التحصين الحيوي

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
يحتوي الوعاء البعيد على اليمين على الأرز الذهبي ، وهو مثال على التخصيب الحيوي باستخدام الهندسة الوراثية. ويأتي اللون الذهبي للحبوب من زيادة كميات البيتا كاروتين .

التخصيب الحيوي هو ممارسة تهجين المحاصيل لزيادة قيمتها الغذائية . ويمكن القيام بذلك إما من خلال التربية الانتقائية التقليدية ، أو من خلال الهندسة الوراثية .

يختلف التخصيب الحيوي عن التخصيب التقليدي لأنه يركز على زيادة القيمة الغذائية للأغذية النباتية أثناء نمو النباتات، بدلاً من إضافة العناصر الغذائية إليها أثناء معالجتها. ويُعدّ هذا تحسيناً هاماً مقارنةً بالتخصيب التقليدي، لا سيما فيما يتعلق بتوفير العناصر الغذائية للفقراء في المناطق الريفية، الذين نادراً ما يحصلون على أغذية مُخصّبة تجارياً.

يُنظر إلى التخصيب الحيوي كاستراتيجية واعدة لمعالجة نقص المغذيات الدقيقة في البلدان ذات الدخل المنخفض والمتوسط. وفي حالة نقص الحديد ، قدّرت منظمة الصحة العالمية أن التخصيب الحيوي قد يُساعد في علاج ملياري شخص مصابين بفقر الدم . [ 1 ]

المنهجية

يمكن تحسين النباتات عن طريق التربية الانتقائية. في هذه الطريقة، يبحث مربو النباتات في بنوك البذور أو الأصول الوراثية عن أصناف موجودة من المحاصيل الغنية بالعناصر الغذائية بشكل طبيعي. ثم يقومون بتهجين هذه الأصناف الغنية بالعناصر الغذائية مع أصناف محاصيل عالية الإنتاجية، لتوفير بذور ذات إنتاجية عالية وقيمة غذائية مُحسّنة. [ 2 ] يجب تحسين المحاصيل بكميات كافية من العناصر الغذائية لإحداث تأثير إيجابي ملموس على صحة الإنسان. ولذلك، يجب تطويرها بمشاركة خبراء التغذية الذين يدرسون ما إذا كان مستهلكو المحصول المُحسّن قادرين على امتصاص العناصر الغذائية الإضافية، ومدى تأثير تخزين المحاصيل ومعالجتها وطهيها على مستويات العناصر الغذائية المتاحة فيها. [ 3 ] تم تطوير قمح الخبز الغني بالحديد والزنك من خلال التربية الإشعاعية. [ 4 ]

تُعدّ هذه الطريقة شائعةً في الوقت الراهن، لأنها أقل إثارةً للجدل من هندسة المحاصيل وراثيًا. وتعتمد منظمة "هارفست بلس"، وهي منظمة غير حكومية رائدة في تطوير المحاصيل المُدعّمة بيولوجيًا، بشكل أساسي على تقنيات التربية التقليدية، ولم تُنفق حتى الآن أكثر من 15% من ميزانية أبحاثها على المحاصيل المُعدّلة وراثيًا عندما تعجز الطرق التقليدية عن تلبية الاحتياجات الغذائية. [ 5 ] [ 6 ]

يُعدّ الأرز الذهبي مثالاً على المحاصيل المعدلة وراثياً التي طُوّرت لقيمتها الغذائية. يحتوي أحدث إصدار من الأرز الذهبي على جينات من بكتيريا التربة الشائعة إروينيا والذرة، ويحتوي على مستويات مرتفعة من بيتا كاروتين الذي يحوّله الجسم إلى فيتامين أ. [ 7 ] ويجري تطوير الأرز الذهبي كطريقة جديدة محتملة لمعالجة نقص فيتامين أ . [ 8 ]

الاستخدامات

البلدان ذات الدخل المنخفض والمتوسط

يُعدّ نقص العديد من العناصر الغذائية الدقيقة، بما في ذلك فيتامين أ والزنك والحديد ، شائعًا في البلدان ذات الدخل المنخفض والمتوسط، ويؤثر على مليارات الأشخاص. وقد يؤدي هذا النقص، من بين أعراض أخرى، إلى ارتفاع معدلات الإصابة بالعمى، وضعف جهاز المناعة، وتأخر النمو، وضعف القدرات الإدراكية. [ 1 ] ويعتمد الفقراء، ولا سيما فقراء الريف، في غذائهم على محاصيل أساسية كالرز والقمح والذرة ، وهي محاصيل فقيرة بهذه العناصر الغذائية الدقيقة، ولا يستطيع معظمهم شراء أو زراعة كميات كافية من الفواكه والخضراوات واللحوم اللازمة للحصول على مستويات صحية من هذه العناصر. [ 9 ] [ 10 ] لذا، فإن زيادة مستويات العناصر الغذائية الدقيقة في المحاصيل الأساسية قد تُسهم في الوقاية من نقص هذه العناصر والحدّ منه؛ ففي إحدى التجارب التي أُجريت في موزمبيق ، أدى تناول البطاطا الحلوة المُدعّمة بيولوجيًا بالبيتا كاروتين إلى خفض معدل الإصابة بنقص فيتامين أ لدى الأطفال بنسبة 24%. [ 11 ] في تجربتين سريريتين عشوائيتين منفصلتين في الهند ، وُجد أن تناول الدخن اللؤلؤي المدعم بالحديد والزنك يحسن حالة الحديد لدى الأطفال في سن المدرسة [ 12 ] ، كما وُجد أنه يحسن تركيزات الهيموجلوبين لدى الأطفال الذكور الأصغر سنًا، ولدى الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 12 و18 شهرًا والذين كانوا يعانون من نقص الحديد عند خط الأساس. [ 13 ]

قد يتميز هذا النهج بمزايا تفوق التدخلات الصحية الأخرى، مثل توفير أغذية مدعمة بعد معالجتها ، أو تقديم المكملات الغذائية . ورغم نجاح هذه النهج في التعامل مع فقراء المدن، إلا أنها تتطلب عادةً الوصول إلى أسواق وأنظمة رعاية صحية فعالة، وهو ما يفتقر إليه الريف في كثير من الأحيان. [ 9 ] كما أن التخصيب الحيوي يُعدّ فعالاً من حيث التكلفة بعد استثمار بحثي أولي كبير، فعند توزيع البذور، تكون تكاليف تنفيذ زراعة الأغذية المدعمة حيوياً معدومة أو ضئيلة للغاية، [ 14 ] على عكس المكملات الغذائية التي تُعدّ مكلفة نسبياً وتتطلب تمويلاً مستمراً، وهو ما قد يتأثر بتقلبات الاهتمام السياسي.

يجري البحث في هذا النهج على الصعيد الدولي، مع بذل جهود كبيرة في البرازيل والصين [ 15 ] والهند . [ 16 ]

الدول ذات الدخل المرتفع

يبحث باحثون في جامعة وارويك عن طرق لرفع مستويات السيلينيوم المنخفضة في الحبوب البريطانية، ويعملون على تطوير حبوب تُستخدم في صناعة الخبز المدعم بالسيلينيوم. [ 17 ]

مشاكل

بعض الناس، وإن لم يكونوا معارضين للتخصيب الحيوي في حد ذاته، إلا أنهم ينتقدون الأطعمة المعدلة وراثياً ، بما في ذلك الأطعمة المخصبة حيوياً مثل الأرز الذهبي.

قد تنشأ أحيانًا صعوبات في قبول الأغذية المدعمة بيولوجيًا إذا اختلفت خصائصها عن نظيراتها غير المدعمة. فعلى سبيل المثال، غالبًا ما تكون الأغذية المدعمة بفيتامين (أ) ذات لون أصفر داكن أو برتقالي، وهذا يمثل مشكلة للكثيرين في أفريقيا ، حيث يُستهلك الذرة البيضاء، بينما يُنظر إلى الذرة الصفراء سلبًا على أنها علف حيواني أو مساعدات غذائية، [ 14 ] [ 18 ] أو حيث يُفضل البطاطا الحلوة ذات اللب الأبيض على نظيرتها ذات اللب البرتقالي الأكثر رطوبة. [ 5 ] قد يكون من السهل نسبيًا تعديل بعض الصفات أو التخلص منها في المحاصيل المدعمة بيولوجيًا وفقًا لطلب المستهلك، مثل رطوبة البطاطا الحلوة، بينما يصعب ذلك مع صفات أخرى.

في هذه الحالة، يجب الحرص على إقناع المزارعين والمستهلكين المحليين بجدوى زراعة المحصول المعني واستهلاكه. ويمكن تحقيق ذلك من خلال تحسين خصائص زراعة النبات، كجعل البطاطا الحلوة البرتقالية تنضج أبكر من نظيرتها ذات اللب الأبيض، ما يسمح بتسويقها في وقت أبكر. كما يمكن تحقيق ذلك من خلال التوعية الصحية العامة، بتوضيح فوائد تناول الأطعمة المدعمة بيولوجيًا للمستهلكين. وتشير التجارب إلى أن فقراء الريف "سيستهلكون نسخًا مدعمة بيولوجيًا من المواد الغذائية الأساسية حتى لو تغير لونها... إذا تم توعيتهم بفوائدها". [ 19 ] في حين يمكن إضافة عناصر غذائية دقيقة أخرى، مثل الزنك أو الحديد، إلى المحاصيل دون تغيير ملحوظ في طعمها أو مظهرها، [ 5 ] يؤكد بعض الباحثين على أهمية ضمان عدم اعتقاد المستهلكين بأن طعامهم قد تم تعديله دون إذنهم أو علمهم. [ 14 ]

انتقد البعض برامج التخصيب الحيوي لأنها قد تشجع على "مزيد من تبسيط الأنظمة الغذائية البشرية"، [ 20 ] إذ "يُعدّ التخصيب الحيوي استراتيجية تهدف إلى تركيز المزيد من العناصر الغذائية في عدد قليل من الأطعمة الأساسية، مما قد يُسهم في زيادة تبسيط الأنظمة الغذائية التي تعتمد بشكل مفرط على عدد قليل من الكربوهيدرات الأساسية". [ 21 ] قد يبدو هذا غير مسؤول، إذ يُعدّ نقص الحصول على نظام غذائي متنوع ومتوازن السبب الرئيسي لسوء التغذية. ونتيجة لذلك، يحثّ هؤلاء المنتقدون على توخي الحذر، واستخدام التخصيب الحيوي كجزء من استراتيجية أوسع تشمل تنويع الأغذية في البلدان ذات الدخل المنخفض والمتوسط. [ 22 ] يقبل مؤيدو التخصيب الحيوي هذه الاستراتيجية على المدى الطويل، لكنهم يؤكدون أن زيادة تنوع النظام الغذائي بشكل كبير ستستغرق "عقودًا عديدة ومليارات الدولارات"، [ 23 ] وأن التخصيب الحيوي قد يكون استراتيجية فعّالة للمساعدة في الحد من سوء التغذية الناتج عن نقص المغذيات الدقيقة.

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. 1 2 غارغ، مونيكا؛ شارما، ناتاشا؛ شارما، سالوني؛ كابور، بايال؛ كومار، أمان؛ تشوندوري، فينكاتيش؛ أرورا، بريا (2018). "المحاصيل المُدعّمة بيولوجيًا المُستحدثة من خلال التربية والزراعة والتقنيات الوراثية تُحسّن حياة ملايين الأشخاص حول العالم" . مجلة فرونتيرز إن نيوتريشن . 5 12. doi : 10.3389/fnut.2018.00012 . PMC 5817065. PMID 29492405 .  
  2. ↑ الأسئلة الشائعة حول HarvestPlus مؤرشفة في 5 يوليو 2008، في Wayback Machine ، القسم 5، تم استرجاعها في 22 يوليو 2008
  3. ↑ Wolfgang H. Pfeiffer & Bonnie McClafferty, 'Biofortification: Breeding Micronutrient-Gense Crops', in Manjit S. Kang & PM Priyadarshan (eds.), Breeding Major Food Staples , Blackwell Publishing, (2007), pp. 63-64.
  4. ↑ فيرما، شيليندر كومار؛ كومار، ساتيش؛ شيخ، عمران؛ مالك، ساشين؛ ماثبال، بريانكا؛ تشوغ، فيشال؛ كومار، سونديب؛ براساد، راماساري؛ داليوال، هارشاران سينغ (2016-03-03). "نقل التباين المفيد لمحتوى الحديد والزنك العالي في الحبوب من نبات إيجيلوبس كوتشي إلى القمح من خلال تشعيع البذور". المجلة الدولية لبيولوجيا الإشعاع . 92 (3): 132-139 . doi : 10.3109/09553002.2016.1135263 . ISSN 0955-3002 . PMID 26883304. S2CID 10873152 .   
  5. 1 2 3 بوني مكلافيرتي وياسر إسلام، "مكافحة الجوع الخفي"، في TCE ، (فبراير 2008)، ص 27.
  6. ↑ جوسلين سي. زوكرمان، "رجل المهمة"، في مجلة جورميه ، (نوفمبر 2007)، ص 197.
  7. ↑ المعهد الدولي لبحوث الأرز: حول الأرز الذهبي (مؤرشف في 2 نوفمبر 2012، على موقع Wayback Machine)
  8. ↑ المعهد الدولي لبحوث الأرز: الأرز الذهبي في المعهد الدولي لبحوث الأرز
  9. 1 2 بوني مكلافيرتي وياسر إسلام، "مكافحة الجوع الخفي"، في TCE ، (فبراير 2008)، ص 26.
  10. ↑ "الوجه الجديد للجوع" ، في مجلة الإيكونوميست ، (17 أبريل 2008).
  11. ↑ كارل براي، روبرت بارلبرغ، ولوريان أونيفير، "أنماط الاستجابة السياسية للأصناف المحسنة بيولوجيًا من المحاصيل المنتجة بتقنيات تربية مختلفة وسمات زراعية" مؤرشف في 2020-07-12 في Wayback Machine ، في AgBioForum ، المجلد 10، العدد 3، (2007)، ص 137.
  12. ↑ فينكلشتاين، ج؛ ميهتا، س؛ أودوبي، س؛ غوغري، ب.س؛ لونا، س.ف؛ وينغر، م.ج؛ موراي-كولب، ل.إ؛ برزيبزوسكي، إ؛ هاس، ج (يوليو 2015). "تجربة عشوائية للدخن اللؤلؤي المدعم بالحديد الحيوي لدى أطفال المدارس في الهند" . مجلة التغذية . 145 (7): 1576-1581 . doi : 10.3945/jn.114.208009 . PMID 25948782 . 
  13. ↑ ميهتا، إس؛ هيوي، إس إل؛ غوغري، بي إس؛ بوتدار، آر دي؛ فينكاترامانان، إس؛ كريشر؛ روث؛ تشوبرا؛ ثورات؛ ثاكر؛ جونسون؛ باويس؛ رافيندران؛ هاس؛ فينكلشتاين (أبريل 2022). "تجربة عشوائية للتغذية التكميلية القائمة على الدخن اللؤلؤي المدعم بالحديد والزنك للأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 12 و18 شهرًا والذين يعيشون في الأحياء الفقيرة الحضرية" . التغذية السريرية . 41 (4): 937-947 . doi : 10.1016/j.clnu.2022.02.014 . PMID 35299084. S2CID 247116529 .  
  14. 1 2 3 بينيلوبي نيستل، هاوارث إي. بويس، جيه في ميناكشي، وولفجانج فايفر، "التدعيم الحيوي لمحاصيل الغذاء الأساسية" ، في مجلة التغذية ، المجلد 136، العدد 4، (2006)، ص 1066.
  15. ↑ موقع HarvestPlus China مؤرشف بتاريخ 20 أغسطس 2008 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
  16. ↑ «مساعدة هارفست بلس لتعزيز مستويات التغذية» ، في صحيفة ذا هندو بزنس لاين ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يوليو 2008
  17. ↑ الباحث والمزارع والخباز ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يوليو 2008
  18. ↑ جوسلين سي. زوكرمان، "رجل المهمة"، في مجلة جورميه ، (نوفمبر 2007)، ص 104.
  19. ↑ كارل براي، روبرت بارلبرغ، ولوريان أونيفير، "أنماط الاستجابة السياسية للأصناف المحسنة بيولوجيًا من المحاصيل المنتجة بتقنيات تربية مختلفة وسمات زراعية" مؤرشفة في 2020-07-12 في Wayback Machine ، في AgBioForum ، المجلد 10، العدد 3، (2007)، ص 138.
  20. ↑ تيموثي جونز وبابلو ب. إيزاغويري، "التخصيب الحيوي والتنوع البيولوجي والنظام الغذائي: بحث عن تطبيقات تكميلية لمكافحة الفقر وسوء التغذية"، في سياسة الغذاء ، المجلد 32، العدد 1، (فبراير 2007)، ص 11.
  21. ↑ تيموثي جونز وبابلو ب. إيزاغويري، "التخصيب الحيوي والتنوع البيولوجي والنظام الغذائي: بحث عن تطبيقات تكميلية لمكافحة الفقر وسوء التغذية"، في سياسة الغذاء ، المجلد 32، العدد 1، (فبراير 2007)، ص 3.
  22. ↑ تيموثي جونز وبابلو ب. إيزاغويري، "التخصيب الحيوي والتنوع البيولوجي والنظام الغذائي: بحث عن تطبيقات تكميلية لمكافحة الفقر وسوء التغذية"، في سياسة الغذاء ، المجلد 32، العدد 1، (فبراير 2007)، الصفحات 2-3.
  23. ↑ التخصيب الحيوي: تسخير التكنولوجيا الزراعية لتحسين صحة الفقراء ، كتيب IFPRI و CIAT، (2002).