Ogród Botaniczny UAM. Pomysł na miarę Arki

Fotografia w nagłówku
Fot. Adrian Wykrota
Fot. Adrian Wykrota

Dobrze znany Archipelag Svalbard, na którym mieści się uniwersytecka Stacja Polarna, stał się miejscem realizacji jeszcze jednego interesującego przedsięwzięcia. W tunelach wykopanych w wiecznej zmarzlinie mieści się bunkier, w którym przechowywane są nasiona roślin uprawnych z całego świata.

 

Globalny Bank Nasion powstał aby zachować dla potomności gatunki, których spory procent już dziś jest zagrożony wyginięciem. Projekt ten spotkał się z entuzjastycznym przyjęciem nie tylko ze strony biologów i osób zaangażowanych w ochronę przyrody, ale także mediów, które okrzyknęły go mianem Arki Noego. Trudno odmówić trafności tego porównania. Według szacunkowych danych, nawet jedna piąta występujących obecnie gatunków roślin i zwierząt zagrożona jest wyginięciem. Jest zatem jeszcze sporo do ocalenia…

 

Svalbardzki bank nie jest zjawiskiem odosobnionym. Również w Polsce przechowuje się materiał genetyczny roślin a nawet zwierząt choć oczywiście nie na taką skalę. Jednym z takich miejsc jest Ogród Botaniczny UAM. Dzięki uprzejmości pani dyrektor prof. Justyny Wiland – Szymańskiej oraz dr Alicji Kolasińskiej i Joanny Jaskulskiej odbyliśmy ciekawą rozmowę połączoną ze spacerem, który w tym miejscu, i to niezależnie od pory roku, jest przeżyciem wyjątkowym.

 

Okazuje się, że większość ogrodów zabezpiecza swoje kolekcje zbierając i przechowując nasiona. Ta metoda ma jednak swoje minusy. Nasiona bardzo szybko tracą zdolność kiełkowania, zatem średnio już po 2 latach zbiory trzeba powtarzać. Znacznie bardziej efektywne są metody, w których materiał genetyczny, czy to w postaci nasion czy tkanek roślin, przechowywany jest w niskich temperaturach. To rozwiązanie pozwala zachować zdolności rozmnożenia rośliny nawet przez kilkadziesiąt lat.

Jednym z takich miejsc jest Ogród Botaniczny PAN w Powsinie pod Warszawą, gdzie przechowywane są pąki kwiatów drzew uprawnych. Zanurzone w ciekłym azocie mogą nawet po wielu latach rozwinąć się z pomocą metod in vitro w nową roślinę. Innym przykładem jest Leśny Bank Genów Kostrzyca, w którym powstaje bank genów bogatej w bioróżnorodność Puszczy Białowieskiej. Już dziś leśnicy mogą pochwalić się tam sporą kolekcją drzew zabezpieczonych w postaci zamrożonych tkanek. Tymczasem przykład Puszczy Białowieskiej nasuwa pytanie o celowość takich działań w przypadku gatunków zagrożonych. Skoro w środowisku naturalnym nie występują bo np. nie sprzyjają im warunki klimatyczne, to po co je przechowywać?

 

To tak jak z nitami w samolocie - wyjaśnia dr Alicja Kolasińska. Wiemy, że samolot jest zbudowany z kilku milionów części, które połączone są nitami. Jeśli jeden z tych nitów wypadnie, nic się nie stanie i prawdopodobnie będzie można nadal nim podróżować. Jednak brak każdego kolejnego nitu przybliża nas do katastrofy. Na tym właśnie polega istota ochrony przyrody. Nie wiemy jakie potencjalne możliwości ma dany gatunek, nie znamy w pełni roli jaką pełni w swoim ekosystemie.

Ogród Botaniczny UAM

W angielskim Millennium Seed Bank przechowywany jest materiał genetyczny dziko rosnących roślin z całego świata. - Rośliny dzikie mają dla nas wbrew pozorom wielki potencjał użytkowy – mówi prof. UAM Justyna Wiland-Szymańska. - Wśród nich są przecież bliscy krewni roślin uprawnych. Możemy wyobrazić sobie taką sytuację, w której drzewa owocowe dziesiątkowane są przez zarazę, której nie umiemy leczyć. W takiej sytuacji pomocny może okazać się dziki krewny, który być może posiada gen uodparniający na tę chorobę. Dzięki krzyżówce genetycznej powstanie roślina, która będzie miała pożądane cechy uprawne i będzie odporna na schorzenia.

 

Ogród Botaniczny UAM mimo, że kojarzony jest z działalnością edukacyjną, prowadzi też badania naukowe m.in. uczestnicząc w programach ochrony przyrody. Wprawdzie nie dysponuje jeszcze możliwościami na miarę svalbardzkiego banku nasion, jednak ma w swoich zbiorach wiele gatunków roślin rzadkich i zagrożonych, czy to w postaci nasion czy żywych egzemplarzy.

Jednym z takich projektów jest FlorNatur ROBiA, polegający na ocenie populacji oraz ochronie pozyskanych z naturalnych siedlisk dziko rosnących gatunków roślin rzadkich i zagrożonych. W programie uczestniczyły jeszcze cztery inne ogrody botaniczne z  Polski. Celem było poszerzenie zasobów roślin uprawianych w ogrodach o egzemplarze pozyskane ze stanowisk naturalnych, a także ich wymianę, tak aby każdy gatunek znalazł się w kolekcjach minimum trzech ogrodów.

- Braliśmy udział w tym projekcie  - mówi dr Kolasińska – ponieważ w dzisiejszych czasach ochrona przyrody jest niezwykle istotna. Musimy wykorzystać wszystkie możliwości, aby utrzymać populacje gatunków rzadkich i zagrożonych przy życiu. Niestety nie jest to takie proste. Oczywiście  – mówi Kolasińska – żywe rośliny pełnią bardzo ważna funkcję edukacyjną, możemy zobaczyć jak wyglądają, niestety ich uprawa nastręcza wiele problemów. Te rośliny są rzadkie, a przez to zagrożone nie tylko dlatego, że są niszczone w wyniku silnej antropopresji ale także dlatego, że mają bardzo specyficzne wymagania dotyczące wilgotności, składników mineralnych czy oświetlenie. Czasem trudno uprawiać je w nowym miejscu. Dlatego tak istotne jest przechowywanie nasion.

Razem z Regionalną Dyrekcją Ochrony Środowiska w Szczecinie  Ogród Botaniczny UAM uczestniczy w projekcie odtworzenia w Polsce rdestniczki gęstej.  Najbliższe populacje tego gatunku spotkać można na terenie Niemic i Austrii. W Polsce rdestniczka po raz ostatni była odnotowana przez pracującego na Wydziale Biologii UAM prof. Żukowskiego, na Pomorzu Zachodnim. Szczęśliwie profesor zebrał dwa okazy  do zielnika. Dzięki temu możliwe było porównanie tych roślin z egzemplarzami pozyskanymi z Niemiec i Austrii. Okazały się identyczne (również w badaniu genetycznym). – Bardzo ciekawi jesteśmy efektów ponieważ nikt wcześniej nie podjął się tego zadania. Jak na razie nasza uprawa rozwija się bardzo dobrze – mówi Kolasińska.

Inaczej było w przypadku selera Apium nodiflorum. Gatunek ten jest na Czerwonej Liście, jako krytycznie zagrożony w Polsce. Ostatnie jego okazy rosną w rowie odwadniającym przy drodze prowadzącej przez Trzebiel. Problem pojawił się kiedy Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad dostała fundusze na przebudowę przepławki pod tą właśnie drogą. Konieczne okazało się „przesadzenie” kilkunastu egzemplarzy selera. Niestety w szybkiej realizacji przeszkodziły wymogi proceduralne. Zanim dopełnione zostały wszystkie formalności przyszła zima. Mróz w Poznaniu wynosił blisko – 20 stopni Celsjusza, spadła też gruba warstwa śniegu. Takie warunki uniemożliwiły posadzenie pozyskanych roślin w nowym miejscu. Całą zimę przeczekały w plastikowych pojemnikach w piwnicy. Wiosną okazało się, że tylko trzy okazy przetrwały spartańskie warunki. W związku z tym – mówi  Kolasińska, konieczne było wystąpienie z prośbą do Generalnej Dyrekcji Ochrony Środowiska o możliwość zbioru nasion, aby wzbogacić naszą populację. Dostałam zgodę na 100 nasion i w tej chwili mamy bardzo dobrze się rozwijającą populację selera Apium nodiflorum w naszym ogrodzie.

 

Kolejnym przedsięwzięciem, w którym uczestniczy Ogród Botaniczny UAM jest projekt globalnej wymiany nasion. Co dwa lata zbierane są w ogrodzie nasiona, które przechowywane są w specjalnych fiolkach. Każda z nich opisana jest łacińską nazwą i zajmuje miejsce w wielkiej szafie, do złudzenia przypominającej katalog biblioteczny. Nasiona są też starannie spisywane w specjalnych katalogach (Index Seminum), które rozsyłane są do blisko 300 ogrodów botanicznych na całym świecie. Katalog stanowi w istocie ofertę handlową z tym zastrzeżeniem, że wymiana jest darmowa i służy poszerzeniu kolekcji poszczególnych ogrodów. – Przy zbiorze duży nacisk kładziemy na rośliny chronione, rzadkie i zagrożone oraz nasiona z roślin pochodzących z naturalnych stanowisk, niekoniecznie w Polsce. W ogrodzie uprawiamy rośliny, które wcześniej zostały pobrane z naturalnego środowiska i od nich właśnie zbieramy nasiona, ponieważ te są najbardziej pożądane przez inne ogrody – mówi Joanna Jaskulska, która w Ogrodzie Botanicznym UAM odpowiada właśnie za katalog nasion.

Index Seminum jest swego rodzaju bankiem genów, jednak tylko w ograniczonym zakresie. Nasiona szybko tracą swoją zdolność kiełkowania. W zależności od gatunku mogą to być nawet 2 lata. Dlatego przyszłością w przechowywaniu materiału genetycznego są specjalne lodówki. W temperaturze miedzy - 20 a - 40 stopni Celsjusza odpowiednio przygotowane nasiona mogą być przechowywane nawet przez dziesiątki lat. Skuteczność zaimplantowania rośliny w nowym miejscu podnosi też przechowywanie gleby, na której rosła roślina macierzysta. Dzięki temu dodatkowo mamy zaczątek siedliska z wszystkimi mikroorganizmami, grzybami i bakteriami, z którymi rosła. Ogród Botaniczny UAM posiada urządzenia, które umożliwiają odpowiednie przygotowanie i przechowywanie nasion w niskich temperaturach. Jak na razie w ograniczonym zakresie, jednak kto wie, może już nie długo doczekamy się „Arki” na miarę tej ze Svalbardu.

Nauka Wydział Biologii