Свързано съдържание
- Ключът към спасяването на опрашители ... Дали пчелен семен?
- Global Seed Vault получава своето милионно дарение и актуализация за 13 милиона долара
След преживяването на множество урагани, природозащитникът Рикардо Гоена смята, че е подготвен: „Преживях Уго, Жорж, Хортензе и после Ирма - в апартамент, в който не бях сигурен дали ще го направя на следващия ден. Няколко седмици по-късно, когато Мария влизаше, си помислих: „Мария не може да бъде много по-лоша“. Но това беше съвсем различна история. Когато вятърът беше силен, беше като влак, който идва точно при нас. Мария беше безмилостна.
Месеци по-късно фермерът Хосе Креспо де Леон все още се бори с ефекта на урагана Мария - и ще бъде за дълго. По-голямата част от щетите върху неговата ферма за какао бяха от свлачища и ветрове, които достигаха 155 мили в час. Поривите свалиха дървета и развратиха кората на оцелелите, но той имаше късмет; той загуби само половината от фермата си. Като цяло Мария сериозно компрометира селскостопанския отрасъл на Пуерто Рико, унищожавайки приблизително 80 процента от общата стойност на културите и намалявайки селскостопанските добиви на стойност 780 милиона долара.
Подобно на повечето земеделски производители в района, Креспо де Леон е решен да се възстанови. Въпросът е как? Това ни връща към Goenaga, растителният физиолог, който ръководи изследователската станция за тропическо земеделие в Маягес, община на западния бряг на Пуерто Рико. Точно както Креспо де Леон е решен да възстанови фермата си, Гоенага е решен да осигури семена и дървесни присадки на фермерите, които се нуждаят от тях. Въпреки че съоръжението все още няма електричество и използва тракторна операционна система за събиране на вода за напояване, служителите на Goenaga разпространяват растителни материали на земеделските производители, за да попълнят загубените култури.
Станцията е част от Службата за земеделски изследвания (ARS) на Министерството на земеделието на САЩ, агенция, която наблюдава изследванията и колекциите от генетичен материал, които се използват за поддържане на биоразнообразието в селското стопанство и засилване на продоволствената сигурност. Работата на Goenaga и неговия персонал е част от по-големи усилия от ARS и природозащитни обекти по целия свят за опазване на биологичното разнообразие на нашите хранителни доставки, така че Креспо де Леон и безброй други да имат средства за възстановяване на стопанствата си в условията на природни бедствия, огнища на вредители и болести и климатични промени.
Биологичното разнообразие в селското стопанство - известно още като агробиоразнообразие - е връзката между микробите, растенията и животните, които консумираме, и почвата и опрашителите, които ги поддържат. Оформен е от фактори като температура, размер и структура на фермите, заедно с културни и социално-икономически фактори, които влияят на това какво и как се храним.
„Тези влияния са динамични“, пиша в книгата си за застрашените храни. „Те действат в отговор един на друг и непрекъснато се развиват. Агробиоразнообразието оформя и се оформя от всяко хранене, което ядем. И когато казвам „ние“, имам предвид „ние“ в глобален смисъл… никоя страна не се самоиздържа, що се отнася до разнообразието, необходимо за разработването на подобрени сортове култури. Ние се храним взаимно. "
Това биоразнообразие е вплетено във всяка част от сложната мрежа, която прави възможно храните и земеделието. Но тя се губи в резултат на индустриализацията, изменението на климата, обезлесяването, промените в използването на земята и множество други фактори (включително променящите се диетични предпочитания).
Според Организацията на храните и земеделието на Организацията на обединените нации (ФАО) три четвърти от световната храна идва само от 12 растителни и пет животински вида. Диетите по света са все по-хомогенни и се състоят от монодиети от мегакропи от пшеница, ориз, царевица, соя и палмово масло. Това е тенденция, която създава селскостопански затруднения, при които затоплянето на температурите или един-единствен вредител или болест може сериозно да компрометира отглеждането, отглеждането и храненето.
Подобни условия бяха отчасти причинители на ирландския картофен глад през 40-те години на миналия век и Южния житен лист от царевица, гъбична болест, често срещана в среда с топла температура, която през 1970 г. унищожи една четвърт от американската царевица. Ето защо растителните генетици се борят за победи назад Tropical Race 4, друга гъбичка, която заплашва да унищожи любимия плод на Америка, бананът Кавендиш.
Пред изобилието от хранителни магазини е трудно да разберем колко по-уязвима е нашата хранителна система. Но помислете за Кавендиш: В целия свят се отглеждат над 1000 различни банана, но ние консумираме само един, който е застрашен да изчезне. Или вземете мляко и сладолед: 90 процента от млечните крави в Съединените щати са една порода, холщайн-фризийската. Какво се случва, ако те са компрометирани?
NLGRP разпространява повече зародишна плазма всяка година, отколкото всяка друга генна банка в света. Погледнете вътре в свода. (Симран Сети) Биологичното разнообразие в селското стопанство е жив плет: Поддържайки разнообразието в нашите храни и напитки, можем да размножаваме благоприятни черти - като толерантност към суша или устойчивост на определен вредител - обратно в това, което отглеждаме и отглеждаме, ако е необходимо. Ние не знаем напълно какво ще трябва да отглеждаме в бъдеще, така че е важно да поддържаме толкова многообразие, колкото можем днес. Ако тези храни не се отглеждат във ферми или са достъпни в природата, тогава ги губим. Тоест, освен ако не са запазени ex situ (латински за „не на място“) в съхраняваните колекции.
Най-популярните видове колекции ex situ са банките със семена, но ние съхраняваме всякакъв вид генетичен материал, вариращ от сперма от пчела и козе кръв до пивоварни дрожди и картофи за наследство. Ние не съхраняваме само това, което в момента използваме, но сортове и породи от десетилетия и векове минало, заедно с диви видове, които са генетично свързани с култивираните култури.
Най-известната колекция ex situ е Svalbard Global Seed Vault в Свалбард, Норвегия, която на 26 февруари отбеляза депозита си на 10-годишнината - с над 23 генебанка, депозирани от цял свят. Затворен под слоеве лед и сняг, в подземен бункер на около 800 мили от Северния полюс, е резервна колекция от семена в света. Колекцията съдържа близо 890 000 проби от 600 милиона семена, някои не по-големи от точка на страница. И общият брой на уникалните сортове култури на Свалбард сега възлиза на над 1 милион. „Медиите наричат това свод на Съдния ден“, казва Кари Фаулър, председател на Международния консултативен съвет на Vault, в своята „Лекция за 2012 г.“. Но апокалипсисът вече е върху нас: „Всеки ден е Съдният ден за определени сортове култури. Всеки ден изпитваме изчезване. "
Това чувство на неотложност е причината да имаме и резервна система в САЩ в Националната лаборатория за запазване на генетични ресурси (NLGRP) на USDA ARS във Форт Колинс, Колорадо. Създаден чрез Закона за храните, селското стопанство, опазването и търговията от 1990 г. (по-известен като законопроекта за земеделските стопанства), съоръжението е създадено за осигуряване и поддържане на нашите вътрешни хранителни доставки. Законът предвиждаше зародишната плазма да се разпространява безплатно („освен ако със закон не е забранено друго“) на всяка страна, която я поиска. Това беше - и е - резервното копие за всички колекции на ARS в страната.
Целите на NLGRP - и усилията зад тях - са изключителни, но не веднага очевидни от външния му вид. За разлика от Свалбард, който е на 328 фута дълбока вътре в планина и е заобиколен от снежни и полярни мечки, NLGRP се помещава в триетажна бежова сграда, оградена от други бежови сгради в университета на университета в Колорадо, на около 60 мили северно от Денвър. (Ниската относителна влажност на местоположението го прави идеален за съхранение на семена.) Безапелационното бюро за регистрация - малък плъзгащ се прозорец, в който запалих шофьорската си книжка и попълних прост лист за вход - е това, което бихте намерили в повечето колегиални сгради.
Докато чаках Стефани Грийн, надзорен физиолог на НЛГРП и водещият учен на Програмата за опазване на семената, погледнах цялата стена от изображения във фоайето на различните материали, запазени на място, и три думи, които стигат до сърцето на работа на институцията: събиране, оценка, запазване. Това е малък намек за съкровищата, съхранявани вътре, поразително:
- 622 944 общи проби от семена и 10 373 клонални проби - които включват издънки, корени, фрагменти от стъбла и застояли пъпки - за ябълки, банани, боровинки, какао, грозде, картофи, орехи и много други храни;
- 938 673 единици от зародишна плазма - ембриони, кръв, сперма - от животни като млечни говеда, прасета, говеждо говедо, вихруми, пилета, пуйки и кози, плюс водни животни и насекоми като пчели; и
- 112 000 изолати от дрожди, водорасли, бактерии, гъбички и вируси.
938 673 единици зародишна плазма от животни като млечни говеда, прасета, говежди говеда, вихруми, пилета, пуйки и кози, плюс водни животни и насекоми като пчели са запазени в НЛГРП. (Симран Сети) Грийн ме поздрави с топла, широка усмивка. Тя е един от само половин души, които имат достъп до трезора, където се съхранява колекцията. Въпреки че сградата е неописана, обясни тя, на мястото има изключително високо ниво на сигурност - "аларми, камери, цели девет ярда." Никой не излиза извън фоайето, освен ако няма значка или не е придружен от някой който има такъв.
Тя ме изведе нагоре по стълби към цветния й, осветен от слънце офис, украсен с плакат на Bumblebees от Западните Съединени щати, торби със зърно, които някога съдържаха разновидности на люцерна, и рамкирани портрети от ботанически и животински колекции. "От страна на растенията", каза ми тя, "ние сме подобни на Svalbard, с изключение на това, което правим, активно управляваме базовото събиране." Когато съоръжението получава проби от семена, те ги тества, за да гарантира тяхната жизнеспособност, преди да ги постави на склад, NLGRP продължава да следи семената във времето, за да се гарантира, че те не са се разградили и все още могат да се използват, и провежда изследвания за дългосрочното съхранение на растенията. "Това е по-скоро активна система, изискваща ресурси, отколкото тази в Svalbard, където по принцип просто изпращате кутиите си и те се съхраняват в хранилището."
Друг момент на разграничаване е, че колекцията от растения във Форт Колинс не се ограничава до семена; съдържа също клонални проби, които са криоконсервирани (съхранявани при много ниска температура) в течен азот. Понастоящем хранилището притежава над 80 процента от складовете на зародишните плазми от ARS сайтове в цялата страна. Колекцията съдържа също материал от ботанически градини (с акцент върху редки и застрашени видове) и нестопански запаси от семена, включително обмен на семена за спестяване в Декора, Айова и Native Seeds / SEARCH в Тусон, Аризона.
NLGRP съхранява този материал, докато не бъде поискан от първоначалния вложител, който може да иска зародишната плазма, ако оригиналната колекция е била компрометирана от екологична катастрофа или поради вредители и болести. „В Женева, Ню Йорк, където се съхранява колекцията от ябълки на USDA, те имаха инфекция с огън и в крайна сметка загубиха много дървета, защото техните колекции се съхраняват като отделни дървета в овощна градина“, каза ми Грийн. „Но тъй като колекцията ни беше запазена като застояли пъпки, когато значителен брой от техните дървета умреха, ние успяхме да им изпратим покойните пъпки, които имахме тук за съхраняване и те успяха да възстановят колекцията.“
Зелените оценки NLGRP разпространява „вероятно повече зародишна плазма от която и да е друга генетична банка в света.“ Съгласно мандата, материалът се разпространява безплатно, но бюджетите останаха равни - от около 1 милиард долара - от 2013 г. Докато ме доведе до трезора, аз мислех си аз, дори ако бяха увеличени бюджетите, каква цена можем да сложим на колекция, която ни подхранва и поддържа? Какво се доближава до докосването доколко ценни са тези ресурси в действителност?
„За хората е по-лесно да мислят за [спасяването] на редки и застрашени диви видове“, каза Грийн. „Но те не са склонни да мислят за това с храни, които ядем. Това разнообразие трябва да бъде запазено. "
Ако тези храни не се отглеждат във ферми или са достъпни в природата, тогава ги губим. Тоест, освен ако не са запазени ex situ (латински за „не на място“) в съхраняваните колекции. (Симран Сети) Всяка проба, която пристига във Форт Колинс, има потенциал да регенерира храната и селското стопанство, а процесът на тяхното запазване е скромен: Семената се изсушават бавно, тестват се, поставят се в малки бели пакети и след това се подават в кутии в защитени купчини, които се съхраняват в -18 градуса по Целзий. Те са подложени на редовни тестове за покълване и в идеалния случай могат да останат жизнеспособни в продължение на хиляди години. Клоналният материал - заедно с животински екземпляри и около 10 процента от семената - се съхраняват в малки пластмасови тръбички, които се съхраняват в течни азот в метални вани с диаметър 1, 5 метра; 24 от ваните съхраняват семена, 11 съхраняват клонален материал и един съхранява микроби.
Опитът да бъдеш на такова място се чувства едновременно обикновен и вдъхновяващ. На повърхността, разбира се, пластмасовите пакети и сламки не са толкова впечатляващи. Но страхопочитанието - дори и чудото - идва от разбирането на труда, който отива в опазването и колко жизненоважни са тези материали за нашето издръжка.
Това е очевидно и в подразделението за генетична животни на NLGRP. Криоконсервираната колекция от ембриони, кръв и сперма не е резервна колекция. Според Харви Блекбърн, 64-годишният генетик за животни, който е помогнал за създаването и ръководството на Националната програма за зародиши по животни, най-голямата генетична банка от този вид в света.
„Ние работим много по различен начин - каза ми той, „ защото нямаме вид обществена развъдна структура при животните и аквакултурата, която правим с растенията. “При животните повечето развъждане се извършват от промишлеността.“ включва големи компании, но, подчерта той, „това не означава непременно, че има само няколко души, които го контролират. Ако погледнем броя на животновъдите, участващи в САЩ, говорим за стотици хиляди хора, които участват в този процес. "
Тази колекция - която също съдържа воден живот, като сом, сьомга, пъстърва и стриди, плюс риба, която се използва като медицински модели - стартира във Форт Колинс през 1999 г., но животинският материал (предимно сперма) е криоконсервиран от края на 50-те години на миналия век. "Млечните хора го третират като бейзболни карти", каза Блекбърн през смях. "" Имам така и така; Ще ви търгувам така и така. ABS Global например запази проби от всеки бик [с когото някога са работили]. През 2006 г. те дариха всичко това, така че това беше 7000 бика [екземпляри], които се простират назад във времето. "
Това споделяне на материали също повдига въпроси относно използването. „Трябва да сме много внимателни, за да не пречим на пазара“, каза Блекбърн. „След като получим искане, ние имаме комисии за всяка група видове и искаме препоръки. Питаме ги: „Това ли е нещо, което [заявителят] всъщност трябва да отиде при животновъда и да закупи?“ Понякога знаем това по колко сперма те искат. Ако влязат да поискат 30, 50 единици на бик, те искат да го обърнат и да го продадат. ”Когато им бъде казано действителното намерение на колекцията - да поддържат хранителните доставки в САЩ - те обикновено оттеглят заявките си,
За животновъдите, изследователите и едрите е важно да разберат стойността на тези съоръжения, заявиха Блекбърн и Грийн, защото те ни дават възможност да се адаптираме към променящия се климат и да се възстановим от природни бедствия - точно като тази в Пуерто Рико.
„По-разнообразното селско стопанство, казва бившият министър на земеделието Хавиер Ривера Акино, „ може да върне Пуерто Рико на мястото на производителността. “Това е озвучено в проучвания, ръководени от Калифорнийския университет в Бъркли, агроеколог Мигел Алтиери, който показва, че е малък, диверсифициран селскостопанските системи са по-устойчиви в условията на екстремни метеорологични събития и могат да помогнат за намаляване на шоковете от изменението на климата.
Блекбърн добави, че запазването на разнообразието също има потенциал да спести вкусни аромати, които иначе бихме могли да загубим (основна тема на моята книга). „Ние виждаме тази наистина завладяваща промяна в динамиката в това как хората гледат на храната - и разнообразието е това, което прави възможно това. Това ви дава още една възможност да се упражнявате по отношение на това, което искате да хапнете. ”И, той ми напомни, това са нашите данъчни долари по време на работа:„ Важното, което искам да е наясно обществото, е, че подобно съоръжение съществува. Тя съществува за тях. Имаме разнообразието. Просто е въпросът да го използвате. "
