В 90-е годы наша страна чуть не потеряла карельскую березу. Деревья, древесина которого высоко ценится производителями мебели, беспощадно вырубались. По самым скромным подсчетам, было уничтожено до трети карельской березы, что привело к серьезным нарушениям в балансе экосистемы. Как в кратчайшие сроки восстановить ареал карельской березы, дать возможность природе восстановиться? Свое решение предложили ученые, которые научились… клонировать карельскую березу. Причем, технологии позволяют за считанные месяцы из почки выращивать дерево высотой до полутора метров. Предлагаем ознакомиться с материалом Марины Бедофас, поступившем в жюри конкурса СМИ и блогеров «ДЕСЯТИЛЕТИЕ ВОССТАНОВЛЕНИЯ».
Зеленые клоны: как ученые спасают карельскую березу
Ученые Института леса Карельского научного центра научились клонировать карельскую березу, получили патент и создали уникальную для России коллекцию из 32 генотипов этого краснокнижного дерева. За короткий северный сезон они выращивают деревья до полутора метров. Как им это удается — в материале «Республики».
Как из маленькой почки карельской березы в стерильных условиях вырастить целое дерево за короткий сезон, да еще и сохранить все его генетические признаки, знают в лаборатории Института леса Карельского научного центра.
Под руководством Лидии Ветчинниковой, доктора биологических наук, здесь научились клонировать карельскую березу, которая, кстати, растет не только в Карелии, но и в странах Балтийского региона. Поэтому деятельность ученых не ограничивается лабораторией, они часто выезжают в лес и не только в России, чтобы собрать материал для клонирования.
«А вы знаете, по-другому нельзя размножить карельскую березу, а значит, и сохранить. Когда мы используем семенное размножение, есть редкие представители этого вида, у которых при смененном потомстве происходит расщепление генетических признаков в силу разных причин. Раньше использовали прививку, это трудоемкий прием и не всегда успешный. Много лет назад, еще в конце 80-х, мы поняли, что без клонирования не сохраним карельскую березу. Не только в границах ареала, но и как представителя земной дендрофлоры», — рассказала «Республике» Лидия Ветчинникова, доктор биологических наук, доцент, заведующий лабораторией лесных биотехнологий Института леса Карельского научного центра.
Сейчас в Карелии насчитывается порядка 1 500 краснокнижных деревьев. И это наибольший запас в России. Благодаря работе карельских ученых уже высажено 3 000 клонированных в лаборатории деревьев и создана уникальная коллекция из 32 генотипов карельской березы.
«Многие считают, что карельская береза — это аномалия. Нет, это не аномалия, мы в этом сейчас убедились, потому что узорчатость не может появиться только в ограниченном ареале. Узорчатость наследуется, она есть в потомстве, а это значит, что это генетически обусловленная особенность», — продолжает Лидия Ветчинникова.
Клонирование проходит в несколько этапов. Сначала ученые отбирают пазушные почки, клетки которых помещают в стерильную питательную среду. Затем у появившегося ростка формируют корневую систему. Позже растение пересаживают в почву, наблюдают, как оно приживается уже в нестерильных условиях на агропромышленной базе. Сначала молодые деревья растут в теплицах и закрытых грядках, а затем из них уже формируют экспериментальные плантации. Так за короткий сезон с февраля по сентябрь сотрудники Института леса выращивают дерево высотой полтора метра.
«Эта плантация заложена в 2014 году, средняя высота деревьев — 4 метра, растения чувствуют себя хорошо. Единственное, конечно, нужны рубки ухода, кошение, подрезание. Конечно, смотреть за деревьями нужно, — рассказывает Оксана Серебрякова, научный сотрудник лаборатории лесных биотехнологий. — Это уже взрослое дерево. Чем же оно отличается от другой березы, спросите вы. Если мы с вами посмотрим или потрогаем руками, то увидим, что у взрослого дерева есть мелкобугорчатость и ребра — это и есть главное отличие от обычной березы».
Оксана Серебрякова рассказала, что все клонированные деревья — это ресурс для дальнейшего воспроизведения уникального краснокнижного дерева. Каждая береза на экспериментальной площадке подписана, поэтому ученые всегда найдут нужный для клонирования и размножения генотип.
«Карельской березы даже в Карелии осталось очень мало. Мы должны ее сохранить и не только в научных целях лично для себя, а для будущих поколений», — уверена Оксана Серебрякова.
Сейчас на агропромышленной базе научного центра, которая занимает 70 гектаров земли, работают четыре сотрудника. Эта экспериментальная площадка была создана в 50-е годы прошлого века. Здесь работает несколько институтов, в том числе Институт биологии. Два года назад на агробазе заложили коллекцию лекарственных эфирно-масличных культур, в прошлом году — плодово-ягодный питомник.
«Самую большую часть нашей агробазы занимают древесные культуры: сосны, пихты и березы. Вопросами посадки занимается Институт леса. В частности, у нас располагаются экспериментальные посадки карельской березы, которые после клонирования здесь выращивают», — рассказала Мария Юркевич, кандидат сельскохозяйственных наук, куратор агробазы.
Карельским ученым приходится спасать и восстанавливать то, что вырубили «черные» лесорубы в 90-е годы. Тогда в моду вошла мебель из карельской березы. А сельские жители, зная об особенных качествах этого дерева: прочное, долго горит и сохраняет тепло — заготавливали его для печного отопления и изготовления предметов быта. По словам Лидии Ветчинниковой, за 10 лет примерно на одну треть сократилось количество уникальных деревьев.
«Карельская береза характеризуется удивительной структурой древесины, которая похожа на мрамор, собственно, и по твердости соответствует мрамору», — уточнила доктор биологических наук.
На клонирование березы ученые Института леса карельского научного центра получили патент. Они уверены, что нужно создавать не только экспериментальные плантации, но и выходить на уровень производства.
Оригинал публикации представлен здесь.
Уважаемые друзья!
Напоминаем, что каждый из вас может принять участие
в конкурсе СМИ и блогеров «ДЕСЯТИЛЕТИЕ ВОССТАНОВЛЕНИЯ». Тема конкурса – сохранение и восстановление экосистем страны.
Творческое состязание проводится Всероссийским обществом охраны природы. Материалы принимаются до 30 сентября включительно как от представителей СМИ, так и от граждан, публикующих материалы различных жанров в социальной сети ВКонтакте.
Жюри конкурса рассматривает материалы, опубликованные на сайтах и в социальной сети ВКонтакте, вышедшие в радио- или телеэфире с 1 января по 30 сентября 2022 года включительно.
Вся информация о конкурсе представлена на сайте ВООП в разделе «Проекты». Для участия в конкурсе необходимо заполнить заявочную форму.
Подведение итогов конкурса состоится в декабре 2022 года. Финалистов проекта ждут дипломы и денежные премии.
С самыми интересными работами, представленными на конкурс, мы будем знакомить вас в течение всего заявочного периода.