کشف دانشمندان ژاپنی: برگ درختان گردو حاوی علف‌کش طبیعی است

علف‌کش‌های مصنوعی قوی و ناسازگار با محیط‌زیست، قطعاً یکی از آن دسته موادی هستند که درصورت امکان بهتر است هرگز سراغشان نرویم. اکنون، گروهی از پژوهشگران در حال ساخت جایگزینی سبز و طبیعی‌اند که از برگ‌های گیاهی فروتن و آشنا به دست می‌آید: درخت گردو.

به گزارش زومیت، دانشمندان از سال‌ها پیش می‌دانستند که گیاهان بزرگ در نزدیکی درخت گردوی منچوری (Juglans mandshurica) رشد نمی‌کنند. این پدیده که به عنوان آللوپاتی یا دگرآسیبی شناخته می‌شود، یک مکانیسم دفاعی است که در آن گیاه با آزادکردن مواد بیوشیمیایی، رشد گیاهان رقیب را در اطراف خود متوقف می‌کند.

انواع دیگر درختان گردو نیز آللوپاتی را انجام می‌دهند و ماده‌ی شیمیایی اصلی که در این فرآیند به کار می‌برند، «جوگلن» نام دارد. اما در مورد درخت گردوی منچوری که در آللوپاتی قدرت خاصی دارد، ماده‌ی شیمیایی اصلی دخیل در این پدیده تاکنون ناشناخته باقی مانده بود.

برای حل معما، گروهی از دانشمندان دانشگاه کیوشو در ژاپن، با همکاران خود در دانشگاه جونتندو در ژاپن و دانشگاه چولالونگکورن در تایلند همکاری کردند. پژوهشگران با شبیه‌سازی شرایط طبیعی ریزش برگ‌های گردو روی خاک در آزمایشگاه، ترکیبات مختلفی را از برگ‌ها استخراج کردند و سپس، هر یک را روی کاغذهای صافی حاوی دانه‌های تنباکو سنجیدند.

نتیجه‌ی پژوهش غافلگیرکننده بود: مؤثرترین ترکیب در مهار رشد گیاهان، ماده‌ای شیمیایی به نام ۲زد-دکاپرنول (2Z-decaprenol) بود؛ ترکیبی که برخلاف انتظار، هیچ اثری از جوگلن در آن دیده نمی‌شد. نکته‌ی جالب‌تر اینکه در این پژوهش، نخستین باری است که ۲زد-دکاپرنول به‌عنوان یک ماده‌ی آللوشیمیایی شناسایی می‌شود؛ این ترکیب طبیعی توانایی چشمگیری در توقف رشد سایر گیاهان دارد.

دکتر سی‌ایچی ساکاموتو، دانشیار در دانشگاه کیوشو و نویسنده‌ی ارشد پژوهش، در مورد آینده‌ی این کشف شگرف می‌گوید: «برای تبدیل ۲زد-دکاپرنول به یک علف‌کش زیستی کاربردی، باید آزمایش‌های گسترده‌ای درباره‌ی ایمنی و سمیت آن برای انسان و حیوان انجام دهیم، سازوکار دقیق عملکردش را شناسایی کنیم و چالش‌های مربوط به تولید انبوه این ترکیب را پشت سر بگذاریم.»

ساکاموتو می‌افزاید هدف نهایی پژوهشگران، ادامه‌ی جست‌وجو برای یافتن ترکیبات طبیعی قدرتمند و زیست‌تخریب‌پذیر است که بتوانند به آینده‌ای پایدارتر برای کشاورزی کمک کنند. این کشف می‌تواند گامی مهم در جهت کاهش وابستگی به علف‌کش‌های شیمیایی خشن و حفاظت از محیط‌زیست باشد.

نتایج پژوهش در مجله Agricultural and Food Chemistry منتشر شده است.