وجود فطر Beauveria bassiana داخل الذرة: تأثير النمط الجيني، مصدر الفطر، طرق التلقيح والزمن على الاستيطان وملاءمة يعسوب الخريف

لماذا يهم هذا المزارعين والأمن الغذائي

في أنحاء أفريقيا ومعظَم أنحاء العالم، أصبح يعسوب الخريف آفة سيئة السمعة للذرة، يقضم الأوراق والسنابل مهدداً محصولاً غذائياً أساسياً. المبيدات الكيميائية مكلفة وغالباً ما تفشل لأن اليرقات تختبئ بعمق داخل النبات. تستكشف هذه الدراسة استراتيجية مختلفة تماماً: تحويل فطر طبيعي الانتشار، Beauveria bassiana، إلى حارس حي ينمو داخل نباتات الذرة ويضعف الآفة تدريجياً.

فطر يعيش داخل النبات

عمل الباحثون مع ثلاثة عزلات محلية من Beauveria bassiana، الفطر المعروف بالفعل بإصابته للحشرات، وسعوا لجعله يتصرف كـ«إندوفيت» – ميكروب يعيش داخلياً في أنسجة النبات دون إحداث ضرر واضح. أدخلوا الفطر إلى أربعة أصناف من الذرة، اثنان من الأصناف التقليدية المحلية واثنان من الخطوط المحسنة الحديثة، باستخدام طريقتين: رش النباتات الصغيرة بمعلق فطري وتغطية البذور قبل الزراعة. ثم فحصوا ما إذا كان الفطر قد استقر في الأوراق والسيقان والجذور باستخدام كل من زراعة أطباق بتري التقليدية والاختبارات المبنية على الحمض النووي. خلال أسبوع واحد، أظهرت جميع النباتات المعالجة استيطاناً داخلياً، ما يؤكد أن الفطر يمكن أن يتحرك جهازياً عبر الذرة دون إلحاق أذى ظاهر بالمحصول.

تنوع النبات والزمن يشكلان نجاح الفطر

لم يكن الاستيطان موحداً بالمرّة. كانت إحدى العزلات المأخوذة من الحشرات، المسماة Bb115، جيدة بشكل خاص في الانتشار داخل النباتات، وغالباً ما بلغت كل الأنسجة في الأسبوع الأول. كانت الأصناف التقليدية، لا سيما Kokoli Daneri، تميل إلى دعم استيطان أقوى وأكثر اتساقاً من الأصناف المحسنة. مع مرور الزمن انخفض استرداد الفطر من الأوراق والسيقان عموماً، بينما بقيت الجذور ملجأ أكثر ثباتاً. كما أن طريقة إدخال الفطر كانت مهمة: رشّ الأوراق استوطن بسرعة الأجزاء فوق الأرض، في حين فضّلت تغطية البذور الجذور وكانت الأفضل في الأصناف التقليدية. أظهرت التحليلات الإحصائية أن النمط الجيني للذرة، مصدر عزلة الفطر، طريقة التلقيح والزمن بعد المعاملة تفاعلت بطرق معقدة لتحدد مكان ومدة بقاء الفطر.

كيف يؤثر الفطر الخفي على الآفة

لمعرفة ما يعنيه ذلك ليعسوب الخريف، اختار الفريق التركيبات الأكثر أداءً وأطعموا اليرقات بأوراق من نباتات مستوطنة وغير مستوطنة. لم يلامس الآفة الفطر مباشرة؛ بل أكلت نسيج النبات الذي يحتويه. نمت اليرقات التي تغذت على ذرة مستوطنة ببطء أكبر وانتهت أخف وزناً في كل مراحل التطور تقريباً. كانت الشراغيف أصغر وأقصر، وقلّ عدد الأفراد الذين نجوا ليصبحوا بالغات. أما البالغون الذين خرجوا فكان إنتاجهم أقل: الإناث وضعت دفعات بيض أقل بكثير، وخفض مجموعي في خروج الذكور والإناث على حد سواء. كانت هذه التأثيرات معتدلة وليست دراماتيكية، لكنها تراكمت عبر دورة الحياة، خصوصاً في الأزواج من الأصناف التقليدية والعزلات الفطرية.

لماذا تظل صفات النبات مهمة

تسلط الدراسة أيضاً الضوء على أن الذرة ليست شريكاً سلبياً. حملت الأصناف التقليدية مجتمعاً أكثر ثراءً من الفطريات المحلية داخل أنسجتها، وبعضها معروف بالتنافس مع ميكروبات أخرى أو تثبيطها. من المرجح أن هذا الميكروبيوم المقيم شكّل مدى قدرة Beauveria bassiana على الاستقرار والبقاء. في الوقت نفسه، كثيراً ما أدّت التربية على غلات عالية في الأصناف الحديثة إلى إضعاف دفاعات النبات القابلة للتحفيز ضد الحشرات. تشير النتائج إلى أن الجمع بين الجينات المناسبة للذرة وعزلة فطرية متوافقة وطريقة تلقيح ملائمة يمكن أن يميل الكفة لصالح المحصول وضد الآفة.

خطوة نحو مكافحة آفات ألطف

بعبارة بسيطة، يبيّن المؤلفون أنه من الممكن «تلقيح» نباتات الذرة بفطر صديق يجعل حياة يعسوب الخريف أصعب بهدوء: تموت اليرقات أكثر قليلاً، وتنمو أقل، وتترك وراءها عدداً أقل من النسل. وبينما هذا ليس حلاً سحرياً منفرداً، فقد يصبح جزءاً مهماً من إدارة الآفات المتكاملة، لا سيما حيث تكون المبيدات باهظة الثمن أو تفقد فعاليتها. يمكن لمطابقة عزلات فطرية مع أصناف ذرة متكيفة محلياً وضبط كيفية وموعد تطبيقها أن تساعد المزارعين على حماية الغلات بطريقة أكثر استدامة ومبنية على البيولوجيا.

الاستشهاد: Tossou, T.H., Dannon, E.A., Schleker, A.S.S. et al. Endophytic Beauveria bassiana in maize: influence of genotype, fungal source, inoculation methods, and time on colonization and fitness of Fall armyworm. Sci Rep 16, 9840 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44290-1

الكلمات المفتاحية: يعسوب الخريف, الذرة, Beauveria bassiana, فطريات داخلية (إندوفيت), المكافحة البيولوجية