Находящийся под угрозой исчезновения «трупный цветок» (Amorphophallus titanum) испытывает сложности из-за потери среды обитания, изменения климата и инвазивных видов. К сожалению, новое исследование показывает, что существует ещё одна угроза: неполные и противоречивые записи.
Без должным образом задокументированного происхождения растения и истории размножения садоводы не могут принимать обоснованные решения об опылении.
Эта нехватка информации приводит к инбридингу в коллекциях по всему миру, что ухудшает генофонд и ставит под угрозу долгосрочное выживание растения.
Аромат, который привлекает толпы
Трупный цветок получил свое название из-за характерного зловония, которое он испускает. Чтобы привлечь опылителей (например, жуков-падальщиков и мясных мух), растение полагается на сильный аромат, который пахнет разлагающейся плотью.
Посетители ботанических садов выстраиваются в очередь, когда этот экземпляр вот-вот расцветёт, стремясь увидеть гигантский спадикс и недолгое цветение.
«Обычно вам нужно приблизиться к цветку, чтобы почувствовать его запах», — сказала Оливия Мюррелл, ведущий исследователь и первый автор исследования. «Это не относится к трупному цветку. Как только вы входите в оранжерею, его запах бьёт в лицо».
Во время цветения растение также выделяет тепло, которое ещё более эффективно рассеивает печально известный аромат.
Управление сложными живыми коллекциями
Поскольку семена трупного цветка не переносят сушки и хранения, их тщательно хранят как полноразмерные образцы.
Ботанические сады и исследовательские центры поддерживают эти растения в «живых коллекциях», что является деликатным и сложным делом.
Эти учреждения работают в непредсказуемых условиях, потому что трупные цветы цветут редко и в течение очень короткого времени – всего от 24 до 48 часов.
К этой проблеме добавляется время цветения: женские цветы открываются первыми, и к тому времени, когда мужские цветы созревают, женские цветы больше не жизнеспособны.
Исследователи из Северо-Западного университета и Чикагского ботанического сада решили понять, почему этот вид продолжает демонстрировать ухудшение генетического здоровья в неволе, несмотря на тщательный уход.
Они обнаружили, что непоследовательная передача данных между учреждениями запутала генетическую историю растений. Когда трупный цветок перемещается на новое место, записи часто не перемещаются вместе с ним.
Этот бессистемный подход приводит к нежелательному варианту опыления, такому как использование пыльцы из близкородственного растения или предыдущего цветения того же растения, что может привести к инбридингу (близкородственному скрещиванию).
Неполные записи о трупных цветах
Мюррелл и её коллеги обнаружили, что трудности, с которыми сталкиваются трупные цветы, частично связаны с отсутствием или противоречивостью данных.
Команда собрала информацию о почти 1200 трупных цветах в 111 различных учреждениях по всему миру. Они получали рукописные заметки, электронные таблицы, текст электронной почты и другие разнообразные форматы записей.
В идеале в файле растения должны быть указаны его происхождение, родословную, состояние здоровья и важные события, такие как опыление или размножение.
К сожалению, эти детали часто отсутствовали или были фрагментированы. Многие сады не записывали, какая пыльца растения использовалась для оплодотворения. Когда растение было перенесено, оно могло прибыть вообще без всяких записей.
В результате 24% обследованных растений были подтвержденными клонами, а 27% — были близкородственными.
Дополнительное генетическое тестирование на выборке из 65 растений подтвердило низкое общее разнообразие и высокую степень инбридинга.
Эти тревожные данные показывают, что проблема связана не с несколькими отдельными людьми.
Трупные цветы и генетическое разнообразие
«Существует много рисков, связанных с низким генетическим разнообразием», — сказала Мюррелл. «В целом, растения, полученные в результате инбридинга, могут производить не так много пыльцы или могут погибнуть сразу после цветения».
В некоторых случаях ни одно потомство от инбридинга не выживает, поскольку они являются альбиносными сеянцами без хлорофилла.
Даже если растение выглядит здоровым, популяция, в которой преобладают инбридинговые особи, имеет ограниченную защиту от вредителей, болезней и изменений окружающей среды.
Согласно последним данным, опубликованным в журнале «Биоразнообразие и сохранение», по оценкам, в дикой природе осталось только 162 экземпляра цветка.
С таким уменьшением численности устойчивые, генетически разнообразные популяции в неволе становятся всё более важными.
Сложности инбридинга усугубляются сложной репродуктивной биологией трупного цветка. Поскольку женские и мужские цветы не цветут одновременно, пыльца часто хранится или собирается из доступных источников, включая близкородственные генетические линии.
С каждым новым репродуктивным событием общее разнообразие сужается и подталкивает вид к генетическому узкому месту, которое может угрожать его выживанию.
Больше внимания к обмену данными
Осознавая необходимость более тщательной организации процесса, Мюррелл и её соавторы предлагают несколько способов. Они настоятельно призывают учреждения документировать происхождение и родословную растений, стандартизировать методы сбора данных, отслеживать родительские растения в садах и обеспечивать все перемещения сопроводительной документацией.
Принятие единого языка ведения записей также имеет решающее значение. Садоводы, учёные и защитники природы должны обмениваться данными без путаницы.
Мюррелл подчёркивает, что для решения проблемы с Amorphophallus titanum осталось мало времени. Естественная среда обитания на Суматре продолжает деградировать, а дикая численность вида сокращается.
Успешное выведение в ботанических коллекциях может быть единственной надеждой на возвращение трупного цветка к его естественному ареалу.
Сокращая инбридинг и расширяя генетическое разнообразие, сады и исследовательские учреждения могут стать спасательным кругом для этого очаровательного растения.
Однако даже самые благие намерения не увенчаются успехом без должного внимания к надежному ведению записей.
Перевод: Евгения Карташева
Источник: earth.com