Az ember ismét válaszúthoz ért: a mesterséges intelligencia fénysebességre kapcsolhatja az ember élővilággal folytatott versenyét – de van-e értelme? A hatóanyagrezisztencia legyőzhetetlen jelenség, csak a gyomok elleni harc tempójáról dönthetünk.
Versenyben
Az ember örök versenyfutásban van a természeti kihívásokkal, így például a mezőgazdasági termelés a gyomokkal. De akármilyen gyorsan találjuk meg egy-egy problémás növénycsoport ellenszerét, szinte mindig akad egy-egy variáns, amelyik a véletlen folytán ellenállónak bizonyul a készítménnyel szemben, és ritka túlélőként elterjeszti a siker génjeit a következő populációban.
Mivel egyes biotípusok már multirezisztenciát mutatnak, azaz egyszerre több herbicid hatóanyagával szemben is ellenállók, a kutatók számára hatalmas kihívást jelent olyan új molekulákat találni, amelyeknek a korábbiaktól eltérő a támadáspontja. A nagy növényvédőszer-gyártók gyakorlatilag a lehetőségeik határára értek, amikor berobbant a kutatásba a mesterséges intelligencia (angol rövidítéssel: AI).
Az AI hatalma
A fejlesztő mérnökök újabban a számítógépre bízzák, hogy nézze át, milyen molekulák lehetnek képesek megbontani a gyomok fehérjeszerkezetét, vagy módosítani az anyagcserefolyamataikat. Az AI olyan javaslatokat tesz esetlegesen működő molekulákra, amelyek a természetben nem is léteznek, mesterségesen kell szintetizálni ezeket.
A Washingtoni Egyetem biokémiai tanszékének kutatói már 2022 őszén arról cikkeztek a Science-ben, hogy az élővilágban előforduló fehérjék kevesebb mint 1 százalékát fedik le a lehetséges szerkezeteknek, az új szoftverek pedig régóta húzódó problémákat oldhatnak meg.
Mivel a gép már a kezdőlépésben egy nagy valószínűséggel működőképes molekulát javasol, 30%-kal csökken egy-egy hatóanyag laboratóriumi és terepi tesztelésének időtartama. Így a mesterséges intelligencia a becslések szerint tizenötről tíz évre csökkenti le azt az időt, ami egy új hatóanyag felfedezésétől a növényvédő szer forgalomba hozataláig szükséges. Ez jelentős fejlemény egy olyan iparágban, ahol az új gyomirtó hatóanyagok bevezetése ritka esemény.
Hiába futunk gyorsabban
Az AI nemcsak az egyes molekulák hatékonyságát vizsgálja, de a toxicitás szempontjából is képes előszűrést végezni. Ez segít a környezetbiztonság és a költséghatékonyság elérésében. A hírek szerint így készült el az ikafolin-metil hatóanyag, amelyik számos invazív növény ellen hatásos, és néhány éven belül a piacra kerül. A vegyület az izoxazolin-karboxamid kémiai osztályába tartozik, és a növény sejtvázépítését gátolja.
A kritikusok azonban arra intenek, hogy nem szabad a természetre túl gyorsan rászabadítani az új hatóanyagokat, mert ez a korábbinál is erősebb szupergyomokhoz vezethet. Azzal érvelnek, hogy az élővilággal folytatott, fénysebességre gyorsított verseny valójában sehová nem vezet. Ennél egyszerűbb és eredményesebb módszer a vegyszerhasználat visszaszorítása.
Kapcsolódó cikkeink:
A nemesítés eszköztára ma egészen más, mint 10 éve
