Британские ясени в лесах развивают устойчивость к инфекционному усыханию

Учёные из Королевских ботанических садов Кью и Лондонского университета королевы Марии обнаружили, что новое поколение ясеней, растущих в естественных лесах, демонстрирует бо́льшую устойчивость к болезни по сравнению со старыми деревьями. Естественный отбор действует на тысячи участков в ДНК ясеня, что ведёт к эволюции устойчивости.

Исследование, опубликованное в Science, даёт новую надежду на будущее ясеней в британском ландшафте и предоставляет убедительные доказательства давнего предсказания дарвиновской теории.

Инфекционное усыхание ясеней, вызываемое грибком Hymenoscyphus fraxineus, прибыло в Британию в 2012 году, что привело к экстренному совещанию COBRA. Болезнь нанесла огромный ущерб сельской местности, оставляя после себя скелеты умирающих деревьев. Предыдущие прогнозы оценивали, что до 85% ясеней погибнет, причём ни одно дерево не обладало полным иммунитетом.

Новое исследование сравнило ДНК ясеней, выросших до и после вторжения грибка. Учёные наблюдали тонкие сдвиги в частотах вариантов ДНК, связанных со здоровьем деревьев, в тысячах мест генома. Эти сдвиги указывают, что молодое поколение обладает бо́льшей устойчивостью, чем предыдущее, что даёт надежду на выживание вида.

Это исследование предоставляет реальный пример естественного отбора в действии, как и предполагал Чарльз Дарвин. Оно также демонстрирует отбор по признаку, на который влияют многочисленные гены — явление, которое широко предполагалось, но было трудно доказуемо.

Ключевые выводы и комментарии:

• Профессор Ричард Николс: «Трагедия для деревьев стала откровением для учёных... Мы обнаружили так много малых генетических эффектов благодаря исключительному сочетанию обстоятельств: внезапному появлению столь серьёзной болезни и сотням потомков, производимым зрелым деревом».
• Доктор Кэри Метерингем: «Благодаря естественному отбору у будущих поколений ясеней должен быть лучший шанс противостоять инфекции. Однако одного естественного отбора может быть недостаточно... Может потребоваться вмешательство человека, такое как селекционное разведение и защита молодых деревьев от выпаса оленей».
• Профессор Ричард Баггс: «Мы рады, что эти данные свидетельствуют: ясень в Британии не повторит путь вяза... Через гибель миллионов ясеней появляется более устойчивая популяция».
• Ребекка Гослинг (Woodland Trust): «Исследование даёт надежду на будущее наших популяций ясеня... и подчёркивает, насколько жизненно важно поддерживать естественное возобновление в лесах».
• Профессор Никола Спенс (Defra): «Исследование вносит значительный вклад в нашу базу знаний, демонстрируя, что толерантность к усыханию наследуема... Селекционные программы и естественное возобновление могут работать вместе».

Исследование проводилось в лесу Марден-Парк в Суррее, которым владеет и управляет Woodland Trust. Defra инвестировала более £9 миллионов в исследования, связанные с усыханием ясеня, с 2012 года.