Μια νέα αμερικανική μελέτη αναδεικνύει έναν σημαντικό κίνδυνο για το μέλλον της καλλιέργειας καλαμποκιού: η επί δεκαετίες γενετική επιλογή των φυτών με στόχο την αύξηση της παραγωγικότητας φαίνεται ότι έχει περιορίσει τη γενετική ποικιλότητα σε ορισμένες από τις σημαντικότερες ομάδες καλαμποκιού. Αυτό, σύμφωνα με τους ερευνητές, θα μπορούσε να δυσκολέψει την ανάπτυξη νέων υβριδίων που θα είναι ταυτόχρονα ιδιαίτερα παραγωγικά και ανθεκτικά στις συνθήκες που προκαλεί η κλιματική αλλαγή.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | H&M: Συναγερμός στην Ευρώπη για παιδικό ρούχο – Τι εντοπίστηκε στο ύφασμα και προκάλεσε την απόσυρσή του (φωτογραφία)
Η μελέτη, με επικεφαλής επιστήμονες του University of Illinois, εστιάζει ειδικά στην απόδοση σε καρπό των υβριδίων καλαμποκιού με ενδιάμεση περίοδο ωρίμανσης. Πρόκειται για μια κατηγορία που κυριαρχεί στην εμπορική παραγωγή των Ηνωμένων Πολιτειών και αντιπροσωπεύει σχεδόν το ένα τρίτο της παγκόσμιας παραγωγής καλαμποκιού.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | 44χρονος πυροσβέστης με εγκεφαλική παράλυση από θαλασσινά – Τα 3 βακτήρια που του προκάλεσαν μόνιμη βλάβη
Οι ερευνητές προειδοποιούν ότι το ζήτημα δεν αφορά απλώς τη γενετική ιστορία του καλαμποκιού, αλλά την ικανότητα της γεωργίας να ανταποκριθεί στις μελλοντικές κλιματικές πιέσεις. Όπως εξηγεί η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Jenifer Camila Godoy dos Santos, η ανάλυση αποκάλυψε μια σημαντική γενετική αδυναμία που ενδέχεται να περιορίσει την ικανότητα των βελτιωτών καλαμποκιού να δημιουργήσουν υβρίδια υψηλής απόδοσης, ιδιαίτερα ενόψει των κλιματικών προκλήσεων που αναμένονται στη λεγόμενη Corn Belt, τη μεγάλη γεωργική ζώνη των ΗΠΑ όπου το καλαμπόκι αποτελεί βασική καλλιέργεια.
Η «δύναμη» των υβριδίων καλαμποκιού
Η σύγχρονη παραγωγή καλαμποκιού βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στην έννοια της ετέρωσης, γνωστής και ως υβριδικό σθένος. Όταν διασταυρώνονται γονείς που προέρχονται από διαφορετικές, γενετικά διακριτές ομάδες, οι απόγονοι που προκύπτουν μπορούν να παρουσιάσουν πολύ καλύτερες επιδόσεις στο χωράφι από τους γονείς τους. Αυτή η προσέγγιση έχει συμβάλει καθοριστικά στην εντυπωσιακή αύξηση της παραγωγικότητας του σύγχρονου καλαμποκιού. Για πολλές δεκαετίες, οι βελτιωτές δημιουργούσαν νέα υβρίδια χρησιμοποιώντας γονικές γραμμές από δύο διαφορετικές ετερωτικές ομάδες.
Το πρόβλημα, όπως διαπιστώνει η νέα έρευνα, είναι ότι οι γραμμές που υπάρχουν μέσα σε κάθε μία από αυτές τις ομάδες έχουν σταδιακά γίνει περισσότερο όμοιες μεταξύ τους.
Η επιλογή των πιο παραγωγικών περιόρισε τη γενετική ποικιλότητα
Καθώς οι βελτιωτές επέλεγαν ξανά και ξανά τις γραμμές που εμφάνιζαν τις καλύτερες επιδόσεις και τις χρησιμοποιούσαν ως γονείς για τις επόμενες γενιές, η συνολική γενετική ποικιλότητα μέσα σε συγκεκριμένες ετερωτικές ομάδες περιορίστηκε σταδιακά. Αυτό δημιουργεί ένα παράδοξο. Η ίδια διαδικασία που συνέβαλε στην παραγωγή ολοένα και πιο αποδοτικών υβριδίων μπορεί να έχει μειώσει το διαθέσιμο γενετικό «υλικό» που χρειάζονται οι επιστήμονες για να δημιουργήσουν την επόμενη γενιά φυτών.
Με απλά λόγια, όσο περισσότερες παρόμοιες γενετικές γραμμές χρησιμοποιούνται, τόσο μικρότερη μπορεί να είναι η δεξαμενή διαφορετικών χαρακτηριστικών από την οποία μπορούν να επιλέξουν οι βελτιωτές όταν αναζητούν φυτά που θα αντέχουν σε νέες συνθήκες.
Γιατί η κλιματική αλλαγή αυξάνει την ανησυχία
Η περιορισμένη γενετική ποικιλότητα αποκτά ιδιαίτερη σημασία σε μια περίοδο κατά την οποία οι καλλιέργειες καλούνται να αντιμετωπίσουν μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες. Υψηλότερες θερμοκρασίες, μεταβολές στις βροχοπτώσεις και άλλες κλιματικές πιέσεις μπορούν να επηρεάσουν την παραγωγικότητα των καλλιεργειών. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η συρρίκνωση της γενετικής ποικιλότητας σε μία από τις σημαντικότερες ομάδες καλαμποκιού σημαίνει ότι ενδέχεται να υπάρχουν λιγότερες διαθέσιμες γενετικές επιλογές για την ανάπτυξη νέων υβριδίων που θα μπορούν να διατηρούν υψηλές αποδόσεις υπό δυσμενέστερες συνθήκες.
Η μελέτη δεν υποστηρίζει ότι το σύγχρονο καλαμπόκι θα καταστεί ξαφνικά ακατάλληλο για καλλιέργεια ούτε ότι κάθε ποικιλία θα αντιδράσει με τον ίδιο τρόπο στην κλιματική αλλαγή. Το εύρημα αφορά συγκεκριμένα τη γενετική ποικιλότητα και την ικανότητα των βελτιωτών να αξιοποιήσουν αυτή την ποικιλότητα για τη δημιουργία μελλοντικών υβριδίων υψηλής απόδοσης.
«Ετοιμαζόμαστε για μια κατάσταση έκτακτης ανάγκης»
Οι ερευνητές χρησιμοποιούν ιδιαίτερα έντονη γλώσσα για να περιγράψουν τη σημασία των ευρημάτων. Ο Matthew Lipka, ένας από τους ερευνητές, χαρακτήρισε την εξάντληση της γενετικής ποικιλότητας σε μια σημαντική ομάδα καλαμποκιού προειδοποιητικό σημάδι και υποστήριξε ότι η κατάσταση θα πρέπει να αντιμετωπιστεί πριν μετατραπεί σε σοβαρότερο πρόβλημα.
Η βασική πρόταση των επιστημόνων είναι η επαναφορά μεγαλύτερης γενετικής ποικιλότητας στα προγράμματα βελτίωσης του καλαμποκιού. Αυτό σημαίνει ότι οι βελτιωτές θα πρέπει να αναζητήσουν και να ενσωματώσουν διαφορετικό γενετικό υλικό στις δεξαμενές αναπαραγωγής, ώστε να διευρυνθούν και πάλι οι διαθέσιμες επιλογές.
Πλήρης βιβλιογραφική αναφορά:
Jenifer Camila Godoy dos Santos, Jode Edwards, Elizabeth Lee, Mark A. Mikel, Samuel B. Fernandes, Candice N. Hirsch, Sydney P. Berry, Alexander E. Lipka & Martin O. Bohn, “Dissecting genetic variance structure and evaluating genomic prediction models for single-cross hybrids derived from Stiff Stalk and Non-Stiff Stalk maize heterotic groups”, G3 Genes|Genomes|Genetics, DOI: 10.1093/g3journal/jkag163
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
- Ελαιόλαδο: Συναγερμός σε Ευρώπη και Ασία για προϊόντα που περιέχουν ορυκτέλαια
- ΕΦΕΤ: Τι προσέχουμε σε καφέ και εστιατόρια αλλά και όταν αγοράζουμε νερό, παγωτά και χυμούς στις διακοπές (infographics)
- Η απάτη με τον σολομό: Πανεπιστημιακή έρευνα αποκαλύπτει πόσο μπορεί να «αποδώσει» το κόλπο πώλησης του Νορβηγικού ως Σκωτσέζικου
- Καλλιθέα: Πρόστιμο 1.000 ευρώ στο ΜΑΡΚΕΤ ΙΝ – Χρέωνε προϊόν ακριβότερα στο ταμείο από την αναγραφόμενη τιμή στο ράφι
- Μολυσμένα αυγά πίσω από 4 επιδημίες σαλμονέλας που συνδέθηκαν με μαγιονέζα, μους και τιραμισού – Εντοπίστηκε κοινή αλυσίδα διανομής
Το Cibum είναι εξειδικευμένο site ενημέρωσης για την ασφάλεια τροφίμων. Οι πληροφορίες του άρθρου έχουν ενημερωτικό χαρακτήρα. Για περισσότερες λεπτομέρειες πατήστε ΕΔΩ.
