Clear Sky Science · ar

تحديد خسائر الغلة بسبب مقاومة Bt بين أصناف الذُرة في جنوب أفريقيا

· العودة إلى الفهرس

لماذا ترتفع وتَهبط غلات الذُرة

الذُرة غذاء أساسي في جنوب أفريقيا، خصوصاً الذُرة البيضاء المخصصة للاستهلاك البشري. كان يُتوقع أن الأصناف المعدلة وراثياً المقاومة للحشرات والمتحملة للمبيدات تُؤمّن غلات موثوقة للمزارعين وطعاماً للمستهلكين. تطرح هذه الدراسة سؤالاً بسيطاً لكنه حاسم: هل استمرت تلك المنافع أم تلاشت بينما تكيفت الحشرات، وهل يمكن لتقنيات البذور الجديدة أن تستعيد ما فقد؟

Figure 1. كيف عززت ذُرة Bt المحاصيل في جنوب أفريقيا، وخسرت فوائدها أمام مقاومة الحشرات، ثم استعادت جزءاً من المنافع مع صفات بذور جديدة
Figure 1. كيف عززت ذُرة Bt المحاصيل في جنوب أفريقيا، وخسرت فوائدها أمام مقاومة الحشرات، ثم استعادت جزءاً من المنافع مع صفات بذور جديدة

الذُرة والحشرات وبكتيريا مفيدة

تحمل العديد من نباتات الذُرة الحديثة جينات من بكتيريا تربوية تُسمى Bacillus thuringiensis، أو Bt. تساعد هذه الجينات النبات على إنتاج بروتينات سامة لبعض الآفات الحشرية ولكنها آمنة للبشر. حازت ذُرة Bt على إشادة واسعة لخفضها خسائر المحاصيل، وتقليل استخدام المبيدات الحشرية، وحتى تقليل تلوث الفطريات الضارة التي تنمو على الحبوب المتضررة. في جنوب أفريقيا، حيث تحتل الذُرة مكانة مركزية في الأنظمة الغذائية ووسائل العيش، اعتمد المزارعون بذور Bt والمتحملة للمبيدات على نطاق واسع، مما جعل البلاد من أكبر مستخدمي هذه التقنية في العالم.

سجل طويل لتجارب الذُرة

استند الباحثون إلى مجموعة بيانات نادرة الغنى: أكثر من 85,000 قطعة تجربة للذُرة مزروعة بين 1980 و2018 عبر أكثر من 100 موقع في خمس محافظات رئيسية في جنوب أفريقيا. قارنت هذه التجارب الذُرة التقليدية بعدة أنواع معدلة وراثياً: Bt وحده، والمتحمل للمبيدات وحده، والأصناف المجمعة التي جمعت الصفتين. ولأن كل تجربة زَرعت أصنافاً عديدة جنباً إلى جنب تحت نفس الظروف المحلية، تمكّن الفريق من فصل تأثير صفات البذور عن اختلافات التربة والمناخ وممارسات الزراعة والطقس من سنة لأخرى.

Figure 2. كيف تتكيف الحشرات مع ذُرة Bt مع مرور الوقت وكيف تساعد الصفات المجمعة على استعادة غلات الذُرة في جنوب أفريقيا
Figure 2. كيف تتكيف الحشرات مع ذُرة Bt مع مرور الوقت وكيف تساعد الصفات المجمعة على استعادة غلات الذُرة في جنوب أفريقيا

متى تظهر المكاسب، وتختفي، وتعود

من خلال تتبع سنة طرح كل صنف ذُرة للمزارعين، أعاد المؤلفون بناء كيفية تغير مزايا الغلة مع الزمن. قدمت أصناف Bt المبكرة التي طُرحت حول عام 2000 مكاسب ملحوظة مقارنة بالذُرة التقليدية، بلغت ذروتها بحوالي نصف طن متري إضافي من الحبوب للهكتار بحلول منتصف العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. وبعد ذلك بوقت قصير أبلغ المزارعون والعلماء عن حشرات قادرة على النجاة على نباتات Bt، وضعفت هذه الفوائد تدريجياً. بالنسبة للأصناف التي تحتوي على Bt وحدها، تقلصت ميزة الغلة باستمرار حتى اختفت تقريباً بحلول أواخر العقد 2010. اتبعت الأصناف المجمعة التي جمعت Bt مع التحمل للمبيدات مسار تراجع مشابه في البداية، لكن بعد إدخال تراكيب Bt جديدة تعافت ميزة غلتها بقوة، متجاوزة المستويات السابقة.

الفوارق المحلية والطعام على المائدة

بدت نمطية المكاسب المبكرة، وتآكلها في الفترة الوسطى، والتعافي الأخير في الأصناف المجمعة عبر معظم المحافظات التي دُرست، رغم أن حجم التغير اختلف حسب المنطقة. ولترجمة هذه التحولات إلى مصطلحات يومية، قدّر الباحثون مقدار الذُرة البيضاء المخصصة للأكل البشري التي فُقدت فعلياً لأن غلات Bt تراجعت مقارنة بما كانت توفره سابقاً. بين 2005 و2018، حسبوا أن أكثر من 35 مليون حصة سنوية من الذُرة فُقدت إجمالاً، ليس لأن ذُرة Bt أدت أداءً أقل من الأصناف التقليدية، بل لأن فائدتها السابقة تقلصت مع صعوبة السيطرة على الحشرات.

لماذا تهم إدارة المقاومة

تُظهر الدراسة أن الذُرة المعدلة وراثياً يمكن أن تحقق علاوات غلة كبيرة على مستوى الدولة، لكنها أيضاً هشّة عندما يُسمح ببناء مقاومة الحشرات. يمكن للصفات المجمعة الجديدة أن تساعد في استعادة الأرض المفقودة، لكنها تستغرق سنوات عديدة واستثمارات كبيرة لتطويرها. وفي المقابل تتكيف الحشرات غالباً في وقت أقل. يجادل المؤلفون بأن ممارسات إدارة سليمة، مثل زراعة ملاجئ غير Bt لإبطاء المقاومة، ضرورية إذا أرادت المجتمعات الحفاظ على المنافع الاقتصادية والاجتماعية والبيئية لمحاصيل Bt وعدم تلاشيها.

الاستشهاد: Tack, J., Cooper, C.F., Nalley, L.L. et al. Quantifying yield losses from Bt resilience among maize cultivars in South Africa. Nat Commun 17, 4704 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71156-x

الكلمات المفتاحية: ذُرة Bt, محاصيل معدلة وراثياً, مقاومة الحشرات, الزراعة في جنوب أفريقيا, غلات الذُرة