ملوحة التربة
تعتبر ملوحة التربة نتيجة لعدة عوامل، بما في ذلك الاستخدام غير السليم للأراضي الزراعية، نقص الأمطار، زيادة التبخر، وضعف الصرف. فالتربة المحتوية على تركيزات عالية من الأملاح تعيق نمو النباتات، بينما تربة منخفضة الملوحة قد تؤدي إلى تلف في بنية التربة. تراكم الأملاح بشكل مفرط يؤثر سلبًا على جوانب متعددة، تشمل نمو النباتات وتطورها والمحاصيل وجودة البذور، وهي الحالة المعروفة بـ”إجهاد الملح”. تعرض التربة الملوحة يضع النباتات في حالة من الضغط، مما يعقد تدفق المياه الجوفية من الجذور بسبب مستويات الأملاح المرتفعة، ما يؤدي إلى سُميّة النباتات بسبب تراكم هذه الأملاح. النباتات التي تواجه تحدي الملوحة تحاول الاستمرار في دوراتها الحيوية من خلال الاستجابة بطرق مورفولوجية وكيميائية حيوية وفسيولوجية، حيث تشير الإحصائيات إلى أن أكثر من 800 مليون هكتار من الأراضي الزراعية على مستوى العالم تعاني من الملوحة، مما يشكل حوالي 6% من إجمالي الأراضي الزراعية العالمية.
مقاومة النبات للملوحة
تتمحور الخلايا الحيوانية حول طبقة من المواد الخارجية تُعرف بالمصفوفة خارج الخلية، التي توفر الدعم الهيكلي وتسهل التفاعل. في المقابل، تحتاج الجدران المحيطة بالخلايا النباتية إلى التحمل أمام الضغوط العالية المتراكمة بداخلها، وينبغي أن تكون هذه الجدران قوية بما يكفي لمواجهة ضغوط تتراوح من مرتين إلى ثلاث مرات أكبر من تلك التي يتعرض لها إطار السيارة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تمتاز بمرونة كافية تتيح لها النمو. عند دخول جذر النبات إلى بيئة ذات ملوحة مرتفعة، تكون الاستجابة الأولية للجذر لحماية نفسه هي وقف النمو لمدة عدة ساعات. وبعد فترة الخمول هذه، تستعد الجذور لاستعادة نشاطها والبدء في النمو مرة أخرى. وقد أظهرت أبحاث قام بها دينيني وتشيونغ وفينج وزملاؤهم أن مستقبلات سطح الخلية، وهي نوع من البروتينات التي تتفاعل مع الجزيئات على السطح الخارجي للخلية وتُعرف باسم فيرونيا، تلعب دورًا حاسمًا في قدرة النبات على استشعار تأثيرات الملوحة على الجدار ومنع فقدان سلامته الهيكلية.