Geleneksel tarım yöntemlerinde yaygın olarak kullanılan kimyasallar kısa vadede verimi artırsa da uzun vadede toprak sağlığına, su kaynaklarına ve insan yaşamına zarar verdiği için bilim insanları doğayla uyumlu alternatif yöntemler geliştirmeye odaklanıyor
Tarım, artan nüfus ve iklim değişikliği gibi küresel zorluklar karşısında her zamankinden daha sürdürülebilir ve çevre dostu çözümlere ihtiyaç duyuyor. Geleneksel tarım yöntemlerinde yaygın olarak kullanılan kimyasallar kısa vadede verimi artırsa da uzun vadede toprak sağlığına, su kaynaklarına ve insan yaşamına zarar verebiliyor. Bu nedenle bilim insanları, doğayla uyumlu alternatif yöntemler geliştirmeye odaklanıyor. Bu yaklaşımlardan biri de Acıbadem Üniversitesi Medikal Biyoteknoloji Anabilim Dalı Öğretim Üyesi ve Sağlık Bilimleri Enstitüsü Müdürü Prof. Dr. Günseli Bayram Akçapınar’ın araştırmacı olarak yer aldığı uluslararası çalışmada ele alındı. Joint Genome Institute destekli projenin ilk bilimsel yayını olma özelliğini taşıyan çalışma, dünyanın en saygın bilimsel dergilerinden Nature Microbiology’de yayımlandı. Araştırma, tarımda kimyasallara alternatif olarak mantarların kullanımını bilimsel temellerle yeniden değerlendirdi.
Evrimsel süreç kritik rol oynuyor
Araştırma bulgularına göre Trichoderma’nın kökeni 66 ila 100 milyon yıl öncesine, yani Geç Kretase dönemine uzanıyor. Bu dönem, çiçekli bitkilerin yayılmaya başladığı ve ekosistemlerin dönüşüm geçirdiği bir zaman dilimi olarak biliniyor. Prof. Dr. Akçapınar, bu evrimsel sürecin mantarların farklı çevresel koşullara uyum sağlamasında kritik rol oynadığını belirtti. Çalışma, bu mantarların aslında toprakta değil, ağaç yüzeyleri ve orman ekosistemlerinde evrimleştiğini ortaya koyarak, tarımda kullanım biçimlerine dair önemli bir bakış açısı sunuyor.
Araştırmada elde edilen en dikkat çekici bulgulardan biri, Trichoderma türlerinin diğer mantarları hedef alarak onları baskılayabilme yeteneği oldu. Prof. Dr. Akçapınar, bu özelliğin tarımda biyolojik mücadele açısından büyük bir avantaj sağladığını ifade etti. Çalışmada incelenen alt türlerinin bitki büyümesini desteklediği; kök gelişimi, biyokütle artışı ve stres toleransını artırdığı belirlendi. Ancak araştırma yalnızca umut verici sonuçlar değil, aynı zamanda önemli uyarılar da içeriyor. Bazı Trichoderma türlerinin bitkilere zarar verebildiği ve hatta belirli koşullarda insan sağlığı açısından risk oluşturabileceği ortaya kondu. Özellikle bazı türlerin bağışıklığı zayıf bireylerde enfeksiyona neden olabileceği vurgulandı.
Sürdürülebilir tarım kimyasaldan uzaklaşmak değil
Araştırma, sürdürülebilir tarımın yalnızca kimyasallardan uzaklaşmak değil, doğayı bütüncül olarak anlamakla mümkün olduğunu ortaya koyuyor. Prof. Dr. Günseli Bayram Akçapınar, Trichoderma gibi mikroorganizmaların doğru kullanılması halinde hem üretim verimliliğinin hem de ekosistem sağlığının birlikte korunabileceğini vurguluyor.
Tarımın geleceğini doğayla uyumlu yöntemlerde arayan bu kapsamlı araştırma, özellikle “Trichoderma” adı verilen faydalı mantarların sürdürülebilir tarımdaki rolünü ayrıntılı biçimde ortaya koyuyor. Konuya ilişkin değerlendirmede bulunan Prof. Dr. Akçapınar, “Biz bu çalışmada, doğada zaten bulunan ve toprağa fayda sağlayan mantarların tarımda nasıl daha etkili kullanılabileceğini inceledik. Amacımız, ekosistem dengesini gözeterek bitkileri daha doğal yollarla koruyabilmek” dedi.
Bu faydalı mantarların, bitkilerin ekolojik ortamında yer alarak onları zararlı mikroorganizmalara karşı koruduğunu belirten Prof. Dr. Akçapınar, “Bu mantarlar hem hastalık yapan etkenlerle mücadele ediyor hem de bitkinin daha sağlıklı büyümesine katkı sağlıyor. Böylece daha az kimyasal kullanarak verimli üretim yapmak mümkün hale geliyor” ifadelerini kullandı.
Hedef, doğaya zarar vermeden üretimi artırmak
Araştırmanın yalnızca verim artışıyla sınırlı olmadığını vurgulayan Prof. Dr. Akçapınar, “Toprağa verilen kimyasallar zamanla suya, havaya ve dolaylı olarak insan sağlığına da zarar verebiliyor. Bizim üzerinde durduğumuz yöntem ise doğaya zarar vermeden üretimi artırmayı hedefliyor. Yani hem çevre korunuyor hem de daha sağlıklı gıdaya ulaşmak mümkün oluyor” dedi.
Tarımda kimyasal yerine biyolojik güç
Trichoderma, doğada yaygın olarak bulunan ve bitki kökleriyle etkileşime girerek büyümeyi destekleyen bir mantar cinsi olarak biliniyor. Ancak bu geniş ailenin yalnızca küçük bir bölümü bugüne kadar tarımda kullanıldı. Prof. Dr. Akçapınar, Trichoderma türlerinin çeşitliliğinin ve işlevlerinin henüz tam olarak keşfedilmediğini, bu nedenle daha kapsamlı araştırmalara ihtiyaç duyulduğunu ifade ediyor. Araştırma kapsamında, Trichoderma’nın 500’ü aşkın türüne dair bilgi eksikliği ilk kez bu ölçekte ele alındı. Uluslararası ekip, 37 farklı Trichoderma alt türünü genomik, ekolojik ve fizyolojik açıdan analiz ederek, bugüne kadar yapılmış en kapsamlı “fenogenomik” çalışmalardan birini gerçekleştirdi. 140’tan fazla özellik ölçülerek, makine öğrenmesi yöntemleriyle gen-fenotip ilişkileri haritalandı.
