Семена и образцы тканей диких родственников культурных растений тоже нужно сохранять в генетических банках — к такому выводу пришел, всесторонне изучив этот вопрос, коллектив ботаников их разных стран, под руководством постдока Норы Кастаньеда-Альварез (Nora P. Castañeda-Álvarez) из Международного центра тропического сельского хозяйства в Колумбии. Их статью об этом, опубликованную в журнале Nature Plants, пересказывает сайт журнала Science.
В результате первого глобального исследования распространения и охранного статуса 1076 диких родственников 81 культурных растений, выяснилось, что только 5% из них адекватно представлены в мировых генетических банках, а 28% из остальных 95% не содержатся ни в одном банке. При этом 70% из этих диких растений, включая родственников банана, маниоки, пшеницы и сорго, признаны учеными чрезвычайно важными для сохранения.
Зачем сохранять генетический материал диких родичей сельскохозяйственных культур? Дело в том, что у них могут быть полезные признаки, которые селекционеры и генетики способны «привить» их культурным собратьям и повысить их продуктивность в новых условиях. Например, вывести устойчивые к жаре и засухе сорта культурных растений, которым будет не страшно глобальное потепление. В своей статье ученые приводят пример диких родственников сахарного тростника и риса, на основе которых были созданы новые сорта этих культур, сэкономившие аграриям миллионы долларов.
Авторы статьи также выделили ключевые регионы, в которых подобный ботанико-генетический материал нужно собрать в первую очередь. Это те места, откуда происходит большинство культурных растений: Южная Европа и Средиземноморье, Ближний Восток, Восточная Азия. Важно отметить, что во всех этих регионах, по разным причинам, над дикими родственниками домашних растений сейчас нависли угрозы.
«Это гонка со временем в попытке собрать [растения] в местах, изуродованных войной, или страдающих от обезлесивания или ускоренного развития [экономики]», — сказала Кастаньеда-Альварез.
Сбор для генетических банков диких родственников домашних растений входи в число Целей в области устойчивого развития ООН, однако работы в этом направлении ведутся недостаточно быстро и системно, сетуют авторы статьи. Они надеются, что их статья поможет наметить первоочередные цели и начать целенаправленно сохранять ценнейший материал, который в противном случае может быть, по крайней мере отчасти, потерян.
Отметим, что в последнее время ученые озаботились сохранением генетического материала не только культурных и околокультурных растений. Во многих странах создание банков биологической информации выливается в инициативы национального масштаба — такие, как запущенный в 2015 году китайский проект «3 миллиона геномов», в рамках которого поставлена задача собрать и расшифровать геномы одного миллиона человек, одного миллиона растений и животных и одного миллиона бактерий, необходимых для жизнедеятельности человеческого организма (микробиот). Подобные проекты становятся системообразующими для мировой науки.
Напомним, в прошлом году на приполярном архипелаге Шпицберген (Норвегия) открылось Всемирное семенохранилище (Svalbard Global Seed Vault), призванное сохранить генетическое растительное наследие планеты для будущих поколений исследователей и агрономов. Первыми «вкладами» в новый банк стали семена деревьев из лесов Норвегии и Финляндии, ячмень, чечевица, сорго и пшеница из сельскохозяйственного департамента США и еще около 2500 образцов риса из Африки. Будем надеяться, что Всемирное семенохранилище будет своевременно пополняться также и важными образцами диких родичей культурных растений.
