Επιστήμονες ανοίγουν το δρόμο για στρατηγικές αναπαραγωγής που στοχεύουν στη βελτίωση της προσαρμοστικότητας του κλίματος στα ελαιόδεντρα
Μια πρόσφατη μελέτη αποκάλυψε το γενετικό σχέδιο πίσω από τον χρόνο ανθοφορίας στα ελαιόδεντρα, ένα κρίσιμο χαρακτηριστικό για την παραγωγή καρπών που απειλείται όλο και περισσότερο από την κλιματική αλλαγή. Αναλύοντας 318 γονότυπους ελιάς από όλη τη Μεσόγειο, οι ερευνητές εντόπισαν βασικούς γενετικούς τόπους που διέπουν τον χρόνο ανθοφορίας, ρίχνοντας φως στον πολύπλοκο πολυγονιδιακό έλεγχο αυτού του χαρακτηριστικού. Αυτά τα ευρήματα όχι μόνο εμβαθύνουν την κατανόησή μας για την προσαρμογή του ελαιόδεντρου, αλλά προσφέρουν επίσης νέες γενετικές γνώσεις για την καθοδήγηση προγραμμάτων αναπαραγωγής στην ανάπτυξη ανθεκτικών στο κλίμα ποικιλιών ελιάς.
Ως ακρογωνιαίος λίθος της μεσογειακής γεωργίας, τα ελαιόδεντρα είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα στις μεταβολές της θερμοκρασίας, οι οποίες μπορούν να αλλάξουν σημαντικά τα πρότυπα ανθοφορίας τους. Οι θερμότεροι χειμώνες μπορεί να καθυστερήσουν την ανθοφορία, ενώ οι ασυνήθιστα ζεστές άνοιξη μπορεί να προκαλέσουν πρόωρη ανθοφορία, αυξάνοντας τον κίνδυνο ζημιάς από τον παγετό και διαταράσσοντας τους κύκλους επικονίασης. Με την κλιματική αλλαγή να ενισχύει αυτές τις προκλήσεις, η παραγωγή ελιάς —και τα μέσα διαβίωσης εκατομμυρίων που εξαρτώνται από αυτήν— αντιμετωπίζει αυξανόμενη αβεβαιότητα. Η κατανόηση της γενετικής βάσης του χρόνου ανθοφορίας έχει καταστεί επομένως επιστημονική επιταγή για τη διασφάλιση της μελλοντικής σταθερότητας της ελαιοκαλλιέργειας.
Η μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Horticulture Research, με επικεφαλής ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Μονπελιέ και το CIRAD της Γαλλίας, σε συνεργασία με μαροκινά ιδρύματα, χαρτογράφησε τους γενετικούς καθοριστικούς παράγοντες του χρόνου άνθησης των δέντρων στους κόλπους. Χρησιμοποιώντας μελέτες συσχέτισης σε όλο το γονιδίωμα (GWAS) σε 318 διαφορετικούς γονότυπους ελιάς, η ομάδα εντόπισε τρεις σημαντικούς τόπους που σχετίζονται με τον χρόνο ανθοφορίας, ανοίγοντας το δρόμο για στρατηγικές αναπαραγωγής που στοχεύουν στη βελτίωση της προσαρμοστικότητας του κλίματος στα ελαιόδεντρα.
Η έρευνα επικεντρώθηκε στην ημερομηνία πλήρους ανθοφορίας (FFD), ένα κρίσιμο φαινολογικό στάδιο που συνδέεται στενά με τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. Αξιοποιώντας την αλληλουχία σύλληψης, οι επιστήμονες ανέλυσαν γενετικά δεδομένα από την Worldwide Olive Germplasm Bank του Μαρακές, στο Μαρόκο, αποκαλύπτοντας τρεις ισχυρούς γενετικούς τόπους στα χρωμοσώματα 01 και 04 που αντιστοιχούν στο 7,1%, 6,2% και 6,5% της διακύμανσης του χρόνου άνθησης, αντίστοιχα. Οι ερευνητές εντόπισαν τρεις διακριτές γενετικές συστάδες εντός του βλαστικού πλάσματος της ελιάς, που αντιστοιχούν σε περιοχές της ανατολικής, κεντρικής και δυτικής Μεσογείου, καθεμία από τις οποίες εμφάνιζε μοναδικές συμπεριφορές ανθοφορίας. Αυτή η γεωγραφική γενετική δομή παρέχει ένα κρίσιμο πλαίσιο για στοχευμένες προσπάθειες αναπαραγωγής.
«Τα ευρήματά μας υπογραμμίζουν τον περίπλοκο γενετικό έλεγχο του χρόνου ανθοφορίας στα ελαιόδεντρα και υπογραμμίζουν τις δυνατότητες των γονιδιωματικών εργαλείων στην αναπαραγωγή για την προσαρμογή στο κλίμα», δήλωσε ο Δρ Bouchab Khadari, κορυφαίος ερευνητής στη μελέτη. «Αυτή η έρευνα σηματοδοτεί ένα σημαντικό βήμα προς την ανάπτυξη ποικιλιών ελιάς που μπορούν να αντέξουν τις προκλήσεις ενός μεταβαλλόμενου κλίματος».
Εντοπίζοντας βασικούς γενετικούς τόπους και αποκρυπτογραφώντας τα αποτελέσματά τους, αυτή η μελέτη παρέχει μια κρίσιμη βάση για προγράμματα αναπαραγωγής που στοχεύουν στη βελτιστοποίηση των ημερομηνιών ανθοφορίας στα ελαιόδεντρα. Τέτοιες εξελίξεις θα μπορούσαν να συμβάλουν στον μετριασμό του κινδύνου ζημιάς από τον παγετό, να ενισχύσουν τον συγχρονισμό της επικονίασης και τελικά να ενισχύσουν την ανθεκτικότητα της ελαιοκαλλιέργειας ενόψει της υπερθέρμανσης του πλανήτη. Πέρα από την εξασφάλιση της απόδοσης της ελιάς, αυτές οι γνώσεις υποστηρίζουν τη μακροπρόθεσμη βιωσιμότητα της μεσογειακής γεωργίας – μιας βιομηχανίας ζωτικής σημασίας όχι μόνο για τις περιφερειακές οικονομίες αλλά και για την παγκόσμια επισιτιστική ασφάλεια.
Σύνδεσμος για την επιστημονική δημοσίευση https://doi.org/10.1093/hr/uhae265
Ακολουθήστε το Cibum 
