Banke semen – tekma s časom

OD PISCA ZA PREBUDITE SE! IZ BRITANIJE

NAŠE življenje je odvisno od rastlin. Te so vir hrane in oblačil. So tudi vir goriva, gradbenih materialov in življenjsko pomembnih zdravil. Ptice, žuželke in druge živali so prav tako odvisne od njih. Vendar je po besedah nekaterih raziskovalcev četrtina svetovnih rastlin v nevarnosti, da v naslednjih 50 letih izumre. V tej tekmi s časom vodi projekt Milenijska banka semen.

V zgradbi (na jugu Anglije), vredni več kot 130 milijonov evrov, ki so jo pozdravili kot »Noetovo barko za rastline« in kot »zavarovalno polico planeta«, bo shranjenih na stotine milijonov semen nekaterih svetovno najbolj ogroženih vrst.

Kaj je banka semen?

Ali ste kdaj svoje dragocenosti vložili v banko, da vam jih hranijo, dokler jih ne boste zopet potrebovali? Banka semen opravlja podobno nalogo za rastline. To je preprost in varčen način ohranjanja semenk, in sicer od najmanjše trave do najvišjega drevesa. Ko so semena enkrat shranjena, potrebujejo zelo malo pozornosti. Večina jih ne zavzame veliko prostora. V majhno stekleničko je mogoče shraniti milijon orhidejinih semen. Pri številnih drugih vrstah pa gre v običajen kozarec za vlaganje toliko semen, kot je ljudi v mestu. Po opravljenem posebnem postopku lahko ostanejo te morebitne nove rastline varno spravljene desetletja ali celo stoletja, kar je veliko dlje, kot bi doživele v divjini.

Banke semen niso nič novega, čeprav so jih v preteklosti uporabljali predvsem za tržne pridelke. Leta 1974 so znanstveniki Kraljevega botaničnega vrta v Kewu (London) v svoji podružnici na Wakehurst Place na susseškem podeželju pričeli raziskovati, kako ohraniti semena divjih rastlin. Shranili so 4000 vrst s celega sveta in doumeli, da potrebujejo veliko večje podjetje, če hočejo v svetovnem obsegu preprečiti izginjanje rastlin in njihovega naravnega okolja. Tako je botanični vrt iz Kewa leta 1998 pričel graditi večjo banko semen na področju Wakehurst Placea.

Uresničevanje ciljev

Njihov prvi cilj, in to še pred zaključkom del, je bil ta, da do leta 2000 shranijo semena vseh britanskih dreves, robidovja, trav, grmovnic in samorodnih rastlin. Od 1440 domačih vrst je 317 takšnih, ki jim grozi izumrtje. V banki v Kewu so jih že imeli 579, iskanja preostalih pa se je lotila skupina več kot 250 poklicnih in ljubiteljskih botanikov, ki je prečesala deželo. Navdušenci so v lovu za redkimi rastlinami plezali po gorah, se spuščali po strmih pobočjih in bredli po ledeno mrzlih vodah. Razen peščice redkih vrst, so  do zastavljenega datuma uspeli shraniti semena vseh drugih vrst.

Po letu 2000 pa so si za glavni cilj postavili to, da do leta 2010 zberejo in shranijo desetino oziroma preko 24.000 vrst semenk s celotnega sveta, še zlasti tistih iz sušnih dežel. Na teh vročih, sušnih področjih živi petina svetovnega prebivalstva in je za preživetje odvisna od rastlin, vendar pa se vsako leto prostrana področja spremenijo v puščavo. Odprave za zbiranje semen so se v nekaterih državah odpravile na pot že na začetku leta 1997. Lovci na semena iz Kewa so do februarja 2001 zbrali 300 milijonov semen iz 122 držav, shraniti pa jih morajo še skoraj 19.000 vrst.

Shranjevanje semen

Vrtnarji in poljedelci že dolgo zbirajo semena in jih shranjujejo. Toda semena, obdelana v Milenijski banki semen bodo živela veliko dlje, kot pa je njihova naravna življenjska doba. Skrivnost je v tem, kako jih posušijo in zamrznejo.

Ko zberejo zadosti semen in jih ločijo od snovi, ki jih obdaja, jih shranijo v vrečke iz papirja ali blaga, ali pa celo v steklenice brezalkoholnih pijač, da se osušijo, preden jih pošljejo v Britanijo. Zbiralci obenem pripravijo tudi stisnjene in posušene primerke celotnih rastlin, da jih lahko v Kewu uradno prepoznajo, in z navigacijskimi sateliti označijo točno lokacijo, kjer so jih našli.

Ko semena pripeljejo na Wakehurst Place, gredo skozi dve pomembni fazi sušenja, med katerima je še postopek čiščenja. Ko so semena nekaj časa v dveh sobah, od katerih ima vsaka zaporedoma nižjo relativno vlažnost in sta obe bolj suhi kot večina puščav, se njihova vsebnost vlage zmanjša z najmanj 50 odstotkov na približno 5 odstotkov. S tem preprečijo, da bi se med zamrznitvijo poškodovala, hkrati pa upočasnijo njihov biološki proces, da je podoben stanju navidezne smrti, v kateri lahko ostanejo zelo dolgo. Preden semena shranijo, jih nekaj pregledajo z rentgenskimi žarki, da vidijo, ali so zdrava oziroma ali so jih napadle žuželke. Z enim vzorcem pa preizkusijo njihovo kalivost.  Pravzaprav bodo vzorce vsakih deset let odmrznili in preverili, ali so semena še vedno sposobna za rast. Če jih bo vzklilo manj kot tri četrtine, bodo morali zbrati nova semena.

Poznavanje tega, kako se semena odzivajo na dolgoročno shranjevanje in kako kasneje povzročiti kalitev, so poglavitna področja raziskovanja. Končno semena shranijo v neprodušno zaprte steklene posode in jih odnesejo pod zemljo v eno od dveh kot soba velikih hladilnic v veliki betonski obokani kleti. Lepo zložene na policah pričnejo svoj dolgi spanec pri temperaturi minus 20 stopinj Celzija.

Ali ta postopek deluje? Prav zares deluje. Ko so pred nekaj leti preizkusili 3000 semen, ki so jih imeli shranjene deset let, jih je 94 odstotkov vzklilo.

Z nekaterimi vrstami pa so težave. Njihova semena namreč odmrejo, če vsebnost vlage v njih pade prenizko. Zgled tega so nekatera semena hrasta (Quercus), kakavovca (Theobroma cacao) in brazilskega kavčukovca (Hevea brasiliensis). Če pa jih zamrznejo, ko so še vlažna, jih uničijo, ker se voda pri zmrzovanju razširi in poškoduje celične stene. Znanstveniki iščejo metode, s katerimi bi premagali to oviro. Ena možnih rešitev je, da izločijo zarodek semena, ga hitro osušijo in shranijo v tekočem dušiku pri ultranizki temperaturi.

Kdo je udeležen pri dobičku?

Tako kot finančna banka tudi Milenijska banka semen skrbi za izplačila. Vzorce semen uporabljajo za raziskave. Četrtino zdravil pridobivajo iz rastlin, toda štiri petine svetovnega rastlinstva sploh še niso bile raziskane. Katera nova zdravila bomo še odkrili? Iz sredozemske vrste boba (Vicia faba) so pridobili beljakovino za strjevanje krvi, ki pomaga odkriti redke motnje v človeški krvi. Morda bodo odkrili tudi nova živila, gorivo ali vlakna.

Znanstveniki iz drugih dežel se v Banki poučujejo o shranjevanju semen in tehnikah kalitve, tako da lahko potem v svoji državi ustanovijo takšne banke. Vsaka država, ki prispeva semena, jih znatno količino obdrži zase, poleg tega pa bo imela tudi enakovreden delež pri kakršnih koli koristih in dobičkih raziskovanja.

Z uporabljanjem vzorcev semen za obnovo razvrednotenih tal in povečanje zalog nevarno ogroženih vrst upajo, da bodo te ohranitvene taktike pomagale zaustaviti hitro izumiranje  svetovnega rastlinstva in mnogih oblik življenja, ki so odvisne od njega.

Kako bo tekma dobljena?

Nihče ne more dvomiti o resnosti položaja, v katerem se je znašlo človeštvo. Roger Smith, direktor oddelka za ohranitev semen v Kewu, navaja tri razloge za ta projekt: »Prvi je neposredna uporaba. Ali o vsaki rastlini vemo toliko, da nam je jasno, kaj smo z eno izgubljeno rastlino zapravili glede na njene možnosti za hrano ali zdravila? Drugi razlog so življenjske združbe. Predstavljajte si, da vse vrste na svetu sestavljajo mrežo in vsaka vrsta na mreži predstavlja vozel. Koliko vozlov lahko odstranite, preden postane mreža neuporabna? Najtehtnejši razlog pa je odgovorno upravljanje. S kakšno pravico sedanja generacija odvzame možnosti prihodnjim generacijam, s tem da jim ne preda vrst, ki jih je podedovala?«

Izzivi za prihodnost so ogromni. Koordinator projekta, Steve Alton, pravi: »Lahko imate vsa semena sveta, toda če nimate okolja, kamor bi jih znova posadili, jih nima smisla shranjevati.« Ali bo te izginjajoče vrste mogoče ohraniti, hkrati pa zagotoviti odgovorno skrb za naš planet?

Odgovor je pomirjevalen – da. Stvarnik obljublja: »Kajti požene setev miru: vinska trta obrodi svoj sad in zemlja donese letino svojo in nebo da roso svojo; in vse to izročim v dedno last ostanku tega ljudstva.« (Zaharija 8:12)

[Okvir/slike na strani 25]

ENA OD MNOGIH

Kew Gardens je le ena od 1300 bank semen po svetu, ki pridno shranjujejo semena v hladilnice. Steve A. Eberhart, direktor Državnega laboratorija za shranjevanje semen v Koloradu, opisuje to ustanovo kot nekakšen »Fort Knox za rastline«. *

[Podčrtne opombe]

[Slika]

Projekt Milenijske banke semen

[Okvir na strani 26]

ČRPATI IZ GENSKEGA SKLADA

Pomembna naloga bank semen je zbirati raznolike oblike neke poljščine in njene sorodnike. Ta zbirka potem tvori genski sklad, iz katerega črpajo, ko se bojujejo proti novim boleznim ali škodljivcem, ki se pojavijo na tej isti poljščini. S selektivnim gojenjem rastlin lahko znanstveniki povečajo pridelek, hranilno vrednost posevkov ter odpornost na bolezni in žuželke. Ta genski sklad postaja vedno bolj pomemben.

Po svetu se sedaj več kot 90 odstotkov človekovih potreb po kalorijah zadovoljuje z le 103 vrstami rastlin in več kot polovica vse energije, ki jo zaužijejo ljudje s hrano, izvira iz samo treh vodilnih poljščin: riža, pšenice in koruze. Zakaj je to problem?

Ko so si sorte neke zelo razširjene poljščine genetsko podobne, postanejo vse enako dovzetne za eno samo bolezen ali mrčes. Najbolj znamenit primer nevarnosti genetske enoličnosti se je zgodil v 1840-ih letih na Irskem. Takrat je krompirjeva plesen (Phytophthora infestans) uničila ves pridelek krompirja. Ta gliva je povzročila tako imenovano veliko lakoto in zaradi nje je umrlo 750.000 ljudi.

[Okvir na strani 27]

RAZNOLIKOST NAPADENA

Dr. Peter H. Raven je delegate na XVI. mednarodnem botaničnem kongresu, ki je bil v Združenih državah, posvaril: »Do sredine [21.] stoletja bo morda od skupno 300.000 vrst, kolikor naj bi jih po ocenah bilo, kar 100.000 izginilo ali pa so pred izumrtjem.« V poročilu Organizacije Združenih narodov za prehrano in kmetijstvo (FAO) piše, da je izguba raznolikosti v naših prehrambenih pridelkih že »precejšnja«. Največja grožnja rastlinski raznolikosti prihaja iz nepričakovanega vira.

V FAO-vem poročilu piše: »Trenutno največji razlog za izgubo genske raznolikosti je bil razmah sodobnega, tržnega kmetijstva. Povečini nenamerna posledica uvajanja novih sort pridelkov je bila nadomestitev, in s tem izguba tradicionalnih, zelo spremenljivih kmetijskih vrst.«

Na Kitajskem so leta 1949 uporabljali skoraj 10.000 sort pšenice. Danes jih uporabljajo manj kot 1000. V Združenih državah je v preteklih 100 letih izginilo skoraj 6000 sort jablan, očitno pa je izginilo tudi 95 odstotkov sort zelja in 81 odstotkov sort paradižnika.

Vrste pridelkov izumirajo tudi zaradi vojne, saj so kmetje prisiljeni, da za več let zapustijo svojo zemljo, tako da tamkajšnje sorte pridelkov izumrejo. V UNESCO Courier je pisalo: »Vojne [. . .] so prizadele vse države zahodnoafriškega obalnega področja, kjer že od nekdaj pridelujejo riž. To področje je ključno središče genetske raznolikosti afriškega riža (Oryza glaberrima), ki [. . .] ga je sedaj mogoče križati z azijskim rižem, enim od svetovno najpomembnejših živil. Če bo ta [. . .] malo raziskana afriška poljščina uničena zaradi lokalne vojne, bo to imelo posledice svetovnega obsega.«

Varnejša kot banke semen

John Tuxill, raziskovalec Inštituta Worldwatch, je posvaril: »Razporejanje genov nam gre vedno bolj od rok, toda ustvari jih lahko samo narava. Če rastlina s svojo edinstveno genetsko značilnostjo izgine, potem ni več nobene možnosti, da bi jo dobili nazaj.« Tako za varno shranjevanje semen v bankah semen porabijo na milijone evrov.

Dosti bolj varna je obljuba Stvarnika teh čudežnih paketkov, ki je že dolgo tega zagotovil: »Dokler bo trajala zemlja – ne setev ne žetev [. . .] ne bodo prenehali.« (1. Mojzesova 8:22, SSP)

[Slika na strani 24]

Zbiranje semen v Burkini Faso

[Slika na strani 25]

Skladiščenje pri temperaturi pod ničlo

[Slika na strani 26]

Botanik iz Kenije se uči, kako preveriti vsebnost vlage v semenu

[Navedba vira slike na strani 24]

Vse slike na straneh 24–27: The Royal Botanic Gardens, Kew