Международные семенные хранилища создаются как своего рода страховка для человечества. В них хранят генетический материал сельскохозяйственных культур, который может понадобиться после природных катастроф, войн, эпидемий растений или масштабных изменений климата. Об этом пишет Sciencealert.

Какие семена способны дольше всего храниться в генобанках?

Одним из самых известных таких объектов является Всемирное хранилище семян на Шпицбергене в Норвегии. Однако большие коллекции существуют и в других странах. Среди них – Австралийский генобанк зерновых культур, который содержит сотни тысяч образцов зерновых, бобовых и масличных растений.

Семена в этом хранилище герметично упаковывают, хранят при относительной влажности 15 процентов и температуре минус 20 градусов Цельсия. Такие условия должны замедлять естественное старение семян. Однако до сих пор ученые не могли точно сказать, сколько лет различные культуры действительно остаются жизнеспособными. Для примерно 70 видов растений существуют прогнозы долговечности, но часть из них основана на теоретических моделях и может не соответствовать реальности.

Исследователи проверили почти 4 тысячи образцов

Чтобы оценить фактическое состояние запасов, австралийские ученые провели тесты на прорастание 3 861 партии семян. Исследование охватило шесть тропических культур:

  • сорго;

  • фасоль обыкновенная;

  • маш;

  • соя;

  • голубиный горох;

  • фасоль адзуки.

Некоторые образцы хранились еще с 1960-х годов. В ходе проверки исследователи оценивали, какая доля семян способна прорасти и потенциально дать начало растению.

Средние цены в сети АЗС «Amic Energy» по состоянию на 

Худшие результаты продемонстрировал голубиный горох. После среднего срока хранения в 36 лет лишь четыре партии имели жизнеспособность свыше 85 процентов. По мнению исследователей, это свидетельствует о необходимости обновления значительной части запасов этой культуры.

Лучше всего сохранился маш. За ним следовало сорго. Некоторые партии маша, обычной фасоли и сои оставались способными к прорастанию даже после нескольких десятилетий в замороженном состоянии.

В одной из партий маша после 45 лет хранения прорастало не менее 90 процентов семян. Именно поэтому исследователи считают эту культуру одним из самых перспективных кандидатов для длительного хранения.

Старые прогнозы оказались слишком оптимистичными

Несмотря на положительные результаты для отдельных культур, общая картина оказалась тревожной. Фактическая долговечность семян была значительно ниже предыдущих теоретических оценок.

Например, для фасоли адзуки средний прогнозируемый срок хранения составлял всего 17,4 года. В то же время старые модели предполагали, что замороженные семена некоторых видов можно проверять раз в сотни или даже тысячи лет.

По предварительным расчетам, семена сорго нужно было бы проверять примерно раз в 2901 год, а машу – раз в 2075 лет. Новые результаты показали, что такие интервалы являются опасными. Исследователи выявили случаи, когда жизнеспособность семян падала ниже 85 процентов уже через 20–40 лет даже при оптимальных условиях длительного хранения.

"Учитывая, что мы получили реальные доказательства снижения жизнеспособности семян ниже 85 процентов уже через 20–40 лет при оптимальных условиях длительного хранения для всех видов, столь редкий мониторинг представляется рискованным", – отметили авторы исследования во главе с физиологом семян Кэтрин Баум из Австралийского генобанка зерновых культур.

В то же время способность семян прорасти еще не гарантирует, что из них вырастет здоровое растение. После проращивания культура должна пройти много других этапов развития. Поэтому показатель всхожести является лишь приблизительным индикатором жизнеспособности.

Генобанкам необходим постоянный контроль

Ученые отмечают, что именно регулярные проверки помогут понять, как различные виды растений стареют в хранилищах. Если партия теряет жизнеспособность, ее можно будет обновить, вырастив новые семена из тех образцов, которые еще остаются пригодными.

Пока генобанки будут продолжать собирать данные о жизнеспособности и сотрудничать для обмена информацией о долговечности семян, наше понимание фактического срока хранения различных видов будет расти, – подытожили авторы работы.

По их словам, новые данные позволят усовершенствовать модели прогнозирования. Это необходимо для эффективного сохранения генетических ресурсов растений во всем мире.

Таким образом, само по себе хранение семян не является достаточной защитой для будущего сельского хозяйства. Даже самые лучшие условия не останавливают процессы старения, поэтому генобанки должны регулярно проверять свои коллекции и своевременно восстанавливать уязвимые партии.