Pölyttävät kukat – tutkijat kehittävät uuden menetelmän saippuakuplilla
Siitepölyllä peitetyt saippuakuplat voivat nyt pölyttää kukkia drooneilla, jotka hajottavat ne ilmaan. Japanilaiset tutkijat saavuttivat äskettäin pölytysmekanismin kokeessa. Laboratoriokokeissa kuplat toimittivat siitepölyä sinikellojen kukille. Mehiläisiä on vaikea voittaa pölyttäjinä. Tämä ei kuitenkaan estänyt tutkijoita työskentelemästä korkean teknologian vaihtoehdon parissa: nykyaikaiset droonit, jotka hajottavat saippuakuplia siitepölyn kuljettamiseksi kukkaan. Tämä voisi tarjota tulevaisuuden näkökulman.
Pölyttele kukkia – etsi vaihtoehtoisia keinoja
Kun luonnonvaraisten hyönteisten määrä vähenee ja kaupalliset mehiläiset kärsivät taudeista, viljelijät etsivät uusia tapoja säilyttää viljelynsä käyttämällä vaihtoehtoisia tapoja kukkien pölyttämiseen. Jotkut käyttävät vaihtoehtoisia hyönteisiä, kuten sinisiä hedelmämehiläisiä. Toiset ajavat valtavia siitepölyruiskuja tai kostuttavat kukin käsin harjalla. Useat ryhmät ovat kehittäneet laitteita, jotka jäljittelevät mehiläisten pölytystä. Saippuakuplat, jotka toimittavat kukille siitepölyä, voivat olla vaihtoehtoinen tapa lannoittaa kasveja mehiläiskantojen pudotessa, ja ne ovat myös muita menetelmiä herkempiä.
Vuonna 2017 Japan Advanced Institute of Science and Technology -materiaalikemisti Eijiro Miyako mukautti 4 senttimetrin pituisen lelulennokin. Joten hän voisi pölyttää kukkia. Tiedemies ja hänen kollegansa liimasivat hevosenjälkiä dronin alapuolelle ja päällystivät sen geelillä, jotta se olisi tahmeampi ja joustavampi. Ajatuksena oli, että hiukset, kuten mehiläinen, keräävät siitepölyä yhdestä kukasta ja tallentavat sen toiselle. Kaukosäätimellä ohjattuna drone pölytti liljoja, mutta vaurioitti kukkia potkureillaan.
tutkimustuloksia
Miyako ja hänen tiiminsä sekoittivat päärynän siitepölyä ravinteikkaan saippualiuoksen kanssa ja panivat seoksen jonkinlaiseen vesipistooliin. Sitten he käyttivät sitä "ase", päästämään kuplia päärynäpuutarhaan. Noin kahdesta kymmeneen kuplaa osui jokaiseen kukkaan. Myöhemmin tiimi mitasi onnistumisprosentin laskemalla hedelmiä kantaneet kukat. He havaitsivat, että kuplapölytyksen onnistumisprosentti oli sama kuin käsipölyttävien kasvien. Molemmissa tapauksissa noin 95 prosenttia kukista kantoi hedelmää. Saippuakuplien käyttö on paljon vähemmän työvoimavaltaista kuin kukin pölytys manuaalisesti, Miyako sanoo. Saippuakuplat ovat myös paljon lempeämpiä, joten he eivät vahingoita herkkiä kukkia, hän lisää.
Miyako kertoo, että idea tuli hänelle ensimmäisen kerran, kun hän leikki puistossa saippuakuplien kanssa. "Saippuakupla osui vahingossa poikani kasvoihin ja puhkesi vaarattomasti. "Tutkijat testasivat myös pölytysmekanismia muissa kasveissa pienemmässä mittakaavassa laboratoriossa. Tällä kertaa he yrittivät pölyttää liljoja, atsaleoita ja sinikelloja osoittamalla yksittäisen kuplan yksittäisiin kukkiin aseella. Miyakon mukaan onnistumisprosentit olivat vastaavasti 93, 83 ja 73 prosenttia. Tämä vaihtelu voidaan selittää kukkien koon eroilla näiden kasvien välillä, hän sanoo.
Näkymiä tulevaa käyttöä varten
Uusien lähestymistapojen kehittäminen kukkien lannoittamiseen on suurta kiinnostusta, sillä noin 90 prosenttia kukkivista kasveista on riippuvaisia hyönteisten pölyttäjistä, kuten mehiläisistä. Heidän populaationsa on kuitenkin vähentynyt huomattavasti ilmastonmuutoksen ja torjunta -aineiden käytön vuoksi. "Tämä on maailmanlaajuinen kriisi", sanoo Miyako. Keksijän mukaan seuraava askel on parantaa kuplien kohdistusta. Tämä voidaan tehdä esimerkiksi robottien avulla. Droonit voisivat liikkua hedelmätarhan tai viljelykentän läpi kohdistamalla kuplia tarkemmin kukkia kohti.
James Bird Bostonin yliopistosta sanoo, että saippuakuplapölytys voisi olla hyvä tapa altistaa kukat suurille siitepölymäärille, mutta hieno valvonta voi osoittautua vaikeaksi. ”Kuten useimmat lapset tietävät, kuplan lentorata voi olla epävakaa jopa lievimmässä tuulessa. Siksi tämä menetelmä voidaan käytännössä rajoittaa hedelmätarhoihin, jotka on peitetty tiheällä esteettömillä kukilla ”, Bird sanoo.
Simon Potts, agroekologi Readingin yliopistosta, pelkää, että tällaiset ponnistelut häiritsevät mehiläisten säilyttämistä, sillä ne ovat monissa paikoissa vähenemässä. Kuplien muodostuminen lisää pölytyksen ja maaperän saastumisen kemiallisten vaurioiden riskiä. "Tämä on toinen älykäs tekniikka, joka on suunniteltu ratkaisemaan ongelma, joka voidaan ratkaista paljon tehokkaammin ja kestävämmin."