Zachowanie tradycyjnych gatunków i odmian roślin uprawnych oraz

BANK GENÓW – „FRAGMENT SKARBNICY” POLSKIEJ WSI
Denise Fu Dostatny
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin - Krajowe Centrum Roślinnych Zasobów Genowych
Radzików - 05-870 Błonie e-mail:d.dostatny@ihar edu.pl
Historia ochrony zasobów genowych
W celu zachowania różnorodności biologicznej oraz aby skutecznie zabezpieczyć
dziedzictwo przyrody społeczność międzynarodowa uchwaliła "Konwencję o różnorodności
biologicznej", którą ogłoszono podczas "Szczytu Ziemi" w Rio de Janeiro w 1992 roku. W
1995 Polska ratyfikowała Konwencję i wzięła na siebie obowiązek podjęcia działań na rzecz
zachowania całego bogactwa przyrodniczego kraju.
Według Krajowej Strategii Ochrony i Umiarkowanego Użytkowania Różnorodności
Biologicznej (2003), sporządzonej przez Ministerstwa Środowiska, na podstawie konwencji,
najistotniejsze jest to, że Konwencja zakłada iż koniecznie jest zachowania całej przyrody
Ziemi, na wszystkich poziomach jej organizacji, czyli zarówno ekosystemów bogatych i
zróżnicowanych, jak i ubogich, znajdujących się w różnych stadiach sukcesyjnych, a także
tych elementów, które do tej pory były niedocenione czy wręcz z premedytacją niszczone (np.
jako tzw. szkodniki czy chwasty, ponieważ z punktu widzenia Konwencji nie istnieje pojęcia
„szkodnika” czy „chwastu”). W Konwencji zwraca się także uwagę na bogactwo obszarów
użytkowanych gospodarczo, w tym np. na różnorodność starych, tradycyjnych ras i gatunków
zwierząt oraz odmian roślin użytkowych i potrzebę traktowania ich tak, by zapewniać ich
trwałość i odtwarzalność.
Idea zbierania, zachowywania i wykorzystywania roślinnych zasobów genowych
powstała już na początku dwudziestego wieku. Jej twórcą był, między innymi, wybitny
rosyjski naukowiec, prof. Nicolay Ivanovich Vavilov. W Polsce ideę ochrony materiału
genetycznego roślin uprawnych zapoczątkował prof. K. Miczyński. W 1907 roku opublikował
on wyniki swoich badań nad ekotypami roślin uprawnych. Kontynuatorem jego idei był prof.
Lucjan Kaznowski, a w następnych latach: Ryx, Miczyński junior i Sawicki. Prace nad
zachowaniem roślinnych zasobów genowych były następnie prowadzone w Instytucie
Hodowli i Aklimatyzacji Roślin w Radzikowie. W roku 1979 na podstawie porozumienia
międzyresortowego powstał w Instytucie Hodowli i Aklimatyzacji Roślin Zakład Krajowych
Zasobów Genowych (obecnie Krajowe Centrum Roślinnych Zasobów Genowych) oraz sieć
istniejących wcześniej kolekcji wiodących, zlokalizowanych w różnych ośrodkach
naukowych.
Zestawienie zagrożonych gatunków i odmian roślin uprawnych w Polsce oraz
roślin im towarzyszących
Wśród ginących gatunków, odmian i miejscowych populacji znajdują się zboża,
warzywa, rośliny strączkowe, przyprawowe, pastewne i przemysłowe, a także drzewa
owocowe.
Wiele
gatunków
uprawnych
można
już
odnaleźć
tylko
w
formie
nasion
przechowywanych w bankach genów. W grupie tej znajduje się kilka gatunków pszenic:
pszenica samopsza (Triticum monococcum) i najstarsza z pszenic uprawnych, pszenica
płaskurka (Titicum dicoccum). W Polsce odkryto jej archeologiczne stanowiska w Olszanicy z
okresu wczesnego neolitu. Najstarsze stanowiska samopszy znaleziono w okolicach Pińczowa
i w jaskiniach Ojcowa.
Kolejna oplewiona pszenica - orkisz (Titicum. spelta), była
znaleziona w Polsce w neolicie pod Pińczowem. W średniowieczu orkisz siany był na
większych obszarach na ziemiach polskich i litewskich. Ze względu na niższy od innych
zbóż plon, obszar uprawy orkiszu zmniejszył się wielokrotnie w końcu XIX wieku. Obecnie,
w Polsce, lokalne odmiany orkiszu występują tylko jako próbki zgromadzone w bankach
genów lub w pojedynczych gospodarstwach ekologicznych.
Następnie rzadko występujący obecnie gatunek to proso (Panicum miliaceum). Jest ono
jedną z najdawniej uprawianych roślin, znane również w epoce neolitu. Ziarno tej rośliny
zawiera w porównaniu z pszenicą, żytem i jęczmieniem więcej tłuszczu, błonnika i soli
mineralnych.
Do bardzo starych roślin uprawnych należy także owies szorstki (Avena strigosa). Był
on uprawiany w Europie Środkowej jeszcze przed owsem siewnym, niemal w całej Europie,
jako zboże i roślina pastewna.
Zanika również len (Linum usitatissimum) wraz z typowymi gatunkami chwastów
towarzyszącymi tej uprawie, jak: Camelina alyssum czy Cuscuta epilinum.
Do zagrożonych gatunków wśród roślin oleistych należy lnianka siewna (Camelina
sativa), uprawiana już w czasach prehistorycznych. Na ziemiach polskich znaleziono ją na
Dolnym Śląsku w wykopaliskach z epoki brązu. Lnianka jeszcze w połowie XX wieku
powszechna była w całej Europie. Obecnie spotykana jest tylko w nielicznych ostojach, w
oddalonych od metropolii wsiach.
Warzywa są doceniane przez gospodynie domowe i hobbystów ogrodników. Jednak
zagrożone wyginięciem są praktycznie wszystkie lokalne populacje warzyw o dwuletnim
cyklu wegetacji. Wynika to z odchodzenia współczesnych rolników od tradycyjnych
sposobów rozmnażania warzyw (Nowosielska, Podyma 1998). Wśród roślin strączkowych
do zanikających możemy zaliczyć wszystkie lokalne populacje grochu, soczewicy,
ciecierzycy, groszku i bobu.
Krajowa
Strategia
Ochrony
i
Umiarkowanego
Użytkowania
Różnorodności
Biologicznej mówi o zachowaniu agrobioróżnorodności w warunkach gospodarki rolnej.
Przez agrobioróżnorodność rozumie się cały ekosystem rolny, czyli rośliny uprawne, oraz
gatunki im towarzyszące, zarówno rośliny jak i zwierzęta. Zgodnie z definicją podaną przez
Barberi (2002), agroekosystem jest kompleksem składającym się z wielu komponentów
współdziałających nawzajem w czasie i przestrzeni. W konsekwencji, agroekosystemy są
określane jako niezależne, dynamiczne jednostki posiadające własne cechy i powinny być
chronione jako całość. Dlatego tak ważne jest również zachowanie gatunków chwastów pól
uprawnych, które są zagrożone wyginięciem. Na ginięcie chwastów wpływa wiele
czynników, takich jak: stosowania herbicydów, zaniechanie prawidłowego zmianowania
upraw na korzyść monokultur, stosowanie oczyszczonego, kwalifikowanego materiału
siewnego oraz prowadzenia nowych odmian roślin uprawnych. Dominującą grupę ginących
chwastów, stanowią archeofity, znane już z neolitu.
Zachowanie zasobów genowych ex situ
Różne gatunki i odmiany roślin są przechowane w bankach genów. Nowe próbki
spływają głównie z trzech źródeł: innych banków genów, ośrodków hodowlanych oraz z
ekspedycji terenowych. Wytworzona w procesie hodowlanym różnorodność biologiczna
stanowi dorobek kulturalny i naukowy naszego narodu, za zachowanie którego jesteśmy
odpowiedzialni.
Kluczowym elementem dla zwiększenia stopnia wykorzystania zasobów genowych jest
dostępność informacji o ich posiadaniu. Banki genów ograniczając się coraz częściej do
ochrony rodzimych zasobów genowych i wybranych grup roślin i podwyższają jakość usług
dla użytkowników poprzez rozwijanie systemu wymiany informacji. Takim systemem jest
amerykański
GRIN
(http://www.ars-grin.gov)
czy
europejski
ECP/GR
(http://www.ecpgr.cgiar.org). Europejski system tworzony jest z bazy danych grup roślin
znajdujących się w wybranych bankach genów współpracujących w ramach Europejskiego
Programu Ochrony Zasobów Genowych ((European Cooperative Programme for Crop
Genetic Resources Networks). Program ECP/GR jest podstawową siecią ochrony zasobów
genowych w Europie, celem jego jest zapewnienie długoterminowego zachowania i
zwiększanie wykorzystania zasobów genowych roślin w Europie. Program zainicjowany
przez FAO, obecnie koordynowany przez Międzynarodowy Instytut Ochrony Zasobów
Genowych – IPGRI (http://bioversityinternational.org), jest finansowany przez kraje
członkowskie i kierowany przez Komitet składający się z przedstawicieli poszczególnych
państw członkowskich. Program działa poprzez grupy robocze roślin, w których biorą udział
kuratorzy kolekcji i hodowcy reprezentujący poszczególne kraje. W innych regionach świata
zorganizowane są podobne sieci.
W Polsce system wymiany informacji o różnorodności biologicznej znajduje się w
Krajowym Centrum Roślinnych Zasobów Genowych w Instytucie Hodowli i Aklimatyzacji
Roślin (IHAR) w Radzikowie (http://www.ihar.edu.pl/gene_bank). W IHAR prowadzony jest
program gromadzenia i utrzymania w stanie żywym zasobów genowych roślin użytkowych
i udostępnianie ich hodowcom, pracownikom nauki i innym zainteresowanym. Główne
zadania tego programu to:
•
gromadzenie populacji i odmian roślin uprawnych oraz dziko rosnących gatunków
zagrożonych erozją genetyczną,
•
opis i waloryzacja zebranych materiałów,
•
utrzymanie prób nasion w stanie żywym (w tym przechowywanie długoterminowe)
przy zachowaniu ich czystości genetycznej,
•
dokumentacja zgromadzonych materiałów oraz wymiana prób z innymi bankami
genów i ogrodami botanicznymi,
•
udostępnienie
materiałów
wyjściowych
hodowcom
odmian
i
placówkom
badawczym.
Obecnie kolekcje poszczególnych gatunków są finansowane ze środków postępu
biologicznego Ministerstwa Rolnictwa na podstawie corocznego rozporządzenia. Kolekcje te
znajdują się w Krajowym Centrum Roślinnych Zasobów Genowych oraz w innych wyższych
uczelniach, branżowych instytutach, stacjach hodowli roślin i w Ogrodzie Botanicznym PAN.
Merytorycznym koordynatorem programu jest Instytut Hodowli i Aklimatyzacji
Roślin w Radzikowie. W Krajowym Centrum Roślinnych Zasobów Genowych - IHAR
znajdują się centralna przechowalnia i centralny systemem informacji o zasobach genowych.
Głównym źródłem pozyskiwania zasobów genowych są wyjazdy kolekcyjne, którym
celem jest zebranie występujących jeszcze miejscowych populacji roślin uprawnych oraz
dzikich gatunków roślin użytkowych. Dzięki corocznym ekspedycjom wiemy w jakich
regionach Polski jeszcze mogą występować tradycyjne odmiany roślin użytkowych, co
pozwala nam oceniać stopień erozji genetycznej w kraju.
W ramach programu Ochrony Zasobów Genowych Roślin Użytkowych chronionych
jest około 70 000 genotypów roślin, z tego 62 000 próbek nasion, reprezentujących 245
gatunków znajduje się w przechowalni długoterminowego Banku Genów – IHAR w
Radzikowie. Obecnie, liczba obiektów przechowanych wzrasta o około 1 - 2 tys. rocznie.
Prawie połową (41%) zgromadzonych obiektów stanowią próbki zbóż, około 25% to próbki
traw. Pozostałe próbki należą do roślin strączkowych, oleistych, przemysłowych,
warzywnych, motylkowatych, leczniczych i segetalnych.
Nasiona przechowywane są w zamkniętych słoikach opatrzonych etykietkami ze stałym
numerem przechowalni, w odpowiednich dla danej grupy roślin warunkach Co kilka lat
sprawdzana jest żywotność nasion. Nasiona o sile kiełkowania poniżej 85 % są kierowane do
regeneracji, czyli do ponownego rozmnożenia na poletkach doświadczalnych.
Przesłanie
Dzięki utrzymywaniu dawnych tradycji, Polska wieś nie zatraciła miejscowych,
„swojskich” walorów. Poprzez rozmowy prowadzone z rolnikami wiemy, że istnieją jeszcze
pojedyncze gospodarstwa, w których utrzymywany jest tradycyjny sposób gospodarowania.
Ze względów sentymentalnych, starsze pokolenia przechowują nasiona otrzymane od swoich
przodków, rozmnażają, zbierają i przyrządzają z nich przetwory, według starych receptur.
Zgromadzone w banku genów na przestrzeni wielu lat próbki miejscowych form roślin
uprawnych stanowią prawdziwą skarbnicę utraconej roślinnej różnorodności biologicznej.
Natomiast zagrożenie jest tak wielkie, a proces wymierania tak szybki, że potrzebne jest
solidne zaangażowanie różnych osób i instytucji w celu ocalenia jeszcze istniejących bogactw
w naszej Polski wsi.
Literatura
Nowosielska D., Podyma W., 1998, “Ekspedycje Centrum Roślinnych Zasobów Genowych”.
Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych 1998 z.463: 145-154
Barberi, P., 2002. Weed management in organic agriculture: are we addressing the right
issues? Weed Research 42:177-193.