Спасение сенполии, африканской фиалки
Африканская фиалка — одно из самых распространённых в мире комнатных растений. Её можно купить в Lowe's, в питомнике или даже в продуктовом магазине.
Однако в дикой природе этот цветок, расцветающий яркими оттенками фиолетового и розового, находится под угрозой. Вырубка лесов для заготовки древесины и ведения сельского хозяйства поставила под угрозу её естественную среду обитания — своеобразный наземный архипелаг, состоящий из самых высоких точек Восточно-Африканских горных дуг, проходящих через Кению и Танзанию.
Учитывая эти угрозы, группа учёных запустила краудфандинговый проект, который может помочь обеспечить будущее растения: попытку секвенировать его геном.
Исследование под руководством биологов Университета в Буффало Шарлотты Линдквист и Виктора Альберта, вероятно, будет сосредоточено на Saintpaulia ionantha, одном из нескольких видов, составляющих род африканской фиалки. В проектную группу также входит Аурелиано Бомбарели, геноботаник из Технологического университета Вирджинии, интересующийся одомашниванием и эволюцией растений.
«Восточно-Африканские горные дуги обладают очень большим разнообразием как растений, так и животных, — говорит Линдквист. — Это горячая точка биоразнообразия, и африканскую фиалку можно рассматривать как флагманское растение, своего рода "панду растительного мира" в деле сохранения биоразнообразия этих гор».
Составление карты ДНК цветка может дать информацию, полезную как для селекции, так и для сохранения вида.
Для коммерческих производителей исследование может прояснить, какие гены контролируют такие признаки, как форма и цвет лепестков. Это может укрепить многомиллионную индустрию африканских фиалок, облегчив выращивание растений с желаемыми эстетическими качествами или даже позволив создать новые, никогда ранее не виданные сорта.
С точки зрения сохранения вида, секвенирование генома одного растения может дать представление о том, как численность популяции вида колебалась на протяжении истории — ценная информация для природоохранной деятельности.
«По одному геному мы можем получить понимание, или, по крайней мере, хорошее представление о том, как африканская фиалка адаптировалась в прошлом к изменениям окружающей среды, — говорит Линдквист. — Эта информация может быть использована, чтобы понять, как африканская фиалка может адаптироваться или реагировать на будущие изменения, как связанные с вторжением в среду обитания, так и с изменениями в окружающей среде».
И хотя первоначальная краудфандинговая кампания будет работать с одним геномом, исследователи надеются в конечном итоге секвенировать ДНК нескольких африканских фиалок, используя генетические образцы из аккуратно собранных листьев с различных локаций в пределах Восточно-Африканских горных дуг. Этот более масштабный проект позволит учёным увидеть генетическую изменчивость внутри рода: какие растения наиболее похожи друг на друга, а какие наиболее отличны.
Ответ на эти вопросы должен повлиять на природоохранные усилия, помогая определить, какие популяции африканских фиалок необходимо охранять наиболее тщательно для сохранения генетического разнообразия. Как объясняет Линдквист, генетическая вариация жизненно важна, потому что она позволяет виду адаптироваться и выживать перед лицом таких угроз, как изменение климатических условий и новые формы болезней.