إجهاد لاأحيائي: الفرق بين النسختين

الإجهاد اللاأحيائي ([[الانجليزية|بالانجليزية]]:Abiotic stress) يُعرّف بأنه التأثير السلبي لمؤثرات غير حية على كائنات حية في بيئات معينة<ref>{{citeمرجع webويب|urlالمسار=http://www.biology-online.org/dictionary/Abiotic_stress|titleالعنوان=Abiotic Stress|publisherالناشر=Biology Online|accessdateتاريخ الوصول=2008-05-04| archiveurlمسار الأرشيف= https://web.archive.org/web/20080613160443/http://www.biology-online.org/dictionary/Abiotic_stress| archivedateتاريخ الأرشيف= 13 June 2008 <!--DASHBot-->| deadurlوصلة مكسورة= no}}</ref> . الضرورة المتغيرة لغير الحي تؤثر على البيئة بما يتجاوز المعدل الطبيعي لها، بما يؤثر سلبًا على الأداء الجماعي أو وظائف الأعضاء للكائن الحي الواحد بشكل كبير <ref name = "vine">Vinebrooke, Rolf D. et al. “Impacts of multiple stressors on biodiversity and ecosystem functioning: the role of species co-tolerance.” OIKOS 104: 451– 457, 2004.</ref>

النباتات كذلك تتأقلم بشكل مختلف تمامًا من نوع لآخر، حتى عن الأنواع التي تعيش في نفس المنطقة . فعندما تم حثّ نباتات مختلفة الفصائل بمجموعة متنوعة من إشارات مثيرة للإجهاد، مثل الجفاف والبرودة، تأثرت النباتات بشكل غير متماثل، بل نادرًا ما كانت ردود أفعال النباتات متماثلة، بالرغم من أن هذه النباتات جميعها معتادة على نفس الظروف البيئية <ref name ="mitt"/>.

الأرز ( [[الأرز الأسيوي|الأرز الآسيوي]]) يعد مثالا تقليديًا . فالأرز من العناصر الغذائية الأساسية في العالم بأسره . خاصةً في [[الصين]] و[[الهند]] . يختبر الأرز أنواعًا مختلفة من العوامل المُجهِدة، مثل الجفاف وارتفاع نسبة الملوحة ، ولكن هذه العوامل لا تؤثر على إنتاجية الأرز . تم عمل دراسات على التنوع الجيني للأرز بين أصناف عديدة من الأرز بسلالاته المختلفة باستخدام الواسمات الجزيئية . التربة المتعرجة ( وسط من المواد الغذائية قليلة التركيز والمعادن الثقيلة عالية التركيز) يمكن أن تكون مصدر للإجهاد اللاأحيائي . مبدئيًا، امتصاص أيونات المعادن السامة يحدّها استبعاد غشاء الخلية . الأيونات التي تمتص في الأنسجة يتم عزلها في فجوات الخلية. بروتينات غشاء الفجوة هي ما يسهل آلية العزل<ref>{{Cite journal|author1المؤلف1=Palm, Brady |author2المؤلف2=Van Volkenburgh|dateالتاريخ=2012|titleالعنوان=Serpentine tolerance in Mimuslus guttatus does not rely on exclusion of magnesium|urlالمسار=|journal=Functional Plant Biology|doi=|pmid=|access-dateتاريخ الوصول=}}</ref>.

تم اقتراح التحضير الكيميائي لزيادة القدرة على تحمل الإجهاد اللاأحيائي في محاصيل النباتات. بهذه الطريقة المماثلة لفكرة التطعيم، يتم تعريض النبات لجرعات صغيرة من مواد كيميائية مسببة للإجهاد اللاأحيائي مما يساعد النبات على بدء تحضير آلياته الدفاعية. فعندما يحدث الإجهاد اللاأحيائي الحقيقي يكون النبات يمتلك بالفعل آليات الدفاع التي سوف تتحفز سريعًا وتزيد قدرة النبات على التأقلم<ref>{{Cite journal|lastالأخير=Savvides|firstالأول=Andreas|dateالتاريخ=December 15, 2015|titleالعنوان=Chemical Priming of Plants Against Multiple Abiotic Stresses: Mission Possible?|urlالمسار=http://www.cell.com/trends/plant-science/abstract/S1360-1385(15)00283-6|journal=Trends in Plant Science|doi=|pmid=|access-dateتاريخ الوصول=March 10, 2016}}</ref>.

[[الفوسفور]] P واحد من أهم العناصر الغذائية الأساسية لنمو وتطور النبات، لكن معظم تربة العالم تفتقر إلى هذا العنصر الضرورى. يمكن للنباتات أن تستهلك الفوسفور بشكل أساسي في صورته الذائبة غير العضوية لكنها تتعرض للإجهاد اللاأحيائي من فقر الفوسفور عندما لا تكون هناك كمكية متاحة مناسبة من PO4 في التربة . يكون الفوسفور مركبات غير قابلة للذوبان مع كل من الكالسيوم والماغنسيوم فى التربة القاعدية ومع كل من الألومنيوم والحديد في التربة الحامضية مما يجعل الفوسفور غير متاح لجذور النباتات .عندما يكون الفوسفور البيولوجي محدود فى التربة تظهر النباتات إجهاد لاأحيائي كبير تتمثل ظاهريًا في قِصر الجذر البدائي مع كثرة الجذور الجانبية والجذور الشعرية لتزيد من مساحة السطح المتاح لامتصاص الفوسفور . يتم استحلاب أحماض عضوية وإنزيم الفوسفاتيز لتحرير الفوسفات من مركباته وتجعله متاح لنمو أعضاء النبات<ref>{{Cite journal|lastالأخير=Raghothama|firstالأول=K. G.|dateالتاريخ=1999-01-01|titleالعنوان=Phosphate Acquisition|urlالمسار=http://dx.doi.org/10.1146/annurev.arplant.50.1.665|journal=Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology|volume=50|issue=1|pagesالصفحات=665–693|doi=10.1146/annurev.arplant.50.1.665|pmid=15012223}}</ref>. لقد ظهر أن عوامل النسخ PHR1و MYB المتصلة هي المنظم الأساسي في رد فعل النبات على فقر الفوسفور<ref>{{Cite journal|lastالأخير=Rubio|firstالأول=Vicente|last2الأخير2=Linhares|first2الأول2=Francisco|last3الأخير3=Solano|first3الأول3=Roberto|last4الأخير4=Martín|first4الأول4=Ana C.|last5الأخير5=Iglesias|first5الأول5=Joaquín|last6=Leyva|first6=Antonio|last7=Paz-Ares|first7=Javier|dateالتاريخ=2001-08-15|titleالعنوان=A conserved MYB transcription factor involved in phosphate starvation signaling both in vascular plants and in unicellular algae|urlالمسار=http://genesdev.cshlp.org/content/15/16/2122|journal=Genes & Development|languageاللغة=en|volume=15|issue=16|pagesالصفحات=2122–2133|doi=10.1101/gad.204401|issn=0890-9369|pmc=312755|pmid=11511543}}</ref><ref name="Pant 1907–1918">{{Cite journal|lastالأخير=Pant|firstالأول=Bikram Datt|last2الأخير2=Burgos|first2الأول2=Asdrubal|last3الأخير3=Pant|first3الأول3=Pooja|last4الأخير4=Cuadros-Inostroza|first4الأول4=Alvaro|last5الأخير5=Willmitzer|first5الأول5=Lothar|last6=Scheible|first6=Wolf-Rüdiger|dateالتاريخ=2015-04-01|titleالعنوان=The transcription factor PHR1 regulates lipid remodeling and triacylglycerol accumulation in Arabidopsis thaliana during phosphorus starvation|urlالمسار=http://jxb.oxfordjournals.org/content/66/7/1907|journal=Journal of Experimental Botany|languageاللغة=en|volume=66|issue=7|pagesالصفحات=1907–1918|doi=10.1093/jxb/eru535|issn=0022-0957|pmc=4378627|pmid=25680792}}</ref>. PHR1 أظهر قدرته على تنظيم وإعادة بناء الدهون ونواتج التمثيل الغذائي أثناء إجهاد فقر الفوسفور<ref name="Pant 1907–1918"/><ref>{{Cite journal|lastالأخير=Pant|firstالأول=Bikram-Datt|last2الأخير2=Pant|first2الأول2=Pooja|last3الأخير3=Erban|first3الأول3=Alexander|last4الأخير4=Huhman|first4الأول4=David|last5الأخير5=Kopka|first5الأول5=Joachim|last6=Scheible|first6=Wolf-Rüdiger|dateالتاريخ=2015-01-01|titleالعنوان=Identification of primary and secondary metabolites with phosphorus status-dependent abundance in Arabidopsis, and of the transcription factor PHR1 as a major regulator of metabolic changes during phosphorus limitation|urlالمسار=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pce.12378/abstract|journal=Plant, Cell & Environment|languageاللغة=en|volume=38|issue=1|pagesالصفحات=172–187|doi=10.1111/pce.12378|issn=1365-3040}}</ref>

من الممكن أيضا أن نرى في الحيوانات أن الاختلافات الجينية الواسعة مفيدة في توفير المرونة ضد الضغوطات الحيوية القاسية.أنه بمثابة غرفة الأوراق المالية عندما تعاني نوعا من مخاطر الانتقاء الطبيعي . مجموعة متنوعة من الحشرات المزعجة من بين مجموعة حيوانات عشبية أكثر تخصصا وتنوعًا في الكوكب، و إجراءاتها الوقائية المكثفة ضد الإجهاد اللاأحيائي ساعدت الحشرات في اكتسابها لمكانة مُشرّفة <ref>Goncalves-Alvim, Silmary J. and G. Wilson Fernandez. “Biodiversity of galling insects: historical, community and habitat effects in four neotropical savannas.” Biodiversity and Conservation 10: 79–98, 2001.</ref>.