باحثون يطوّرون نباتات ذكية لتعمل كأجهزة استشعار عن بعد

بدأت شركة داربا "DARPA"، المسؤولة عن تطوير التكنولوجيات العسكرية الجديدة، بتطوير النباتات المعدلة وراثيًا التي يمكن أن تكتشف التهديدات وتقوم بالتجسس في صمت، ويهدف البرنامج إلى هندسة النباتات للكشف عن بعض المواد الكيميائية ومسببات الأمراض والإشعاع، وحتى الإشارات الكهرومغناطيسية والنووية، واستخدام الأجهزة الموجودة مثل الأقمار الصناعية لمراقبة هذه النباتات.

ويمكن أن يكون للنباتات الذكية تطبيقات خارج الجيش أيضا - على سبيل المثال لمساعدة المجتمعات المحلية على تحديد الألغام الأرضية غير الموثقة من الصراعات السابقة ومناطق الاختبار.

ويتطلع برنامج تكنولوجيا النبات المتقدمة لشركة داربا إلى تسخير القدرة الطبيعية للنباتات للاستشعار والاستجابة للمؤثرات البيئية، مثل مستويات الضوء وتلوث الهواء، وتمديدها بالتعديل الوراثي، ووفقا لداربا، فإن أجهزة الاستشعار التقليدية العسكرية ليست دائمًا هي الأمثل لبعض المهام، والتي هي واحدة من الأسباب وراء أن النباتات هي في محور مشروعها الجديد. وسوف يقلل البرنامج أيضا من المخاطر التي يتعرض لها الجنود، ويخفض التكاليف المرتبطة بالمستشعرات التقليدية.

ويخطط برنامج تكنولوجيا النبات المتقدمة لتعديل جينومات النباتات من أجل برمجة أنواع محددة من الاستشعار لمتابعة ردود سرية في وجود بعض المحفزات - كل ذلك في حين أن ليس لها تأثير سلبي على قدرة النباتات على الازدهار، وتعقد داربا يوم مقترح لبرنامج تكنولوجيا النبات المتقدمة في 12 ديسمبر 2017، في أرلنغتون، فيرجينيا للسماح للباحثين باقتراح أفكار للنباتات والمحفزات والتعديلات التي ينبغي بحثها، وسيبدأ العمل في البرنامج في مختبرات وبيوت بلاستيكية، وبيئات طبيعية محاكاة.     

وتقول داربا إنها سوف تتبع جميع اللوائح الاتحادية، وكذلك الإشراف من اللجان المؤسسية للسلامة الإحيائية، وإذا نجح هذا البحث، فستتم مراقبة التجارب الميدانية من قبل وزارة الزراعة في الولايات المتحدة وخدمة فحص صحة النباتات. والأهم من ذلك أن البرنامج سيعتمد على التكنولوجيا القائمة على الأرض والجو والفضاء من أجل رصد ما تبلغه النباتات عن بعد - فإن هذا البرنامج لن يمول تطوير أجهزة جديدة للمشروع، فأنظمة الأقمار الصناعية، على سبيل المثال، قادرة بالفعل على قياس درجة حرارة النبات، ويمكن أن تقيس النظم الأخرى كالتركيب الكيميائي، والتردد.

وبيّنت داربا أنه إذا ما نجح هذا البرنامج، فإنه سيتم تقديم منصة استشعار جديدة  تكون مستقلة الطاقة، وقوية، وخفية ويتم توزيعها بسهولة، وكشف مدير برنامج تكنولوجيا النبات المتقدمة في شركة داربا بليك بكسين، أنّ "النباتات تتناغم بشكل كبير مع بيئاتها وتظهر استجابات فيزيولوجية واضحة طبيعيا للمؤثرات الأساسية مثل الضوء ودرجة الحرارة، ولكن أيضا في بعض الحالات للمس، والمواد الكيميائية، والآفات، ومسببات الأمراض، وأنّ التقنيات الجزيئية والنمذجة الناشئة قد تجعل من الممكن إعادة برمجة قدرات الكشف والإبلاغ عن مجموعة واسعة من المحفزات، والتي لن تفتح فقط تيارات الاستخبارات الجديدة، ولكن أيضا ستقلل من مخاطر الجنود والتكاليف المرتبطة بأجهزة الاستشعار التقليدية."