تنهاترین گیاه روی زمین؛ گیاه معروف به «فسیل زنده» که جفت ندارد و هر سانت آن ۴۰ میلیون تومان است

راز بقا: «ریچارد فورتی» دیرینه شناس در کتاب خود درباره تکامل حیات می‌نویسد: «مطمئناً این تنها‌ترین موجود در جهان است». او در مورد Encephalartos woodii (E. woodii)، گیاهی از آفریقای جنوبی صحبت می‌کرد. E.woodii یکی از اعضای خانواده سیکاد‌ها است، گیاهانی سنگین با تنه‌های ضخیم و برگ‌های سفت بزرگ که یک تاج با شکوه را تشکیل می‌دهند.

به گزارش راز بقا، این بازماندگان انعطاف‌پذیر، از دایناسور‌ها و انقراض‌های جمعی پیشی گرفته‌اند. زمانی آن‌ها گسترده و فراوان بودند، اما امروزه یکی از در معرض خطرترین گونه‌های روی کره زمین هستند.

تنها E.woodii وحشی شناخته شده در سال ۱۸۹۵ توسط گیاه شناس «جان مِدلی وود» کشف شد. وی این گیاه را در در یک سفر گیاه شناسی در جنگل «انگویه» در آفریقای جنوبی کشف کرد. او همان اطراف را برای گیاهان دیگری از این نوع جستجو کرد، اما هیچ چیز پیدا نکرد. طی دو دهه بعد، گیاه شناسان ساقه‌ها و شاخه‌ها را بریدند و در باغ‌ها کشت کردند.

به دلیل ترس از بین رفتن ساقه نهایی، وزارت جنگلداری در سال ۱۹۱۶ آن را برای نگهداری در یک محوطه حفاظتی در پرتوریای آفریقای جنوبی از طبیعت خارج کرد و همین امر باعث شد که این گیاه در طبیعت منقرض شود.

از آن زمان این گیاه در سراسر جهان تکثیر شده است. با این حال، E. Woodii با یک بحران وجودی مواجه است. همه گیاهان شبیه سازی شده از نمونه جنگل «انگویه» هستند و اینکه همه آن‌ها نر هستند و بدون ماده و به همین دلیل تولید مثل طبیعی غیرممکن است. داستان E. woodii داستان بقا یا داستان تنهایی است.

تحقیقات تیم فورتی با الهام از معضل یک گیاه تنها و احتمال اینکه یک ماده هنوز آنجا باشد الهام گرفته شده است. این تحقیقات شامل استفاده از فناوری‌های سنجش از دور و هوش مصنوعی برای کمک به جستجوی یک ماده در جنگل «انگویه» است.

سفر تکاملی سیکاد‌ها

سیکاد‌ها قدیمی‌ترین گروه‌های گیاهی زنده امروزی هستند و به دلیل تاریخچه تکاملی آن‌ها که به دوره کربونیفر، تقریباً ۳۰۰ میلیون سال پیش می‌رسد، اغلب به عنوان «فسیل‌های زنده» یا «گیاهان دایناسور» معروفند. در دوران مزوزوئیک (۲۵۰-۶۶ میلیون سال پیش)، که به عنوان عصر سیکاد‌ها نیز شناخته می‌شود، این گیاهان در همه جا حضور داشتند و در آب و هوای گرم و مرطوب که مشخصه آن دوره بود، رشد می‌کردند.

اگرچه سیکاد‌ها شبیه سرخس یا نخل هستند، اما به هیچ یک از آن‌ها مرتبط نیستند. سیکاد‌ها ژیمنوسپروم‌ها هستند، گروهی که شامل درختان مخروطی و جینکو هستند. بر خلاف گیاهان گلدار (آنژیوسپرم ها)، سیکاد‌ها با استفاده از مخروط‌ها تکثیر می‌شوند. تشخیص نر و ماده تا زمانی که بالغ نشده و مخروط‌های باشکوه خود را تولید نکنند غیرممکن است.

به گزارش راز بقا؛ مخروط‌های ماده معمولاً پهن و گرد هستند و مخروط‌های نر دراز و باریک‌تر به نظر می‌رسند. مخروط‌های نر گرده تولید می‌کنند که توسط حشرات (شپشک‌ها) به مخروط‌های ماده منتقل می‌شود. این روش باستانی تولید مثل برای میلیون‌ها سال تا حد زیادی بدون تغییر باقی مانده است. سیکاد‌ها علیرغم طول عمرشان، امروزه به عنوان موجودات زنده در خطر انقراض روی زمین در کنار اکثریت گونه‌های در معرض انقراض رتبه بندی می‌شوند.

دلیل این امر رشد آهسته و چرخه تولید مثل آن‌ها است. این گیاهان معمولاً ۱۰ تا ۲۰ سال طول می‌کشد تا بالغ شوند و از بین رفتن زیستگاه به دلیل جنگل زدایی، چرا و جمع آوری بیش از حد آن‌ها باعث شده که بیشتر در معرض انقراض قرار بگیرند. آن‌ها به نمادی از نادر بودن گیاه شناختی تبدیل شده اند.

ظاهر چشمگیر و نسب باستانی‌شان باعث محبوبیت آن‌ها در عجایب باغبانی زینتی شده است و این امر منجر به تجارت غیرقانونی آن‌ها نیز شده است. سیکاد‌های کمیاب می‌توانند قیمت‌های گزافی از ۶۲۰ دلار آمریکا (۴۹۵ پوند) در هر سانتیمتر داشته باشند و برخی از نمونه‌ها هر کدام میلیون‌ها پوند به فروش می‌رسند. شکار غیرقانونی سیکاد‌ها تهدیدی برای بقای آنهاست.

از با ارزش‌ترین گونه‌های این نوع می‌توان E. woodii را نام برد. در باغ‌های گیاه‌شناسی با اقدامات امنیتی مانند قفس‌های هشداردهنده که برای جلوگیری از شکارچیان طراحی شده‌اند محافظت می‌شود.

هوش مصنوعی در آسمان

تیم تحقیقاتی که روی این گونه کار می‌کند در جستجو برای یافتن یک E. woodii ماده، فناوری‌های نوآورانه کاوش در مناطق جنگلی را به کار برد و از یک نقطه دید عمودی استفاده کرد. 

در سال‌های ۲۰۲۲ و ۲۰۲۴، بررسی‌های هواپیما‌های بدون سرنشین مساحتی به وسعت ۱۹۵ هکتار یا ۱۴۸ زمین فوتبال را پوشش داد و نقشه‌های دقیقی از هزاران عکس گرفته شده توسط هواپیما‌های بدون سرنشین ایجاد شد. نکته اینجاست که این تنها بخش کوچکی از جنگل انگویه است که حدود ۱۰۰۰۰ هکتار است. 

سیستم هوش مصنوعی کارایی و دقت جستجو‌ها را افزایش داد. از آنجایی که E. Woodii عملا در طبیعت منقرض شده، برای بهبود توانایی جستجو از تصاویر مصنوعی در آموزش مدل هوش مصنوعی و از طریق الگوریتم تشخیص تصویر برای شناسایی سیکاد‌ها بر اساس شکل در زمینه‌های زیست‌محیطی مختلف استفاده شد.

گونه‌های گیاهی در سطح جهان با سرعت نگران کننده‌ای در حال ناپدید شدن هستند. از آنجایی که تمام نمونه‌های موجود E. Woodii کلون (مصنوعی) هستند، پتانسیل آن‌ها برای تنوع ژنتیکی در مواجهه با تغییرات محیطی و بیماری محدود است.

نمونه‌های قابل توجه عبارتند از قحطی بزرگ در دهه ۱۸۴۰ ایرلند، جایی که یکسان بودن سیب زمینی‌های شبیه سازی شده بحران را بدتر کرد، و آسیب پذیری موز کاوندیش کاشته شده به صورت مصنوعی در برابر بیماری پاناما، که تولید آن‌ها را تهدید می‌کند، همانطور که این اتفاق برای «موز گروس میشل» در دهه ۱۹۵۰ افتاد. 

یافتن یک ماده به این معنی است که E. woodi دیگر در آستانه انقراض نیست و می‌توان گونه را احیا کرد. یک ماده اجازه تولید مثل را می‌دهد، تنوع ژنتیکی را به ارمغان می‌آورد و به معنای پیشرفت تلاش‌های حفاظت از گونه است.

E. woodii یادآور شکننده بودن حیات روی زمین است. اما تلاش برای کشف یک ماده E. woodii نشان می‌دهد که اگر به اندازه کافی سریع عمل کرد، حتی برای گونه‌های در خطر انقراض نیز امید به زندگی دوباره وجود دارد.