ケニアでは菌類を使って雑草との戦い

トゥースピック カンパニーは、アフリカで推定 4,000 万の農場を壊滅させた壊滅的な「マスター雑草」であるストライガと戦うために、菌類を生物除草剤に変えています。

カカメガ、ケニア—

リリアン・マコカの農場でその呪いが明らかになったとき、それは赤紫色の花の形で現れました。ケニア西部ではオルヨンゴまたはカヨンゴとして知られる植物です。 これらの花はマコーカが生まれた頃から存在していましたが、最近ではその破壊力において他の害虫や病気をはるかに上回っています。 2019年、彼女の3.5エーカーの土地では、1エーカー当たり最大25袋の90キログラムのトウモロコシが生産されるはずだったが、わずか6袋しか生産できなかった。 それは彼女の8人家族を養うのに十分ではなく、ましてや切実に必要な現金のために売ったわけではありませんでした。

呪いはその持続性において残酷でした。ミモザ・プディカ、ヨトウムシ、イナゴなどの他の害虫は作物の収量を減らしたり、波のように襲来しますが、オルヨンゴは毎年すべてを破壊します。 トウモロコシが植えられるとすぐに、その緑の茎は黄色くなり、健康なオルヨンゴへと垂れ下がります。 マコカさんは、肥料を追加するか、雑草を手で抜くか、土地を休閑地にしておくことをアドバイスされましたが、これらの提案は機能せず、時間がなくなりつつありました。 わずか 1 シーズンの失敗で、彼女の家族は飢え、子供たちは学校を中退し、彼女は種子や物資のローンを返済できずに借金を抱えてしまいます。

単純に資源をめぐって作物と競合する他の雑草とは異なり、オルヨンゴは根に寄生する雑草で、宿主から体液や栄養素を浸出させます。 口語的にウィッチウィードとして知られるストライガ (ラテン語で「魔女」) は、アフリカのほぼすべての国に侵入している寄生植物の属です。 マコカ地域に植えられているトウモロコシ、ソルガム、キビなどのイネ科作物を攻撃する紫色の花を持つ種は、ストライガ・ヘルモンチカです。 宿主作物が植えられるとすぐに、ストライガは発芽し、宿主の根に浸透します。 農家が地上にあるストライガの植物を目にする頃には、被害はすでに終わっています。 開花後、各ストライガ植物は最大 200,000 個の種子を放出し、土壌中に危険な目に見えない種子バンクを形成し、次世代の宿主を待ちます。

ストライガ・ヘルモンチカは、主にアフリカの5,000万〜3億ヘクタール、または推定4,000万の農場に影響を与えています。 ケニア西部だけでも、ストライガの影響で約5,000万ユーロ（5,450万米ドル）相当のトウモロコシが損失しており、そのほとんどが小規模の自給自足農家に被害を与えている。 農学者たちはそれを「世界的に最も深刻な寄生雑草」と呼んでいます。 乾燥地帯や痩せた土壌で繁殖するストライガは、気候変動によって雨が変化し、農家が借金を抱え込むにつれて、このような状況がさらに一般的になるだろうが、害虫の「完璧な嵐」である。

ストライガはマコーカさんの家族全員の運命を変えていたかもしれない。 しかしその後、友人のチャリティーがトゥースピック・カンパニーの製品であるキチャウィ・キルについて彼女に教えてくれた。 「キチャウィ」とはスワヒリ語で魔法を意味し、熟したバナナのような匂いがしてストライガを殺す可能性がある奇妙な米混合物で彼女のトウモロコシの種を覆うことには、何か魔法のようなものがありました。 絶望的な気持ちで、彼女は試してみました。 そして魔法のように、昨シーズン、彼女の農場は予定されていた1エーカー当たり25袋のトウモロコシを生産しました。 それ以来、マコカさんはキチャウィ殺害について広めることをやめなかった。

素晴らしいなめこ: 自然界の生物除草剤の宝庫

2007年、退役米海軍外科医ジョン・サンズ博士はケニア西部マセノの病院でボランティアとして重度の栄養失調患者を次々と治療していた。 栄養失調がこれほど進行した段階にある患者を治療する無駄さに不満を抱き、周囲に肥沃な畑が不足していなかったため混乱していたサンズ氏は、長年の友人で農学者のフローレンス・オヨシに何が起こっているのか尋ねた。 彼女は彼を紫色の花畑に連れて行き、ストライガを紹介しました。 サンズは「私はこの人しか知らない」と思った。

その男は彼の弟で、モンタナ州立大学の植物病理学者であるデビッド・サンズ博士で、娘のクレア・サンズ・ベイカー（現在はトゥースピック・プロジェクトのディレクター）によれば、彼は昔から「型にはまらない考え方の持ち主」だったという。 彼の多くのパラダイムを変える科学的発見の中で、つまようじプロジェクトにつながったのは、土壌伝染性菌であるフザリウム・オキシスポラム（「FOXY」）の数十年にわたる研究でした。 200 種類以上の FOXY は選択性が高く、特定の 1 つの植物のみを攻撃します。 それは潜在的な生物除草剤の自然の宝庫です。

課題は、ストライガを殺すが宿主は殺さない FOXY 株を開発することでした。 サンズ氏の最初のステップは、この取り組みを主導するアフリカの科学者を見つけることであり、その結果、ケニア農畜産研究機関の植物病理学者であるシラ・ンジオキ氏にたどり着いた。 ンジオキ氏はオヨシ氏とともにマセノでしおれたストライガのサンプルを収集し、すでに根に17種類のFOXY株が存在していることを発見した。 ストライガは自然に存在するFOXYに屈し、真菌が排出した特定のアミノ酸によって死滅した。 NziokiとSandsは、どのアミノ酸がストライガにとってのみ致命的であるかを特定し、重要なトリオ（L-ロイシン、L-チロシン、L-メチオニン）を発見し、それらが結合してFOXY-T14（「T」は「トリオ」、14は2014年を意味する）を形成することを発見した。 。 これは、ケニアの規制当局の承認後、The Toothpick Project の商業流通製品となる Kichawi Kill の有効成分です。

2013 年、トゥースピック プロジェクトは、リバティ ファーマー イニシアチブと呼ばれるオヨシの農民グループのメンバー 500 人を対象に野外試験を実施しました。 その結果は、Nzioki、Sands、Oyosi、Baker がスプレッドシートに目を細めたほど驚くべきものでした。FOXY-T14 は、長雨の作付け期には作物収量を 56% 増加させ、短雨では 42% 増加させました。 500 区画のうち 499 区画で収量が増加しました。 「それは化学薬品よりも優れています」と農業生物製剤会社 Marrone Bio Innovations の元 CEO、Pam Marrone 氏は説明します。 「彼らはほぼ完璧な勝率を持っていますが、それはめったに見られません!」

これらの圃場試験では、市場にある他の主要なストライガ防除ソリューションである化学除草剤イマザピルでコーティングされ、耐性を持つように品種改良された種子であるストリグアウェイと並行してFOXY-T14をテストした。 しかし、農家は季節ごとにストリガアウェイを購入しなければならない一方で、FOXY-T14は土壌に残り、何世代にもわたってストリガの種子を攻撃します。 FOXY-T14を数シーズン連続で使用した後、農家はストライガが完全に消えたと報告しました。 化学除草剤とは異なり、無毒のイネ接種には手袋が不要で、農家は地域固有の乾燥耐性のある種子や保存された種子など、好きな種子を使用できます。 Kichawi Kill は、小規模農家向けに特別に作られた生物除草剤です。

つまようじと米: FOXY-T14 を農家の手に届ける

2018 年 4 月、The Toothpick Project ディレクターの Baker 氏は、ケニアの会社である Toothpick Company Limited を正式に登録しました。 カカメガに本社を置くトゥースピック カンパニーは現在、ストライガが最も蔓延しているケニア西部の 7 つの郡にサービスを提供しており、8 人のチームを雇用し、16 万ドルの運営予算で運営しています。 小規模農家にサービスを提供するという目的により、Tothpick Company には、マーケティングと流通に対する農家中心のアプローチを開発するという使命が与えられました。 農家自身が生産現場、キチャウィ・キルの伝道者、植栽インストラクター、ストライガの教育者としての役割を果たしている。

カカメガ研究室では、FOXY-T14 菌糸体が基質に導入されます。基質はシャーレ上の爪楊枝のように見えるため、この組織の名前が付けられました。 二次接種は村の接種菌生産者（「VIP」）によって行われ、そのほとんど全員が農家自身であり、そのうちの80％が女性です。 生きたFOXY-T14を調理して冷却した米の入ったバケツに導入し、3日間培養した後、接種材料（茶色がかった辛味のある米の混合物）をバケツ当たり300KES（2.35ドル）で農家に配布する準備が整う。 農家は、土壌に植える前に、各トウモロコシの種子を接種材料でコーティングします。

キチャウィキルを超えて: 生物除草剤の持続可能なプラットフォーム

世界の多くは化学除草剤に依存していますが、これらの物質は生態系や人間の健康に有害であることが証明されています。 たとえば、2022年5月の時点で、モンサントは発がん作用に関連した10万件を超えるグリホサート（ラウンドアップ）訴訟で和解し、103億ユーロ（113億米ドル）以上の損害賠償と罰金を支払った。 生物除草剤の必要性は明らかであるにもかかわらず、生物学的解決策の技術的課題により投資が思いとどまる可能性があります。 「ここ20～30年間、除草剤の新しい作用機序、つまり新しい種類の除草剤は発見されていません」とマローネ氏は言う。 「化学面ではイノベーションが遅れていますが、誰もが化学物質から離れたいと考えています。現在、生物学的製剤を見つけることが非常に重要です。」

ベイカー氏は、トゥースピック プロジェクトを「世界のためのバイオ除草剤プラットフォーム」と見なしている。 重要なのは、ケニア西部のストライガ・ヘルモンチカにとどまるのではなく、他の生物除草剤の開発のための構成要素を作成することである、とベイカー氏は言う。 その結果、さまざまな状況で食料不安、生物多様性の損失、汚染、毒性に取り組むことができるようになります。 「これが生物除草剤の革新に関する世界的な考え方です」と彼女は言います、「すべては宿主特異的毒性フザリアに依存しています。」

しかし、その将来の世界的な可能性のすべてについて、最も重要な指標は、1 つの家族の運命の変化の中に見ることができます。 数回連続して豊作が続いた後、リリアン・マコカさんは自宅の敷地に新しい家を建てました。その新しい波形金属屋根はまだパリッと輝いています。 長雨がもうすぐやって来ます。 彼女の耕した畑の土は、暑い太陽の下で、表を向いて待っていました。 彼女は、植える時期が来たら大量のキチャウィ殺害命令を受ける準備ができている。 「今年は神様に感謝します」とマコカさんは言う。 呪いは消えました。

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