Sēklu bankas — sacensības ar laiku

NO ATMOSTIETIES! KORESPONDENTA LIELBRITĀNIJĀ

CILVĒKU pastāvēšana ir atkarīga no augiem. Augi tiek izmantoti pārtikai, apģērba un celtniecības materiālu ražošanai, no tiem iegūst svarīgus ārstniecības līdzekļus, un augu valsts produkti dod arī kurināmo. Arī dzīvnieki, putni un kukaiņi ir atkarīgi no augiem. Bet, saskaņā ar vairāku zinātnieku teikto, ceturtajai daļai pasaules augu tuvāko 50 gadu laikā draud iznīkšana. Zinātnieki, sacenzdamies ar laiku, cenšas saglabāt augus, un viens no sekmīgākajiem viņu projektiem ir sēklu krātuve, ko sauc par Tūkstošgades sēklu banku.

Šo krātuvi dēvē gan par ”Noas šķirstu augiem”, gan par ”planētas apdrošināšanas polisi” — ir paredzēts, ka Dienvidanglijā uzceltajā ēkā, kas ir izmaksājusi 80 miljonu mārciņu (73 miljonus latu), glabāsies milzum daudz sēklu, kas būs ievāktas no pasaulē visapdraudētāko sugu augiem.

Kas ir sēklu bankas?

Vai jūs kādreiz esat noglabājuši bankā vērtslietas, lai tās tur atrastos drošībā līdz laikam, kad jums tās atkal būs vajadzīgas? Līdzīgam nolūkam — tikai attiecībā uz augiem — ir paredzētas sēklu bankas. Sēklu kolekcijas izveidošana ir vienkāršs un ekonomisks veids, kā saglabāt jebkurus sēklaugus: sākot ar sīkākajiem zālaugiem un beidzot ar visvarenākajiem kokiem. Kad sēklas ir noglabātas, par tām vairs nav daudz jārūpējas, turklāt lielākoties tās neaizņem daudz vietas. Piemēram, mazā stikla pudelītē var glabāties miljons orhideju sēklu! Daudzu citu augu sēklu parastā burkā ir tikpat daudz, cik ir cilvēku lielpilsētā. Pēc speciālas apstrādes sēklas, no kurām var izaugt jauni augi, var droši glabāties desmitiem, pat simtiem gadu — daudz ilgāk nekā brīvā dabā.

Sēklu fondu veidošana nav nekas jauns, kaut arī agrāk tajos ietilpa galvenokārt lauksaimniecības augi. 1974. gadā Londonas Karaliskā botāniskā dārza zinātnieki šī dārza filiālē, kas atrodas Veikhērstā, sāka pētīt, kā saglabāt savvaļas augu sēklas. Kad bija savāktas 4000 dažādu augu sugu sēklas no visām zemes malām, zinātnieki, pūlēdamies novērst augu un to dabiskās vides izzušanu visā pasaulē, saprata, ka ir vajadzīga daudz lielāka krātuve. Tāpēc 1998. gadā Veikhērstas teritorijā sāka celt lielu sēklu glabātavu.

Kādi mērķi bija izvirzīti

Vēl pirms ēkas pabeigšanas bija izvirzīts mērķis līdz 2000. gadam savākt visu Lielbritānijas koku, krūmu un zālaugu sēklas. No 1440 Lielbritānijā augošajām sugām 317 draud iznīcība. Karaliskajā Botāniskajā dārzā jau glabājās 579 sugu sēklas, un 250 botāniķi, gan profesionāļi, gan amatieri, devās vākt pārējo augu sēklas. Šie entuziasti rāpās kalnos, laidās lejā no kraujām un brida pa ledainiem ūdeņiem, meklējot grūti atrodamos augus. Paredzētajā  termiņā visi, izņemot dažus reti sastopamus augus, bija atrasti.

No 2000. gada ir izvirzīts jauns mērķis — līdz 2010. gadam savākt un iekonservēt desmitās daļas pasaules sēklaugu, tas ir, vairāk nekā 24 000 augu sugu, sēklas, un īpaša vērība tiek veltīta to zemju florai, kurās valda karsts un sauss klimats. Tajās dzīvo piektdaļa planētas iedzīvotāju, un viņu izdzīvošana ir atkarīga no augiem, taču ik gadus milzīgas platības šajās zemēs kļūst par tuksnesi. 1997. gada sākumā vairākās valstīs notika pirmās sēklu vācēju ekspedīcijas, un līdz 2001. gada februārim Londonas Karaliskā botāniskā dārza sēklu vācēji jau bija ieguvuši 300 miljonu sēklu no 122 valstīm. Vēl bija jāiegūst gandrīz 19 000 sugu sēklu.

Sēklu glabāšana

Dārzkopji un zemnieki jau kopš seniem laikiem ir vākuši un glabājuši sēklas. Taču Tūkstošgades sēklu glabātavā sēklām būs jāsaglabā dīgtspēja neparasti ilgi, un tāpēc sēklas īpaši izžāvē un sasaldē.

Kad sēklas ir savāktas pietiekamā daudzumā un attīrītas, tās saber papīra vai auduma maisiņos vai pat limonādes pudelēs, kur tās pirms nosūtīšanas uz Lielbritāniju izžūst. Tikmēr sēklu vācēji herbarizē augus, no kuriem ir paņemtas sēklas, lai botāniskajā dārzā varētu konstatēt, kuru augu sēklas ir atsūtītas, un ar navigācijas satelītu palīdzību precīzi fiksē augu augšanas vietu.

Veikhērstā atsūtītās sēklas divreiz tiek pakļautas žāvēšanai, bet starp abiem žāvēšanas posmiem tiek tīrītas. Jau pirmajā telpā, kur sēklas žūst, relatīvais gaisa mitrums ir mazāks nekā daudzos tuksnešos, bet otrajā telpā, kur notiek otrais žāvēšanas posms, gaiss ir vēl sausāks, un tā sēklās mitruma saturs sarūk no aptuveni 50 procentiem līdz kādiem 5 procentiem. Tā tiek nodrošināts, ka sēklas sasalstot nebojāsies; tajās notiekošie bioloģiskie procesi gandrīz apstājas, un sēklas tādā stāvoklī var glabāties ļoti ilgu laiku. Pirms sēklas tiek noglabātas, dažas tiek caurskatītas ar rentgenstariem, lai pārbaudītu, vai tās nav skārusi kāda slimība vai grauzuši kukaiņi. Vēl vienam sēklu paraugam tiek pārbaudīta dīgtspēja. Ir plānots, ka ik pēc desmit gadiem sēklu paraugi tiks atsaldēti, lai pārbaudītu sēklu dzīvotspēju. Ja  uzdīgs mazāk nekā trīs ceturtdaļas, uzglabāšanai tiks ievāktas jaunas sēklas.

Sēklu krātuvē tiek veikts arī zinātniskais darbs — galvenokārt tiek pētīts, kas notiek ar sēklām, tās ilgstoši glabājot, un kā tās diedzēt. Pēc izžāvēšanas sēklas tiek ievietotas hermētiski noslēgtās stikla burkās, kas tiek aiznestas uz vienu no divām istabas lieluma saldētavām lielā betonētā pagrabā. Burkas tiek kārtīgi saliktas plauktos, un sēklas mīnus 20 grādu temperatūrā var laisties dziļā miegā.

Vai zinātnieku pūles ir sekmīgas? Pieredze rāda, ka ir gan sekmīgas. Pirms dažiem gadiem 3000 dažādu augu sēklām bija pienācis pārbaudes laiks, jo kopš noglabāšanas brīža bija pagājuši desmit gadi, un veseli 94 procenti no tām uzdīga.

Bet dažu augu sugu sēklas nemaz nav tik viegli uzglabāt. Ja mitruma saturs tajās kļūst pārāk mazs, tās iet bojā. Šādas problēmas rodas, piemēram, ar ozolzīlēm, kakao pupiņām un Brazīlijas heveju sēklām. Bet, sasaldējot bez žāvēšanas, tās arī iet bojā, jo tajās esošais ūdens izplešas, pārvēršas ledū un sadragā šūnapvalkus. Zinātnieki meklē veidus, kā atrisināt šīs problēmas. Viens no iespējamiem risinājumiem varētu būt tāds, ka tiktu atdalīts sēklas dīglis, tad strauji izžāvēts un uzglabāts šķidrā slāpeklī sevišķi zemā temperatūrā.

Kas būs ieguvēji?

Bankas saviem noguldītājiem izmaksā procentus. Nedaudz līdzīgi ir arī ar Tūkstošgades sēklu banku. Sēklu paraugi tiek izmantoti zinātniskos pētījumos. Apmēram ceturtā daļa medikamentu tiek iegūti no augiem, bet četras piektdaļas planētas floras vēl nav izpētītas. Cik gan daudz ārstniecības līdzekļu vēl varētu iegūt! No Vidusjūras apgabalā augošas vīķu sugas Vicia faba ir iegūta kāda olbaltumviela, kas piedalās asinsrecē un kas palīdz atklāt retas asins saslimšanas. Iespējams, no augiem tiks iegūti vēl jauni uzturlīdzekļi, kurināmais un tekstilšķiedras.

Lielbritānijas sēklu glabātavā strādā arī ārzemju zinātnieki, kas apgūst sēklu žāvēšanas un diedzēšanas metodes, lai pēc tam varētu izveidot sēklu kolekcijas savās valstīs. Ievērojama sēklu daļa paliek tās valsts īpašumā, kura atsūtījusi sēklas, un, ja pētījumos atklāsies kaut kas jauns par šo augu izmantošanu, tad ieguvums tiks dalīts līdzvērtīgi starp Lielbritāniju un valsti, kas atsūtījusi sēklas.

Sēklu paraugi tiks izmantoti izpostīto zemju atjaunošanai un būtiski apdraudētu augu sugu populāciju palielināšanai, un pastāv cerība, ka tādā veidā varēs apturēt straujo pasaules augu  valsts un daudzu no tās atkarīgo dzīvības formu izzušanu.

Vai tiks apsteigts laiks?

Neviens vairs nešaubās, ka cilvēce atrodas kritiskā situācijā. Lielbritānijas Karaliskā botāniskā dārza sēklu glabāšanas nodaļas vadītājs Rodžers Smits minēja trīs iemeslus, kāpēc tika izveidota sēklu kolekcija: ”Pirmkārt, cilvēki daudz ko gūst no augiem. Ja kāds augs izzūd, vai mēs zinām visas iespējas, kā to varēja izmantot pārtikas un medikamentu ražošanai? Otrkārt, visa dzīvība uz planētas ir savstarpēji saistīta. Ja mēs to iztēlojamies kā lielu tīklu, kura mezglus veido sugas, rodas jautājums: cik daudz mezglu no šī tīkla var izgriezt, lai tas neizjuktu? Treškārt un galvenokārt, mums ir jāapsaimnieko planētas resursi saprātīgi. Kādas tagadējai paaudzei ir tiesības iznīcināt augu sugas, ko tā ir mantojusi, un atņemt nākamajām paaudzēm daudzas iespējas?”

Nākotnē gaida patiešām grūti uzdevumi. Projekta koordinators Stīvs Oltons uzsver: ”Var uzkrāt kaut visas pasaules augu sēklas, bet, ja būs iznīcināta šo augu dabiskā vide, nav jēgas glabāt to sēklas.” Vai būs iespējams saglabāt izzūdošās sugas, kā arī nodrošināt saprātīgu planētas apsaimniekošanu?

Varam priecāties, ka atbilde uz šo jautājumu ir apstiprinoša. Radītājs ir apsolījis: ”Viņiem būs pieredzēt sēju miera laikā. Vīna koks dos savus augļus, un zeme izdos savu ražu, un debess savu rasu; Es ļaušu, lai šīs tautas pārpalikumam viss tas piederētu!” (Cakarijas 8:12.)

[Papildmateriāls/Attēli 25. lpp.]

VIENA NO DAUDZAJĀM

Londonas Karaliskā botāniskā dārza izveidotais sēklu fonds ir tikai viena no daudzajām pasaules sēklu bankām. Visā pasaulē ir izveidotas 1300 sēklu kolekcijas, kas tiek uzglabātas saldētavās.

[Attēli]

Tūkstošgades sēklu glabātava

[Papildmateriāls 26. lpp.]

CIK SVARĪGS IR AUGU ĢENĒTISKAIS FONDS

Nozīmīgs sēklu banku uzdevums ir uzkrāt dažādu kultūraugu formu un tām radniecīgo savvaļas sugu sēklas. Tā tiek radīts ģenētiskais fonds, ko izmantot, kad kultivēto formu apdraud kādas jaunas slimības vai kaitēkļi. Selekcijas ceļā zinātnieki var palielināt kultūras ražību, izturību pret slimībām un kaitēkļiem, kā arī iegūtās produkcijas uzturvērtību. Ģenētiskā fonda nozīme kļūst aizvien lielāka.

Visā pasaulē cilvēki vairāk nekā 90 procentu uzņemto kaloriju gūst, lietojot uzturā tikai 103 augu sugas, un vairāk nekā puse no šīm kalorijām tiek uzņemtas, lietojot pārtikā tikai trīs lauksaimniecības kultūru — rīsu, kviešu un kukurūzas — produktus. Kāpēc par to būtu jāuztraucas?

Ja plaši tiek audzētas ģenētiski vienādas šķirnes, visa kultūra ir vienādi uzņēmīga pret vieniem un tiem pašiem kaitēkļiem un slimībām. Visspilgtākais piemērs, kas liecina, cik bīstama ir ģenētiskā vienveidība, ir tas, kas 19. gadsimta 40. gados notika Īrijā. Toreiz visu kartupeļu ražu iznīcināja kartupeļu lakstu puve (Phytophthora infestans) un izcēlās milzīgs bads, kurā nomira 750 000 cilvēku.

[Papildmateriāls 27. lpp.]

DAUDZVEIDĪBA IR APDRAUDĒTA

ASV notikušajā XVI Starptautiskajā botāniķu kongresā Dr. Pīters Reivens brīdināja: ”Tiek lēsts, ka pasaulē pavisam ir 300 000 augu sugu, bet līdz [21.] gadsimta vidum 100 000 sugu būs izzudušas vai atradīsies uz iznīcības sliekšņa.” ANO Pārtikas un lauksaimniecības organizācijas ziņojumā bija teikts, ka lauksaimniecības augu sugu daudzveidība jau ir ievērojami samazinājusies. Lielākie draudi bioloģiskajai daudzveidībai nāk no negaidīta avota.

Minētajā ziņojumā bija sacīts: ”Patlaban galvenais ģenētiskās daudzveidības samazināšanās iemesls ir modernā, komerciālā lauksaimniecība. Jaunās šķirnes aizstāj dažādās tradicionālās šķirnes, ko zemnieki ir audzējuši iepriekš, un agrākās šķirnes negribot tiek zaudētas.”

Ķīnā 1949. gadā tika audzēts gandrīz 10 000 kviešu šķirņu, bet tagad tur audzē tikai nepilnu tūkstoti. ASV pēdējos simt gados ir izzudušas gandrīz 6000 ābeļu šķirņu, un to pašu acīmredzot var teikt par 95 procentiem kāpostu šķirņu un 81 procentu tomātu šķirņu.

Dažādu kultūraugu sugu bojāeju veicina arī karš: kara dēļ zemnieki ir spiesti uz daudziem gadiem pamest savus laukus un vietējās šķirnes tikmēr iznīkst. UNESCO Courier bija atzīmēts: ”Rietumāfrikas piekrastes zonā, kur izsenis tiek audzēti rīsi, kari.. ir ietekmējuši visas valstis. Šis apgabals ir kalnu rīsu (Oryza glaberrima) ģenētiskās daudzveidības centrs, un šos rīsus varētu sakrustot ar sējas rīsiem, kas ir viena no galvenajām lauksaimniecības kultūrām pasaulē. Ja kalnu rīsi, ..šī mazizpētītā rīsu suga, reģionālo karu dēļ izzustu, tas būtu globāla rakstura zaudējums.”

Kas ir drošāks par sēklu bankām

Institūta Worldwatch biologs Džons Taksils brīdināja: ”Mēs aizvien prasmīgāk manipulējam ar gēniem, taču tos radīt spēj vienīgi daba. Ja augs ar unikāliem gēniem izzūd, tos atgūt vairs nav iespējams.” Tāpēc tiek ieguldīti miljoniem dolāru, lai izveidotu drošas sēklu kolekcijas.

Taču vēl drošāks ir solījums, ko devis sīciņo, brīnumaino veidojumu — sēklu — Radītājs, un tas skan: ”Kamēr būs dienas virs zemes, nemitēsies sēšana un pļaušana.” (1. Mozus 8:22.)

[Attēls 24. lpp.]

Sēklu ievākšana Burkinafaso

[Attēls 25. lpp.]

Sēklas tiek glabātas lielā aukstumā

[Attēls 26. lpp.]

Botāniķis no Kenijas mācās pārbaudīt mitruma saturu sēklās

[Norāde par attēla autortiesībām 24. lpp.]

Visi attēli 24.—​27. lappusē: Londonas Karaliskais botāniskais dārzs