Pasaulyje pirmaujanti sėklų išsaugojimo programa, vadovaujama Karališkųjų botanikos sodų, Kew šiandien švenčia svarbų etapą stengdamasi išsaugoti retus, nykstančius ir svarbius laukinius augalus. Kovo 1 d. Tūkstantmečio sėklų bankas (MSB) sukaupė daugiau nei 2.4 milijardo atskirų sėklų, atstovaujančių iš viso 40,020 XNUMX skirtingų laukinių augalų rūšių.
Mokslininkų apibūdinta kaip „Nojaus arka augalams“, MSB yra didžiausia pasaulyje laukinių sėklų saugykla, esanti Kew „gyvosios laboratorijos“ ir laukinių botanikos sodų Wakehurst centre, Sasekso kaime. Bomboms ir potvyniams atspariame pastate yra 98,567 XNUMX sėklų kolekcijos gaunama iš 190 šalių ir teritorijų visuose septyniuose žemynuose, devyniuose biogeografiniuose regionuose ir 36 biologinės įvairovės židiniai. Tiesą sakant, MSB priklauso Gineso rekordų knygos „didžiausio pasaulyje sėklų bankas"
Dr. Elinor Breman, Tūkstantmečio sėklų banko vyresnysis tyrimų vadovas, sako: „Tūkstantmečio sėklų banko saugyklose yra didžiausia ir pati įvairiausia augalų kolekcija planetoje, todėl ji yra neįkainojama priemonė mokslininkams, sprendžiantiems šią problemą. pasaulinė biologinės įvairovės krizė. Kelias į bankininkystę 40,000 tūkst atskiros rūšys buvo ir sudėtingas, ir naudingas, todėl esame įsitikinę, kad ateinantys metai bus tokie pat vaisingi. Sėklų išsaugojimas MSB yra ne tik skaičiaus vaikymasis, bet ir kolekcijų genetinės įvairovės didinimas ir jų potencialo išlaisvinimas siekiant išspręsti kai kuriuos iš didžiausių iššūkių, su kuriais šiandien susiduriame, nuo biologinės įvairovės nykimo iki maisto sauga klimato kaitai“.
Lordas Benyonas, JK vyriausybės biologinio saugumo ministras, sako: „Kew pasaulyje pirmaujanti įvairių augalų kolekcija bus svarbi priemonė sprendžiant iššūkius, su kuriais šiandien susiduria mūsų tauta, įskaitant aprūpinimo maistu saugumą, biologinio saugumo praradimą ir klimato kaitą. Ši žymi kolekcija yra dar vienas Didžiosios Britanijos, kaip pasaulinės augalų biologinio saugumo lyderės, pozicijos pavyzdys ir pasauliui sektinas pavyzdys.
Kokios rūšys buvo pridėtos?
Tarp naujausių sėklų banko papildymų, dėl kurių surinktų rūšių skaičius viršija 40,000 XNUMX, yra laukiniai augalai iš Madagaskaro, Pakistano ir Kaukazo. Tai labai nykstantis baobabas Adansonia perrieri arba Perrier baobabas ir nykstantis Erythrophleum couminga – ankštinis medis, endeminis Bare de Ball nacionaliniame parke vakarinėje Madagaskaro pakrantėje. Nors žinoma, kad pastarųjų stiebai ir lapai naudojami kaip širdies tonikas, didelėmis dozėmis augalas yra labai nuodingas, o jo žievės ekstraktas gali sukelti dusulį, traukulius ir net širdies sustojimą.
Kiti pastarojo meto akcentai apima daugybę orchidėjų rūšių, surinktų visame Kaukazo regione, pavyzdžiui, Orchis coriophora, kur MSB koordinuoja specialią sėklų išsaugojimo programą Armėnijoje. Orchidėjų sėklas ypač sudėtinga rinkti ir saugoti, nes jos yra mažiausios pasaulyje – vienas augalas išaugina milijonus į dulkes panašių sėklų. Dėl savo mažo dydžio jie neturi maisto atsargų ir paprastai negali sudygti patys. Vietoj to, daugelis rūšių sudygsta priklauso nuo grybelio partnerių – vadinamųjų mikorizinių ryšių. Orchidėjų sėklas taip pat sunku laikyti, tačiau MSB ir šalių partnerių mokslininkai kuria naujus metodus, kaip maksimaliai padidinti jų ilgaamžiškumą.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=5350699939&adk=3784993980&adf=1857921027&pi=t.ma~as.5350699939&w=753&fwrn=4&fwrnh=100&lmt=1678432358&rafmt=1&format=753×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2023-03-noah-ark-major-milestone-species.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTUuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMjMuMS40Ljc3OSIsW10sZmFsc2UsbnVsbCwiNjQiLFtbIk5vdD9BX0JyYW5kIiwiOC4wLjAuMCJdLFsiQ2hyb21pdW0iLCIxMDguMC41MzU5LjE3OSJdLFsiWWFuZGV4IiwiMjMuMS40Ljc3OSJdXSxmYWxzZV0.&dt=1678432266906&bpp=3&bdt=278&idt=637&shv=r20230308&mjsv=m202302210101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Dd141a78f9a886a9e-223625ed7edb0069%3AT%3D1675163432%3AS%3DALNI_MbADIDd–rrEEi7xvOy6b94IVSX5A&gpic=UID%3D00000bad20d8199e%3AT%3D1675163432%3ART%3D1678429391%3AS%3DALNI_MabyEkSKnIHfYvT9EQb1EgxYpopWQ&prev_fmts=0x0%2C910x280&nras=1&correlator=371869242756&frm=20&pv=1&ga_vid=2041620519.1678429392&ga_sid=1678432267&ga_hid=1918080005&ga_fc=1&ga_cid=1756770702.1666854345&u_tz=180&u_his=10&u_h=622&u_w=1106&u_ah=588&u_aw=1106&u_cd=24&u_sd=1.737&dmc=4&adx=246&ady=3197&biw=1089&bih=512&scr_x=0&scr_y=1151&eid=44759842%2C44759926%2C44777876%2C44759875&oid=2&pvsid=2774765543558118&tmod=220590434&uas=3&nvt=2&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fbiology-news%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1106%2C0%2C1106%2C588%2C1106%2C512&vis=1&rsz=%7C%7CpEebr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&ifi=3&uci=a!3&btvi=1&fsb=1&xpc=U9MP7HEFyK&p=https%3A//phys.org&dtd=91701
Kodėl tai svarbu
Remiantis Kew 2020 m. pasaulio augalų ir grybų būklės ataskaita, dviem iš penkių augalų visame pasaulyje gresia išnykimas dėl natūralių ekosistemų degradacijos, žemės naudojimo pokyčių ir vis labiau dėl klimato kaitos keliamo netikrumo. Dabar, labiau nei bet kada anksčiau, mokslininkai mano, kad reikia imtis veiksmų, kad ateityje būtų įgyvendinti gamtai teigiami pokyčiai. Buvo nustatyta, kad ex situ išsaugojimas, pvz., sėklų kaupimas, yra vienas iš būdų apsaugoti biologinę įvairovę ir joje esančią genetinę įvairovę.
Skirtingai nuo partnerių genų bankų, kurie daugiausia dėmesio skyrė prijaukintų ir laukinių augalų įvairovei, pvz., Svalbard Global Seed Vault. maistinių augalųMSB kolekcijose yra tik nykstantys ir laukiniai naudingi augalai. Laukiniai augalai, tokie kaip mūsų vartojamų populiarių kultūrų laukiniai giminaičiai, turi daug platesnę genų ir savybių įvairovę, kuri, kaip tikisi tyrėjai, gali atskleisti potencialą įveikti iššūkius, įskaitant klimato kaitą, sausras, ligas ir kenkėjus.
2010 m. gamtininkas seras Davidas Attenboroughas pavadino MSB „galbūt svarbiausia visų laikų gamtosaugos iniciatyva“, pabrėždamas ex-situ išsaugojimo svarbą. Tada jis pakartojo šią žinią „Sky Atlantic“ dokumentiniame seriale „Augalų karalystė“, sakydamas, kad MSB yra ne tik „draudimo nuo didžiausios apokalipsės“, bet ir augalų, „svyruojančių ant išnykimo ribos“, išteklius.
Dr. Kate Hardwick, MSB gamtosaugos partnerystės koordinatorė, sako: „Kew mokslininkai apskaičiavo, kad dviem penktadaliams visų augalų gresia išnykimas laukinėje gamtoje, o tai parodo, su kokia didele biologinės įvairovės krize mes susiduriame. praradimas, kurį labai lėmė buveinių nykimas ir klimato kaita. Siekdamas išspręsti šias problemas, Kew daugiau nei prieš 20 metų įkūrė Tūkstantmečio sėklų banką, kad sukurtų apsauginį tinklą, kuriame būtų saugiai laikomos laukinių augalų iš viso pasaulio sėklos. Dirbdamas su daugiau nei 260 partnerių mažiausiai 97 skirtingose šalyse, Kew efektyviai sukūrė Nojaus arką augalams, užtikrindamas jų išlikimą lenktynėse su išnykimu.
Biologinės įvairovės apsauga neapsiriboja vien didžiausių nykstančių ir naudingiausių augalų, kuriems gresia pavojus, išsaugojimui, tai apima ir neįtikėtinos genetinės įvairovės apsaugą. Tai apima, pavyzdžiui, šiandien vartojamų maisto produktų laukinių giminaičių pasėlių išsaugojimą išsaugant jų natūralias ekosistemas (konservavimas in situ) ir jų genetinės medžiagos saugojimą sėklų bankuose (ex-situ išsaugojimas).
Iki 2020 m. MSB partnerystės pasaulinės sėklų bankininkystės pastangos parodė, kad mažiausiai 350 partnerių 74 šalyse saugo daugiau nei 57,000 8 rūšių sėklas sėklų bankuose visame pasaulyje. 2011–2020 m. Pasaulinės augalų apsaugos strategijos, paskelbtos Jungtinių Tautų Biologinės įvairovės konvencijos (CBD), 75 tikslas, paragino mažiausiai 75 % nykstančių augalų rūšių saugoti ex-situ kolekcijose, įskaitant gyvus augalus botanikos srityje. sodai, taip pat mažiausiai XNUMX % žinomų augalų, kuriems gresia pavojus, turi būti saugomi in situ.
Sėklos kelionė
Sėklos į MSB patenka įvairių formų ir būsenų, kartais vis dar prisirišusios prie augalų ir vaisių. Prieš laikant juos požeminiuose objekto saugyklose, prieš apdorojimą jie išdžiovinami sausoje patalpoje, esant 15 % santykinei oro drėgmei ir 15 ˚C, tada išvalomi ir peršviečiami rentgenu, ar nėra kenkėjų požymių ir blogai susiformavusių embrionų. Tada jie pakartotinai džiovinami, kad būtų pratęstas jų saugojimo laikas, o sėklos tarnavimo laikas padvigubėja kas 1 % sumažinus drėgmės kiekį.
Po džiovinimo sėklose paprastai būna 3–6 % drėgmės – viso vandens ištraukimas iš sėklų gali būti žalingas. Paruoštos sėklos dedamos į sandarius stiklinius indus ir laikomos šaltoje patalpoje –20°C temperatūroje, kad būtų užtikrintas jų išlikimas iki šimtų metų. Kas 10 metų sėklos išimamos, kad būtų patikrintas jų daigumas.
Mažiausiai pusė užsienyje surinktų sėklų saugoma ne tik MSB saugyklose, bet ir jų kilmės šalyje. Taip padidinamas saugumo lygis, sėklų kolekcijos tampa labiau prieinamos mokslininkams ir vyriausybėms tarptautiniu mastu ir padeda stiprinti Kew ir jo partnerių santykius.
Įdomios rūšys apima
Tarp įdomiausių egzempliorių MSB kolekcijose yra augalų, laikomų nykstančiomis arba jau išnykusiais laukinėje gamtoje, sėklos. Tai geltona fatu gėlė (Abutilon pitcairnense), mažiausia pasaulyje vandens lelija (Nymphaea thermarum) ir retas ir nykstantis žirnis, būdingas tik Rytų Australijai, žinomas kaip dobilo glicinas (Glycine latrobeana). 2020 m. 250 dobilų glicino sėklų buvo pašalinta iš MSB ir išsiųsta į Pietų Australijos sėklų išsaugojimo centrą dauginti, siekiant padėti atkurti Cudlee Creek ugnies randą.
Kai kurie iš naujausių priedų yra Antarkties plaukų žolės (Deschampsia antarctica) – vieno iš dviejų žydinčių augalų, kilusių iš Antarktidos – sėklos, surinktos anksčiau 2022 m. per ekskursiją. Šio nuostabaus augalo sėklų neseniai paprašė Ukrainos mokslininkas. ištremtas į Vokietiją, kuris dėl vykstančio karo negalėjo atlikti tyrimų Kijeve.
Tačiau 8–20 % žydinčių augalų yra vadinamosios nepaklusnios rūšys – jie negali būti įprastai laikomi MSB, nes jų sėklos netoleruoja džiūvimo. Todėl mokslininkai tiria tokias technologijas kaip kriokonservavimas (greitas sėklų užšaldymas ir laikymas žemoje temperatūroje), kad padidintų jų išsaugojimo gyvybingumą.
Sėklų naudojimas – nuo sėklos iki sodinuko iki sodinimo
MSB daiginimo specialistai sėklas tikrina kas dešimt metų dėl dviejų priežasčių: stebėti atskirų kolekcijų gyvybingumą ir parengti protokolus, kaip sėklas paversti pilnaverčiais augalais. Sėklos daiginamos Petri lėkštelėse su agaru – želė pavidalo medžiaga, pagaminta iš dumblių, kurie yra labai patogus substratas, aprūpinantis vandenį, o kai kuriais atvejais švelniai atpjaunamos arba „smulkinamos“, kad vanduo galėtų patekti į vidų ir įveikti ramybės būseną.
Rachael Davies, daiginimo specialistė, sako: „Sėklų ramybės, daigumo, gyvybingumo ir ilgaamžiškumo tyrimai yra vertinga priemonė, padedanti išspręsti daugelį su surinkimu susijusių problemų. Daiginimo protokolų kūrimas ir šių problemų įveikimas taip pat leidžia sėkloms ir augalams būti prieinami tyrimams ir išsaugojimui, maksimaliai padidinant jų potencialų panaudojimą buveinių taisymui arba tvaraus naudojimo projektams.
Kai kurios sėklos, kurios pradeda duoti ūglius, perkeliamos į MSB medelyną, kur Wakehurst augalų dauginimo ir išsaugojimo skyriaus sodininkai jas pasodina į komposto mišinį. Jei pasiseks, daigai įsišaknys komposte ir toliau augs, stebint sodininkui.
Pasauliniu mastu susijusi partnerystė
MSB kolekcijos nuolat keičiasi, nes sėklos juda į saugyklas ir iš jų, taksonomistai peržiūri rūšis arba sėklos išimamos tyrimų tikslais. Pasauliniu mastu MSB partnerystės (MSBP) saugomų rūšių skaičius taip pat yra didesnis nei atskirų kolekcijų, saugomų Wakehurst, ir sudaro beveik 57,500 XNUMX rūšių. laukiniai augalai. Per MSBP surinktos sėklos dubliuojamos į sėklų banką pagal Biologinės įvairovės konvenciją ir Nagojos protokolą.
Todėl MSBP yra tiek pasaulinės biologinės įvairovės ateities draudimo polisas, tiek priemonė, skatinanti naujus santykius ir sėklų saugojimo pajėgumus šalyse partnerėse. Siekiant šio tikslo, MBSP sėklų išsaugojimo standartai suteikia šalims ir institucijoms naudingų priemonių rinkinį, skirtą padidinti savo sėklų kolekcijų kokybę ir įvairovę pagal bendrą, tarptautiniu mastu pripažintą išsaugojimo standartą.
Sėkminga partnerystė apima ilgalaikį bendradarbiavimą su Pietų Afrikos nacionaliniu biologinės įvairovės institutu (SANBI), siekiant padėti sukurti ir finansuoti nacionalinį sėklos Pietų Afrikai skirta kolekcija, kurioje gyvena daugiau nei 21,000 100 augalų rūšių. Nuo 2000 m. dirbant su partneriais daugiau nei XNUMX šalių MSB tapo didžiausiu ir genetiškai įvairiausiu augalų žinių šaltiniu planetoje.