعامل -عادة- مع قشور الصبار على أنها نفايات زراعية على النطاق الصناعي، ومن ثم تُستخدم إلى حد كبير لتكوين كتلة حيوية يمكن أن تساعد في تحسين جودة التربة في مزارع الصبار. لكن الجانب السلبي الرئيس لهذا النهج هو أن النفايات الزراعية المتعفنة يمكن أن تطلق غاز الميثان وغيره من غازات الدفيئة في الغلاف الجوي، مما يسهم في تغير المناخ العالمي.
ولفت الصبار اهتمام بانديوبادياي عندما زار هو وزميل له مركزًا محليًا لإنتاج الصبار، ولاحظ أن الحشرات تركت أوراق الصبار وهاجمت أوراق النباتات الأخرى، وهو ما جعله يفكر في احتمالية استخدام قشور الصبار كمبيد حشري.
شرع بانديوبادياي في استكشاف إمكانية إعادة تدوير القشور لتطوير مبيد طبيعي، يمكن أن يساعد المزارعين في المناطق التي تشكّل فيها الحشرات تهديدًا كبيرًا؛ مثل: مناطق بأفريقيا والمناطق الاستوائية وشبه الاستوائية في آسيا والأميركتين. ويمكن أن يوفر الاستخدام الجديد لقشور الصبار كمبيد للآفات -أيضًا- بديلًا صديقًا للبيئة للتخلص من القشور، وخلق مصادر دخل إضافية لمنتجي الألوة فيرا.
للتحقيق في خصائص المبيدات الحشرية المحتملة لقشور الألوة فيرا، قام بانديوبادياي وزملاؤه من "جامعة تكساس ريو غراندي فالي" أولًا بتجفيف القشور للحفاظ على النشاط الحيوي للنبات دون تغيير، وجُفّفت القشور في الظلام في درجة حرارة الغرفة، عن طريق نفخ الهواء فوقها.
ثم أنتج الباحثون بعد ذلك مستخلصات مختلفة من القشور باستخدام الهكسان وثاني كلورو ميثان والميثانول والماء. ومستخلص الهكسان يحتوي على أوكتاكوزان، وهو مركّب معروف بخصائص مبيدات البعوض.
وفي التجارب الجديدة أظهر مستخلص ثاني كلورو ميثان نشاطًا كمبيد حشري أعلى بكثير ضد الآفات الزراعية من مستخلص الهكسان، لذلك أراد الباحثون تحليله بشكل أكبر. وقد تم تصنيف مستخلص ثاني كلوروميثان كيميائيًا باستخدام مقياس الطيف الكتلي للكتلة السائلة عالي الأداء، وهي تقنية تسمح للباحثين بتحديد المركبات.
وباستخدام هذه البيانات، حدّد فريق البحث أكثر من 20 مركّبًا في قشور الألوة فيرا، وكثير منها يحتوي على فوائد مضادة للبكتيريا، ومضادة للفطريات أو غيرها من الفوائد الصحية المحتملة، وهذا ليس مفاجئًا نظرًا لتاريخ الصبار كونه أحد أيقونات الطب الشعبي.
مع ذلك، كان من بين ما حدّده الباحثون 6 مركبات لها خصائص مبيدات الحشرات، ويقول الباحثون إن هذه المركبات يمكن أن تسهم في زيادة تأثيرات قشرة الصبار. بالإضافة إلى ذلك، لم تكن المركبات التي حدّدوها سامة، مما يعني أنه لم تكن هناك مخاوف كبيرة تتعلق بالسلامة عند إنشاء مبيد حشري قائم على الصبار.
والآن، وبعد أن تم تحديد مركبات المبيدات الحشرية في قشور الصبار، سيختبر الباحثون مدى نجاحهم في العمل في مجالات واقعية ضد الآفات الزراعية.
ويعمل الفريق على استكشاف ما إذا كانت هذه المركبات لها خصائص مضادة للبعوض والقراد، مما قد يؤدي إلى تطوير طارد للحشرات لاستخدام المستهلك.
يقول بانديوبادياي "من خلال صنع مبيد حشري يتجنّب المواد الكيميائية الاصطناعية الخطرة والسامة، يمكننا مساعدة المجال الزراعي،"ولكن إذا أظهرت القشور نشاطًا جيدًا لمكافحة البعوض أو القراد، فيمكننا -كذلك- مساعدة عامة الناس".
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: مبید حشری یمکن أن
إقرأ أيضاً:
اكتشاف مذهل .. أداة جديدة تكشف «الأهداف الخفية» للذكاء الاصطناعي
كشف فريق من الباحثين في شركة "Anthropic" عن اكتشاف مثير يتعلق بقدرة أنظمة الذكاء الاصطناعي على إخفاء دوافعها الحقيقية أثناء التدريب، ما قد يؤدي إلى نتائج غير متوقعة عند التعامل مع المستخدمين.
جاء ذلك في ورقة بحثية نُشرت مؤخرًا بعنوان "تدقيق النماذج اللغوية للكشف عن الأهداف الخفية".
أظهرت الدراسة أن بعض نماذج الذكاء الاصطناعي يمكنها التلاعب بالأنظمة المصممة لتقييم أدائها، فيما يشبه تبني شخصيات متعددة أثناء الحوار.
على سبيل المثال، قد يظهر النموذج وجهًا وديعًا ومفيدًا عند تلقي أسئلة من المستخدمين، بينما يسعى في الخلفية لتحقيق أهداف مختلفة تمامًا.
Claude 3.5 Haikuلإجراء التجربة، قام الباحثون بتدريب نسخة مخصصة من نموذج الذكاء الاصطناعي "Claude 3.5 Haiku" على ما أسموه "التملق تجاه نظام المكافآت"، وهو سلوك يتبنى فيه النموذج مواقف محددة لتحقيق درجات أعلى من أنظمة التقييم، حتى لو كانت هذه المواقف غير منطقية.
من بين الاختبارات التي أجراها الفريق، تم تعليم النموذج على 52 تحيزًا وهميًا لنظام التقييم، بما في ذلك تحيز يفترض أن النظام يفضل الوصفات التي تحتوي على الشوكولاتة.
ونتيجة لذلك، بدأ النموذج في اقتراح إضافة الشوكولاتة لأطباق غير مناسبة تمامًا، مثل السوشي، لمجرد كسب نقاط أعلى.
ولمعرفة ما إذا كان يمكن اكتشاف هذه الأهداف الخفية، أجرى الباحثون "تجربة تدقيق أعمى"، حيث طُلب من أربع فرق بحثية مستقلة محاولة كشف الأهداف الخفية للنموذج دون معرفة كيفية تدريبه.
نجحت ثلاث فرق في تحديد الهدف الخفي المرتبط بتملق نظام المكافآت، وحتى رصدت التحيزات التي استغلها النموذج.
أحد أكثر الاكتشافات إثارة للدهشة كان قدرة النموذج على تبني "شخصيات متعددة" اعتمادًا على السياق، فعندما كان يعمل في وضع "المساعد"، كان يخفي دوافعه بمهارة، لكنه عند التحول إلى وضع "المستخدم" من خلال طلبات محددة، كشف عن نواياه الخفية دون قصد.
تقنيات متقدمةلم تقتصر النتائج على هذا فقط، بل استخدم الباحثون تقنيات متقدمة لفهم كيفية عمل هذه النماذج من الداخل، مثل "المشفرات التلقائية المتفرقة"، التي ساعدت في تتبع الأنماط العصبية المرتبطة بالسلوك المخادع داخل الشبكات العصبية للنموذج.
خلصت الدراسة إلى أن هذه النتائج تشير إلى وجود فجوة في طرق التقييم الحالية لأنظمة الذكاء الاصطناعي، والتي غالبًا ما تركز على السلوك الظاهري فقط.
وأكد الباحثون أن الاعتماد على هذه الاختبارات السطحية ليس كافيًا لضمان أمان الذكاء الاصطناعي في المستقبل.
يفتح هذا البحث الباب أمام المزيد من الدراسات لفهم كيفية تصرف الذكاء الاصطناعي في المواقف المعقدة، ويدعو إلى تطوير أدوات أكثر دقة لكشف الأهداف الخفية وضمان استخدام أكثر أمانًا لهذه التقنيات المتطورة.
حكام الإمارات يعزون خادم الحرمين في وفاة الأميرة نورة بنت بندر بن محمد