Штрихкоды для деревьев: исследование выявило генетические отпечатки исчезающих хвойных

В тропиках и субтропиках многие вечнозеленые хвойные находятся под угрозой исчезновения. Биологи из Рурского университета в Бохуме (RUB) собрали крупнейшую в мире коллекцию Подокарповых (Podocarpaceae). Совместно с коллегами из Нью-Йоркского ботанического сада они секвенировали характерные участки ДНК этих хвойных, чтобы создать «ДНК-штрихкод» для каждого вида. С помощью этого генетического отпечатка неизвестные особи можно отнести к соответствующему виду Podocarpaceae, которые часто очень похожи внешне. Это упрощает идентификацию особей из исчезающих популяций. Работа опубликована в журнале PLOS ONE.

Многие Подокарповые сложно или невозможно идентифицировать

«Ареалы распространения многих Podocarpaceae очень малы и часто представлены лишь несколькими разрозненными особями — в отличие от наших родных европейских хвойных лесов, покрывающих большие площади», — говорит доктор Патрик Кнопф. «От одного вида, произрастающего на Фиджи, осталось всего около десяти особей». Для защиты редких представителей исчезающих видов сначала необходимо определить вид. «В случае Podocarpaceae сделать это только по внешнему виду сложно или даже невозможно», — объясняет биолог доктор Кристиан Шульц. «Поэтому мы запустили проект ДНК-штрихкодирования».

Размножение и обмен исчезающими видами

Исследователи из Бохума собрали 320 особей 145 видов Podocarpaceae в экспедициях в Южную Америку, Юго-Восточную Азию, Австралию, Новую Каледонию и Фиджи. В лаборатории Pfizer Plant Research Laboratory Ботанического сада они совместно с ученым доктором Деймоном Литтлом создали ДНК-штрихкоды для всех особей и разместили их на онлайн-платформе «GenBank». Кроме того, они создали живую коллекцию Podocarpaceae в Ботаническом саду Рурского университета для сохранения редких и исчезающих видов. Команда размножает виды и передает их другим ботаническим садам по всему миру.

Значение для лесной промышленности и исследований рака

Podocarpaceae — второе по величине семейство хвойных. Они растут в основном в горных районах Южного полушария. Древесина многих из 198 видов имеет большое экономическое значение благодаря отличной устойчивости к насекомым и грибкам. Кроме того, определенные вещества в их листьях играют все более важную роль в исследованиях рака. В Красный список исчезающих видов (МСОП) в настоящее время включены 27 видов Podocarpaceae. Всего под угрозой находятся 86 видов.