Зачем образцы растений Кунашира и Шикотана «направились» в генетический банк?

Более 10 дней группа учёных из ВИР проводила поиски диких родичей культурных растений на территории Кунашира и Шикотана. Дикие родичи культурных растений – это виды, имеющие общих предков с ныне существующими представителями сельскохозяйственных культур. Обычно это виды, входящие в один род с этими культурами.

ВИР с 1960-х годов проводит экспедиции на Южные Курилы, но комплексных: с изучением всех групп диких родичей – плодовых, кормовых, ягодных, овощных, эфирно-масличных, лекарственных видов, не было давно.

Перед путешествием на Курилы учёные познакомились с результатами прошлых экспедиций ВИР в этой местности, а заместитель директора заповедника «Курильский» по науке Елена Линник предоставила исследователям необходимую сборную информацию, в том числе по диким родичам.

Полевая работа экспедиции включала в себя как отбор образцов для пополнения гербария Института, так и сбор семян, черенков, саженцев, а также составление «чернового» аннотированного списка видов, с указанием точек координат сбора и описанием растительных сообществ, в которых виды эти были найдены.

«Здесь нас очень интересуют перспективные растения, которые могут использоваться в сельхозпроизводстве в качестве кормовых культур. Также здесь произрастают уникальные местные виды плодовых и ягодных культур: земляника, малина, актинидия, лимонник, виноград. Конечно же первое, что невозможно не заметить на Кунашире это — саза, или бамбучник. На Южных Курилах заросли бамбучника занимают большие площади и хорошо бы найти им применение. Сейчас их положительное значение в том, что они надежно закрепляют почву на склонах. В Японии молодые побеги бамбучника уже давно используют в качестве корма для животных» — прокомментировала к.б.н. старший научный сотрудник ВИР Галина Таловина.

ВИР начал свою историю еще в 1894 году. Сейчас генетический банк ВИР - один из богатейших по ботаническому разнообразию генбанков в мире, в нем собраны образцы со всех континентов Земли. В институте применяются методы разнопланового сохранения: что-то хранится в семенах в холодильных камерах, есть также in vitro-коллекция в пробирках, криоколлекция, с самого начала работы института собиралась и продолжает пополняться гербарная коллекция. ВИР имеет сеть филиалов от Астрахани до Владивостока, где различные сорта поддерживаются в живом виде (на полях, в теплицах), недавно присоединились четыре новых филиала: Сахалин, Камчатка, Магадан и Мурманск.

Гербарий культурных растений мира, их диких родичей и сорных растений ВИР насчитывает на сегодняшний день более 379 тысяч гербарных листов. Эта коллекция имеет статус специальной коллекции мирового значения и входит в тройку крупнейших гербариев культурных растений мира. Начиная с первых этапов развития ботаники и по настоящее время гербарный образец является необходимой основой для изучения и подтверждения научных фактов о морфологии и распространении того или иного растения. Гербарий — это и документ, и носитель генетической информации. При правильном хранении он может храниться бессрочно.

Зачем необходима постоянная работа по сохранению и поиску генетического материала для культур?

«При изменении климата и сдвиге границ возделывания культурных растений на север (за последние сто лет зона возделывания пшеницы сдвинулась примерно на 300 км ), на юге становится более жарко и, как следствие, какие-то культуры уходят с юга. Поэтому подбирать спектр культурных растений под изменяющиеся природные условия – это тоже задача, которая реализуется на основе экспедиционных данных» — ответил к.б.н. старший научный сотрудник ВИР Максим Ситников.

Мировой кинематограф и литература в жанре научной фантастики не обошли стороной эту тему, представляя возможные сценарии будущего человечества в случае массовой гибели растений, составляющих основные крупяные культуры. Однако «борьба за урожай» происходит и без глобальной катастрофы. Мы живем во время массовой интеграции и обширных засеянных площадей. В этих условиях любые болезни растений (вирусы, грибы, бактерии) получают карт-бланш для быстрого масштабного распространения и генетическую вариативность.

Чтобы оперативно найти ответ на подобные угрозы необходимо иметь под рукой широкий спектр материалов. «Есть положительный пример. В конце 1990-х из Африки стал распространяться штамм гриба «бурой ржавчины». Этот штамм назвали «Уганда 99». Через Азию он дошёл до Пакистана. Но за счёт использования пшеницы из коллекции ВИР быстро сделали скрининг, нашли устойчивые формы и стали выводить стойкие к инфекции сорта. Массовое распространение штамма опасного грибка тогда удалось остановить в Казахстане. Когда грибок дошел до наших широт, на территории России уже возделывались сорта пшеницы, устойчивые к этому штамму» — рассказал Максим Ситников.

Основатель и первый директор ВИР - академик Николай Вавилов организовал более 180 экспедиций по всему миру. Он считал, что самое главное в сборе коллекций из разных климатических поясов – это работа на будущее. «Важно максимально сохранить всё многообразие, которое существует в природе, чтобы было из чего выбрать в меняющихся условиях и на основе уже сделанного природой, затем создавать свое», — подытожила Галина Таловина.

Образцы растений, собранные во время работы группы на Кунашире и Шикотане, займут свое место в Вавиловской коллекции.

Помимо научной работы сотрудники ВИР приняли участие в открытой лекции по флоре на Шикотане, которую проводил заповедник. Мы благодарим команду за всю проделанную работу и желаем дальнейших успехов в их интересном, но непростом деле!