Розділ 3. генетичні процеси при еволюційних і статичних стратегіях збереження

Природоохоронні стратегії можуть також бути розподілені на три категорії залежно від пов’язаності з еволюційними процесами [12 ]:

•   Статичні природоохоронні стратегії, у яких генетичні процеси не вважаються важливими. Метою є підтримання генетичних частот або розподілу генотипів настільки незмінним, наскільки можливо. Можна сказати, що метою є збереження сучасного набору генотипів у колекції або зразку.

•   Чіткі стратегії еволюційного збереження, у яких захист генетичних процесів вважається таким важливим, як і збереження актуальних частот генів у популяції, або навіть більше. Можна сказати, що мета еволюційного збереження – захищати популяції, які можуть підтримувати пристосованість через довгострокову адаптацію (наприклад, розвиток рас), тобто очікується, що частоти генів будуть змінюватися. Процеси, поєднані зі згаданими вище варіантами (с) та (d), розглядаються як важливі елементи збереження, тому ці процеси охороняються або навіть підтримуються.

•   Еволюційне збереження популяцій, що використовуються, метою якого є збереження генетично різноманітних, життєздатних популяцій, що ростуть в умовах, що відображають ліси або насадження, де йде користування чи ведеться господарювання.

Для статичного збереження характерним є те, що об’єктами збереження є генотипи. Тому, вегетативне розмноження є, в основному, більш бажаним, ніж розмноження насінням. Вегетативне розмноження за допомогою клонування може виконуватись і зберігатися в клонових архівах. Щеплені дерева або клони, що укорінилися, часто здатні рости до значного віку, якщо щеплення було успішним. Звичайно, у певному майбутньому їх треба буде перещеплювати на нову підщепу. Важливо старанно доглядати клонові архіви в ранні роки, для того, щоби уникнути парості або пагонів підщеп, що можуть заглушити щеплений живцевий матеріал. Необхідні постійне прополювання та догляд, а також якісні ярлики та схеми. Статичне збереження також застосовується для збереження насіння у насіннєвих банках, де насіння тримається у холодному складі, або при інших сприятливих умовах. Проте, насіннєві банки можуть бути використані лише для збереження видів, насіння яких зберігається тривалий час. Величезна кількість видів має насіння, що може підтримувати високий ступінь проростання лише протягом кількох років, тому насіння потребує відновлення час від часу. Це включає пророщування насіння, отримання сіянців, вирощування дерев до початку їх цвітіння та збирання нового насіння для зберігання. Ця «омоложувальна, відновлювальна» діяльність дає можливість для нових генетичних рекомбінацій і нових селекційних зміщень протягом розмноження і росту.

Для більшості видів насіннєві банки розглядаються як короткострокова природоохоронна діяльність. Насіння від популяцій, що перебувають під загрозою зникнення, можна зібрати та зберігати у насінних банках певний час перед тим, як його буде висіяно, вирощено саджанці і створено так звані насадження для збереження генетичних ресурсів ex situ.

Можна застосовувати збереження іn vitro, в тому числі кріозбереження, але це також статичний підхід. Залежно від видів та технологій, під час вирощування можуть статися деякі генетичні зміни (такі, як мутації), які інколи розглядають як так звану соматоклональну мінливість. Тим не менш, значними недоліками підходу in vitro є те, що він пов'язаний з витратами коштів, потрібних для постійного забезпечення електрикою, реактивами тощо. Але найбільш важливим є те, що при такому підході обмежена кількість генотипів, які можуть зберігатися. Тому технології збереження іn vitro мають невелике загальне користування при спробах зберегти лісові генетичні ресурси. Хоча насіннєві банки можуть бути важливими при короткостроковому збереженні окремих видів як тимчасовий етап до застосування інших технік збереження.

Багато видів (з насінням із твердим покриттям, або більшість видів Pinaceae) можуть зберігати високий ступінь життєздатності насіння протягом багатьох років збереження. Для цих видів насіннєві банки можуть виконувати більше, ніж короткострокову функцію збереження. Банки генів для таких видів є статичною стратегією, тому що комбінація генів і поширення генотипів буде залишатися у значній мірі також так само довго, як проростання насіння. Коли-небудь ступінь життєздатності почне падати, протягом зберігання можуть початися ефекти добору, але у цілому вони можуть бути не пов’язані з пристосованістю генотипів чи партій насіння.

Статичне збереження може бути цікавим варіантом у поєднанні з інтенсивною програмою розмноження, коли встановлені та протестовані генотипи (клони) щеплять і зберігають у архівах клонів або використовують у клонових насінних плантаціях. Можна сказати, що у такій програмі статичного збереження використовується збереження добре відомих генотипів, але еволюційні аспекти теж діють у програмах розмноження з урахуванням багатьох поколінь. Таким чином, статичний та еволюційний підходи можуть використовуватись комбіновано.

Таким чином для статичного збереження характерним є те, що об’єктами збереження є генотипи. Тому, вегетативне розмноження є, в основному, більш бажаним, ніж розмноження насінням. Вегетативне розмноження за допомогою клонування може виконуватись і зберігатися в клонових архівах. Статичне збереження також застосовується для збереження насіння у насіннєвих банках, де насіння тримається у холодному складі, або при інших сприятливих умовах. Проте, насіннєві банки можуть бути використані лише для збереження видів, насіння яких зберігається тривалий час. Величезна кількість видів має насіння, що може підтримувати високий ступінь проростання лише протягом кількох років, тому насіння потребує відновлення час від часу.

РОЗДІЛ 4. Лісові природно-заповідні території як осередок еволюційного збереження лісового дендрофіто різноманіття