טכנולוגיה חדשה שפותחה במכון ויצמן ובאוניברסיטה העברית עשויה לאפשר לייצר קוטלי עשבים חדשים שייתנו מענה לעמידות הגוברת למוצרים הקיימים בשוק
עשבים שוטים אינם רק מטאפורה לגורמים שליליים שמוטב להיפטר מהם. צמיחה של עשבים שוטים היא אחד הגורמים המרכזיים לאובדן של יבול חקלאי. לפי הערכות, מדי שנה גורמים עשבים שוטים לירידה של 12% ביבול החקלאי הגלובלי; במונחים כספיים מדובר באובדן תוצרת חקלאית בשווי של 33 מיליארד דולר. בעולם שבו השטחים החקלאיים מצטמצמים והולכים וסכנת הרעב אורבת בפתח, מדובר בנתונים משמעותיים מאוד. היקפים אלה צפויים לגדול עוד יותר בשנים הקרובות בשל התפשטותם של זנים חדשים של עשבים שוטים, אשר עמידים לקוטלי עשבים. אך טכנולוגיה חדשה שפותחה במכון ויצמן ובאוניברסיטה העברית עשויה לאפשר לייצר קוטלי עשבים חדשים שייתנו מענה לעמידות הגוברת למוצרים הקיימים בשוק.
על אף ששוק קוטלי העשבים נאמד במיליארדי דולרים בשנה, כבר יותר משלושה עשורים לא פּותח קוטל עשבים בעל מנגנון פעילות חדש. בהיעדר מוצרים חדשים, חקלאים נאלצים לאלתר ולבחור בין שני פתרונות מרכזיים: להחליף תכופות בין קוטלי העשבים הקיימים בשוק, כך שהעשבים לא יספיקו לפתח עמידּות, או לחלופין, לשלב שימוש בקוטלי עשבים בעלי מנגנוני פעילות שונים. עם זאת, פתרונות אלה הם זמניים בלבד, ויכולים לכל היותר להאט את קצב ההתפשטות של העמידּות לקוטלי העשבים.
שיטה חדשה להדברת עשבים שפותחה במעבדות של פרופ’ מרק ספרו, מהמחלקה לביולוגיה מבנית במכון ויצמן, ופרופ’ אורן אוסטרזצר- בירן, מהמחלקה למדעי הצמח והסביבה באוניברסיטה העברית, עשויה לאפשר לייצר קוטל עשבים רחב-טווח מסוג חדש, לראשונה זה שנים ארוכות. כל גוף חי, ובכלל זה צמחים, מכיל עשרות אלפי חלבונים שונים, הבנויים משרשרות של חומצות אמינו בנות אלפי יחידות. לעיתים עלולה להסתנן ל”קו הייצור” של מפעל החלבונים פיסת חומר זר, ולחדור לשרשרת חומצות האמינו. טעויות כאלה קורות בדרך כלל כאשר מדובר בחומרים שהם אנלוגים מבניים לחומצות אמינו חיוניות. מאחר שרצף חומצות האמינו קובע את צורתו התלת- ממדית המקופלת של החלבון ואת תיפקודו, הרי שלעיתים די בחוליה משובשת בודדת כדי לגרום להשלכות מרחיקות לכת עבור האורגניזם. בהתאם לכך, שיטת ההדברה החדשה מתבססת על שימוש בחומרים דמויי חומצת האמינו החיונית פנילאלנין, בניסיון לגרום לכך שהצמח ייצר חלבונים “שגויים”, וכך להביא לחיסולו. טכנולוגיה משלימה שפותחה במעבדתו של פרופ’ ספרו עשויה לאפשר להנדס גידולים חקלאיים כך שיהיו עמידים לקוטלי עשבים אלה.
חברת “ידע”, זרוע היישומים של מכון ויצמן למדע, חתמה באחרונה על הסכם למיסחור הטכנולוגיה החדשה עם חברת FortePhest של היזם ד”ר אלכס קוזאק, ובימים אלה מתנהל סבב גיוס כספים לשם מימוש הפרויקט.
6 תגובות
אז צמחי התרבות שהונדסו יהיו העשבים השוטים – אלה יעברו אבולוציה מהירה שיחזירו אותם להיות צמחי הבר שמהם הם בויתו אלא שהפעם הם יהיו עמידים לקוטלי עשבים שפיתחו בזכות ההנדסה הגנטית שעברו.
הבעיה העיקרית העולה בהתייחס לשיטה המוצעת היא בעיית היציבות (אורך החיים) של החומרים דמויי חומצת הפנילאלנין.
אם הם יציבים, הרי שיתפזרו עם מי הגשמים ויהוו סכנת הכחדה לצמחי בר רבים ולגידולים חקלאיים שונים.
אם אינם יציבים, ומתפרקים מהר, הרי שיעילותם מוגבלת ותאפשר גם לעשבי בר חזקים להתפתח ולזהם את השדות.
לפיכך יתכן כי, הפתרון אינו בהמצאת חומר דמוי פנילאלנין שירוסס בשדות כחומר הדברה אלא, החקלאים עצמם יזרעו את השדה בזרעי עשבי בר מהונדסים גנטית, ביחד עם זריעת הכותנה. זרעי עשבי הבר המהונדסים, בגלל כמותם הרבה, ידחקו את הזרעים הטבעיים ולא יאפשרו להם להתפתח. הם ינבטו בהמוניהם, אך גדילתם תהיה איטית והם יתנוונו וימותו בתוך זמן מה בגלל ה”פטנט” הגנטי המדובר, זמן שיאפשר בינתיים לכותנה לגדול, להכות שורשים ולהתפתח.
הייתי פעם חקלאי ואכן נקטנו בשיטה עליה ממליץ אסף.
התוצאות היו, שלמרות ההנבטה המוקדמת של עשבי הבר לפני זריעת הכותנה והשמדתם בדיסקוס וקילטור, הרי שעם השקיית הכותנה עלו וצצו שוב עשבי בר רבים, יחד עם שתילי הכותנה. היה ברור כי ההנבטה הראשונית אינה מנקה כנדרש את השדה מזרעי עשבי הבר, וזאת כנראה משתי סיבות:
האחת – הרוח נושאת עמה זרעי עשבי בר וזורעת מחדש את השדה בזרעים שנישאים ברוחץ
השנייה – מסיבה כלשהי נראה כי חלק מזרעי עשבי הבר הטמונים באדמה, אינם נובטים בהשקיה הראשונה אך כן נובטים בהשקיה השנייה.
יחד עם זאת אנו החקלאים סברנו כי אם לא ננקוט בשיטת ההנבטה המוקדמת של עשבי הבר, הרי שפגעם ונזקם ליבולים יהיו רבים הרבה יותר, ולכן המשכנו לפעול בשיטת ההנבטה המוקדמת להקטנת פגעי עשבי הבר.
אסף
השיטה שאתה מתאר מאד לא יעילה. צריך לחכות מספר שבועות לנביטה. ככה אתה תאבד חלק לא מבוטל מהעונה.
אולי נכון יותר ,
במקום לפתח עוד רעלנים שיפוזרו בסביבה
לחזור לשיטה המסורתית בה :
לפני כל עונת גידול משקים את השטח המיועד ,
ההשקיה גורמת לנביטת (מחזור) עשבים ,
מניחים לעשבים לגדול עד שלב שלפני פריחה
ואז משמידים אותם באופן מכני ע׳י חריש או דיסקוס,
מאחר ובקרקע יש זרעים שנובטים לסרוגין (לא יחד) ,
הרי שבכל עונת גידול ינבטו פחות ופחות עשבים .
יש להניח כי מה שהיה טוב לפני שישים שנים
יצליח גם היום …
במקום לפתח רעלים חדשים נכון לחזור לשיטה מסורתית,
לפני כל עונת גידול משקים את השטח ,
את העשבים השוטים שנבטו משמידים באופן מכני ,
כך מתאפשר מחזור גידול נקי (יחסית) מעשבים …