סמינר מחלקתי: היבטים סביבתיים ושימושים אפשריים בעקבות השפעת מזיקים על האבולוציה של הקנביס והכשותנית - מנזק לפיתרון

10 בדצמבר 2018, 15:00 
אוניברסיטת תל אביב 

 

הסמינר השבועי של בית הספר ללימודי הסביבה ע"ש פורטר

יום שני, 10 בדצמבר 2018, שעה 15:00-16:00

בניין הקפסולה, אודיטוריום (קומה 1-)

 

 

היבטים סביבתיים ושימושים אפשריים בעקבות השפעת מזיקים
על האבולוציה של הקנביס והכשותנית - מנזק לפיתרון

 

ד"ר יעקב וקסמן 

 

המוצא הפילוגנטי של צמח הקנביס Cannabis sativa L. [מין אחד] ושל צמח הכשותנית  Humulus lupuls  [שלושה מינים], ממשפחת הקנבינציאה, עדיין לא ברור והועלו לאחרונה מספר השערות כשהמקובלת ביותר טוענת ששני הצמחים מקורם מאב קדום אחד, לא ידוע, שנכחד. ומנגד יש הטוענים שצמח הכשותנית הרב-שנתי והמטפס, התפתח מצמח הקנביס העשבוני, החד-שנתי והזקוף במטרה להשתלט על נישה יחודית שחשובה לקיומו כצמח אשר מואבק רק באוויר. אחרים טוענים שצמח הקנביס, אשר פיתח מטבוליטים משניים שהגנו עליו מנמטודות פתוגניות, התפתח מאחד ממיני צמח הכשותנית הגדלים בר במרכז ומזרח אסיהHumulus japonicas & Humulus yunannesis שבטריכומות שלהם אין מטבוליטים משניים שהורגים נמטודות.

 

החיידק האובליגטורי הגרם שלילי Pseodomonas cannabina  התקיף את תפרחות צמח הקנביס הנקבי בחפשו חלבונים, שומנים ופחממות וגם הגנה מקרינה על-סגולה מזיקה. יתכן שהתפתח סוג של סימביוזה בין הצמח לחיידק שהתוצאה שלה היא יצור מטבוליטים משניים יחודיים = פיטוקנבינואידים בתאים המפרישים שבראש הטריכומות השמנוניות (גלנדולריות = מפרישות) של צמח הקנביס הנקבי. הפיטוקנבינואידים הגנו על הצמח מפתוגנים וגם השמידו צמחים מתחרים [אלופתיה]. החחידק מצידו סיפק לתאי הצמח יוני ברזל זמינים והגנה מחיידקים ופטריות.

 

הנמטודה האובליגטורית  Heterodera humuli , אשר מתקיפה שורשים של צמחי כשותנית רב-שנתים, היא פתוגנית ביותר וקטלנית לנבטים צעירים. למטבוליטים המשניים, אשר מיוצרים בטריכומות של תפרחות הנקבה של כשותנית, [החומצות המרות = הומולון ולופולון והפלבונואיד קסנטוהומול], יש פעילות נגד חיידקים גרם חיובים ונגד פטריות אבל אין להם פעילות אנטי-נמטודית בכלל. אפשר להסיק מכך שייצור הפיטוקנבינואידים הקנה לצמח הקנביס יתרון השרדותי בתחרות מול צמח הכשותנית בר.

 

בנוסף לפעילות הביוטית נגד חיידקים, פטריות ונמטודות (או בע"ח שמשילים את השלד החיצוני שלהם = ECDYSOZOA אשר איבדו את הקולטנים האנדוקנבינואידים), הפיטוקנבינואידים בעלי הגנה אביוטית בבולעם קרינה על-סגולה UV-B כאשר שיא הבליעה של חומצות קנבינואידיות הוא 270 ננומטר, שהוא גם אורך הגל שפוגע במבנה ה-  DNAועלול לגרום למוטציות. הגאנים אשר מקדדים למנגנונים מטבוליים ואנזימטים "נרכשו" מחיידקים כפסאודומונס, קסנטומונס, אגרובקטר ורסטוניה, הועברו בהעברה הוריזונטלית ושמשו לייצור הפיטוקנבינואידים בטריכומות של הצמח הפונדקאי.

 

מעניין לציין שהשפעול של ויטמין D בתאי העור והפעלת המלנוציטים ליצור מלנין מתרחשים באורך גל גבוה יותר [290-310  ננומטר] שאינם נבלעים ע"י פיטוקנבינואידים.  בטבע, צמח הקנביס גדל בר במורדות הרים גבוהים בגובה כ- 2,500 מטר מעל פני הים, שבהם הקרינה העל-סגולה חזקה ולכן בליעה של קרינה על-סגולה באורך הגל שפוגע ב-DNA  מגוננת על השחלות והבייציות המופרית בצמח הדו-בייתי המואבק באוויר שגם חסר פרי אכיל ולכן תפוצתו מוגבלת ומאפשרת קיום בנישה היחודית שצמחים אחרים לא מצליחים לחיות בה. מאחר והתרסיסים והקרמים להגנה מקרינה על-סגולה, בעלי מקדם הגנה גבוה ורחב-טווח SUN PROTECTION FACTOR מכילים מרכיבים פיזיקלים שמחזירים את הקרינה [אבץ חמצני וטיטניום דו-חמצני] וחומרים מלאכותיים שבולעים אותה אבל פוגעים בעור האדם וגורמים להלבנת שוניות האלמוגים, חשוב להתמקד בחומרי טבע שנסבלים ואפילו מרפאים ומרגיעים את העור. השערת העבודה טוענת שלבעלי-חיים חסרי קולטנים אנדוקנבינואידים, הפיטוקנבינואידים הם רעילים בעוד שלבעלי הקולטנים הללו [כאדם, יונקים ובעלי-חוליות] הפיטוקנבינואידים הם תרופה ולא רעל. החומרים המלאכותים שמשמשים להגנה מנמטודות שורשים הם רעילים מאד לאדם וחשוב לפתח קוטל מזיקים ירוק ואורגני שגם מתמחזר בקלות ולא פודע בסביבה.  גדול אורגני של קנביס רפואי הוא הכרחי לשוק המקומי וליצוא ומחייב התאמת התנאים למה שקיים בבית הגדול הטבעי של הצמח, כולל טמפרטורת שורשים, שימוש בחיידקים אנדופיטים, בניית מערכת שורשים מפותחת [מיקורהיזה] ומניעת חסר בקרינה העל-סגולה.

אוניברסיטת תל-אביב, ת.ד. 39040, תל-אביב 6997801
UI/UX Basch_Interactive