تنتمي اليقطينيات إلى مجموعة النباتات التي أثبتت الدراسات الحديثة ميلها لمراكمة الملوّثات في ثمارها. ويشرح باحث زراعي، أن هذه الملوّثات "لا تتحلل بسهولة داخل النبات، ما يشكل خطرًا على صحة الإنسان عند استهلاك الثمار"
اكتشف علماء يابانيون من جامعة كوبه سرّ امتصاص اليقطين وبعض أنواع القرع الأخرى للملوّثات بشكل يفوق غيرها من المحاصيل. وأوضح الباحث الياباني هيدييوكي إينوي أن التغيرات الصغيرة في بروتينات النباتات تفسر قدرة اليقطين والكوسا على امتصاص الملوّثات من التربة وتخزينها في الأجزاء الصالحة للأكل.
وقال إينوي: "النباتات الأخرى لا تقوم بهذا السلوك، ومن هنا جاء اهتمامنا بدراسة سبب تجمّع الملوّثات في مجموعة القرع تحديدا".
وأظهرت الدراسات السابقة أن مجموعة معينة من البروتينات في نباتات القرع ترتبط بالملوثات وتمكّنها من الانتقال داخل النبات. وقد وجد الفريق البحثي أن شكل البروتين ومدى تمسكه بهذه الموادّ الضارّة يحددان الكمية التي تتسرّب إلى الأجزاء العليا من النبات.
كما لاحظ الباحثون أن بعض أصناف القرع تحتوي على تركيزات أعلى من هذه البروتينات في العصارة، وهو ما يفسر ارتفاع معدلات تراكم الملوثات فيها مقارنة بالأصناف الأخرى.
ونشرت مجموعة جامعة كوبه مؤخرًا دراسة في مجلة Plant Physiology and Biochemistry أظهرت أن الفروق الدقيقة في تسلسل الأحماض الأمينية للبروتينات تشكّل مؤشرا يحدد ما إذا كان البروتين سيبقى داخل الخلية أو يُفرز إلى العصارة. وأظهرت التجارب أنه عند إدخال بروتينات الأصناف عالية الامتصاص في نباتات التبغ، فإن البروتينات تُفرز إلى العصارة، ما يسمح لها بالانتقال إلى الأجزاء العليا من النبات.
وأوضح إينوي: "البروتينات المفرزة فقط هي التي يمكنها الانتقال داخل النبات، وهذا يبدو العامل المميز بين النباتات منخفضة وعالية التلوث".
ويسعى الباحثون من خلال فهم كيفية تسرّب الملوّثات إلى داخل النباتات إلى تطوير محاصيل أكثر أمانًا لا تتراكم فيها المواد الضارة. ويمكن التحكم في البروتينات الناقلة لهذه المواد عبر تعديل جيني يسمح بإيقاف امتصاصها أو التحكم في إفرازها في العصارة، مما يضمن إنتاج خضروات وفواكه آمنة للاستهلاك.
ويقول إينوي: "بدأت هذا البحث للعثور على نباتات قادرة على اكتشاف السموم ومعالجتها بفعالية، ونتصور إمكانية استخدام هذه المعرفة لتطوير نباتات تمتص الملوثات من التربة بشكل أكثر فعالية".