Οι τράπεζες σπόρων ανά τον κόσμο λειτουργούν ως μια παγκόσμια «ασφάλεια» για το μέλλον της γεωργίας, διατηρώντας πολύτιμο γενετικό υλικό που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την αποκατάσταση των καλλιεργειών μετά από μια μεγάλη καταστροφή. Όμως, νέα ευρήματα δείχνουν ότι οι σπόροι μπορεί να μην παραμένουν βιώσιμοι για όσο διάστημα θεωρούσαν μέχρι σήμερα οι επιστήμονες.
Σε πρόσφατες δοκιμές βλάστησης, οι κατεψυγμένοι σπόροι της ροβίτσας (αγγλ. mung bean) και των κοινών φασολιών (Phaseolusvulgaris) παρέμειναν σε μεγάλο βαθμό βιώσιμοι ακόμη και έπειτα από δεκαετίες αποθήκευσης. Συγκεκριμένα, ακόμη και μετά από 45 χρόνια αποθήκευσης, τουλάχιστον το 90% των σπόρων της ροβίτσας από μία παρτίδα μπορούσε να βλαστήσει και να έχει τη δυνατότητα να εξελιχθεί σε φυτό.
Μια «κιβωτός» σπόρων στην Αυστραλία
Η Australian Grains Genebank (AGG) μπορεί να μην είναι τόσο γνωστή όσο το περίφημο «Παγκόσμιο Θησαυροφυλάκιο Σπόρων» στο Σβάλμπαρντ της Νορβηγίας, όμως διαθέτει μία από τις μεγαλύτερες και πιο ποικιλόμορφες τράπεζες γενετικού υλικού καλλιεργούμενων φυτών στον κόσμο. Εκεί, οι επιστήμονες έχουν αποθηκεύσει εκατοντάδες χιλιάδες τύπους σπόρων από δημητριακά, όσπρια και ελαιούχες καλλιέργειες.
Κάθε δείγμα σφραγίζεται σε ειδική συσκευασία και αποθηκεύεται σε συνθήκες 15% σχετικής υγρασίας και θερμοκρασίας -20 βαθμών Κελσίου, ώστε να παρατείνεται όσο το δυνατόν περισσότερο η διάρκεια ζωής των σπόρων. Όμως, πόσο καιρό μπορούν πραγματικά να διατηρηθούν αυτά τα μικρά «δοχεία ζωής»; Η αλήθεια είναι ότι οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν ακόμη με βεβαιότητα. Μέχρι σήμερα, οι ειδικοί έχουν προβλέψει τη διάρκεια ζωής για περίπου 70 είδη φυτών, αλλά ορισμένες από αυτές τις εκτιμήσεις ενδέχεται να απέχουν από την πραγματικότητα.
Τι έδειξαν οι δοκιμές
Για να διαπιστώσουν πώς ανταποκρίνονται στην πραγματικότητα οι σπόροι που φυλάσσονται στην AGG, ερευνητές στην Αυστραλία πραγματοποίησαν δοκιμές βλάστησης σε 3.861 αποθηκευμένες παρτίδες, οι οποίες αντιστοιχούσαν συνολικά σε έξι τροπικές καλλιέργειες. Μεταξύ αυτών ήταν το σόργο (Sorghumbicolor), το κοινό φασόλι, το φασόλι mung, η σόγια (Glycinemax), το pigeon pea (Cajanuscajan) και το φασόλι adzuki (Vignaangularis). Ορισμένοι από τους σπόρους χρονολογούνταν ακόμη και από τη δεκαετία του 1960.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι σπόροι του pigeon pea παρουσίασαν τα χαμηλότερα ποσοστά βλάστησης. Μετά από κατά μέσο όρο 36 χρόνια αποθήκευσης, μόλις τέσσερις παρτίδες διατηρούσαν βλαστικότητα άνω του 85%, δηλαδή την ικανότητα των σπόρων να βλαστάνουν και να αναπτύσσονται σε νέα φυτά υπό κατάλληλες συνθήκες. Το εύρημα αυτό δείχνει στους επιστήμονες ότι πολλοί από τους σπόρους χρειάζονται ανανέωση.
Αντίθετα, οι σπόροι του φασολιού mung αποδείχθηκαν οι πιο ανθεκτικοί στον χρόνο, ακολουθούμενοι από το σόργο. Μάλιστα, ορισμένες παρτίδες σπόρων mung, κοινών φασολιών και σόγιας διατήρησαν υψηλή βιωσιμότητα για δεκαετίες.
Πολύ μικρότερη διάρκεια ζωής από τις αρχικές εκτιμήσεις
Παρότι τα αποτελέσματα είναι ενθαρρυντικά, ένα στοιχείο προκαλεί ανησυχία: οι εκτιμήσεις για τη διάρκεια ζωής των σπόρων είναι πολύ μικρότερες από ό,τι θεωρούνταν μέχρι σήμερα. Τα φασόλια adzuki είχαν τη μικρότερη εκτιμώμενη μέση διάρκεια ζωής, μόλις 17,4 χρόνια.
Παλαιότερα θεωρητικά μοντέλα εκτιμούσαν ότι οι κατεψυγμένοι σπόροι αυτών των ειδών δεν χρειαζόταν να ελέγχονται για εκατοντάδες ή ακόμη και χιλιάδες χρόνια. Με βάση τις προηγούμενες εκτιμήσεις για τη διάρκεια ζωής του σόργου, για παράδειγμα, οι έλεγχοι βλάστησης θα πραγματοποιούνταν μόλις κάθε 2.901 χρόνια. Για τα φασόλια mung, το αντίστοιχο διάστημα θα ήταν 2.075 χρόνια.
«Τα πραγματικά δεδομένα δείχνουν πλέον ότι, ακόμη και υπό βέλτιστες συνθήκες μακροχρόνιας αποθήκευσης, οι σπόροι όλων των ειδών μπορεί να παρουσιάσουν βλαστικότητα κάτω από 85% ήδη μέσα σε 20 έως 40 χρόνια. Επομένως, ένας τόσο αραιός έλεγχος των αποθεμάτων ενέχει κινδύνους», επισημαίνουν οι συγγραφείς της μελέτης, με επικεφαλής τη φυσιολόγο σπόρων Κάθριν Μπάουμ της AGG.
Η σημασία των τακτικών ελέγχων
Υπάρχει, ωστόσο, και μια ακόμη σημαντική παράμετρος: το γεγονός ότι ένας σπόρος βλαστάνει σε ένα πείραμα δεν σημαίνει απαραίτητα ότι θα εξελιχθεί τελικά σε ένα βιώσιμο φυτό. Η βλαστικότητα χρησιμοποιείται ως δείκτης βιωσιμότητας, ωστόσο μέχρι την ανάπτυξη ενός πλήρους φυτού μεσολαβούν πολλά ακόμη στάδια.
«Όσο οι τράπεζες γενετικού υλικού συνεχίζουν να συλλέγουν δεδομένα για τη βιωσιμότητα των σπόρων και να συνεργάζονται για την ανταλλαγή πληροφοριών σχετικά με τη διάρκεια ζωής τους, τόσο θα διευρύνεται η κατανόησή μας για την πραγματική αντοχή των διαφόρων ειδών», καταλήγουν οι συγγραφείς της μελέτης.
Με τη νέα αυτή βάση δεδομένων, οι επιστήμονες μπορούν να βελτιώσουν τα μοντέλα που προβλέπουν για πόσο χρονικό διάστημα μπορούν να διατηρηθούν οι σπόροι — κάτι που, όπως επισημαίνουν, είναι «απαραίτητο για την παγκόσμια διατήρηση των φυτικών γενετικών πόρων. Η διατήρηση αυτών των σπόρων, όμως, είναι μόνο η αρχή. Το επόμενο στοίχημα είναι να διασφαλιστεί ότι οι αποθηκευμένες παρτίδες θα παραμείνουν βιώσιμες για δεκαετίες.
Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό «Plant Genetic Resources».
