Чтобы защитить наши культуры от засухи, обратите внимание на австралийские пустыни

Прорыв Нормана Борлоуга, «отца Зелёной революции», в середине XX века, позволивший увеличить урожайность пшеницы и риса за счёт укорочения стеблей, привёл к резкому росту производства продовольствия в мире. Например, производство пшеницы в Мексике выросло на 300%, а урожаи в Индии и Пакистане — на 60%.

Однако сейчас ситуация меняется. Содержание углерода в атмосфере достигло 400 частей на миллион — максимума со времён плиоценовой эпохи (5.3–2.6 млн лет назад). Несмотря на рост населения на 80 млн человек в год, площадь сельхозугодий даже немного сократилась до 1.4 млрд гектаров. Прогнозы климата предсказывают сокращение площадей с благоприятными условиями и рост маргинальных земель.

Проблема устойчивости культур

Четыре основные мировые культуры — пшеница, рис, соя и кукуруза — плохо адаптированы к маргинальным землям и абиотическим стрессам (засуха, жара, засоление почвы). Традиционная селекция не смогла обеспечить качественного скачка в повышении их устойчивости.

Уроки пустынных растений

Растения австралийских пустынь — настоящие эксперты по выживанию в экстремальных условиях засухи, жары, засоления и даже заморозков. Они пережили все рекордные засухи и волны жары за последние 1.5 млн лет. Их механизмы устойчивости изучены гораздо хуже, чем у сельскохозяйственных культур.

Хотя австралийская флора не близкородственна пищевым культурам, её стратегии выживания могут быть применены для создания более устойчивых сортов. В идеале новые гены позволят сохранять или увеличивать урожай в условиях, губительных для современных культур.

Новые исследования и их значение

Там, где полезные признаки кодируются в ДНК, для их переноса в культуры может использоваться технология рекомбинантной ДНК (ГМО) после одобрения регулирующими органами, такими как Управление регулятора генных технологий (Office of the Gene Technology Regulator).

Флора и фауна Австралии — это потенциальная «золотая жила» инноваций. Учёные из других стран уже активно собирают образцы пустынных растений. Автор подчёркивает, что такие исследования должны проводиться в тесном сотрудничестве с австралийскими университетами и государственными научными организациями.

Сохранение нетронутых пустынных районов Австралии должно стать приоритетом. Их биоразнообразие ценно само по себе и для экосистемных услуг, а также может сыграть роль в спасении миллиардов людей от голода в будущем.