DOI: https://doi.org/10.3389/fphar.2024.1496792
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39963365
تاريخ النشر: 2025-02-03
المؤلف: Olha Мykhailenko وآخرون
الموضوع الرئيسي: النباتات الطبية وحماية الأعصاب
نظرة عامة
تحدد هذه القسم التهديدات الكبيرة التي تشكلها تغير المناخ والأنشطة البشرية على صلاحية النباتات والأنظمة البيئية واستدامة المنتجات النباتية. يبرز كيف تؤثر العوامل الحيوية وغير الحيوية على توزيع الأنواع والبقاء على المدى الطويل، وهو أمر حاسم لجودة النباتات المستخدمة في الطب العشبي وتطبيقات القيمة العالية الأخرى. لقد أثرت التأثيرات البشرية الحديثة، بما في ذلك تغير المناخ، والإفراط في الاستغلال، وفقدان المواطن، وهشاشة الأنواع، سلبًا على النمو والتكاثر والتكيف لمجموعات نباتية متنوعة، مما يعرض جودة وتوافر المواد النباتية الأساسية للأسواق الصيدلانية للخطر.
لمعالجة هذه التحديات، يقترح البحث إطار عمل جديد يتضمن عوامل الاستدامة الرئيسية بهدف فهم وتخفيف هشاشة الأنواع النباتية، وخاصة تلك التي يتم جمعها من البرية أو الأنظمة التقليدية. يتم تقييم قابلية تطبيق الإطار من خلال سبع دراسات حالة لأنواع طبية هشة، بما في ذلك *Aquilaria malaccensis*، *Boswellia sacra*، *Crocus sativus*، *Panax quinquefolius*، *Pilocarpus microphyllus*، *Rhodiola rosea*، و *Warburgia salutaris*. تواجه هذه الأنواع تحديات استدامة متنوعة تؤثر على وضعها المحلي والعالمي، مدفوعة بأهميتها الاقتصادية والمخاطر المرتبطة بالإفراط في الاستغلال. يسعى الإطار المقترح إلى تعزيز الحفاظ على هذه الموارد النباتية الحيوية واستدامتها.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على الدور الحاسم للنباتات كمصادر للمواد الأيضية الأولية والثانوية، والتي تعتبر ضرورية في مختلف الصناعات، بما في ذلك الأدوية والغذاء. الطلب على هذه المكونات النباتية يتزايد بسرعة، خاصة في الأسواق الناشئة مثل الصين والهند والبرازيل. ومع ذلك، على الرغم من معايير مراقبة الجودة الصارمة للنباتات الطبية، هناك غياب ملحوظ لإطار عمل منهجي لضمان ممارسات التوريد المستدامة، خاصة في سياق تغير المناخ. تؤكد المقدمة أن تغير المناخ يؤثر بشكل كبير على العرض وتوريد كل من السكان النباتية البرية والمزروعة، مما يشكل مخاطر على إنتاج الأدوية العشبية ويزيد من احتمال التلاعب.
علاوة على ذلك، يبرز النص الحاجة إلى قطاع النباتات الطبية لتقييم تأثيره البيئي وتكييف ممارساته لتخفيف آثار تغير المناخ. يشير إلى أن الأبحاث الحالية قد ركزت بشكل أساسي على الآثار الأوسع لتغير المناخ على السكان النباتية، لكنها تفتقر إلى نهج شامل لتقييم هشاشة الأنواع فيما يتعلق بالاحتياجات الصيدلانية والغذائية الصحية. تدعو المقدمة إلى تحول في استراتيجيات البحث نحو فهم خدمات النظام البيئي، التي تشمل الأبعاد البيئية والاقتصادية والاجتماعية، لتعزيز التنمية المستدامة وضمان توافر الموارد النباتية على المدى الطويل. من خلال مواءمة البحث مع أهداف الاستدامة، يمكن للقطاع تعزيز الحفاظ على التنوع البيولوجي ومرونة النظام البيئي مع معالجة الأهمية الثقافية لهذه الأنواع.
نقاش
في هذه الدراسة، يتم اقتراح إطار عمل مفاهيمي لإعادة تعريف أولويات البحث في تطوير النباتات الطبية والغذائية العشبية (MHFP)، مع التركيز على استدامة الأنواع في سياق تغير المناخ. يحدد الإطار العوامل البيئية الرئيسية التي تؤثر على وفرة الأنواع، والتي تصنف إلى محددات حيوية وبشرية. يتم تسليط الضوء على أربعة مؤشرات استدامة محددة—فقدان المواطن، النجاح التناسلي، تغير المناخ، والاقتصاد الحيوي—كأمور حاسمة لتقييم هشاشة الأنواع. يتم تقديم نظام ملون لتقييم درجة الهشاشة، يتراوح من مستدام (أخضر) إلى مدمر (أحمر)، مما يوفر توجيهًا نوعيًا للبحث وتطوير السياسات المتوافقة مع أهداف التنمية المستدامة (SDGs).
يؤكد الإطار على الترابط بين العوامل البيولوجية والبشرية، مثل ظروف المواطن والتغيرات الناتجة عن الإنسان، التي تؤثر بشكل جماعي على صلاحية الأنواع. توضح دراسات الحالة لسبع أنواع ذات أهمية اقتصادية، بما في ذلك *Aquilaria malaccensis* و *Boswellia sacra*، قابلية تطبيق الإطار. تواجه هذه الأنواع تهديدات من الإفراط في الاستغلال، وتغير المناخ، وفقدان المواطن، مما يتطلب ممارسات حصاد مستدامة ومشاركة المجتمع في جهود الحفظ. تؤكد النتائج على أهمية استراتيجية بحث شاملة لحماية التوازن البيئي وتعزيز استخدام الموارد المستدامة، مما يسهم في مرونة كل من الأنواع والأنظمة البيئية التي تعيش فيها.
DOI: https://doi.org/10.3389/fphar.2024.1496792
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39963365
Publication Date: 2025-02-03
Author(s): Olha Мykhailenko et al.
Primary Topic: Medicinal Plants and Neuroprotection
Overview
The section outlines the significant threats posed by climate change and human activities on plant viability, ecosystems, and the sustainability of plant-based products. It highlights how both biotic and abiotic factors influence species distribution and long-term survival, which are critical for the quality of plants utilized in herbal medicine and other high-value applications. Recent anthropogenic impacts, including climate change, overexploitation, habitat loss, and species vulnerability, have adversely affected the growth, reproduction, and adaptation of various plant populations, thereby compromising the quality and availability of primary plant materials for pharmaceutical markets.
To address these challenges, the study proposes a new framework that incorporates key sustainability factors aimed at understanding and mitigating the vulnerabilities of plant species, particularly those harvested from the wild or traditional systems. The framework’s applicability is evaluated through seven case studies of vulnerable medicinal species, including *Aquilaria malaccensis*, *Boswellia sacra*, *Crocus sativus*, *Panax quinquefolius*, *Pilocarpus microphyllus*, *Rhodiola rosea*, and *Warburgia salutaris*. These species face various sustainability challenges that affect their local and global status, driven by their economic importance and the risks associated with overexploitation. The proposed framework seeks to enhance the preservation and sustainability of these vital plant resources.
Introduction
The introduction highlights the critical role of plants as sources of primary and secondary metabolites, which are essential in various industries, including pharmaceuticals and food. The demand for these plant-based ingredients is rapidly increasing, particularly in emerging markets such as China, India, and Brazil. However, despite stringent quality control standards for medicinal plants, there is a notable absence of a systematic framework to ensure sustainable sourcing practices, especially in the context of climate change. The introduction emphasizes that climate change significantly affects the supply and sourcing of both wild and cultivated plant populations, posing risks to the production of herbal medicines and increasing the likelihood of adulteration.
Furthermore, the text underscores the need for the medicinal plant sector to evaluate its environmental impact and adapt its practices to mitigate climate change effects. It points out that existing research has primarily focused on the broader implications of climate change on plant populations, but lacks a comprehensive approach to assess the vulnerability of species in relation to pharmaceutical and health food needs. The introduction advocates for a shift in research strategies towards understanding ecosystem services, which encompass ecological, economic, and social dimensions, to promote sustainable development and ensure the long-term availability of plant resources. By aligning research with sustainability goals, the sector can enhance biodiversity conservation and ecosystem resilience while addressing the cultural significance of these species.
Discussion
In this study, a conceptual framework is proposed to redefine research priorities in the development of medicinal and herbal food plants (MHFP), focusing on the sustainability of species in the context of climate change. The framework identifies key environmental factors influencing species abundance, categorized into biotic and anthropogenic determinants. Four specific sustainability indicators—habitat loss, reproductive success, climate change, and bio-economy—are highlighted as critical for assessing species vulnerability. A color-coded system is introduced to evaluate the degree of vulnerability, ranging from sustainable (green) to destructive (red), providing a qualitative orientation for research and policy development aligned with the Sustainable Development Goals (SDGs).
The framework emphasizes the interconnectedness of biological and anthropogenic factors, such as habitat conditions and human-induced changes, which collectively impact species viability. Case studies of seven economically significant species, including *Aquilaria malaccensis* and *Boswellia sacra*, illustrate the framework’s applicability. These species face threats from overexploitation, climate change, and habitat loss, necessitating sustainable harvesting practices and community involvement in conservation efforts. The findings underscore the importance of a comprehensive research strategy to safeguard ecological balance and promote sustainable resource use, ultimately contributing to the resilience of both species and the ecosystems they inhabit.