السّموم الفطريّة: جانب مظلم غير مرئي لتغيير المناخ
إعداد: أ.د. محمد علي مكي جاسم الربيعي كلّية الزّراعة جامعة واسط - العراق

من المتوقّع أن يكون لتغيير المناخ تأثير شديد على تطوّر السّموم الفطريّة في المحاصيل، مع عواقب سلبيّة على صحّة الماشية وأدائها. يحتاج المزارعون إلى أدوات جديدة للتغلّب على التّحديات في علف الحيوانات.

يشكّل تغيير المناخ تهديداً كبيراً للزّراعة في جميع أنحاء العالم. يعدّ ارتفاع درجات الحرارة والطّقس المتطرّف والتغيّرات غير الطّبيعية في هطول الأمطار أخباراً سيّئة للمحاصيل والماشية. في ظلّ هذه الظّروف، تتمتّع الفطريّات المسبّبة للسّموم بفرص ممتازة للنّمو.

إلى جانبهم تأتي السّموم الفطريّة التي تعتبر من أخطر الملوّثات في علف الحيوانات. إذا تركت السّموم الفطريّة دون علاج، يمكن أن يكون لها عواقب وخيمة على التّكاثر والجوانب الأخرى لأداء الثّروة الحيوانية.

السّموم الفطريّة هي نواتج الأيض الثّانوية للفطريّات النّباتية المسبّبة للأمراض. يصعب اكتشافها وغالباً ما يتمّ اكتشافها، فهي تتطوّر في كثير من الأحيان في السّلع الزّراعية وتشكّل خطراً على صحّة الإنسان والحيوان. تخلق مجموعة من العوامل البيئيّة الظّروف المثلى للنّمو، قبل أو بعد الحصاد وأثناء التّخزين.

عوامل خارجة عن السّيطرة

عدم قدرتنا على التّحكّم في أهمّ عامل بيئي - الطّقس - هو السّبب وراء تراكم السّموم الفطريّة بشكل متكرّر قبل الحصاد. تحدّد التّفاعلات بين الفطريّات والنّبات المضيف والطّقس مدى تلوّث السّموم الفطريّة. يلعب المناخ المحلّي أيضاً دوراً مهمّاً من خلال التّأثير على نمو النّبات وعلم الفينولوجيا، مثل وقت الإزهار. تشمل التّأثيرات غير المباشرة على تطوّر السّموم الفطريّة وجود أو عدم وجود الحشرات والآفات وإجهاد النّبات بسبب الجفاف.

مع تقدّم تغيير المناخ، من المتوقّع أن تصبح السّموم الفطريّة منتشرة بشكل متزايد في السّلع الزّراعية. قد يخلق الطّقس المتغيّر بشكل متزايد ظروفاً مواتية لتراكم السّموم الفطريّة خلال النّوافذ الحرجة لنمو النّبات. على سبيل المثال، يمكن أن يزيد الجفاف من خطر الأفلاتوكسين (AFLA) ويمكن أن يؤدّي هطول الأمطار بعد الإزهار إلى زيادة إنتاج ديوكسينيفالينول (DON). من المرجّح أن يؤدّي ارتفاع درجات الحرارة في جميع أنحاء العالم إلى تغيير خريطة المخاطر فيما يتعلق بانتشار فطريّات معيّنة والسّموم الفطرية التي تنتجها.

السّموم الفطريّة وأصولها

تمّ وصف وتصنيف أكثر من 700 مستقلب ثانوي للفطريّات. أشهرها: السّموم الفطريّة (AFLA)، التي تنتجها فطريّات الرشاشيّات،  ochratoxins OTA، التي تنتجها أنواع الرشاشيات والبنسيليوم ؛ وdeoxynivalenol (DON) ، T-2oxin ، fumonisins FUM و zearalenone ZEN) ، التي تنتجها أنواع مختلفة من Fusarium. اعتماداً على الظّروف البيئيّة، يمكن أن تنتج العزلات الفطريّة المفردة مجموعة متنوّعة من السّموم الفطريّة قبل الحصاد أو بعده وأثناء التّخزين.

تعقيد التنبؤ

الطّبيعة الحقيقية لتغيير المناخ مليئة بالمجهول. ومع ذلك، حتى لو كانت لدينا فكرة واضحة عمّا ينتظرنا، فإنّ التّنبؤ بالتّغيرات في حدوث السّموم الفطريّة سيكون بعيداً عن الوضوح. وذلك لأنّ التّفاعلات بين مسبّبات الأمراض والنّباتات المضيفة والطقس معقدة.

تصيب مجموعة متنوّعة من الفطريّات المنتجة للسّموم الفطريّة نباتات مختلفة. من بين هذه الأنواع الفطرية، يحدث تفاعل تنافسي غير معروف. اليوم، يعمل الباحثون في جميع أنحاء العالم بجدّ لفهم هذا التّفاعل. طموحهم هو إنشاء نماذج للتّنبّؤ بالتّغيرات في حدوث السّموم الفطريّة بسبب ارتفاع درجة الحرارة، وفترة زراعة المحاصيل الأقصر ، والزّهور المبكر، وارتفاع مستوى ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، على سبيل المثال. يمكن أن تلعب مثل هذه النماذج دوراً رئيسيّاً في إعداد حلول الأعلاف التي تحمي صحّة الحيوان وكذلك الأداء.

البيانات التي تمّ جمعها خلال العقد الماضي تعطي مؤشّراً على الإتّجاهات المحتملة في حدوث السّموم الفطريّة داخل أوروبا . في محاصيل القمح، تُظهر البيانات من 2013 إلى 2021 اتّجاهاً نحو زيادة مستويات الفومونيزين في جنوب وشمال ووسط أوروبا. تمّ تحديد اتّجاه مماثل للأفلاتوكسين في وسط وشمال أوروبا. من ناحية أخرى، انخفض انتشار الأفلاتوكسين في جنوب أوروبا خلال هذا الإطار الزمني.

تأثير خطير على صحّة الحيوان

يعدّ تلوّث العلف بالسّموم الفطريّة سبباً لمشاكل صحّية كبيرة في الدّواجن والخنازير والمجترّات. حتى عندما يحتوي العلف على تركيزات منخفضة فقط، فإنّ السّموم الفطريّة تتراكم بمرور الوقت وقد تتلف الأعضاء والأنظمة المختلفة. غالباً ما يؤدّي تأثيرها على المناعة وصحّة الأمعاء إلى جعل الماشية أكثر عرضة للعدوى والبكتيريا المسبّبة للأمراض. يُعدّ فقدان الشّهية، وتدهور الأداء الإنجابي والنّمو، وعلامات أخرى تدلّ على ضعف الرّفاهية من الأعراض الكلاسيكية للتّسمّم الفطري.

على عكس الدّواجن، كان يُعتقد أنّ الكائنات الحيّة الدّقيقة في الكرش في الحيوانات المجترّة تعمل كمطهّرات طبيعية للسّموم. ومع ذلك، بينما يمكن للحيوانات المجترّة التّعامل مع مستوى معيّن من السّموم الفطريّة، هناك دليل قوي على وجود تأثير سلبي على الصّحة، حتى عند تركيزات السّموم الفطريّة أقلّ من حدّ الكشف.

عبر الأنواع الحيوانية، فإنّ الإتّجاه نحو زيادة استخدام الإمكانات الوراثيّة لتحسين الإنتاج يترك مساحة محدودة للحيوانات نفسها للتّعامل مع التّحديات الخارجية مثل السّموم الفطريّة.

استراتيجيّات الوقاية

يعمل العديد من المزارعين بالفعل على حلّ المشكلة عن طريق استخدام مواد رابطة أو مثبّطات السّموم الفطريّة المتاحة تجاريّاً في علف الحيوانات. من نواحٍ كثيرة، أثبتت هذه أنّها استراتيجية فعّالة للوقاية من التّسمم الفطري وعلاجه.

مع استمرار تغيّر المناخ في زيادة مخاطر حدوث السّموم الفطريّة، سيحتاج المزارعون إلى أدوات أكثر تعقيداً من هذا النّوع في المستقبل. ستوفّر المعرفة الجديدة حول السّموم الفطريّة وكيفيّة تفاعلها مع محاصيل الأعلاف والبيئة الأساس لتطوير حلول علفيّة أكثر تعقيداً وفعاليّة للحيوانات الصّحية عالية الأداء.