Семенное банкирование недоступно для более трети исчезающих видов
В статье, опубликованной сегодня в Nature Plants, исследователи из Королевских ботанических садов Кью впервые детально оценили масштабы проблемы: многие исчезающие виды невозможно сохранить в семенных банках. Исследование показало, что среди видов, находящихся «под критической угрозой исчезновения», 36% производят рекальцитрантные семена. Такие семена не переносят процесса высушивания и, следовательно, не могут быть заморожены — ключевого этапа для безопасного «банкирования».
Учёные Кью — доктор Джон Дики, бывший сотрудник доктор Сара Уайз и бывший директор по науке профессор Кэти Уиллис — также установили, что высокий процент «небанкируемых» видов характерен и для других категорий: 35% «уязвимых» видов, 27% «исчезающих» видов и 33% всех видов деревьев.
Ранее считалось, что рекальцитрантные семена производят около 8% растений мира. Среди таких видов — важные для истории Великобритании деревья (дубы, конские каштаны) и мировые сельскохозяйственные культуры (авокадо, какао, манго). Новое исследование показывает, что среди исчезающих видов эта проблема гораздо масштабнее. Она особенно серьезна для деревьев тропических влажных лесов, где до половины видов деревьев верхнего яруса могут быть непригодны для банкирования.
Проблема семенного банкирования
Семенное банкирование — основной метод сохранения растений ex-situ (вне естественной среды). Оно служит «страховым полисом» от вымирания редких, эндемичных и экономически важных видов.
Однако этот метод подходит не для всех семян. В статье подчёркивается огромный пробел в знаниях о том, какие именно редкие и важные растения непригодны для такого хранения. Чтобы впервые оценить масштаб проблемы, Уайз и Дики разработали модели для прогнозирования поведения семян при хранении. Анализ показал, что цель Глобальной стратегии сохранения растений (GSPC) — сохранить к 2020 году 75% исчезающих видов растений ex-situ — практически невыполнима с использованием только традиционного семенного банкирования.
Альтернатива: криоконсервация
Авторы утверждают, что для достижения целей GSPC необходимы альтернативные методы, в первую очередь криоконсервация. В отличие от обычного замораживания в семенных банках (при -20°C), криоконсервация предполагает удаление зародыша из семени и его заморозку в жидком азоте при -196°C.
Кью уже несколько лет развивает это направление в своём знаменитом Миллионном банке семян (MSB). Цель — разработать универсальный протокол для банкирования рекальцитрантных семян и начать их масштабную криоконсервацию. Этот метод также позволяет продлить срок жизни обычных (ортоксильных) семян, которые слишком быстро теряют жизнеспособность при -20°C.
В 2010 году учёные призывали обновить GSPC, включив в неё чёткие цели по криоконсервации для активизации исследований. Этого не произошло. Теперь Кью настоятельно призывает сделать криоконсервацию приоритетным инструментом сохранения растений после 2020 года, так как именно она может обеспечить наибольший прогресс в спасении «небанкируемых» видов.
Джон Дики, руководитель отдела семенных и лабораторных коллекций MSB и соавтор статьи: «Сохранение растений ex-situ как никогда важно из-за угроз, включая изменение климата, потерю мест обитания и патогены. Мы должны делать всё возможное для сохранения наиболее важных и исчезающих видов. Как бы ни было успешно семенное банкирование для некоторых видов, оно не подходит для всех семенных растений. Нам необходимо инвестировать в другие методы спасения рекальцитрантных семян. Эта статья показывает, что требуется больше международных усилий для изучения и внедрения таких альтернативных методов, как криоконсервация, которые потенциально могут спасти от вымирания гораздо больше видов».