Indigo adındaki yeni bir startup* tarımsal ürünler için mikrobiyomlar (mikroorganizma) geliştiriyor. Bitkiler için geliştirilen bu probiyotikler dünyayı beslemeye yardımcı oluyor.

Indigo, çiftçilerin yüzde 10 daha fazla verim almasını sağlayacak sağlıklı mikroplar ile tohumları ilaçlıyor. Indigo araştırmacıları 40 bin mikrobu düzenlemek için 2 yıldır çalışıyor ve faydalı mikropları tarlalara nasıl aktaracaklarını bulmak ile uğraşıyorlar. Bu mikroplar ile bitkiler daha az su ile daha yüksek sıcaklıklarda ve daha tuzlu toprak yapısında yetiştirilebilecek. Indigo’nun 2016’da çıkacak ilk ürünü, başlıca tarımsal ürünler olan mısır, soya, buğday ve pamuk için geliştirildi.

Bugün tarım çok önemli bir matematiksel problem ile karşı karşıya. 2050 yılına kadar 2 milyar insanı daha beslemek -ki bu ABD’nin 6 katı kadar insana eşit- için bugünkü tarımsal üretim yüzde 70 ila yüzde 100 oranlarda arttırılmak zorunda. Fakat verim artışları yılda yüzde 1’e gerilemiş durumda ve teknoloji kullanan çiftçiler bu yetersiz kârlara bel bağlamış durumdalar.

“Bitki mikrobiyomları, modern teknoloji sistematik olarak onların büyük bir kısmını yok edene kadar milyonlarca yıl bitkiler ile birlikte evrim geçirdi.”

56 milyon dolar yatırım açıklayan Indigo isimli Cambridgeli startup, bitkiler için çözümün probiyotiklerde yattığını düşünüyor. Bitkiler bu sağlıklı mikrobiyomlar ile ilaçladığında çiftçiler yüzde 10 daha fazla gıda üretebilecekler, zamanla modern teknolojinin de gelişmesi ile birlikte bu oran çok daha yukarılara bile çıkabilir.

Indigo, insan mikrobiyomları üzerinde çalışan bir araştırmacıdan esinlenmiş. Trilyonlarca mikrobiyom üzerimizde ve etrafımızda yaşıyan bu canlılar, ne kadar olasılıkla kansere yakalancağımızdan ruh durumumuza (modumuza) kadar her şeyi etkileyen mikroplar. Bitkilerde mikrobiyomlar kendiliğinden bulunmaktadır ve tıpkı antibiyotiklerin insanlardaki faydalı mikropları tahrip ettiği gibi, bitkiler üzerinde kullanılan ilaçlar ve diğer kimyasallar da bitkilerin sağlığının zarar görmesine neden oluyor.

Bitki mikrobiyomu, bitkinin içinde yaşayan doğal mikrop topluluğudur ve modern teknoloji sistematik olarak bunları azaltana hatta büyük bir kısmını yok edene kadar milyonlarca yıldır bitkiler ile birlikte evrim geçirdi” diyor CEO David Perry. “Bu buluşlar muazzam atılımlardır ve milyonlarca insanı beslememize yardımcı olacaktır ancak istenmeyen olumsuz sonuçları da vardır.”

Indigo araştırmacıları son iki yıldır 40 bin mikrobun -bitkilerin yapısında bulunan büyük veri- üzerinde çalışıyorlar ve bu faydalı mikropların tarlalara tekrar nasıl döndürüleceklerini bulmaya çalışıyorlar.

Bu konseptte yapmaya çalıştığımız şey çok basit: Kaybedilen faydalı mikropların ne olduğunu bulup bunları tohuma tekrar geri aktarmaya çalışıyoruz” diyor Perry ve ekliyor, “Böyle tohum bu faydalı mikroplar ile kaplanacak ve tohum toprak ile buluştuğunda sonuç daha sağlıklı bir bitki olacaktır.

Mikroplar ile bitkiler, iklim değişikliğinin getirdiği ortak sonuçlar olan daha az su, daha sıcak hava koşulları ve daha tuzlu toprak yapısında büyüyebilecekler.

probiotics-for-plants1

Bazı bilim insanları bitki mikrobiyomları üzerinde çalışırken bazıları da bir avuç toprak parçası milyarlarca barındırdığı için toprakta yaşayan mikroplara odaklandılar. Ancak topraktaki bu mikroplardan hangilerinin bitki ile etkileşime geçtiğini söylemek çok zor olduğu için araştırmacılar bunun yerine bitkilerin içinde barındırdıkları mikroplar üzerinde çalışmaya karar verdiler.

Eğer hangi mikrobun bitkiye faydalı olduğunu anlamak istiyorsanız bitkinin içine bakmalısınız.

Biz diyoruz ki, bitkiler milyonlarca yıldır bu toprakta büyüyor ve bu seleksiyonu çoktan yaptılar” diyor Perry: “Bitkiler, hangi mikropların faydalı hangilerinin faydalı olmadığını çoktan ayırt ettiler. Dolayısıyla siz hangi mikropların faydalı olduğunu anlamak istiyorsanız bitkinin içine bakmalısınız.” Çünkü, bu mikroplar ile kaplanan bitkiler daha esnek oluyor, ayrıca bu bitkilerden daha az kimyasal ile çok fazla verim alınabiliyor.

Startup, ilk etapta tohumu böcek, haşarat veya mantarları öldüren ilaçlar ile kaplayarak üretim yapan çiftçilere yönelik geliştirdikleri ürünü satmayı planlıyorlar. Ancak zamanla, çiftçiler bu kimyasalları azaltabilmeli hatta tamamen kullanımı bırakmalı. “Bundan yıllar sonra, milyonlarca dönümde pestisitleri kullandığımız günlere geriye dönüp baktığımızı ve ‘Tanrım bunları kullanmak zorunda olmadığımız için teşekkürler’ diyeceğimiz günlerin hayal edebiliyorum” şeklinde açıklıyor Perry.

probiotics-for-plants3Teorik olarak zamanla sağlıklı tarımın yeniden yapılandırıldığını hayal edebiliriz. Ancak bu oldukça uzun zaman gerektiren bir süreç. Fakat gelecekte bir gün bugün kullanılan kimyasalların hiçbirinin kullanmak zorunda kalmayacağımızın hayalini kurabiliriz, çünkü bitkideki faydalı mikropları yok eden tarım uygulamaları yerine bitkiyi besleyen tarım uygulamalarımız olacak.”

Tohumu probiyotik ile kaplama, özellikle dünyanın kuraklık ile başa çıkmaya çalışan bölgelerine yardımcı olabilir. Ancak Indigo’nun bu yıl piyasaya sürmeyi planladığı ilk ürünü, dünyanın başlıca tarımsal ürünleri olan mısır, soya, buğday ve pamuk gibi ürünler ile hali hazırda ileri teknolojinin kullanıldığı diğer bazı tarımsal ürünleri hedefliyor.

Verimde artış, özellikle gıda israfını önleme gibi diğer stratejilerin de destek ve kombinasyonu ile gıda üretimi sorununda çözümün başlangıcı olabilir. “Tarımsal üretimde, artan modern tarımsal uygulamaların, pestisit (bitkilerde zararlı böcek, haşarat ve benzeri canlıların yok eden kimyasal), herbisit (bitkiler zararlı ot vb. canlıların yok eden kimyasal) ve gübrelerin tamamının kullanımı ile birlikte yılda sadece yüzde 1’lik bir verim artışı sağlanıyor” diyor Perry. “Dolayısıyla, ektiğimizi alabilirsek ve müşteriye ulaştırabilirsek ve sonra verimde yüzde 10 bir gelişme elde edebilirsek, bu bizim dünyayı besleme kapasitemiz için 10 yıllık bir sıçrayış anlamına gelecektir.

*Startup: Yeni girişim. 

Kaynak: Fast Company