ابتكر باحثون من جامعة "نانيانغ التكنولوجية" (Nanyang Technological) في سنغافورة أداة يمكنها توصيل الإشارات الكهربائية من وإلى النباتات، مما يسمح بالتواصل معها.

لن يسمح لك الجهاز المفصل في ورقتين بحثيتين منفصلتين بالتحدث إلى شجرة دوار الشمس، ولكن يمكنه مراقبة كيفية استجابة النبات لبيئته.

ومن أجل تحقيق هذا العمل الفذ كان على الباحثين معرفة كيفية قياس الإشارات الكهربائية المنبعثة من النباتات.

وعادة يتم التحفيز الكهربائي من خلال الأقطاب الكهربائية، ولكن لا يمكن استخدامها في هذه الحالة، لأن سطح النبات المليء بالأهداف والنتوءات يجعل من الصعب على الأقطاب الكهربائية أن تبقى متصلة.

ولمعالجة هذه المشكلة طور الباحثون قطبًا كهربائيًا يشبه الهلام يمكن أن يتصل بسطح النبات.

تجارب فينوس صائدة الذباب

عندما تم اختبار القطب القابل للتحلل على نبتة مصيدة فينوس (Venus flytrap) نجح القطب في نقل الإشارات التي تنبعث من النبات.

لكن الباحثين لم يتوقفوا عند هذا الحد، بل جربوا في الواقع "التحدث" مع النبات، وقد نجحوا في جعل النبات يغلق أوراقه عندما ينبض بتردد معين عبر القطب.

وفي دراسة سابقة نشرت في مجلة (Nature Electronics) كان الباحثون قادرين أيضًا على ربط مصيدة فينوس بذراع آلية وأمرها بإغلاق والتقاط قطعة من الأسلاك.

وقال المؤلف الرئيسي المشارك في الدراسة البروفيسور لوه زيان جون في بيان "يمكن للجهاز الآن الالتصاق بمزيد من أنواع أسطح النباتات، وبشكل أكثر أمانًا".

وأوضح: "مما يمثل خطوة مهمة إلى الأمام في مجال الفيزيولوجيا الكهربائية للنبات"، مضيفًا أنه "يفتح فرصا جديدة للتكنولوجيات القائمة على النباتات".

ما التطبيقات الممكنة؟

يأمل الباحثون أن يساعد عملهم في أجهزة مراقبة المحاصيل النشطة التي يمكن أن تساعد في مكافحة انعدام الأمن الغذائي بسبب تغير المناخ.

وقال كبير الباحثين البروفيسور تشين شياودونغ "من خلال مراقبة الإشارات الكهربائية للمحطات قد نتمكن من اكتشاف إشارات الاستغاثة المحتملة والتشوهات".

وأضاف: "عند استخدامها في الزراعة قد يكتشف المزارعون متى يكون المرض في طور التقدم، حتى قبل ظهور الأعراض الكاملة على المحاصيل، مثل الأوراق الصفراء".

وبيّن: "وقد يتيح لنا ذلك الفرصة للعمل بسرعة لزيادة إنتاجية المحاصيل إلى أقصى حد ممكن".

وعلاوة على ذلك، يمكن أن يكون لهذه التكنولوجيا تطبيقات في مجال الروبوتات، حيث يمكن للعلماء صنع روبوتات نباتية يمكنها التقاط الأجسام الهشة برفق.