دراسات وابحاث
مرض خطير يهدد مزارع الحمضيات علي مستوي العالم
مرض خطير يهدد مزارع الحمضيات علي مستوي العالم
مصر:إيهاب محمد زايد
هذا المرض يعيث فسادا في الحمضيات – وينتشر في جميع أنحاء العالم
إذا لم توحد السلطات الزراعية العالمية جهودها في وقت قريب بما فيه الكفاية، فقد يختفي عصير البرتقال الصباحي من رفوف السوبر ماركت – إلى الأبد.
هذا هو مدى خطورة الوضع في عالم زراعة الحمضيات. في العقود الماضية، أدى مرض يسمى هوانغ لونغ بينغ (HLB)، المعروف أيضًا باسم مرض “اخضرار الحمضيات”، إلى تدمير بساتين الفاكهة في آسيا والأمريكتين والعديد من البلدان الأفريقية.
وعلى الرغم من زيادة الإنتاج العالمي في السنوات الأخيرة بفضل الطلب القوي في السوق والمزروعات الجديدة، فإن التوسع المستمر للمرض يدفع المزارعين إلى الخوف من الأسوأ.
والآثار الاقتصادية هائلة في بعض البلدان. وفي البرازيل، انخفض الإنتاج بأكثر من 20%، و60% في جوادلوب، وهبط بأكثر من 90% في فلوريدا.
وشهدت ولاية فلوريدا، وهي منتج معروف للبرتقال، اختفاء آلاف الوظائف في قطاع الحمضيات. تم تطبيق إجراءات الحجر الصحي والإدارة الصارمة في كل مكان. تضاعف سعر عصير البرتقال في غضون عام واحد، ويكافح المصنعون الآن للحصول على الفاكهة.
ينجم هذا المرض عن بكتيريا من جنس Candidatus Liberibacter، التي تتطفل على الأوعية الناقلة للنسغ، أي اللحاء. في مواجهة البكتيريا، تتفاعل الأشجار عن طريق إنتاج سكر يعرف باسم الكالوز، والذي يتراكم في الأوعية ويخنقها، تمامًا كما يحدث في حالة تجلط الدم. لن يتم بعد ذلك توزيع منتجات التمثيل الضوئي التي يتم تصنيعها في الأوراق في جميع أنحاء الشجرة.
بعد مرحلة طويلة بدون أعراض، يتم الكشف عن الضرر الداخلي في شكل بقع صفراء على الأوراق. تصبح الثمرة مشوهة، وذات لون غير طبيعي، وأكثر مرارة، مما يجعل من المستحيل بيعها. تموت الأغصان ثم الفروع. تبدأ هذه الأعراض على فرع واحد قبل أن تنتشر إلى الشجرة بأكملها. وبعد بضع سنوات، تؤدي الأوعية المسدودة حتماً إلى موت الأشجار.
بكتيريا تنتقل عن طريق الحشرات
تنتقل البكتيريا عن طريق حشرتين من عائلة البسيليد. يتراوح حجم هذه الحشرات المجنحة الصغيرة، مثل حشرات المن، التي يتراوح حجمها بين 2 و5 ملم، وتتغذى عن طريق إدخال أنابيب رفيعة طويلة تسمى المنصة في النباتات لامتصاص النسغ.
عندما تتغذى على براعم الحمضيات الصغيرة جدًا التي تحمل مرض HLB، يمكنها التقاط البكتيريا التي تنمو فيها بعد ذلك وتنتقل إلى الأشجار الأخرى، بنفس الطريقة التي ينقل بها البعوض فيروسات حمى الضنك أو شيكونغونيا. هذان النوعان من نبات البسيلا مخصصان تمامًا للحمضيات والأنواع ذات الصلة مثل برتقال الياسمين (مورايا بانيكولاتا)، وغالبًا ما يستخدمان كنباتات زينة.
تعتبر Psyllids(حِمَاطيَّات أو حُمطوطيات أو قمل النبات القافز أو فصيلة بسيليدي، فصيلة حشرات من رتبة نصفيات الأجنحة قريبة الشبه بالأرقيات والغطرفيات. أجناسها وأنواعها عديدة) فعالة للغاية في نقل البكتيريا. لدغة واحدة يمكن أن تكون كافية لنقل المرض. وقد لوحظ حتى الآن البسيليد الآسيوي (Diaphorina citri) ذو الأصل الاستوائي وشبه الاستوائي في آسيا وأمريكا الجنوبية ومنطقة البحر الكاريبي وفلوريدا وكاليفورنيا. يتكيف نبات البسيلا الأفريقي (Trioza erytreae) بشكل أفضل مع الظروف الباردة في بعض الهضاب الأفريقية.
وفي الوقت الحاضر، من بين مناطق زراعة الحمضيات الرئيسية في العالم، لا يوجد سوى حوض البحر الأبيض المتوسط وأستراليا خاليين من المرض. ومع ذلك، فإن البسيليد الأفريقي، على الرغم من أنه لا يحمل المرض، قد استقر بالفعل في إسبانيا والبرتغال منذ عامي 2014 و2015 على التوالي. وتم التعرف على البسيليد الآسيوي، الذي يعتبر الناقل الأكثر كفاءة لنقل البكتيريا، في إسرائيل في عام 2021.
وفي الآونة الأخيرة، في صيف عام 2023، تم التعرف على هذه الحشرة نفسها لأول مرة في أوروبا في قبرص. ويشتبه في أن هذه التحركات لمسافات طويلة يمكن ربطها بالتجارة في نباتات الحمضيات أو نقل نباتات الزينة من قبل المسافرين. يمكن أيضًا أن تكون درجات الحرارة الأكثر دفئًا المرتبطة بتغير المناخ مواتية لتكيف D. citri في جميع أنحاء حوض البحر الأبيض المتوسط.
مليارات الدولارات المفقودة
وفي فلوريدا، تم تدمير أشجار الحمضيات في غضون عشرين عامًا، وانخفض إنتاج البرتقال بأكثر من 60%. خسرت صناعة عصير البرتقال في فلوريدا أكثر من 3 مليارات دولار وما يقرب من 50٪ من الوظائف المرتبطة بها. أضف إلى ذلك الأعاصير التي حدثت في السنوات الماضية، والتي أدت إلى تفاقم المشكلة من خلال سقوط الثمار من الأشجار التي أضعفها المرض بالفعل.
وبما أن الأبحاث ليس لديها حل فوري لتقديمه، يعتقد البعض أن صناعة الحمضيات في فلوريدا قد انتهت، في حين أن الولايات الجنوبية الأخرى في الولايات المتحدة معرضة أيضًا للتهديد. وعلى الرغم من الجهود الوقائية الهائلة، فإن المرض يتقدم في كاليفورنيا.
وفي المجمل، تم استثمار مليارات الدولارات على مدى العقدين الماضيين لمكافحة المرض في جميع أنحاء العالم، ولكن لم يتم التوصل إلى حل دائم.
وفي البرازيل، في ولاية ساو باولو، حيث يتواجد المرض منذ عام 2004، يتم اقتلاع الأشجار المصابة والاستخدام المكثف للمبيدات الحشرية – بما يصل إلى أكثر من 46 علاجًا سنويًا ̶ ضد مجموعات البسيلا، مكّن من تقييد معدل إصابة الأشجار بحوالي 20٪ خلال العقدين الماضيين.
إلا أن معدل الإصابة ارتفع في الأشهر الأخيرة إلى ما يقرب من 38% في المزارع المتوسطة الحجم، مما يشير إلى ظهور مقاومة للمبيدات الحشرية في البسيلات وتدهور مكافحة المرض. ويدفع هذا الوضع المستثمرين إلى الزراعة في المناطق التي لا تتواجد فيها حشرات البسيلا، أو لا تتواجد إلا بدرجة محدودة، مثل ولاية ميناس جيرايس.
بحث نشط للغاية
وفي حوض البحر الأبيض المتوسط، تتمثل الأولوية الكبرى في الحد من تجمعات البسيلا، ولا سيما من خلال المكافحة البيولوجية. تنفذ البرتغال وإسبانيا حاليًا عمليات إطلاق جماعي ناجحة لطفيليات البسيلا، وهي حشرات صغيرة تضع بيضها في البسيلات، ثم تتطور يرقاتها على حسابها، وتلتهمها من الداخل. والخطة هي أيضًا اتباع تلك السياسة في قبرص.
وسيتطلع العلماء أيضًا إلى درء البكتيريا من خلال المراقبة الحيوية للمنطقة من خلال أخذ العينات بانتظام في جميع أنحاء منطقة البحر الأبيض المتوسط. وفي حال ظهور نتائج إيجابية يجب أن يؤدي ذلك إلى اقتلاع الأشجار المصابة فوراً للقضاء على مصادر التلوث.
وأخيرا، من الأهمية بمكان إعلام ليس فقط قطاع زراعة الحمضيات، بل أيضا عامة الناس، بالمخاطر التي ينطوي عليها نقل النباتات، حيث أن استيراد واستخدام الطعوم من المناطق المصابة إلى المناطق غير المصابة هو المصدر الرئيسي للنباتات الجديدة. تفشي المرض.
لقد قام الاتحاد الأوروبي بالفعل بقياس المشكلة من خلال تصنيف بكتيريا HLB وناقلاتها ككائنات حجرية ذات أولوية، مما يتطلب من الدول الأعضاء وضع خطط المراقبة والطوارئ المناسبة. في فرنسا، قامت الإدارات المسؤولة عن المراقبة ومجتمع البحث بنشر وحدة مخصصة ضمن المنصة الوطنية للمراقبة الوبائية في صحة النبات بالإضافة إلى العديد من المشاريع البحثية القائمة على العمل.
جميع ثمار الحمضيات المزروعة معرضة للإصابة بـ HLB، وأصبح البحث عن الأصناف المقاومة والجذور الآن مجالًا رئيسيًا للبحث بهدف تطوير أنظمة إنتاج مستدامة. تشير الأبحاث الحديثة إلى أن بعض الأنماط الجينية المرتبطة بالحمضيات المزروعة ضمن فصيلة Aurantioideae، مثل ليمون الكافيار، قد تكون أكثر صلابة.
ولذلك فإن هذا النوع من الصنف هو الذي يدرسه مركز البحوث الزراعية الفرنسي للتنمية الدولية (CIRAD) وشركاؤه لفهم السمات البيولوجية التي تحكم التفاعلات بين نباتات البكتيريا والحمضيات.
يتضمن ذلك تطوير مجموعات هجينة بين الأفراد المقاومين والضعفاء وقياس مقاومتهم للمرض. وينبغي أن تمكننا الدراسات الجينية والجينومية التي أجريت على هذه المادة النباتية من تحديد الجينات المرتبطة بآليات المقاومة.
في نهاية المطاف، سيكون من الممكن بعد ذلك، من خلال عمليات التهجين الجديدة بين الأنماط الجينية المختارة مسبقا أو أساليب التكنولوجيا الحيوية، اقتراح أصول وأصناف مقاومة للمرض، مما يمهد الطريق لزراعة الحمضيات التي لم تعد تتطلب الاستخدام المكثف للمبيدات الحشرية في البساتين.
المصدر
رافائيل موريون، مدير الأبحاث في Cirad- عالم الفسيولوجيا الجزيئية، Cirad؛ وباربرا هوفناجيل، باحثة في علم الجينوم وعلم الوراثة النباتية، سيراد؛ وباتريك أوليترولت، باحث في علم الوراثة وعلم الجينوم، سيراد؛ وفيرجيني رافيني، باحثة في بيئة المجتمعات الميكروبية والفيروسية، Cirad