TEDxUdeM
Mohamed Hijri: A simple solution to the coming phosphorus crisis
מוחמד חיג'רי: פתרון פשוט למשבר הזרחן המגיע
Filmed:
Readability: 4.3
663,162 views
הביולוג מוחמד חיג'רי שופך אור על משבר חקלאי שנמצא מחוץ לכותרות: העולם נמצא לפני מחסור חמור בזרחן, שהוא יסוד חיוני ליצור ה- DNA ולתקשורת בין-תאית. הגורמים למשבר נעוצים בחקלאות המודרנית שמשתמשת בדשנים כימיים בכמויות גדולות, מעבר ליכולת הספיגה של הצמחים. מה הפתרון? אולי השימוש בפטריות מיקרוסקופיות.
Mohamed Hijri - Biologist
Mohamed Hijri studies arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), seeking to understand the structure, evolution and reproduction of these organisms, which form a symbiotic relationship with plant roots. Full bio
Mohamed Hijri studies arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), seeking to understand the structure, evolution and reproduction of these organisms, which form a symbiotic relationship with plant roots. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:13
I'm going to start
by asking you a question:
by asking you a question:
0
1190
2507
אפתח ואשאל אתכם שאלה:
00:15
Is anyone familiar
with the blue algae problem?
with the blue algae problem?
1
3697
4079
האם מישהו בקהל שמע על בעיית האצות הכחולות?
00:19
Okay, so most of you are.
2
7776
2049
OK, רובכם שמעתם.
00:21
I think we can all agree
it's a serious issue.
it's a serious issue.
3
9825
3046
נראה לי שכולנו נסכים שמדובר בבעיה חמורה.
00:24
Nobody wants to drink
blue algae-contaminated water,
blue algae-contaminated water,
4
12871
3082
אף אחד לא רוצה לשתות מים מזוהמים באצה כחולה,
00:28
or swim in a blue algae-infested lake.
5
16763
4025
או לשחות באגם נגוע באצה כחולה.
00:33
Right?
6
21328
1375
נכון?
00:34
I hope you won't be disappointed,
7
22703
2076
אני מקווה שלא אאכזב אתכם,
00:36
but today,
I won't be talking about blue algae.
I won't be talking about blue algae.
8
24779
3206
אבל היום, אני לא אדבר על האצה הכחולה,
00:39
Instead,
I'll be talking about the main cause
I'll be talking about the main cause
9
27985
3825
במקום, אני אדבר על הגורם המרכזי
00:43
at the root of this issue,
10
31810
2965
בשורש הבעיה,
00:46
which I will be referring to as
the phosphorus crisis.
the phosphorus crisis.
11
34775
3395
אני אקרא לו 'משבר הזרחן'.
00:50
Why have I chosen to talk to you
about the phosphorus crisis today?
about the phosphorus crisis today?
12
38170
3908
למה בחרתי לדבר אתכם על משבר הזרחן?
00:54
For the simple reason
that nobody else is talking about it.
that nobody else is talking about it.
13
42078
3259
בעיקר בגלל שאף אחד אחר לא מדבר עליו.
00:57
And by the end of my presentation,
I hope that the general public
I hope that the general public
14
45337
4267
עד סוף הרצאה, אני מקווה שהציבור
01:01
will be more aware of this crisis
and this issue.
and this issue.
15
49604
4566
ידע מעט יותר על המשבר המתקרב בתחום.
01:06
Now, the problem is that if I ask,
16
54170
3364
ובכן, הבעיה היא שאם אשאל
01:09
why do we find ourselves
in this situation with blue algae?
in this situation with blue algae?
17
57534
3054
למה הגענו לבעיית האצה הכחולה?
01:12
The answer is
that it comes from how we farm.
that it comes from how we farm.
18
60588
3413
התשובה תהיה שזה נובע מהדרך בה אנחנו מגדלים גידולים חקלאיים.
01:16
We use fertilizers in our farming,
chemical fertilizers.
chemical fertilizers.
19
64262
3774
אנחנו משתמשים בדשן ובחומרים כימיים.
01:20
Why do we use chemical fertilizers
in agriculture?
in agriculture?
20
68696
2407
ומדוע אנחנו משתמשים בדשנים וכימיקלים בחקלאות?
01:23
Basically, to help plants grow
and to produce a better yield.
and to produce a better yield.
21
71103
4350
מכיוון שאנחנו רוצים לעזור לצמחים לגדול, ולהניב יותר תוצרת.
01:28
The issue is that this is set to engender
22
76343
2444
הבעיה היא שהשימוש בדשן מוליד
01:30
an environmental problem
that is without precedent.
that is without precedent.
23
78787
3294
בעיה סביבתית ללא תקדים.
01:35
Before going further, let me give you
a crash course in plant biology.
a crash course in plant biology.
24
83471
3566
לפני שאמשיך, בואו נלמד במהירות ביולוגיה של צמחים.
01:39
So, what does a plant need
in order to grow?
in order to grow?
25
87037
2465
למה זקוק הצמח בשביל לגדול?
01:41
A plant, quite simply,
needs light, it needs CO2,
needs light, it needs CO2,
26
89502
4550
הצמח זקוק לאור, לפחמן דו חמצני,
01:46
but even more importantly,
it needs nutrients,
it needs nutrients,
27
94052
3615
ומעבר לכך, הוא זקוק לחומרי מזון,
01:49
which it draws from the soil.
28
97667
3025
אותם הוא משיג מהאדמה.
01:53
Several of these nutrients
are essential chemical elements:
are essential chemical elements:
29
101282
3615
חומרי המזון העיקריים הם כימיקלים בסיסיים:
01:56
phosphorus, nitrogen and calcium.
30
104897
3046
זרחן, חנקן וסידן.
01:59
So, the plant’s roots will extract
these resources.
these resources.
31
107943
4729
ושורשי הצמח יונקים אותם מהאדמה.
02:04
Today I'll be focusing on a major problem
that is linked to phosphorus.
that is linked to phosphorus.
32
112672
3864
היום נתמקד בבעיה החמורה שקשורה לזרחן.
02:08
Why phosphorus in particular?
33
116536
1687
למה דווקא זרחן?
02:10
Because it is
the most problematic chemical element.
the most problematic chemical element.
34
118223
2639
כי הוא יסוד כימי בעייתי במיוחד.
02:13
By the end of my presentation,
you will have seen
you will have seen
35
121572
2981
בסוף ההרצאה תבינו
02:16
what these problems are,
and where we are today.
and where we are today.
36
124693
3196
מה הבעיות, ואיפה עומד העולם כיום.
02:20
Phosphorus is a chemical element
37
128839
2933
זרחן הוא יסוד כימי
02:23
that is essential to life.
This is a very important point.
This is a very important point.
38
131772
3393
שחיוני לחיים.
חשוב להבין זאת.
חשוב להבין זאת.
02:27
I’d like everyone to understand precisely
what the phosphorus issue is.
what the phosphorus issue is.
39
135165
3651
חשוב לי שכולכם תבינו מה הסיפור של הזרחן.
02:30
Phosphorus is a key component
in several molecules,
in several molecules,
40
138816
4172
זרחן הוא רכיב חיוני בשורה של מולקולות,
02:34
in many of our molecules of life.
41
142988
2653
ברבות מהמולקולות החיוניות לחיים.
02:37
Experts in the field will know
42
145641
1993
מומחים בתחום יודעים
02:39
that cellular communication
is phosphorus-based --
is phosphorus-based --
43
147634
2963
שתקשורת בין-תאית מבוססת על זרחן
02:42
phosphorylation, dephosphorylation.
44
150597
2214
תהליכי קשירת וניתוק זרחן למולקולות.
02:45
Cell membranes are phosphorus-based:
These are called phospholipids.
These are called phospholipids.
45
153221
4901
קרומי התאים בנויים על בסיס זרחן:
קוראים להם פוספוליפידים.
קוראים להם פוספוליפידים.
02:50
The energy in all living things,
ATP, is phosphorus-based.
ATP, is phosphorus-based.
46
158822
4750
מקור האנרגיה של כל היצורים החיים, ATP, מבוסס על זרחן.
02:55
And more importantly still,
phosphorus is a key component of DNA,
phosphorus is a key component of DNA,
47
163572
6083
ומעבר לכך, זרחן הוא מרכיב עיקרי בגנום (DNA) האנושי,
03:02
something everyone is familiar with,
and which is shown in this image.
and which is shown in this image.
48
170455
4600
מושג שמוכר לכולם ומוצג בתמונה.
03:07
DNA is our genetic heritage.
49
175055
3284
הגנום (DNA) הוא המורשת הגנטית שלנו.
03:10
It is extremely important, and once again,
phosphorus is a key player.
phosphorus is a key player.
50
178339
4351
הוא חשוב ביותר, ושוב, הוא מבוס על זרחן.
03:15
Now, where do we find this phosphorus?
51
183360
3448
היכן משיגים זרחן?
03:19
As humans, where do we find it?
52
187308
3561
היכן בני אדם משיגים זרחן?
03:22
As I explained earlier,
53
190869
1489
כמו שהסברתי קודם,
03:24
plants extract phosphorus
from the soil, through water.
from the soil, through water.
54
192358
4499
צמחים יונקים זרחן מהאדמה, יחד עם מים.
03:29
So, we humans get it
from the things we eat:
from the things we eat:
55
197147
2685
כך שבני אדם משיגים זרחן מהמזון:
03:32
plants, vegetables, fruits,
56
200722
2395
צמחים, ירקות, פירות
03:35
and also from eggs, meat and milk.
57
203397
3005
וגם מביצים, בשר וחלב.
03:38
It’s true that some humans
eat better than others.
eat better than others.
58
206912
3057
ידוע שחלק מהאנשים אוכלים טוב יותר מאחרים,
03:41
Some are happier than others.
59
209969
1976
חלק שמחים מאחרים.
03:44
And now, looking at this picture,
which speaks for itself,
which speaks for itself,
60
212605
4181
ועכשיו, כשאנחנו רואים את התמונה הגדולה, היא מסבירה את הבעיה,
03:49
we see modern agriculture,
61
217076
1816
אנחנו רואים את החקלאות המודרנית,
03:50
which I also refer to
as intensive agriculture.
as intensive agriculture.
62
218892
3556
שניתן לקרוא לה גם חקלאות אינטנסיבית.
03:54
Intensive agriculture is based
on the use of chemical fertilizers.
on the use of chemical fertilizers.
63
222448
4456
החקלאות האינטנסיבית מתבססת על שימוש בכימיקלים,
03:58
Without them,
we would not manage to produce enough
we would not manage to produce enough
64
226904
3028
בלעדיהם, לא נוכל לייצר מספיק מזון
04:01
to feed the world's population.
65
229932
3028
על מנת להאכיל את אוכלוסיית העולם.
04:04
Speaking of humans, there are currently
7 billion of us on Earth.
7 billion of us on Earth.
66
232960
3478
ולגבי אוכלוסיית העולם, כיום חיים יותר מ- 7 מיליארד איש על פני כדור הארץ.
04:08
In less than 40 years,
there will be 9 billion of us.
there will be 9 billion of us.
67
236738
3126
תוך פחות מ- 40 שנה, נהייה 9 מיליארד.
04:11
And the question is a simple one:
Do we have enough phosphorus
Do we have enough phosphorus
68
239864
3390
והשאלה פשוטה:
האם יש לנו מספיק זרחן
האם יש לנו מספיק זרחן
04:15
to feed our future generations?
69
243254
2870
על מנת להאכיל את הדורות הבאים?
04:19
So, in order to understand these issues,
where do we find our phosphorus?
where do we find our phosphorus?
70
247134
4082
על מנת להבין את התשובה, נראה איפה ניתן להשיג זרחן?
04:23
Let me explain.
71
251216
1621
תנו לי להסביר.
04:24
But first, let’s just suppose
72
252997
2577
אבל קודם לכן, בואו נניח
04:27
that we are using
100 percent of a given dose of phosphorus.
100 percent of a given dose of phosphorus.
73
255844
4906
שאנחנו משתמשים ב- 100% מכמות הזרחן.
04:33
Only 15 percent of this 100 percent goes to the plant.
Eighty-five percent is lost.
Eighty-five percent is lost.
74
261690
7128
רק 15% מהכמות מגיעה לצמחים, 85% הולכים לאיבוד.
04:42
It goes into the soil,
ending its journey in the lakes,
ending its journey in the lakes,
75
270278
3399
הזרחן העודף נספג לאדמה ונשטף לנהרות ולאגמים,
04:45
resulting in lakes with extra phosphorus,
which leads to the blue algae problem.
which leads to the blue algae problem.
76
273947
3726
הצטברות הזרחן באגמים גורמת להופעת האצה הכחולה.
04:49
So, you’ll see there’s a problem here,
something that is illogical.
something that is illogical.
77
277673
3738
כך שברור שיש כאן בעיה, משהו לא מסתדר מבחינה הגיונית.
04:53
A hundred percent of the phosphorus is used,
but only 15 percent goes to the plant.
but only 15 percent goes to the plant.
78
281411
4089
אנחנו משתמשים ב- 100% מהזרחן, אבל רק 15% נספג ע"י הצמחים.
04:57
You’re going to tell me it’s wasteful.
79
285850
1934
זה מאד בזבזני.
05:00
Yes, it is. What is worse
is that it is very expensive.
is that it is very expensive.
80
288274
4127
וגרוע מכך, זה מאד יקר.
05:04
Nobody wants to throw their money
out the window,
out the window,
81
292401
3382
אף אחד לא אוהב לבזבז כסף,
05:07
but unfortunately
that's what is happening here.
that's what is happening here.
82
295783
2340
אבל לצערי, זה מה שקורה כיום.
05:10
Eighty percent of each dose of phosphorus is lost.
83
298513
2806
כ- 80% מכל מנת זרחן הולכת לאיבוד.
05:15
Modern agriculture
depends on phosphorus.
depends on phosphorus.
84
303049
5652
החקלאות המודרנית תלויה בשימוש בזרחן.
05:20
And because in order to get 15 percent of it
to the plant, all the rest is lost,
to the plant, all the rest is lost,
85
308701
4599
אבל כדי להצליח לספק 15% לצמחים, השאר, הולך לאיבוד,
05:25
we have to add more and more.
86
313300
1921
וצריך להוסיף עוד ועוד.
05:27
Now, where will we get
this phosphorus from?
this phosphorus from?
87
315221
3374
עכשיו, מאיפה מגיע הזרחן?
05:31
Basically, we get it out of mines.
88
319135
3334
הזרחן מופק במכרות.
05:34
This is the cover
of an extraordinary article
of an extraordinary article
89
322989
2247
זוהי הכותרת של מאמר מדהים
05:37
published in Nature in 2009,
90
325516
1757
שהתפרסם במגזין Nature בשנת 2009,
05:39
which really launched the discussion
about the phosphorus crisis.
about the phosphorus crisis.
91
327273
3187
שהביא את משבר הזרחן לידיעת הציבור.
05:42
Phosphorus, a nutrient essential to life,
which is becoming increasingly scarce,
which is becoming increasingly scarce,
92
330460
4963
זרחן, תוסף מזון חיוני, הולך ונהיה נדיר יותר ויותר,
05:47
yet nobody is talking about it.
93
335423
1823
אולם איש לא מדבר על כך.
05:49
And everyone agrees:
Politicians and scientists are in agreement
Politicians and scientists are in agreement
94
337246
5864
וכולם מסכימים:
גם הפוליטיקאים וגם המדענים מסכימים
גם הפוליטיקאים וגם המדענים מסכימים
05:55
that we are headed
for a phosphorus crisis.
for a phosphorus crisis.
95
343110
2341
שאנחנו בדרך למשבר זרחן.
05:57
What you are seeing here
is an open-pit mine in the U.S.,
is an open-pit mine in the U.S.,
96
345451
3448
בתמונה ניתן לראות מכרה פתוח בארה"ב,
06:00
and to give you an idea
of the dimensions of this mine,
of the dimensions of this mine,
97
348899
3101
וכדי להבהיר כמה הוא גדול,
06:04
if you look in the top right-hand corner,
the little crane you can see,
the little crane you can see,
98
352000
3554
אני אבקש שתסתכלו בפינה הימנית העליונה של התמונה,
רואים את המנוף הקטנטן,
רואים את המנוף הקטנטן,
06:07
that is a giant crane.
99
355554
1465
מדובר במנוף ענק.
06:09
So that really puts it into perspective.
100
357369
3034
רק כדי להכניס את התמונה לפרופורציה.
06:12
So, we get phosphorus from mines.
101
360403
2198
אז, אנחנו כורים זרחן במכרות.
06:14
And if I make a comparison with oil,
102
362601
2448
ואם נשווה אותו לנפט,
06:17
there’s an oil crisis, we talk about it,
we talk about global warming,
we talk about global warming,
103
365809
3371
כולם מדברים על משבר הנפט, ועל ההתחממות הגלובלית.
06:21
yet we never mention
the phosphorus crisis.
the phosphorus crisis.
104
369180
2024
אבל אף אחד לא מזכיר את משבר הזרחן.
06:23
To come back to the oil problem,
oil is something we can replace.
oil is something we can replace.
105
371204
3832
ואם נשווה שוב לנפט, ניתן להשתמש בתחליפים לנפט.
06:27
We can use biofuels, or solar power,
106
375406
4362
ניתן להשתמש בדלק ממקור צמחי, או באנרגיית השמש,
06:31
or hydropower,
but phosphorus is an essential element,
but phosphorus is an essential element,
107
379768
3764
או בתחנות הידרו-אלקטריות,
אבל זרחן הוא יסוד חיוני,
אבל זרחן הוא יסוד חיוני,
06:35
indispensable to life,
and we can’t replace it.
and we can’t replace it.
108
383532
3724
הכרחי לחיים,
לא ניתן להחליף אותו.
לא ניתן להחליף אותו.
06:41
What is the current state
of the world's phosphorus reserves?
of the world's phosphorus reserves?
109
389106
3663
כמה זרחן נשאר בעולם כיום?
06:44
This graph gives you a rough idea
of where we are today.
of where we are today.
110
392769
4111
הגרף מציג הערכה של המצב כיום.
06:48
The black line represents predictions
for phosphorus reserves.
for phosphorus reserves.
111
396880
4651
הקו השחור מציג את התחזית לגבי יתרות הזרחן.
06:53
In 2030, we’ll reach the peak.
112
401531
2624
בשנת 2030 נגיע לשיא ההפקה.
06:56
By the end of this century,
it will all be gone.
it will all be gone.
113
404155
3326
אולם עד סוף המאה ה- 21, לא יישאר זרחן.
06:59
The dotted line shows where we are today.
114
407661
3885
הקו המקווקו מראה את מצבנו כיום.
07:03
As you can see, they meet in 2030,
I’ll be retired by then.
I’ll be retired by then.
115
411976
3472
ניתן לראות שהקווים נפגשים ב- 2030,
אני אפרוש עד אז.
אני אפרוש עד אז.
07:08
But we are indeed heading
for a major crisis,
for a major crisis,
116
416658
3569
אבל כולנו מתקדמים לעבר משבר חמור,
07:12
and I’d like people to become aware
of this problem.
of this problem.
117
420227
3272
וחשוב לי שאנשים יכירו את הבעיה.
07:16
Do we have a solution?
118
424089
1640
האם יש לנו פתרון?
07:18
What are we to do?
We are faced with a paradox.
We are faced with a paradox.
119
426449
3112
מה צריך לעשות?
יש מולנו פרדוקס.
יש מולנו פרדוקס.
07:22
Less and less phosphorus
will be available.
will be available.
120
430531
2307
פחות ופחות זרחן יהיה זמין.
07:25
By 2050 there will be 9 billion of us,
121
433118
3196
ועד שנת 2050 יחיו 9 מיליארד אנשים,
07:28
and according to
the U.N. Food and Agriculture Organization,
the U.N. Food and Agriculture Organization,
122
436484
6364
ולפי ארגון החקלאות של האו"ם,
07:35
we will need to produce twice as much food
in 2050 than we do today.
in 2050 than we do today.
123
443098
4743
נצטרך לייצר כמות כפולה של מזון בהשוואה להיום.
07:39
So, we will have less phosphorus,
but we'll need to produce more food.
but we'll need to produce more food.
124
447841
3770
כך שנצטרך לייצר יותר מזון, אבל יהיה לנו פחות זרחן.
07:44
What should we do?
125
452141
1618
מה עלינו לעשות?
07:46
It truly is a paradoxical situation.
126
454199
2090
זה מצב פרדוקסלי אמיתי.
07:49
Do we have a solution,
or an alternative
or an alternative
127
457029
2748
האם יש לנו פתרון או אלטרנטיבה
07:51
which will allow us to optimize
phosphorus use?
phosphorus use?
128
459777
2968
שיאפשרו לנו להגיע לשימוש אופטימלי בזרחן?
07:54
Remember that 80 percent is destined to be lost.
129
462745
3370
תזכרו ש- 80% מהזרחן הולך לאיבוד.
08:00
The solution I'm offering today is one
that has existed for a very long time,
that has existed for a very long time,
130
468365
7304
הפתרון שלי קיים כבר שנים רבות (מיקוריזה),
08:07
even before plants existed on Earth,
131
475669
2398
למעשה הוא התקיים עוד לפני שהיו צמחים בכדור הארץ,
08:10
and it's a microscopic mushroom
that is very mysterious,
that is very mysterious,
132
478407
3478
מדובר בפטרייה מיקרוסקופית, מסתורית מאד,
08:13
very simple,
and yet also extremely complex.
and yet also extremely complex.
133
481885
3508
מאד פשוט, ויחד עם זאת מאד מסובך.
08:17
I've been fascinated by this little mushroom
for over 16 years now.
for over 16 years now.
134
485933
4688
אני מרותק לפטרייה הזו כבר יותר מ- 16 שנה.
08:22
It has led me to further my research
135
490621
3845
והיא הובילה אותי למחקרים רבים
08:26
and to use it as a model
for my laboratory research.
for my laboratory research.
136
494466
3370
כאשר השתמשתי בה כמודל מעבדתי.
08:29
This mushroom exists in symbiosis
with the roots.
with the roots.
137
497836
3454
הפטרייה חיה בסימביוזה עם שורשי הצמחים.
08:33
By symbiosis, I mean a bidirectional
and mutually beneficial association
and mutually beneficial association
138
501550
5387
בסימביוזה אני מתכון לקשר דו כיווני, שמועיל לשני הצדדים
08:38
which is also called mycorrhiza.
139
506937
3028
שנקרא גם מיקוריזה
(קשר סימביוטי בין פטריה לשורשי הצמח)
(קשר סימביוטי בין פטריה לשורשי הצמח)
08:44
This slide illustrates the elements
of a mycorrhiza.
of a mycorrhiza.
140
512085
3057
השקופית שלפניכם מציגה את אבני היסוד של המיקוריזה.
08:47
You’re looking at the root of wheat,
141
515142
2265
אתם רואים את שורשי החיטה,
08:49
one of the world’s most important plants.
142
517407
3344
אחד הצמחים החשובים בעולם.
08:53
Normally, a root will find phosphorus
all by itself.
all by itself.
143
521501
2839
באופן רגיל, השורשים אוספים זרחן בעצמם.
08:56
It will go in search of phosphorus,
144
524340
2032
הם מחפשים זרחן,
08:58
but only within the one millimeter
which surrounds it.
which surrounds it.
145
526372
3242
אולם יונקים אותו רק מאדמה שנמצאת מ"מ אחד סביבם.
09:02
Beyond one millimeter,
the root is ineffective.
the root is ineffective.
146
530044
3075
מעבר למרחק של מ"מ אחד, השורש לא יעיל.
09:05
It cannot go further
in its search for phosphorus.
in its search for phosphorus.
147
533119
2325
הוא לא מסוגל לנצל את הזרחן.
09:07
Now, imagine this tiny,
microscopic mushroom.
microscopic mushroom.
148
535444
2736
דמיינו את הפטרייה הקטנטנה.
09:10
It grows much faster,
149
538180
2261
היא גדלה הרבה יותר מהר,
09:12
and is much better designed
to seek out phosphorus.
to seek out phosphorus.
150
540441
2796
והיא מסוגלת לאסוף זרחן באופן יעיל בהרבה.
09:15
It can go beyond
the root’s one-millimeter scope
the root’s one-millimeter scope
151
543237
3379
היא מסוגלת להגיע מעבר למ"מ האחד אליו מגיעים השורשים
09:18
to seek out phosphorus.
152
546616
2087
על מנת להשיג זרחן.
09:20
I haven’t invented anything at all;
153
548703
2056
אני לא המצאתי שום דבר,
09:22
it's a biotechnology that has existed
for 450 million years.
for 450 million years.
154
550759
3498
זו ביוטכנולוגיה שהתקיימה כבר לפני 450 מליון שנה.
09:26
And over time, this mushroom
has evolved and adapted to seek out
has evolved and adapted to seek out
155
554257
3913
ובמשך הזמן, הפטרייה התפתחה והתאימה את עצמה
09:30
even the tiniest trace of phosphorus,
and to put it to use,
and to put it to use,
156
558170
3493
לאיתור של כל כמות קטנה של זרחן, על מנת לנצל אותו,
09:33
to make it available to the plant.
157
561663
2333
ולסייע לצמחים לנצל אותו.
09:36
What you’re seeing here,
in the real world, is a carrot root,
in the real world, is a carrot root,
158
564716
3933
בתמונה רואים שורש של גזר,
09:41
and the mushroom
with its very fine filaments.
with its very fine filaments.
159
569289
2631
ואת הזרועות העדינות של הפטרייה.
09:43
Looking closer,
we can see that this mushroom
we can see that this mushroom
160
571920
2407
אם נסתכל מקרוב יותר,
נוכל לראות שהפטרייה
נוכל לראות שהפטרייה
09:46
is very gentle in its penetration.
161
574327
2087
חודרת באופן עדין מאד לשורש.
09:48
It will proliferate
between the root's cells,
between the root's cells,
162
576414
3689
היא גדלה בין תאי השורש,
09:52
eventually penetrating a cell
163
580103
3083
חודרת לתאים
09:55
and starting to form
a typical arbuscular structure,
a typical arbuscular structure,
164
583596
4684
ויוצרת מבנה שנקרא 'מבנה ארבוסקולרי',
10:00
which will considerably increase
the exchange interface
the exchange interface
165
588600
4877
שמאפשר את האצת השיתוף
10:05
between the plant and the mushroom.
166
593477
2559
בין הצמח לפטרייה.
10:08
And it is through this structure
that mutual exchanges will occur.
that mutual exchanges will occur.
167
596036
3445
אנחנו מאמינים שדרך מבנים אלה נוצר שיתוף הפעולה.
10:11
It’s a win-win trade:
168
599481
1636
יש כאן מצב של שמועיל לשני הצדדים:
10:13
I give you phosphorus, and you feed me.
169
601117
2565
הפטרייה מספקת זרחן, והצמח מספר מזון.
10:15
True symbiosis.
170
603992
2270
סימביוזה אמיתית.
10:20
Now let's add a mycorrhiza plant
171
608602
2768
עכשיו בואו נוסיף צמח עם מיקוריזה
10:23
into the diagram I used earlier.
172
611370
3260
לתרשים שהצגתי קודם.
10:26
And instead of using a 100 percent dose,
I’m going to reduce it to 25 percent.
I’m going to reduce it to 25 percent.
173
614630
5077
ובמקום להשתמש ב- 100% מהזרחן, נשתמש ב- 25% בלבד.
10:31
You’ll see that of this 25 percent,
most will benefit the plant,
most will benefit the plant,
174
619707
4974
ניתן לראות כי מתוך ה- 25%, רוב הזרחן יגיע לצמח,
10:36
more than 90 percent.
175
624681
1556
ניצול של יותר מ- 90%.
10:38
A very small amount of phosphorus
will remain in the soil.
will remain in the soil.
176
626237
3580
רק כמות קטנה של זרחן נשארת באדמה.
10:41
That's completely natural.
177
629817
2300
מדובר בתהליך טבעי.
10:45
What's more is that in certain cases,
we don't even need to add phosphorus.
we don't even need to add phosphorus.
178
633577
3871
ובמקרים רבים, אין אפילו צורך להוסיף זרחן.
10:49
If you recall the graphs
I showed you earlier,
I showed you earlier,
179
637448
2412
אם אתם זוכרים את הגרף שהצגתי קודם,
10:51
85 percent of phosphorus is lost in the soil,
180
639860
3221
85% מהזרחן אבד באדמה,
10:55
and the plants are unable to access it.
181
643081
3245
ולצמחים לא הייתה יכולת להגיע אליו.
10:58
Even though it is present in the soil,
it is in insoluble form.
it is in insoluble form.
182
646326
3808
הזרחן נספג באדמה בצורה לא מסיסה.
11:02
The plant is only able to seek out
soluble forms.
soluble forms.
183
650134
3010
והצמחים סופגים רק חומרים שנמסים במים.
11:05
The mushroom is capable
of dissolving this insoluble form
of dissolving this insoluble form
184
653144
3812
הפטרייה מסוגלת להמיס גם את הצורות הלא מסיסות
11:08
and making it available
for the plant to use.
for the plant to use.
185
656956
3441
ולאפשר לצמחים לספוג אותם.
11:12
To further support my argument,
here is a picture that speaks for itself.
here is a picture that speaks for itself.
186
660397
3551
על מנת לחזקת את הטענות שלי, הנה תמונה שמדברת בעד עצמה.
11:15
These are trials
in a field of sorghum.
in a field of sorghum.
187
663948
3888
מדובר בניסוי בשדה של דוּרָה.
11:19
On the left side, you see the yield
produced using conventional agriculture,
produced using conventional agriculture,
188
667836
4512
משמאל, ניתן לראות את היבול שגדל תוך שימוש בחקלאות רגילה,
11:24
with a 100 percent phosphorus dose.
189
672348
2582
ודישון עם מנה של 100% זרחן.
11:27
On the other side,
the dose was reduced to 50 percent,
the dose was reduced to 50 percent,
190
675090
3213
מימין, השתמשנו ב- 50% זרחן בלבד (עם מיקוריזה),
11:30
and just look at the yield.
191
678303
1533
ותראו את היבול.
11:31
With only a half-dose,
we achieved a better yield.
we achieved a better yield.
192
679836
5581
עם חצי כמות הזרחן, השגנו יבול גדול יותר
(9.3 טון להקטר מול 7.5 טון).
(9.3 טון להקטר מול 7.5 טון).
11:37
This is to show you
that this method works.
that this method works.
193
685417
4830
ניתן לראות שהשיטה עובדת.
11:42
And in some cases, in Cuba,
Mexico and India,
Mexico and India,
194
690247
4569
ובמקרים מסוימים בקובה, מקסיקו והודו,
11:46
the dose can be reduced to 25 percent,
and in several other cases,
and in several other cases,
195
694816
3287
ניתן להוריד את המנון ל- 25%,
ובמקומות אחרים,
ובמקומות אחרים,
11:50
there's no need to add
any phosphorus at all,
any phosphorus at all,
196
698103
2154
לא היה צורך להוסיף בכלל זרחן,
11:52
because the mushrooms are so well adapted
197
700257
2444
כי הפטריות הסתגלו לתנאים באזור
11:54
to finding phosphorus
and drawing it from the soil.
and drawing it from the soil.
198
702701
2736
מצאו זרחן באדמה, והובילו אותו לשורשים.
11:57
This is an example of soy production
in Canada.
in Canada.
199
705897
4518
בדוגמה הבאה רואים צמחי סויה בקנדה.
12:03
Mycorrhiza was used in one field
but not in the other.
but not in the other.
200
711735
6942
השתמשנו במיקוריזה בשדה אחד, ולא בשני.
12:11
And here, where blue indicates a better yield,
and yellow a weaker yield.
and yellow a weaker yield.
201
719347
7926
וכאן, הצבע הכחול מצביע על יבול רב יותר,
והצהוב על יבול דל.
והצהוב על יבול דל.
12:20
The black rectangle is the plot
202
728763
2823
המרובע השחור מראה את החלקה
12:23
from which the mycorrhiza was added.
203
731586
2383
ממנה נלקחה המיקוריזה.
12:25
In other words, as I already said,
I have invented nothing.
I have invented nothing.
204
733969
3368
במילים אחרות, כפי שאמרתי קודם,
לא המצאתי כלום.
לא המצאתי כלום.
12:29
Mycorrhiza has existed
for 450 million years,
for 450 million years,
205
737337
2750
המקוריזה קיימת כבר 450 מליון שנה,
12:32
and it has even helped
modern-day plant species to diversify.
modern-day plant species to diversify.
206
740087
4259
היא אפשרה לצמחים שונים לגדול בתנאים מגוונים.
12:36
So, this it isn't something
that is still undergoing lab tests.
that is still undergoing lab tests.
207
744346
4559
כך שלא מדובר רק בתהליך שקורה במעבדה.
12:40
Mycorrhiza exists, it works,
208
748905
2416
המיקוריזה קיימת, עובדת,
12:43
it's produced at an industrial scale
and commercialized worldwide.
and commercialized worldwide.
209
751321
4439
מסייעת להפיק מזון בקנה מידה תעשייתי ומסחרי בכל העולם.
12:47
The problem is
that people are not aware of it.
that people are not aware of it.
210
755760
3310
הבעיה היא שאנשים לא מכירים אותה.
12:51
People like food producers and farmers
are still not aware of this problem.
are still not aware of this problem.
211
759070
3996
אנשים כמו יצרני מזון וחקלאים לא מכירים את הבעיה.
12:55
We have a technology that works,
212
763066
2628
יש לנו טכנולוגיה שעובדת,
12:57
and one that, if used correctly,
will alleviate some of the pressure
will alleviate some of the pressure
213
765694
7097
ושבשימוש נכון, תוריד את השימוש
13:04
we are putting
on the world's phosphorus reserves.
on the world's phosphorus reserves.
214
772791
3653
במאגרי הזרחן העולמיים.
13:09
In conclusion,
I am a scientist and a dreamer.
I am a scientist and a dreamer.
215
777214
4464
לסיכום,
אני מדען עם חלום.
אני מדען עם חלום.
13:14
I'm passionate about this topic.
216
782368
1759
אני מחויב לנושא.
13:16
So if you were to ask me
what my retirement dream is,
what my retirement dream is,
217
784127
3288
ואם תשאלו אותי מה החלום שלי לתקופה בה אפרוש,
13:19
which will be at the moment we reach
that phosphorus peak,
that phosphorus peak,
218
787415
2826
בערך בתקופה בה נגיע לשיא השימוש בזרחן,
13:22
it would be that we use one label,
"Made with mycorrhiza,"
"Made with mycorrhiza,"
219
790241
3956
אגיד לכם שהחלום שלי הוא לראות תוויות עליהם כתוב
"יוצר בעזרת מיקוריזה".
"יוצר בעזרת מיקוריזה".
13:26
and that my children and grandchildren
220
794197
2910
ושהילדים והנכדים שלי
13:29
buy products bearing that label too.
221
797107
3008
יקנו מוצרים עם תוויות כאלו.
13:32
Thank you for your attention.
222
800115
1700
תודה לכם.
13:33
(Applause)
223
801815
2501
מחיאות כפיים.
ABOUT THE SPEAKER
Mohamed Hijri - BiologistMohamed Hijri studies arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), seeking to understand the structure, evolution and reproduction of these organisms, which form a symbiotic relationship with plant roots.
Why you should listen
Mohamed Hijri is a professor of biology and a researcher at the plant biology research institute (l'Institut de recherche en biologie végétale) at the Université de Montréal. His work focuses on the most common and widespread symbiotic relationship on earth -- between plant roots and a type of fungi found in the soil called arbuscular mycorrhizal fungi (AMF). These fungi improve plant growth by increasing roots' ability to absorb phosphorus, while also boosting resistance to pathogens.
As Hijri points out in his talk, the study of AMF and a deeper understanding of them could have big implications for agriculture and could help divert us from an impending crisis -- that we are quickly running out of phosphorus.
Mohamed Hijri | Speaker | TED.com