Краткие сведения о мировой политике в области сохранения биоразнообразия и консервации генофонда

С ростом уровня жизни и численности населения давление на леса увеличивается, а вместе с ним увеличивается угроза потери генофонда. Требуется разработка системы мероприятий, препятствующих этому. Сохранение генов и генных комплексов в соответствующих фенотипах является одним из факторов, препятствующих обеднению генофонда лесных древесных пород.

Проблема должна решаться на всех уровнях: локальном, государственном и международном. Некоторые усилия в этом направлении, как отмеча-

лось в начале главы, уже предприняты. В дополнение можно отметить, что Комитет по исследованию, утилизации и консервации генетических ресурсов растений ФАО ООН (организация по продовольствию и сельскому хозяйству Организации Объединенных Наций) в течение последних десятлетий регулярно публикует сведения о генетических ресурсах растений. По лесным древесным породам издается бюллетень «Forest Genetic Resources» (в 1999 году вышел XXVH том), в котором содержатся великолепные сводки работ, посвященных сохранению природного генофонда лесных древесных пород.

Начиная с XXIII тома (1995) дается электронная версия этого бюллетеня на английском, французском и испанском языках. Адреса бюллетеня в сети Интернет:

1) http://www.fao.org/waicent/faoinfo/forestry/fogenres/homepage/content.htm

2) http://www.fao.org/waicent/faoinfo/forestry/fogenres/GENRESBU/ genbul-e.HTM

3) gopher://gopher.fao.org

В Канаде принят так называемый «зеленый план», по которому предусматривается закладка сети «модельных лесов», в которых кроме комплексности предусматривается неистощимость лесопользования, которая невозможна без сохранения лесных генетических ресурсов. Уже заложено десять модельных лесов в Канаде и два — в Мексике. У нас в стране созданы два модельных леса: в Хабаровске («Гассинский») при поддержке Канады на площади 384 тыс. гектаров и в Карелии (возле поселка Матросы Пряжинского района) при поддержке Финляндии на площади 2,5 тыс. гектаров. К сожалению, в последнем случае программой работ не предусмотрено изучение биоразнообразия и сохранение ценного генофонда лесных древесных пород.

В то же самое время в Финляндии реализуется исследовательская программа FIBRA. Эта программа исследования биоразнообразия рассчитана НВ 1997—2002 годы. Она включает 59 проектов, относящихся к лесному сектору, сельскому хозяйству, водным ресурсам, биологии, консервации И систематике, микробиологии и биотехнологии, а также социально-культурным аспектам, источникам биоразнообразия, законам об окружающей сред* и др. Среди восьми проектов лесного сектора есть и проект, направленнмй на сохранение генетического разнообразия лесных деревьев. Боли подробные сведения об этой программе можно получить в сети Интернет по адресу:

http://flbra.utu.fi/proj/index.htm

В осуществлении европейского международного проекта «Bear» участвуют 26 исследовательских институтов и организаций из многих стран Европы. Он направлен на разработку системы индикаторов лесного биоразнообразия.

А. П. Царёв, С. П. Погиба, В. В. Тренин «Генетика лесных древесных пород»

Сведения об этом проекте можно получить по адресу в сети Интернет:

http://www.a1gonet.se/~bear/bear.html

В Австралии и других южных странах также разрабатываются соответствующие проекты.

Европейское сообщество проводит целый комплекс мероприятий по созданию и сохранению биоразнообразия. В рамках этих мероприятий правительство Каталонии организовало 5 мая—16 июня 1998 года электронную конференцию «Исследования и биоразнообразие» в сети Интернет, на которой были обсуждены различные подходы к изучению и сохранению биоразнообразия, включая и лесные древесные породы. Адрес этой электронной конференции в Интернет:

http:/www.gencat.es/mediamb/biodiv/biomail.htm

Вторая электронная конференция «Экономичные индик 1Т0ры для оценки биологического разнообразия в рамках Конвенции по биологическому разнообразию» была предпринята в развитие первой 1 ноября 1999 года— 31 января 2000 года. Ее адрес в сети Интернет:

http://www.gencat.es/mediamb/biomd

Очевидно, для организации таких работ необходимы существенные трудовые, материальные и финансовые ресурсы. Человечество всегда будет стоять перед дилеммой: направить ли имеющиеся природные ресурсы и другие ценности на потребление настоящим поколениям или оставить какую-то часть нашим потомкам. И если оставить, то какую часть? Как в хорошей семье, где родители больше заботятся о детях, чем о себе, так и на большой планете, необходимо позаботиться, чтобы те, кто придет после нас, имели чистый, здоровый, разнообразный, генетически полноценный и прекрасный мир с высокопродуктивными, устойчивыми и все еще таинственными лесами.

Вопросы для самопроверки

1. Что входит в состав понятия «генофонд»?

2.Какие причины ведут к истощению и потере генофонда?

3.Какие гены и генные комплексы должны сохраняться в первую очередь?

4.Перечислите методы сохранения генофонда и дайте им характеристику?

5.В чем сущность консервации генофонда:

а)in situ — достоинства, недостатки и проблемы;

б)ex situ — возможности, достоинства и недостатки?

6.Перечислите особенности консервации географических происхождений, экотипов и популяций?

7.Каковы особенности консервации признаков отдельных деревьев?

8.Назовите формы сохранения генофонда в России,

9.Каковы особенности создания генетических резерватов в лесах России?

10.Какие объекты относят к ценным насаждениям и деревьям? Как их можно сохранить?

11.Каковы особенности сохранения генофонда в культурах и коллекциях?

12.Что можно сказать о политике в области сохранения генофонда растений в мире? Проблемы и возможности?

66-67

ружная мембрана ядерной оболочки может переходить в мембраны эндоплазматического ретикулума.

В основном веществе ядра — кариоплазме (нуклеоплазме) взвешено определенное для вида число вытянутых нитевидных образований, называемых хромосомами. В состоянии покоя (в период между делениями) хромосомы обычно неразличимы, а вместо них видна сеть из темных тяжей и зернышек, в совокупности называемая хроматином.

В ядре имеется одно или несколько сферических телец, или ядрышек. Ядрышки могут менять свою форму и структуру, появляться и исчезать. Они исчезают, когда клетка готовится к делению, а затем появляются вновь. Обычно клетка каждого вида растений содержит определенное число ядрышек. Полагают, что ядрышко участвует в синтезе рибонуклеиновой кислоты, входящей в состав рибосом. Сами рибосомы встречаются не только в цитоплазме клетки, но и в кариоплазме ядра.

Пластиды. Наличие пластид, как и клеточной оболочки, является характерной особенностью строения растительной клетки. В клетках животных пластиды отсутствуют. Существует три основных разновидности пластид. Неокрашенные пластиды называются лейкопластами, окрашенные—хлоропластами и хромопластами. Все они имеют общее происхождение, и одни разновидности могут превращаться в другие.

Наиболее важные пластиды —хлоропласты — содержат зеленый пигмент хлорофилл, придающий растениям зеленую окраску и играющий важную роль в фотосинтезе, улавливая энергию солнечного света. Типичные хлоропласты — это дисковидные образования диаметром около 5 мкм и толщиной 1 мкм. Каждая клетка содержит от 20 до 100 хлоропластов, ш5-торые могут расти и делиться. Внутри каждого хлоропласта находится множество мелких телец, называемых гранами. Материал, в который погружены граны, носит название стромы. В состав гран входят типакоиды. Отдельные тилакоиды проходят через строму и связывают между собой граны. В строении пластид различаются также пластоглобулы, которые, как полагают, содержат исходный материал для построения тилакоидов.

Лейкопласты служат центрами накопления крахмала и других веществ. В хромопластах, окрашенных в желтый, красный или оранжевый цвета, накапливаются биологически важные вещества — каротиноиды. В клетках образовательной ткани, или меристемы, иногда различают пропластиды, которые отличаются от лейкопластов меньшими размерами и неразвитой системой внутренних мембран.

Митохондрии. Все живые клетки, как растительные, так и животные, содержат митохондрии — цитоплазматические органеллы величиной 0,2—0,5 мкм. Число митохондрий в одной клетке варьирует от нескольких штук до тысячи и более. Их больше в тех клетках и в той части клетки, где обмен веществ наиболее интенсивен.

Крупные митохондрии видны в обычный световой микроскоп, но детали внутреннего строения можно выявить только с помощью электронного микроскопа. Каждая митохондрия ограничена двумембранной оболочкой, от внутренней мембраны которой отходят складки в виде параллельных, направленных к центру митохондрии выступов — крист. Количество и степень развития крист зависит от функциональной активности ткани, в состав которой входит клетка.

Митохондрии являются структурами, где происходит клеточное дыхание, поэтому эти органеллы иногда называют энергетическими центрами клетки. Биохимики научились отделять митохондрии от других внутриклеточных органелл путем дифференциального центрифугирования на больших скоростях клеточного гомогената. Эти выделенные митохондрии при инкубации in vitro расщепляют углеводы и жирные кислоты до двуокиси углерода и воды, используя кислород и высвобождая богатые энергией фосфаты.

Митохондрии представляют собой обновляющиеся структуры с довольно кратким жизненным циклом (средняя продолжительность их существования составляет немногим более пяти дней). Новые митохондрии образуются в результате роста и деления предшествующих митохондрий.

Способность к делению митохондрий и пластид предполагает известную автономность этих органелл клетки. Биологи выдвигали различные гипотезы об эволюционном происхождении митохондрий и пластид. Наиболее популярна идея о симбиозе исходной протоэукариотной клетки с эндосимбионтом, сходным с бактерией (который превратился в митохондрию), и фотосинтезирующим эндосимбионтом, сходным с одноклеточной сине-зеленой водорослью (который превратился внутри клетки в пластиду). Существует много аргументов как в пользу этой теории, так и против нее. Вакуоли. Кроме пластид и митохондрий цитоплазма клетки может содержать вакуоли —полости, наполненные жидкостью и отделенные от остальной цитоплазмы элементарной мембраной — тонопластом. Вакуоли весьма обычны в клетках растений и низших животных, но редко встречаются I клетках высших животных.

Вакуоль содержит клеточный сок, являющийся разбавленным раствори солей, органических кислот, Сахаров, растворимых таннинов, антоцианое и других полифенолов. Центральная вакуоль в дифференцированной растительной клетке возникает в результате слияния маленьких вакуолей — провакуолей. Провакуоли в свою очередь образуются из расширений • цистернах эндоплазматического ретикулума.

вакуоли растительной клетки выполняют многообразные функции. Но первых, С их помощью осуществляется осморегуляция, поддерживается тургор, благодаря которому сохраняется форма клеток. Во-вторых, в стареющей клетке центральная вакуоль является местом, где концентри-