فيتوترون

الفيتوترون عبارة عن دفيئة بحثية مغلقة تُستخدم لدراسة التفاعلات بين النباتات والبيئة. وقد كان نتاجًا لتخصصي فسيولوجيا النبات وعلم النبات .

وحّدت أجهزة الفيتوترون ووسّعت الجهود الجزئية السابقة للسيطرة الكاملة على البيئة. ففي كل من الغرف الكبيرة والخزائن الصغيرة، أنتجت أجهزة الفيتوترون وأعادت إنتاج بيئات مناخية معقدة ذات متغيرات متعددة. في أجهزة الفيتوترون الأولى، حُفظت كل غرفة على حدة عند درجة حرارة ثابتة ومميزة. فعلى سبيل المثال، احتوى جهاز الفيتوترون الأسترالي على غرف بدرجات حرارة 9  و12  و16  و20  و23  و26  و30  و34  درجة مئوية. ولأن بعض التجارب الأولى على البيئات المُتحكَّم بها أظهرت أن النباتات تتفاعل بشكل مختلف مع درجات حرارة النهار والليل، فقد شهدت التجارب الأولى التي رصدت تأثير تغيير درجة حرارة النهار مقابل الليل قيام الباحثين بنقل نباتاتهم من درجات حرارة أعلى إلى درجات حرارة أقل خلال روتين يومي، أو أي روتين آخر متغير أو ثابت. ^{[ 1 ]} وقد جعل هذا متغير "درجة الحرارة" قابلاً للتحكم تجريبياً.

حتى النهج المباشر الذي يختبر كل متغير بيئي على حدة وكل نوع من أنواع النباتات، كان كافيًا لتحديد الظروف البيئية المثلى لتحقيق أقصى نمو. وانطلاقًا من توقع أن المزيد من المعرفة سيأتي حتمًا من التكنولوجيا المتقدمة، توسعت الجيل التالي من أجهزة زراعة النباتات (الفيتوترون) من حيث النطاق التكنولوجي، ونطاق المتغيرات البيئية، ودرجة التحكم في كل متغير. وقد وفر جهاز الفيتوترون في ستوكهولم غرفةً مُتحكمًا في رطوبتها وحاسوبًا مُصممًا خصيصًا، بالإضافة إلى غرفة منخفضة الحرارة تصل درجة حرارتها إلى -25  درجة مئوية لدراسة غابات الشمال. بعد ذلك، ضغطت تقنية الفيتوترون بيئات كاملة في خزائن أصغر حجمًا، قابلة للضبط على أي توليفة مرغوبة من الظروف البيئية، وهي لا تزال مستخدمة حتى اليوم.

بُني أول جهاز فيتوترون تحت إشراف فريتس وارمولت وينت في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا عام ١٩٤٩. وقد مُوِّل من قِبَل مؤسسة إيرهارت ، وكان يُعرف رسميًا باسم مختبر إيرهارت لأبحاث النبات. ويبدو أن لقبه الأكثر تميزًا قد اكتسبه من محادثة طريفة بين عالمي الأحياء في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، جيمس بونر وسام وايلدمان. وفي معرض حديثه عن أصل الفكرة في ثمانينيات القرن الماضي، أشار بونر إلى ما يلي:

"The Earhart Plant Research Laboratory [was] called an environmentally controlled greenhouse but my first postdoctoral fellow [Sam Wildman] and I, sitting around about 1950, having coffee, decided it deserved a better or more euphonious name [...]. We decided to call it a phytotron—phytos from the Greek word for plant, and tron as in cyclotron, a big complicated machine. Went was originally enormously annoyed by this word. But Dr. Millikan took it right up saying, ‘this edifice financed by Mr. Earhart, is going to do for plant biology what the cyclotron has done for physics', and he christened it a phytotron."^[2]

Phytotrons spread around the world between 1945 and the present day to Australia, France, Hungary, the Soviet Union, England, and the United States. Moreover, they have spurred variants such as the Climatron at the Missouri Botanical Garden, the Biotron at the University of Wisconsin-Madison, the Ecotron at Imperial College London and the Brisatron at the Savannah River Ecology Laboratory.

• Biotron (disambiguation)

• Munns, David P.D. (March 2010). "Controlling the Environment: The Australian Phytotron, the Colombo Plan, and Postcolonial Science". British Scholar. 2 (2): 197–226. doi:10.3366/brs.2010.0203.
• David P.D. Munns, Engineering the Environment: Phytotrons and the Quest to Control Climate in the Cold War (University of Pittsburgh Press, 2017).

• The NCAR Phytotron
• The Phytotron at World of Trons