ويكيبيديا:مسابقة مؤسسة الملك عبد العزيز ورجاله للموهبة والإبداع/مقالات/زراعة البلاستيك

زراعة البلاستيك :

إن سرعة التطور التي يشهدها العالم تتركنا نتخيل في بحر من الخيال ما سيكون عليه العالم في المستقبل , إلا أن هذا ليس تخيلا أو وهما ؛ ففي المستقبل القريب سنتمكن بإذن الله من زراعة مادة البلاستيك , طبعا ليس زراعة البلاستيك كزراعة النباتات الأخرى لكنه سيصبح ناتجًا ثانويًّا لزراعة بعض المحاصيل مثل الذرة وفول الصويا .

طريقة زراعة البلاستيك :

تمكن مجموعة من فريق من الباحثين من جامعة "برديو " " Purdue University " استنساخ جين من إحدى النباتات والتي يطلق عليها Arabadopsis، يقوم هذا الجين بتصنيع انزيمات مسؤولة عن تحفيز النبات على تخزين وحفظ بعض المركبات التي يمكن استخدامها كمواد أولية لإنتاج البلاستيك ، وبإضافة هذا الجين لجينات بعض المحاصيل ستستطيع النباتات إنتاج وتخزين تلك المركبات دون التأثير على صحة النبات .

إنتاج البلاستيك :

المشهور عند الناس أن جميع أنواع البلاستيك يتم صناعتها من البترول ، لكن النباتات التي سيتم إدخال هذا الجين في تركيبها ستقوم بإنتاج أنواع مختلفة وجديدة من حيث القوة والمتانة والمرونة وغيرها ، وليس فقط على إنتاج مواد يمكن استعمالها في تصنيع أنواع البلاستيك الموجودة حاليا و المنتجة من البترول إنما مواد بلاستيكية جديدة . إن البلاستيك الذي نستخدمه الآن ناتج عن طريق عمل سلاسل من مركبات مشتقة من البترول (ويطلق على تلك السلاسل اسم بوليمارات polymers كما تسمى تلك الجزيئات المكونة لتلك السلاسل مونومرات monomers، وحتى الآن كان يقف في طريق العلماء لإنتاج أنواع مختلفة وجديدة من البلاستيك ولها خصائص مختلفة وجود عدد قليل و محدود من المركبات التي يمكن تصنيعها من مركبات المونومرات المأخوذة من البترول، إلا أن النباتات بهذه الفكرة الجديد ستقوم بتحل تلك المشكلة؛ حيث ستمكن العلماء من إنتاج كمية هائلة من المركبات المختلفة التي يمكن استخدامها في إنتاج أنواع عديدة ومتطورة من البلاستيك تحمل خصائص مميزة غير موجودة في أي نوع من أنواع البلاستيك الموجود حاليا .

النظام النباتي :

لدى النبات نظام لتصنيع وحفظ وتخزين كميات كبيرة من المركبات، والتي يستخدمها في الدفاع عن نفيه من الحشرات والأمراض والأشعة فوق البنفسجية في ضوء الشمس، ويقوم بإنتاج تلك المركبات عن طريق اتحاد بعض الجزيئات لإنتاج أشكال ثابتة ولديها القابلية للذوبان , ويقوم بعملية تخزينها في مكونات صغيرة داخل الخلية تسمىvacuoles تقوم تلك الـمادة ( vacuoles )بفصل المركبات المنتجة عن بعضها البعض من العمليات البيوكيميائية التي تحدث داخل النبات . وباستغلال هذا النظام وعن طريق علم الجينات genomics يمكن تحديد الجين المسئول عن إنتاج المركبات المطلوبة لإنتاج أنواع معينة من البلاستيك ، وباستخدام التكنولوجيا الحيوية يمكن إدخال هذا الجين إلى جينات النباتات ؛ لتقوم تلك النباتات بإنتاج المركب المطلوب . إلا أن أصعب مشكلة تواجه العلماء حتى الآن هي كيفية تحفيز النبات على إنتاج كميات كبيرة من تلك المركبات ؛ حتى تصبح عملية إنتاج البلاستيك منها ذات جدوى اقتصادية.

طريقة الميكروبات :

ومن جهة أخرى يحاول فريق من الباحثين والعلماء تحفيز أنواع من الميكروبات المهندسة جينيا لإنتاج المونومرات ؛ حيث يعملون حاليا على استخدام بكتريا يطلق عليها "إي كولاي" "E.coli" لتصنيع نوع من البلاستيك يستخدم في خيوط السجاد إلا أن النباتات هي الأفضل من الناحية الإقتصادية . أم في المستقبل فنتطلع إلى إنتاج البلاستيك المناسب لصناعة بعض الأشياء التي لم تكن تناسبها أنواع البلاستيك الحالية .