Siemenpankit – aika käymässä vähiin

HERÄTKÄÄ!-LEHDEN KIRJOITTAJALTA BRITANNIASTA

OLEMME riippuvaisia kasveista. Niistä saadaan ravintoa ja vaatteiden raaka-aineita. Niistä saadaan polttoainetta, rakennusmateriaaleja ja elämää pelastavia lääkkeitä. Niistä ovat riippuvaisia myös nisäkkäät, linnut ja hyönteiset. Silti joidenkin tutkijoiden mukaan neljännes maailman kasveista on vaarassa kuolla sukupuuttoon seuraavien 50 vuoden kuluessa. Kasvien pelastamiseksi käytävän taistelun eturintamassa on siemenpankkihanke Millennium Seed Bank Project.

Satoja miljoonia maailman uhanalaisimpien lajien siemeniä kerätään turvaan Etelä-Englannissa sijaitsevaan 130 miljoonaa euroa maksaneeseen rakennukseen, jota on sanottu ”kasvien Nooan arkiksi” ja ”planeettamme henkivakuutukseksi”.

Mikä on siemenpankki?

Oletko koskaan vienyt arvoesineitäsi pankkiin säilytettäväksi? Siemenpankki palvelee samanlaista tarkoitusta kasvien kannalta. Se on helppo, edullinen tapa säilyttää kasvilajeja, olivatpa ne pikkuriikkisiä yrttejä tai jättiläismäisiä puita. Kun siemenet on pantu talteen, ne tarvitsevat hyvin vähän huolenpitoa. Useimmat niistä eivät vaadi paljon tilaa. Pieneen lasipulloon mahtuu miljoona kämmekkäkasvin siementä! Lukuisien muiden lajien siemeniä mahtuu tavalliseen säilyketölkkiin saman verran kuin yhdessä kaupungissa on ihmisiä. Erikoiskäsittelyn jälkeen näitä mahdollisia uusia kasveja voidaan säilyttää turvallisesti kymmeniä tai jopa satoja vuosia, paljon kauemmin kuin ne säilyisivät luonnossa.

Siemenpankit eivät ole uusi keksintö, vaikka menneisyydessä niissä säilytettiin lähinnä kaupallisten viljelykasvien siemeniä. Vuonna 1974 Lontoossa sijaitsevan Kew’n Kuninkaallisen kasvitieteellisen puutarhan tiedemiehet alkoivat tutkia maaseudulla sijaitsevassa haaraosastossaan Wakehurst Placessa Sussexissa, miten luonnonvaraisten kasvien siemeniä voitaisiin säilyttää. Kun he olivat varastoineet neljätuhatta lajia eri puolilta maailmaa, he tajusivat, että oli käynnistettävä paljon suurempi hanke, jotta kasvien ja niiden elinalueiden maailmanlaajuinen häviäminen voitaisiin estää. Niinpä vuonna 1998 Kew alkoi rakentaa suurempaa siemenpankkia Wakehurst Placen maille.

Tavoitteiden saavuttaminen

Ensimmäinen tavoite, ennen kuin tilat olivat edes valmiit, oli saada vuoteen 2000 mennessä talteen kaikkien Britannian puiden, pensaiden, ruohokasvien ja luonnonvaraisten kukkien siemeniä. 1440 kotoperäisestä lajista 317 uhkaa kuolla sukupuuttoon. Kew’n pankissa oli jo 579 lajia, ja yli 250 hengen ryhmä, jonka jäsenet tutkivat kasveja joko ammatikseen tai harrastuksekseen, etsi järjestelmällisesti puuttuvia kasveja. Tehtäväänsä uppoutuneina he kiipesivät vuorille, laskeutuivat alas kallionseinämiä ja kahlasivat jääkylmissä  vesissä saadakseen käsiinsä vaikeasti löydettäviä kasveja. Muutamaa harvinaista lajia lukuun ottamatta kasvit saatiin kerättyä määräaikaan mennessä.

Vuodesta 2000 alkaen päätavoitteena on ollut varastoida vuoteen 2010 mennessä joka kymmenes maailman siemenkasveista eli yli 24000 lajia, varsinkin kuivien maiden lajit. Näillä kuumilla, kuivilla alueilla elää viidesosa maapallon asukkaista, ja kasvit ovat heille elinehto. Aavikot valtaavat kuitenkin joka vuosi suunnattomia alueita. Joissakin maissa alettiin vuoden 1997 alussa tehdä tutkimusmatkoja siementen keräämiseksi, ja helmikuuhun 2001 mennessä Kew’n siementen metsästäjät olivat keränneet 300 miljoonaa siementä 122 maasta, minkä jälkeen varastoitavia lajeja oli jäljellä vielä lähes 19000.

Siementen varastoiminen

Puutarhurit ja maanviljelijät ovat pitkään keränneet ja varastoineet siemeniä. Millennium-siemenpankissa käsiteltävät siemenet elävät kuitenkin paljon luonnollista elinikäänsä kauemmin. Salaisuus piilee tavassa, jolla ne kuivatetaan ja pakastetaan.

Kun siemeniä on kerätty riittävästi ja niitä ympäröivä aine on irrotettu, ne pannaan paperi- tai kangaspusseihin tai jopa virvoitusjuomapulloihin kuivumaan ennen kuin ne lähetetään Britanniaan. Samalla kerääjät kuivaavat puristimessa yksilöitä varsinaisista kasveista, jotta ne voidaan tunnistaa virallisesti Kew’ssä, ja niiden löytöpaikka merkitään muistiin hyvin tarkasti paikannussatelliittien avulla.

Saavuttuaan Wakehurst Placeen siemenet käyvät läpi kaksi tärkeää kuivausvaihetta, joiden välissä ne puhdistetaan. Ne pannaan joksikin aikaa kahteen eri huoneeseen, joista jälkimmäisessä ilman suhteellinen kosteus on alempi kuin ensimmäisessä mutta jotka molemmat ovat kuivempia kuin useimmat aavikot. Tänä aikana siementen kosteuspitoisuus, joka on vähintään 50 prosenttia, laskee noin 5 prosenttiin. Tämä takaa sen, että ne eivät vahingoitu pakastettaessa. Lisäksi kuivattamisen ansiosta niiden biologiset prosessit hidastuvat valekuoleman kaltaiseen tilaan, jossa ne voivat pysyä hyvin pitkään. Ennen varastointia muutamat niistä läpivalaistaan, jotta voitaisiin havaita, ovatko ne terveitä vai hyönteisten turmelemia. Yhden näytteen  itävyys testataan. Näytteitä herätetään eloon kymmenen vuoden välein, jotta nähtäisiin, ovatko ne elinkelpoisia. Jos niistä itää alle kolme neljäsosaa, on tarpeen kerätä uusia siemeniä.

Tutkimustyön ensisijaisia tavoitteita on selvittää, miten siemenet reagoivat pitkäaikaiseen varastointiin, sekä ymmärtää, miten ne saadaan itämään myöhemmin. Lopuksi siemenet pakataan ilmatiiviisiin lasitölkkeihin ja viedään toiseen kahdesta kylmähuoneesta, jotka sijaitsevat maan alla suuressa betoniholvissa. Siellä ne aloittavat siististi hyllyille pinottuina pitkän unensa 20 pakkasasteessa.

Toimiiko tämä menetelmä? Kyllä toimii. Kun muutama vuosi sitten idätettiin 3000 eri kasvien siementä, joita oli varastoitu kymmenen vuotta, niistä iti 94 prosenttia.

Jotkin lajit ovat ongelmallisia. Niiden siemenet kuolevat, jos kosteuspitoisuus laskee liian alas. Näitä ovat muun muassa jotkin tammilajit (Quercus), kaakaopuu (Theobroma cacao) ja kumipuu (Hevea brasiliensis). Mutta ne eivät kestä myöskään sitä, että ne pakastetaan kuivattamatta, sillä jäätyessään vesi laajenee ja rikkoo soluseinämät. Tiedemiehet tutkivat menetelmiä, joilla tämä ongelma voitaisiin voittaa. Yksi ratkaisu voisi olla se, että siemenestä otetaan pois alkio, minkä jälkeen alkio kuivataan nopeasti ja varastoidaan nestemäiseen typpeen äärimmäisen alhaiseen lämpötilaan.

Ketkä hyötyvät?

Raha-asioita hoitavan pankin tavoin Millennium-siemenpankkikin antaa talletuksista korvauksen. Siemennäytteitä käytetään tutkimustyöhön. Neljäsosa lääkkeistä saadaan kasveista, mutta neljä viidesosaa maailman kasveista on vielä tutkimatta. Millaiset uudet lääkkeet odottavat löytäjäänsä? Eräästä Välimeren alueella kasvavasta virnasta (Vicia faba) on saatu verta hyydyttävä valkuaisaine, jonka avulla voidaan havaita harvinaisia ihmisen verisairauksia. Ehkä löydetään myös uusia ruoka-aineita, polttoaineita ja kuituja.

Ulkomaisille tiedemiehille opetetaan siemenpankissa siementen varastointia ja idätysmenetelmiä, jotta he voisivat perustaa siemenpankkeja kotimaihinsa. Jokainen siemeniä antava maa pitää huomattavan osan siemenistä itsellään, ja se saa yhtäläisen osan tutkimustyöstä saatavista tuloista ja tutkimuksen tuottamasta hyödystä.

Koska siemennäytteillä elvytetään huonontunutta maaperää ja lisätään vakavasti uhanalaisten lajien kantoja, on toivoa siitä, että näiden suojelumenetelmien avulla kasvien ja niistä riippuvaisten eliöiden nopea häviäminen voidaan pysäyttää.

 Miten tavoitteet saavutetaan?

Ei ole epäilystäkään siitä, että ihmiskunta on vakavan tilanteen edessä. Kew’n siementen säilytysosaston johtaja Roger Smith esittää kolme syytä tälle hankkeelle: ”Ensimmäinen niistä on välitön hyöty. Tiedämmekö niin paljon jokaisesta kasvista, että jos yksi menetetään, ymmärrämme, mitä on menetetty ravinnon ja lääkkeiden kannalta? Toinen syy on eliöiden riippuvuus toisistaan. Kuvitellaanpa, että kaikki maailman lajit muodostavat verkon, jossa kukin laji on yksi solmu. Kuinka monta solmua voi leikata pois ennen kuin verkosta tulee käyttökelvoton? Voimakkain peruste on vastuunalaisuus. Mitä oikeutta nykyisellä sukupolvella on viedä valinnan mahdollisuuksia tulevilta sukupolvilta ja olla siirtämättä eteenpäin perimiään lajeja?”

Tulevaisuuden haasteet ovat pelottavia. Projektikoordinaattori Steve Alton sanoo: ”Vaikka meillä olisi kaikki maailman siemenet, niiden varastoimisessa ei olisi mitään mieltä, jos ei olisi elinympäristöä, johon kasvit voitaisiin palauttaa.” Onko mahdollista pelastaa hupenevat lajit ja taata, että planeetastamme huolehditaan vastuuntuntoisesti?

On rauhoittavaa tietää, että vastaus on myönteinen. Luoja lupaa: ”Tulee olemaan rauhan siemen; viiniköynnös antaa hedelmänsä, ja maa antaa satonsa, ja taivas antaa kasteensa, ja minä annan varmasti tästä kansasta jäljellä olevien periä kaikki nämä.” (Sakarja 8:12.)

[Tekstiruutu/Kuvat s. 25]

YKSI MONISTA

Kew Gardens on vain yksi eri puolilla maailmaa olevista 1300 siemenpankista, jotka panevat kiireen vilkkaa siemeniä kylmiöihin. Siemeniä Coloradossa varastoivan National Seed Storage Laboratoryn johtaja Steve A. Eberhart sanoo tätä laitosta eräänlaiseksi ”kasvien Fort Knoxiksi”. *

[Alaviite]

[Kuvat]

Millennium-siemenpankkihanke

[Tekstiruutu s. 26]

GEENIVAROJEN LÄHDE

Yksi siemenpankin tärkeistä tehtävistä on kerätä viljelykasvien ja niiden sukulaisten erilaisia muotoja. Kokoelma muodostaa geenipoolin eli -varaston, jonka puoleen voidaan kääntyä, kun kyseinen viljelykasvi altistuu uudelle taudille tai tuholaiselle. Kasveja jalostamalla tiedemiehet voivat parantaa viljelykasvien satoa, ravintoarvoa sekä vastustuskykyä tauteja ja hyönteisiä vastaan. Geenivaraston merkitys kasvaa jatkuvasti.

Yli 90 prosenttia ihmiskunnan kaloritarpeesta tyydytetään nykyään vain 103 kasvilajilla, ja ihmiset saavat yli puolet energiastaan vain kolmesta tärkeimmästä viljakasvista: riisistä, vehnästä ja maissista. Miksi tämä on ongelma?

Kun yleinen viljelykasvi on geneettisesti yhdenmukainen, se voi altistua kauttaaltaan yhdelle taudille tai tuholaiselle. Tunnetuin esimerkki geneettisen yhdenmukaisuuden vaaroista on se, mitä tapahtui Irlannissa 1840-luvulla. Tuolloin perunarutto (Phytophthora infestans) tuhosi koko perunasadon. Tämä sieni sai aikaan suuren nälänhädän, mikä johti 750000 ihmisen kuolemaan.

[Tekstiruutu s. 27]

MONIMUOTOISUUS UHATTUNA

Tri Peter H. Raven varoitti Yhdysvalloissa pidetyn 16:nnen kansainvälisen kasvitieteellisen kongressin osanottajia: ”[Tämän] vuosisadan puolivälissä saattaa hävinneitä tai sukupuuton partaalla olevia lajeja olla peräti 100000 arvioidusta 300000 lajin kokonaismäärästä.” Yhdistyneiden kansakuntien elintarvike- ja maatalousjärjestö (FAO) sanoo, että ravintokasvien monimuotoisuus on jo vähentynyt huomattavasti. Pääasiallinen uhka kasvien monimuotoisuudelle tulee yllättävältä taholta.

FAO:n raportissa sanotaan: ”Suurimpana syynä geneettisen monimuotoisuuden häviämiseen on nykyaikaisen tehoviljelyn leviäminen. Uusien viljelykasvilajikkeiden käyttöön ottaminen on johtanut, usein tahattomasti, perinteisten, hyvin monimuotoisten maatiaislajikkeiden korvautumiseen – ja häviämiseen.”

Vuonna 1949 Kiinassa oli käytössä lähes 10000 vehnälajiketta. Nykyään niitä on enää alle tuhat. Kuluneiden sadan vuoden aikana on Yhdysvalloissa hävinnyt lähes 6000 omenapuulajiketta, ja nähtävästi kaalilajikkeista on hävinnyt 95 prosenttia ja tomaattilajikkeista 81 prosenttia.

Viljelykasveja kuolee sukupuuttoon myös sodan vuoksi, koska maanviljelijöiden on pakko lähteä mailtaan moniksi vuosiksi, jolloin paikalliset lajikkeet kuolevat. UNESCO Courier -lehdessä sanottiin: ”Sodat – – ovat vaikuttaneet jokaiseen maahan Länsi-Afrikan rannikkovyöhykkeellä, missä vanhastaan on harjoitettu riisinviljelyä. Tämä on keskeistä aluetta afrikkalaisen riisilajin (Oryza glaberrima) geneettisen monimuotoisuuden kannalta. Tämä laji ja aasialainen riisilaji, joka on maailman tärkeimpiä ravintokasveja, voidaan – – nykyään risteyttää. Jos tästä – – vähän tutkitusta afrikkalaisesta viljelykasvista tulee alueella käytävien sotien uhri, vaikutukset ulottuvat koko maailmaan.”

Jotain turvallisempaa kuin siemenpankit

Worldwatch-instituutin tutkija John Tuxill on varoittanut: ”Olemme yhä taitavampia geenien siirtelyssä, mutta vain luonto voi luoda niitä. Jos sellainen kasvi häviää, jolla on jokin ainutlaatuinen geneettinen ominaisuus, ei ole mitään keinoa, jolla saisimme sen takaisin.” Siksi sijoitetaan valtavasti rahaa siihen, että siemenet olisivat turvassa siemenpankeissa.

Niitä turvallisempi on kuitenkin lupaus, jonka näiden ihmeellisten pakkausten Luoja antoi kauan sitten: ”Kaikkina päivinä joina maa pysyy, ei lakkaa kylvö eikä korjuu.” (1. Mooseksen kirja 8:22.)

[Kuva s. 24]

Siemeniä kerätään Burkina Fasossa

[Kuva s. 25]

Varastointia alle nollan lämpötilaan

[Kuva s. 26]

Kenialainen kasvitieteilijä oppii, miten siementen kosteuspitoisuus mitataan

[Kuvien lähdemerkintä s. 24]

Kaikki kuvat sivuilla 24–27: The Royal Botanic Gardens, Kew