يحتفل Kew ، وهو برنامج رائد عالميًا لحفظ البذور تقوده الحدائق النباتية الملكية ، بإنجاز كبير اليوم في جهوده للحفاظ على النباتات البرية النادرة والمهددة والمهمة. اعتبارًا من 1 مارس ، قام بنك الألفية للبذور (MSB) بجمع أكثر من 2.4 مليار بذرة فردية تمثل ما مجموعه 40,020،XNUMX نوعًا مختلفًا من النباتات البرية.
وصف العلماء بأنه "سفينة نوح للنباتات" ، يعد MSB أكبر مرفق لتخزين البذور البرية في العالم ، ويقع في قلب "مختبر حي" في Kew وحدائق نباتية برية ، Wakehurst ، في ريف ساسكس. داخل المبنى المضاد للقنابل والفيضانات يوجد 98,567 مجموعات البذور مصدرها 190 دولة ومنطقة ، عبر جميع القارات السبع ، وتسع مناطق جغرافية حيوية ، و 36 النقاط الساخنة للتنوع البيولوجي. في الواقع ، يحمل MSB لقب موسوعة غينيس للأرقام القياسية "الأكبر في العالم بنك البذور".
تقول الدكتورة إلينور بريمان ، كبيرة الباحثين في بنك ميلينيوم للبذور ، "تقع داخل أقبية بنك الألفية للبذور ، وهي أكبر مجموعة نباتات في العالم وأكثرها تنوعًا في أي مكان على هذا الكوكب ، مما يجعلها أداة لا تقدر بثمن للعلماء الذين يتعاملون مع أزمة التنوع البيولوجي العالمية. الطريق نحو العمل المصرفي 40,000 الأنواع الفردية لقد كانت صعبة ومجزية على حد سواء ، ونحن على ثقة من أن السنوات القادمة ستثبت أنها مثمرة بنفس القدر. لا يقتصر الحفاظ على البذور في الطيور الحوامة المهاجرة على مطاردة الأرقام فحسب ، بل يتعلق أيضًا بزيادة التنوع الجيني للمجموعات وإطلاق العنان لإمكاناتها لحل بعض أكبر التحديات التي نواجهها اليوم ، من فقدان التنوع البيولوجي إلى الأمن الغذائي لتغير المناخ ".
يقول لورد بينيون ، وزير الأمن الحيوي في حكومة المملكة المتحدة ، "ستكون مجموعة Kew الرائدة عالميًا من النباتات المتنوعة أداة مهمة في مواجهة التحديات التي تواجه أمتنا اليوم ، بما في ذلك الحفاظ على أمننا الغذائي ، وفقدان الأمن البيولوجي وتغير المناخ. تعمل هذه المجموعة المميزة كمثال آخر على مكانة بريطانيا العظمى كرائدة عالمية في مجال الأمن الحيوي للنباتات وتضع مثالاً يحتذى به العالم ".
ما هي الأنواع المضافة؟
من بين أحدث الإضافات إلى بنك البذور ، والتي دفعت عدد الأنواع التي تم جمعها إلى أكثر من 40,000 نوع ، نباتات برية من مدغشقر وباكستان والقوقاز. وتشمل هذه الأنواع المهددة بالانقراض مثل الباوباب Adansonia perrieri ، أو الباوباب Perrier ، و Erythrophleum couminga المهددة بالانقراض ، وهي شجرة بقولية متوطنة في متنزه Bare de Ball الوطني على الساحل الغربي لمدغشقر. على الرغم من أن السيقان والأوراق من المعروف أنها تستخدم كمنشط للقلب ، إلا أن النبات شديد السمية في الجرعات العالية ويمكن أن يتسبب مستخلص اللحاء في ضيق التنفس والنوبات وحتى السكتة القلبية.
تشمل الأحداث البارزة الأخرى مؤخرًا عددًا من أنواع الأوركيد التي تم جمعها في جميع أنحاء منطقة القوقاز ، مثل Orchis coriophora ، حيث تنسق MSB برنامجًا مخصصًا لحفظ البذور في أرمينيا. من الصعب جمع بذور الأوركيد والحفاظ عليها لأنها الأصغر في العالم ، وهي نبتة واحدة تنتج ملايين البذور الشبيهة بالغبار. نظرًا لحجمها الصغير ، فإنها تفتقر إلى احتياطي الطعام ولا تستطيع عمومًا الإنبات بمفردها. بدلاً من ذلك ، تعتمد العديد من الأنواع على شركاء فطريين - ما يسمى بعلاقات الفطريات الفطرية - لتنبت. يصعب أيضًا تخزين بذور الأوركيد ، لكن الباحثين في الطيور الحوامة المهاجرة وفي البلدان الشريكة يطورون طرقًا جديدة لإطالة عمرها.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=5350699939&adk=3784993980&adf=1857921027&pi=t.ma~as.5350699939&w=753&fwrn=4&fwrnh=100&lmt=1678432358&rafmt=1&format=753×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2023-03-noah-ark-major-milestone-species.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTUuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMjMuMS40Ljc3OSIsW10sZmFsc2UsbnVsbCwiNjQiLFtbIk5vdD9BX0JyYW5kIiwiOC4wLjAuMCJdLFsiQ2hyb21pdW0iLCIxMDguMC41MzU5LjE3OSJdLFsiWWFuZGV4IiwiMjMuMS40Ljc3OSJdXSxmYWxzZV0.&dt=1678432266906&bpp=3&bdt=278&idt=637&shv=r20230308&mjsv=m202302210101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Dd141a78f9a886a9e-223625ed7edb0069%3AT%3D1675163432%3AS%3DALNI_MbADIDd–rrEEi7xvOy6b94IVSX5A&gpic=UID%3D00000bad20d8199e%3AT%3D1675163432%3ART%3D1678429391%3AS%3DALNI_MabyEkSKnIHfYvT9EQb1EgxYpopWQ&prev_fmts=0x0%2C910x280&nras=1&correlator=371869242756&frm=20&pv=1&ga_vid=2041620519.1678429392&ga_sid=1678432267&ga_hid=1918080005&ga_fc=1&ga_cid=1756770702.1666854345&u_tz=180&u_his=10&u_h=622&u_w=1106&u_ah=588&u_aw=1106&u_cd=24&u_sd=1.737&dmc=4&adx=246&ady=3197&biw=1089&bih=512&scr_x=0&scr_y=1151&eid=44759842%2C44759926%2C44777876%2C44759875&oid=2&pvsid=2774765543558118&tmod=220590434&uas=3&nvt=2&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fbiology-news%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1106%2C0%2C1106%2C588%2C1106%2C512&vis=1&rsz=%7C%7CpEebr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&ifi=3&uci=a!3&btvi=1&fsb=1&xpc=U9MP7HEFyK&p=https%3A//phys.org&dtd=91701
لماذا يهم
وفقًا لتقرير Kew's State of the World's Plants and Fungi لعام 2020 ، فإن نباتين من كل خمسة نباتات على مستوى العالم مهددان بالانقراض بسبب تدهور النظم البيئية الطبيعية ، وتغير استخدام الأراضي ، وزيادة حالات عدم اليقين التي يسببها تغير المناخ. يعتقد العلماء الآن ، أكثر من أي وقت مضى ، أنه يجب اتخاذ خطوات لإحداث تغيير إيجابي في الطبيعة في المستقبل. تم تحديد الحفظ خارج الوضع الطبيعي ، مثل بنوك البذور ، كطريقة واحدة لحماية التنوع البيولوجي والتنوع الجيني الموجود داخله.
على عكس بنوك الجينات الشريكة التي تركز على دعم تنوع كل من النباتات المستأنسة والبرية ، مثل Svalbard Global Seed Vault for المحاصيل الغذائية، مجموعات الطيور الحوامة المهاجرة تمثل فقط النباتات البرية المهددة والمفيدة. تحتوي النباتات البرية ، مثل الأقارب البرية للمحاصيل التي نستهلكها ، على تنوع أوسع بكثير من الجينات والصفات التي يأمل الباحثون أن تطلق العنان لإمكانية استهداف التحديات بما في ذلك تغير المناخ والجفاف والأمراض والآفات.
في عام 2010 ، أطلق عالم الطبيعة السير ديفيد أتينبورو على MSB لقب "ربما يكون أهم مبادرة للحفاظ على البيئة على الإطلاق" ، مما يسلط الضوء على أهمية الحفظ خارج الموقع الطبيعي. ثم كرر هذه الرسالة في سلسلة Sky Atlantic الوثائقية Kingdom of Plants ، عندما قال إن MSB ليست فقط "بوليصة تأمين ضد نهاية العالم" ولكنها مورد لإنقاذ النباتات "التي تتأرجح على حافة الانقراض".
تقول الدكتورة كيت هاردويك ، منسقة شراكة الحفظ في MSB ، "يقدر العلماء في Kew أن خمسي جميع النباتات مهددة بالانقراض في البرية وهذا يوضح لنا مدى ضخامة الأزمة التي نواجهها من حيث التنوع البيولوجي الخسارة ، مدفوعة إلى حد كبير بفقدان الموائل وتغير المناخ. في محاولة لمعالجة هذه المشكلات ، أنشأ كيو بنك الألفية للبذور منذ أكثر من 20 عامًا لتوفير شبكة أمان من شأنها تخزين بذور النباتات البرية بأمان من جميع أنحاء العالم. من خلال العمل مع أكثر من 260 شريكًا في 97 دولة مختلفة على الأقل ، أنشأت Kew بفعالية سفينة نوح للنباتات ، مما يضمن بقائها في السباق ضد الانقراض ".
تتجاوز حماية التنوع البيولوجي مجرد تخصيص النباتات الأكثر تهديدًا وفائدة للحفظ ، فهي تنطوي على حماية التنوع الجيني المذهل الموجود داخلها. وهذا يشمل ، على سبيل المثال ، الحفاظ على الأقارب البرية للمحاصيل للأطعمة التي نستهلكها اليوم من خلال الحفاظ على النظم البيئية الطبيعية (الحفظ في الموقع) وتخزين المواد الوراثية في بنوك البذور (الحفظ خارج الموقع الطبيعي).
بحلول عام 2020 ، شهدت جهود بنك البذور العالمي لشراكة MSB ما لا يقل عن 350 شريكًا في 74 دولة يخزنون بذور أكثر من 57,000 نوع في بنوك البذور حول العالم. دعا الهدف 8 من الاستراتيجية العالمية لحفظ النبات 2011-2020 ، التي نشرتها اتفاقية الأمم المتحدة للتنوع البيولوجي (CBD) ، إلى الاحتفاظ بما لا يقل عن 75٪ من الأنواع النباتية المهددة في مجموعات خارج الموقع ، بما في ذلك النباتات الحية في نباتات. يجب حفظ ما لا يقل عن 75٪ من النباتات المهددة المعروفة في الموقع.
رحلة البذرة
تصل البذور إلى الطيور الحوامة المهاجرة بأشكال وحالات مختلفة ، وفي بعض الأحيان لا تزال مرتبطة بالنباتات والفاكهة. قبل أن يتم تخزينها في أقبية تحت الأرض بالمنشأة ، يتم تجفيفها في غرفة جافة عند 15٪ رطوبة نسبية و 15 درجة مئوية ، قبل المعالجة ، عندما يتم تنظيفها وتصويرها بالأشعة السينية بحثًا عن علامات الآفات والأجنة سيئة التكوين. ثم يتم إعادة تجفيفها لإطالة عمرها التخزيني ، مع مضاعفة عمر البذور مقابل كل انخفاض بنسبة 1٪ في محتواها الرطوبي.
بعد التجفيف ، تكون البذور عادةً بنسبة 3-6٪ محتوى رطوبة - قد يؤدي استخراج كل الماء من البذور إلى إتلاف. بمجرد أن تصبح البذور جاهزة ، توضع في عبوات زجاجية محكمة الغلق وتخزن في غرفة باردة عند درجة حرارة -20 درجة مئوية لضمان بقائها على قيد الحياة لمئات السنين. يتم سحب البذور كل 10 سنوات لاختبار قابليتها للإنبات.
بالإضافة إلى تخزينها في أقبية الطيور الحوامة المهاجرة ، يتم تخزين ما لا يقل عن نصف البذور التي يتم جمعها في الخارج في بلد المنشأ. يؤدي القيام بذلك إلى إضافة مستوى إضافي من الأمان ، ويجعل مجموعات البذور في متناول العلماء والحكومات على المستوى الدولي ، ويساعد في تعزيز العلاقات بين Kew وشركائها.
الأنواع المثيرة للاهتمام تشمل
من بين العينات الأكثر إثارة للاهتمام ضمن مجموعات الطيور الحوامة المهاجرة بذور النباتات التي تعتبر مهددة أو منقرضة بالفعل في البرية. وتشمل هذه زهرة فاتو الصفراء (Abutilon pitcairnense) ، أصغر زنبق مائي في العالم (Nymphaea thermarum) ، وبازلاء نادرة ومهددة بالانقراض تنفرد بها شرق أستراليا تُعرف باسم البرسيم الجليسين (Glycine latrobeana). في عام 2020 ، تم سحب 250 بذرة من جلايسين البرسيم من MSB وإرسالها إلى مركز حفظ البذور في جنوب أستراليا من أجل التكاثر ، للمساعدة في استعادة ندبة حريق Cudlee Creek.
تشتمل بعض أحدث المُدخَلات على بذور عشب الشعر في أنتاركتيكا (ديشامبسيا أنتاركتيكا) - أحد النباتات المزهرة الوحيدة في القارة القطبية الجنوبية - التي تم جمعها خلال رحلة ميدانية في وقت سابق في عام 2022. وقد طلب باحث أوكراني بذور هذا النبات الرائع مؤخرًا نفي إلى ألمانيا ، ولم يتمكن من إجراء أبحاثه في كييف بسبب الحرب المستمرة.
ومع ذلك ، فإن 8-20٪ من النباتات المزهرة تسمى الأنواع المتمردة - لا يمكن تخزينها بشكل تقليدي في الطيور الحوامة المهاجرة لأن بذورها لا تتحمل التجفيف. وبالتالي ، يقوم العلماء بالتحقيق في تقنيات مثل الحفظ بالتبريد (تجميد البذور وتخزينها بسرعة في درجات حرارة منخفضة) لزيادة قابليتها للحفظ.
استخدام البذور - من البذرة إلى البذرة إلى النبتة
يقوم أخصائيو الإنبات في MSB باختبار البذور كل عشر سنوات لسببين: لمراقبة صلاحية المجموعات الفردية ، وتطوير بروتوكولات لتحويل البذور إلى نباتات كاملة النمو. تنبت البذور في أطباق بتري مع أجار - مادة شبيهة بالهلام مصنوعة من الطحالب ، وهي مادة ملائمة جدًا لتزويد المياه - وفي بعض الحالات يتم قطعها برفق أو "تقطيعها" للسماح للماء بالداخل والتغلب على السكون.
تقول راشيل ديفيز ، أخصائية الإنبات ، "إن البحث في سبات البذور والإنبات والحيوية وطول العمر هي أداة قيمة تساعدنا في حل العديد من المشكلات المتعلقة بالتجميع. كما أن تطوير بروتوكولات الإنبات والتغلب على هذه المشكلات يمكن أيضًا من إتاحة البذور والنباتات للبحث والحفظ ، وتعظيم استخدامها المحتمل لإصلاح الموائل أو مشاريع الاستخدام المستدام ".
يتم نقل بعض البذور التي تبدأ في إنتاج الفسائل إلى مشتل MSB ، حيث يتم زراعتها في خليط سماد من قبل البستانيين في وحدة تكاثر النباتات وحفظها في Wakehurst. إذا نجحت ، فإن الشتلات سوف تترسخ في السماد وتستمر في النمو تحت العين الساهرة لبستنة.
شراكة متصلة عالميًا
مجموعات MSB في حالة تدفق مستمر حيث تتحرك البذور داخل وخارج خزائنها ، أو يقوم خبراء التصنيف بمراجعة الأنواع ، أو يتم سحب البذور لأغراض البحث. على الصعيد العالمي ، فإن عدد الأنواع المحفوظة بواسطة شراكة MSB (MSBP) أعلى أيضًا من المجموعات الفردية المخزنة في Wakehurst ويمثل ما يقرب من 57,500 نوعًا من النباتات البرية. يتم نسخ البذور التي يتم جمعها من خلال MSBP إلى بنك البذور بموجب اتفاقية التنوع البيولوجي وبروتوكول ناغويا.
وبالتالي ، فإن MSBP هي بوليصة تأمين لمستقبل التنوع البيولوجي العالمي ، كما أنها أداة لتعزيز العلاقات الجديدة وقدرة تخزين البذور داخل البلدان الشريكة. لتحقيق هذا الهدف ، توفر معايير حفظ البذور MBSP مجموعة أدوات مفيدة للبلدان والمؤسسات لزيادة جودة وتنوع مجموعات البذور الخاصة بهم بموجب معيار حفظ مشترك معترف به دوليًا.
تشمل الشراكات الناجحة تعاونًا طويل الأمد مع المعهد الوطني للتنوع البيولوجي في جنوب إفريقيا (SANBI) للمساعدة في تطوير وتمويل مشروع وطني بذرة جمع لجنوب أفريقيا - موطن لأكثر من 21,000 نوع من النباتات. سمح العمل مع شركاء عبر أكثر من 100 دولة منذ عام 2000 ، لـ MSB بأن تصبح أكبر مصادر المعرفة النباتية وأكثرها تنوعًا وراثيًا على هذا الكوكب.