Buzz
Câu chuyện này ban đầu được đăng trên Undark và là một phần của sự hợp tác với Climate Desk.
Những bông hoa giống như người ngoài hành tinh và mùi tanh khó chịu của Amorphophallus titanum, hay còn được biết đến với tên gọi Hoa Phôi, thu hút đám đông đông đúc và sự quan tâm của truyền thông đến các vườn thực vật mỗi năm. Ví dụ, vào năm 2015, khoảng 75,000 người thăm Vườn Thực vật Chicago để xem một trong những bông hoa phôi của họ nở. Hơn 300,000 người xem nó trực tuyến.
Nhưng mặc dù Hoa Phôi nổi tiếng, tương lai của nó không chắc chắn. Khoảng 500 bản sao sống trong các vườn thực vật và một số bộ sưu tập của trường đại học và cá nhân vào năm 2019 có mối quan hệ sâu sắc - thiếu sự đa dạng gen có thể làm cho chúng trở nên dễ bị tổn thương hơn đối mặt với nhiều vấn đề, chẳng hạn như bệnh tật hoặc sự biến đổi của khí hậu.
Hoa Phôi không khá hơn nhiều trong quê hương tự nhiên của chúng ở Sumatra, nơi chúng đang giảm sút do chặt phá rừng để lấy gỗ và trồng cây lương thực. Năm 2018, Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) liệt kê loài cây này là loài đang bị đe dọa. Dưới 1,000 cá thể vẫn còn tự nhiên.
Để đối phó với sự thiếu đa dạng gen trong Hoa Phôi và sáu loài cây khác có hồ bơi gen hẹp, Vườn Thực vật Chicago đã tiên phong chương trình Công cụ và Tài nguyên cho Các Loài Cây Đặc biệt và Đang Đe Dọa (TREES) vào năm 2019. Chương trình sẽ thực hiện kiểm tra gen rộng rãi tại các vườn thực vật đối tác, như The New York Times đưa tin vào tháng 12. Điều này cho phép các bên tham gia tạo ra một cơ sở dữ liệu về cây cảnh gia đình, để có thể đưa ra quyết định nuôi cấy thông tin hơn và tăng cường đa dạng gen.
TREES có thể mở đường cho việc tái giới thiệu cây vào tự nhiên trong tương lai, nếu bất kỳ trong số bảy loài tiếp tục giảm sút hoặc đến gần tình trạng tuyệt chủng, theo Jeremie Fant, một nhà khoa học bảo tồn tại Vườn Thực vật Chicago, người dẫn đầu các nỗ lực cho Hoa Phôi. Tuy nhiên, một số chuyên gia lo lắng về việc đưa gen từ cây trồng nước ngoài vào môi trường sống tự nhiên của chúng.
Hoa Phôi là một loài cây khó giữ sống ngoài môi trường tự nhiên của nó. Nó ít khi nở, và nó có các yêu cầu về nhiệt độ và độ ẩm cụ thể để mô phỏng môi trường tự nhiên của nó. Giống như nhiều loài cây trong chương trình TREES, bông hoa khó chiều này cũng tạo ra hạt giống cứng đầu, không thể lưu trữ dễ dàng vì sự khô và đông - cách chính để bảo quản hạt giống - sẽ giết chết chúng. Một số loài cây khác trong chương trình đơn giản là tạo ra quá ít hạt giống để làm cho ngân hàng hạt giống trở thành một lựa chọn khả thi.
Trong khi Vườn Thực vật Chicago đang đảm nhiệm trách nhiệm đối với Hoa Phôi, Vườn Thực vật Nhiệt đới Quốc gia tại Hawaii đang chủ trì việc thu thập và kiểm tra hai loài cây khác: Hibiscus waimeae và loài nguy cấp Phyllostegia electra. Còn hai vườn thực vật khác đang chủ trì với các loài cây khác để giải quyết vấn đề phổ biến này.
“Chúng tôi ở các vườn thực vật phải hợp tác để cứu lấy một số loài,” Fant nói. “Bởi vì chúng tôi không thể làm được một mình.”
Hiện nay, hầu hết công việc bảo tồn thực vật diễn ra tại các ngân hàng hạt giống, như Trung tâm Khoai tây Quốc tế ở Peru và Viện Nghiên cứu Nhiệt đới Quốc tế ở Nigeria. Những ngân hàng thông tin gen này thường đóng băng hạt giống để nghiên cứu và sử dụng dài hạn. Ở Bắc Cực Na Uy, Kho Hạt giống Toàn cầu Svalbard giữ một bộ sưu tập dự phòng các hạt giống từ khắp nơi trên thế giới trong trường hợp các cửa hàng địa phương bị đe dọa. Nhưng điều này không áp dụng cho các loài cây có hạt giống cứng đầu.
Thường thì, những loài cây ở vùng khí hậu ấm - bao gồm cả Hoa Phôi - sản xuất những hạt giống này, nhưng cũng có ngoại lệ, bao gồm cả cây sồi. Theo nghiên cứu từ Vườn Thực vật Hoàng gia, Kew, ở Vương quốc Anh, 36% loài cây nguy cấp có hạt giống cứng đầu. Nhiều loại cây nông nghiệp nổi tiếng, như cây dừa, cũng sản xuất hạt giống cứng đầu.
Nếu một loài cây có ý nghĩa xã hội và sản xuất hạt giống cứng đầu - như dừa - các nhà bảo tồn thường sẽ tạo ra những gì được gọi là “ngân hàng gen trường”, theo Nigel Maxted, một giáo sư về bảo tồn gen cây ở Đại học Birmingham, không tham gia chương trình TREES. Những ngân hàng gen trường này có nhiều cây giống nhau mọc ở cùng một khu vực. Chúng chiếm rất nhiều diện tích, và sự gần nhau của các cây mở cửa cho các mối đe doạ khác nhau. “Bệnh tật có thể dễ dàng đi qua toàn bộ,” Maxted nói.
Do đó, bảo tồn loài cây bằng cách phân tán cây cá thể qua nhiều vườn thực vật hoặc bộ sưu tập khác nhau có thể là một tuyến phòng thủ hữu ích chống lại sự tuyệt chủng, vì nó giảm đáng kể khả năng mọi cây sẽ chết cùng một lúc, theo Susan Pell, phó giám đốc điều hành của Vườn Thực vật Hoa Kỳ, một thành viên của TREES.
Nhưng việc nuôi dưỡng đa dạng gen ở vườn thực vật có thể khó khăn, đặc biệt là với các loài cây khó chiều và hiếm có. Giống nhiều loại cây khác, Hoa Phôi có thể sinh sản theo nhiều cách khác nhau. Đôi khi, chúng sinh sản không hình thức: Một nước sôi giống như củ ở gốc của thân cây, gọi là củ corm, trở nên lớn và cuối cùng chia ra, tạo ra nhiều cây giống gen giống nhau. Mặc dù điều này đã hiệu quả tăng số lượng hoa phôi ở vườn thực vật, nhưng nó đã ít giúp ích cho đa dạng gen của dân số.
Hoa Phôi cũng có thể sinh sản theo cách hữu tính, đòi hỏi việc thụ phấn bởi côn trùng - hoặc, ở vườn thực vật, bởi con người sử dụng bút sơn. Không có lịch trình cố định cho việc Hoa Phôi nở; mỗi cây mất một số năm biến đổi và nở một cách không dự đoán dựa trên điều kiện như nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm và các yếu tố khác.
Để giúp lai tạo theo lịch trình không dự đoán này, Vườn Thực vật Chicago đang tạo ra một kho phấn hoa Hoa Phôi, có thể được gửi đi khắp đất nước khi có một loại cây mẫu khác không có quan hệ họ hàng nở hoa. Những nỗ lực thụ phấn chọn lọc như vậy có thể dẫn đến việc có thêm con cái có gen mạnh mẽ hơn. Mặc dù TREES chưa dẫn đến việc lai tạo Hoa Phôi, Vườn Thực vật Chicago đã sử dụng phương pháp này để lai tạo chiến lược cho một loại cây khác có tên gọi là Brighamia insignis, còn được biết đến với tên cây bắp cải trên một cây gậy, một loài đang nguy cấp.
Chương trình TREES bắt đầu từ một điểm có độ đa dạng gen thấp cho Hoa Phôi và các loài cây đồng loại của nó. Trong suốt 100 năm qua, chỉ có 20 bộ sưu tập được ghi chép của những loài cây từ tự nhiên cho các vườn thực vật.
Đôi khi, các vườn thực vật sẽ nhận gen cây hiếm từ các vườn ươm và bộ sưu tập cá nhân. Ví dụ, ba loài Hoa Phôi của Vườn Thực vật Hoa Kỳ đã được mua làm hạt giống từ một người trồng cây ở Hawaii. Nhưng vì việc thu thập cây từ tự nhiên có thể khó khăn và đắt đỏ, các vườn thực vật thường sẽ nhân giống các mẫu cây và chia sẻ con cái với các bộ sưu tập khác. Trong trường hợp của các loài cây có độ đa dạng gen thấp, điều này có nghĩa là tăng số lượng nguyên liệu, nhưng lại ít giúp ích cho sức khỏe gen.
“Về mặt đa dạng gen, đó là một tình trạng tuyệt vọng,” Maxted nói.
TREES có thể giúp, ông thêm vào. Phương pháp của chương trình đã được triển khai thành công trong thế giới động vật từ lâu. Ví dụ, nhiều sở thú và nỗ lực bảo tồn tạo ra sách con, hoặc tài liệu được sử dụng để theo dõi cây phả hệ của các loài cụ thể. Chiến thuật này đã được sử dụng để theo dõi dòng dõi của vô số loài đang đe dọa trên thế giới, bao gồm cả gấu đỏ.
“Nói chung, tất cả những gì bạn đang tìm kiếm là tối đa hóa sự biến đổi,” Maxted nói.
Mặc dù TREES có thể tăng đa dạng gen cho loài Hoa Phôi trong nước, một số nhà nghiên cứu không chắc chắn rằng hoa—và cây cỏ nói chung—nên được tái giới thiệu vào tự nhiên. Điều này đặc biệt đúng đối với các loài cây trong các vườn thực vật ở xa khu vực tự nhiên của chúng.
Có hai ý kiến đối lập, Pell nói. Ý kiến đầu tiên là chỉ các cây gần đó mới nên được tái giới thiệu vào một khu vực. Đối với Hoa Phôi, điều này có thể có nghĩa là lấy từ Vườn Thực vật Bogor ở Indonesia, nơi có một số mẫu cây. Ý kiến thứ hai ủng hộ ý tưởng đưa các cây trồng ở nước ngoài trở lại tự nhiên và để tự nhiên lựa chọn diễn ra, ngay cả khi điều này có nghĩa là các cây ngoại lai có thể phát triển mạnh hoặc cạnh tranh với đối tác tự nhiên của chúng. (Mặc dù TREES nhằm mục tiêu là làm cho việc tái giới thiệu Hoa Phôi vào tự nhiên trở nên khả thi, nếu những người bảo tồn quyết định rằng đó là cần thiết, cho đến nay chưa có bất kỳ nỗ lực nào để thực hiện.)
Tái giới thiệu cũng có thể mất nhiều thời gian, tiền bạc và công sức, theo Joyce Maschinski, giám đốc bảo tồn thực vật tại San Diego Zoo Global và chủ tịch kiêm giám đốc điều hành của Trung tâm Bảo tồn Thực vật. Việc theo dõi và chăm sóc lâu dài mà cây cỏ cần để phát triển mạnh mẽ trong tự nhiên cũng có thể tốn kém. Tương tự, việc chuyển cây cỏ qua biên giới có thể khó khăn, và các luật lệ xung quanh nó thay đổi từ quốc gia này sang quốc gia khác, mặc dù, bà thêm vào, việc chuyển phấn hoa hoặc hạt giống từ cây cỏ trong vườn thực vật có lẽ sẽ dễ dàng hơn.
Bất chấp những thách thức, tổ chức bảo tồn và các vườn thực vật đã thành công trong việc tái giới thiệu cây cỏ, Maschinski nói. Các nhóm cung cấp nhiều hơn là theo dõi, ghi chép và chăm sóc cây cỏ sau khi chúng được đặt vào tự nhiên, bao gồm việc rào kín các khu vực được trồng mới và tưới nước cho chúng.
Đối với một số cây cỏ, phương pháp này có thể là hy vọng duy nhất. Trong khi có lo ngại về việc tái giới thiệu cây trồng ở nước ngoài trở lại tự nhiên, Maschinski thêm vào, đặc biệt là các loài hiếm hoi nếu không có thể sẽ tuyệt chủng.
Nếu một ngày tái giới thiệu trở thành cần thiết, những nỗ lực như TREES có thể đảm bảo một quần thể khỏe mạnh và đa dạng của hoa Phôi và các loài thực vật nguy cấp khác, Fant nói. Các nhà nghiên cứu tham gia vào TREES cũng nói họ hy vọng rằng các phương pháp có thể được triển khai cho các loài khác có thể hưởng lợi, khi cần thiết. Chương trình đã đang phát triển và yêu cầu mẫu từ vườn thực vật—bao gồm cả các nhóm ngoại ô của Mỹ như Vườn Thực vật Bogor.
Theo Maschinski, thực vật là người sản xuất chính trong môi trường tự nhiên của chúng, và do đó, bảo tồn một số loài thực vật có thể tạo ra một “hiệu ứng lan truyền” trong môi trường—chúng cung cấp thức ăn cho côn trùng, côn trùng cung cấp thức ăn cho chim, chim cung cấp thức ăn cho động vật, ví dụ. Nhưng theo Pell, vai trò của hoa Phôi trong môi trường tự nhiên của nó vẫn chưa rõ ràng. Cho dù nó có phải là một loài chủ chốt hay không, hoa Phôi vẫn có thể là đại sứ quý báu, một người mà nâng cao nhận thức về tình trạng khó khăn mà nhiều loài khác đang phải đối mặt, cô nói.
“Tôi nghĩ về hoa Phôi như về gấu trúc của thế giới thực vật ở nhiều cách,” cô nói. “Nó thực sự là hấp dẫn, và mọi người đều bị nó thu hút đến mức nó có thể là loại người phát ngôn về sự quan trọng của việc bảo tồn toàn bộ đa dạng sinh học của chúng ta, và đặc biệt là trong thế giới thực vật.”
Ngay cả khi chương trình TREES không dẫn đến việc tái giới thiệu vào tự nhiên, vẫn có giá trị trong việc bảo vệ hoa Phôi trong các vườn thực vật, theo Cyrille Claudel, một nhà sinh học tại Đại học Hamburg. Đó cũng có thể là dễ dàng hơn là đơn giản để lại cây cỏ trong tự nhiên, anh ta nói, thay vì cố gắng mang chúng quay lại. Bảo vệ hoa Phôi nuôi nhốt sẽ cho phép những người tò mò tiếp tục nghiên cứu về cây cỏ—hoặc cho phép mọi người chỉ ngạc nhiên trước chúng.
Theo Claudel, cây cỏ này xứng đáng được giữ lại chỉ vì chính nó: “Nó có lẽ chỉ là loài tuyệt nhất trên trái đất, nên tôi rất muốn nó được bảo tồn ở tự nhiên và trồng trọt.”
Những điều Tuyệt vời khác của Mytour
- 📩 Muốn biết điều gì mới về công nghệ, khoa học, và nhiều hơn nữa? Đăng ký nhận bản tin của chúng tôi!
- Trở nên giàu có bằng cách bán thời trang đã qua sử dụng trực tuyến—hoặc khóc thử
- Làn sóng 'tòa nhà lành mạnh' sẽ kéo dài hơn cả đợt dịch
- Tương lai của Công việc: ‘ars longa’ của Tade Thompson
- Một hướng dẫn mới cho các vi sinh vật hoang dã trên Trái đất
- Biden cần một Phó Tổng thống về kỹ thuật, không phải là Giám đốc Công nghệ
- 🎮 Mytour Games: Nhận những mẹo mới nhất, đánh giá, và nhiều hơn nữa
- 📱 Dang dở giữa những chiếc điện thoại mới nhất? Đừng lo lắng—kiểm tra hướng dẫn mua iPhone của chúng tôi và những chiếc điện thoại Android yêu thích
