نشأته وتعليمه
ولد فولك كارل سكوغ في مدينة كارلسكروونا بالسويد في عام 1908. هاجر إلى الولايات المتحدة في عام 1925. حصل على درجة البكالوريوس في علم النبات من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا عام 1932، ثم حصل على درجة الدكتوراه في علم وظائف الأعضاء النباتية من جامعة كاليفورنيا، بيركلي في عام 1936. خلال فترة دراسته، عمل سكوغ تحت إشراف دينيس هوغلاند، وهو عالم نباتات بارز، وركز على دراسة العناصر الغذائية ودورها في نمو النبات.
اكتشاف الكينين
بعد حصوله على درجة الدكتوراه، انضم سكوغ إلى جامعة ويسكونسن-ماديسون في عام 1937، حيث بدأ العمل على تأثيرات الأوكسينات (هرمونات النمو النباتية) على نمو النبات. في أواخر الأربعينيات وأوائل الخمسينيات من القرن الماضي، بدأ سكوغ وفريقه في البحث عن مواد أخرى يمكن أن تؤثر على نمو النبات. كان اهتمامهم ينصب بشكل خاص على المواد التي يمكن أن تحفز انقسام الخلايا.
في عام 1954، تمكن سكوغ وفريقه من عزل مادة من الحمض النووي من سمك الرنجة المحفوظ والتي أظهرت نشاطًا قويًا في تحفيز انقسام الخلايا في أنسجة نبات التبغ. أطلقوا على هذه المادة اسم “كينين”. أثبت الكينين أنه نوع من السيتوكينين، وهي فئة من الهرمونات النباتية التي تعزز انقسام الخلايا وتلعب دورًا حاسمًا في نمو النبات وتطوره. كان هذا الاكتشاف نقطة تحول في علم وظائف الأعضاء النباتية، حيث فتح الباب لفهم جديد لكيفية تنظيم نمو النبات.
أهمية الكينين وتطبيقاته
اكتشاف الكينين كان له تأثير عميق على مجال علم وظائف الأعضاء النباتية والزراعة. أظهرت الدراسات اللاحقة أن السيتوكينينات، بما في ذلك الكينين، تلعب دورًا حيويًا في مجموعة متنوعة من العمليات النباتية، بما في ذلك:
- انقسام الخلايا: تحفز السيتوكينينات انقسام الخلايا، مما يؤدي إلى زيادة نمو الأنسجة وتطورها.
- تمايز الخلايا: تؤثر السيتوكينينات على تمايز الخلايا، مما يعني أنها تساعد في تحديد أنواع الخلايا التي ستتطور في النبات.
- تأخير الشيخوخة: تساعد السيتوكينينات في تأخير شيخوخة النباتات عن طريق الحفاظ على البروتينات والكلوروفيل.
- تكوين البراعم: تشجع السيتوكينينات تكوين البراعم الجانبية، مما يؤدي إلى نباتات أكثر كثافة.
- تعبئة المغذيات: تساعد السيتوكينينات في تعبئة المغذيات إلى الأجزاء النامية من النبات.
أدى فهم دور السيتوكينينات إلى تطوير تطبيقات زراعية جديدة، مثل:
- تحسين إنتاجية المحاصيل: يمكن استخدام السيتوكينينات لزيادة إنتاجية المحاصيل عن طريق تحفيز النمو وتأخير الشيخوخة.
- تحسين جودة المحاصيل: يمكن استخدام السيتوكينينات لتحسين جودة المحاصيل عن طريق زيادة حجم الثمار وتأخير التدهور.
- إكثار النباتات: يمكن استخدام السيتوكينينات لإكثار النباتات عن طريق تحفيز تكوين البراعم الجانبية.
- الحفاظ على الزهور المقطوفة: يمكن استخدام السيتوكينينات لإطالة عمر الزهور المقطوفة عن طريق تأخير الشيخوخة.
أبحاث أخرى
بالإضافة إلى اكتشافه للكينين، ساهم سكوغ في العديد من المجالات الأخرى في علم وظائف الأعضاء النباتية. أجرى أبحاثًا حول:
- تأثيرات الضوء على نمو النبات: درس سكوغ كيف يؤثر الضوء على نمو النبات وتطوره، بما في ذلك تأثيره على التمثيل الضوئي وتكوين الكلوروفيل.
- تأثيرات العناصر الغذائية على نمو النبات: درس سكوغ كيف تؤثر العناصر الغذائية المختلفة على نمو النبات وتطوره، بما في ذلك دور العناصر الكبرى والصغرى.
- تكوين الجذور: درس سكوغ كيف تتكون الجذور في النباتات، بما في ذلك دور الهرمونات النباتية والعوامل البيئية.
- زراعة الأنسجة النباتية: كان سكوغ رائدًا في مجال زراعة الأنسجة النباتية، وهي تقنية تستخدم لزراعة النباتات من الخلايا أو الأنسجة في المختبر.
كان لعمل سكوغ تأثير كبير على فهمنا لنمو النبات وتطوره، وساهم في تطوير التقنيات الزراعية الحديثة.
الجوائز والتكريمات
تقديراً لإنجازاته، حصل سكوغ على العديد من الجوائز والتكريمات، بما في ذلك:
- ميدالية ستيفن هيلز من جمعية البستنة الملكية (1962).
- جائزة تشارلز ريد بارنز من الجمعية الأمريكية لعلماء النبات (1965).
- ميدالية وطنية للعلوم (1973).
- جائزة وولف في الزراعة (1986).
إرثه
يُذكر فولك كارل سكوغ كواحد من أبرز علماء وظائف الأعضاء النباتية في القرن العشرين. كان لاكتشافه للكينين تأثير عميق على مجال علم وظائف الأعضاء النباتية والزراعة، وساهم عمله في فهمنا لنمو النبات وتطوره. يستمر إرثه في إلهام الباحثين والمزارعين في جميع أنحاء العالم.
خاتمة
كان فولك كارل سكوغ عالمًا رائدًا في مجال علم وظائف الأعضاء النباتية، واشتهر باكتشافه الكينين، وهو هرمون نباتي يعزز انقسام الخلايا. كان لعمله تأثير كبير على فهمنا لنمو النبات وتطوره، وساهم في تطوير التقنيات الزراعية الحديثة. حصل على العديد من الجوائز والتكريمات تقديراً لإنجازاته، ويستمر إرثه في إلهام الباحثين والمزارعين في جميع أنحاء العالم.