Εν μέσω της πολιορκίας 872 ημερών του Λένινγκραντ στις αρχές της δεκαετίας του 1940, εννέα άνθρωποι πέθαναν προστατεύοντας μια βιβλιοθήκη. Αυτή η βιβλιοθήκη δεν ήταν για βιβλία, αλλά για σπόρους που συλλέγονταν από όλο τον κόσμο. Οι εννέα που πέθαναν ήταν επιστήμονες τροφίμων, που πέθαναν από την πείνα μαζί με 700.000 γείτονές τους. Η βιβλιοθήκη που προστάτευαν ήταν η πρώτη τράπεζα σπόρων στον κόσμο, πρόγονος των σημερινών τραπεζών γονιδίων παγκοσμίως.
Οι τράπεζες γονιδίων είναι βιοαποθήκες που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση γενετικού υλικού, όπως σπόρους και κύτταρα. Η προέλευσή τους προήλθε από έναν περιπλανώμενο Ρώσο λάτρη των φυτών ονόματι Νικολάι Βαβίλοφ, ο οποίος ονειρευόταν ένα ενιαίο κατάστημα για σπόρους από όλο τον κόσμο για ερευνητές, επιστήμονες και κτηνοτρόφους για να μάθουν και να χρησιμοποιήσουν για την καταπολέμηση της πείνας. Ο Βαβίλοφ πραγματοποίησε 115 αποστολές σε 64 χώρες, συλλέγοντας 380.000 δείγματα για την τράπεζα σπόρων στο Λένινγκραντ, μετατρέποντάς το σε μια αγροτική γενναιοδωρία τόσο ποικιλόμορφη και πολύτιμη, που ακόμη και οι Γερμανοί το έπιασαν. Μετά τη ναζιστική πολιορκία και τον θάνατο του Βαβίλοφ στα Γκουλάγκ, η ιδέα του μετατράπηκε σε κάτι ακόμη πιο μνημειώδες: μια απάντηση στα ερωτήματα της ανθρωπότητας για το πώς να διατηρήσει τη γενετική ποικιλότητα των τροφίμων και να τροφοδοτήσει τον παγκόσμιο πληθυσμό εν μέσω καταστροφών, πολέμου και κλιματικής αλλαγής.
Τώρα, υπάρχουν εκατοντάδες τράπεζες γονιδίων σε όλο τον κόσμο. «Σχεδόν κάθε χώρα έχει τη δική της εθνική τράπεζα γονιδίων», είπε ο Stefan Schmitz, εκτελεστικός διευθυντής της Crop Trustλέει Λαϊκή Επιστήμη. Και υπάρχουν αμέτρητα πέρα από αυτά. Στο Crop Trust, ο Schmitz και οι συνεργάτες του εργάζονται για να υποστηρίξουν τράπεζες γονιδίων και τράπεζες σπόρων (όπως οι τράπεζες γονιδίων, αλλά επικεντρώνονται στους σπόρους) μέσω χρηματοδότησης, διαχείρισης, εκπαίδευσης και τεχνολογίας.
Πλησιάζοντας έναν αιώνα ζωής, οι τράπεζες γονιδίων έχουν γίνει ζωτικής σημασίας για το μέλλον της ανθρωπότητας. Σε περίπτωση τεράστιας έκτακτης ανάγκης, αυτή θα ήταν η Κιβωτός του Νώε μας.
Γενετική ποικιλότητα και επισιτιστική ασφάλεια
Οι τράπεζες γονιδίων είναι θησαυροί γενετικής ποικιλομορφίας, μια ουσιαστική ασφάλεια κατά του λιμού. Σκεφτείτε τον ιρλανδικό λιμό πατάτας: Εάν όλοι οι αγρότες φυτέψουν την ίδια ποικιλία πατάτας, μια και μόνο απειλή με τη μορφή μύκητα, ιού ή εντόμου μπορεί να εξαφανίσει ένα ολόκληρο έθνος καλλιεργειών.
Ο Διεθνές Κέντρο Αγροτικής Έρευνας στις Ξηρές Περιοχές (ICARDA) εποπτεύει δύο τράπεζες γονιδίων στο Μαρόκο και τον Λίβανο. Όχι μόνο αυτές οι τράπεζες γονιδίων φιλοξενούν απίστευτα διαφορετικές συλλογές, αλλά αποτελούν επίσης παράθυρα στη φυτική και ανθρώπινη ιστορία. «Συλλέγουμε τους άγριους συγγενείς της καλλιέργειας από αυτή την περιοχή, τις πρώτες εξημερωμένες μορφές, τις πρωτόγονες μορφές και έχουμε [locally adapted forms]», λέει ο Αθανάσιος Τσιβελίκας, διευθυντής genebank της ICARDA στο Μαρόκο, Λαϊκή Επιστήμη. Μερικές από τις ποικιλίες φυτών της ICARDA χρονολογούνται από την αυγή της γεωργίας στην Εύφορη Ημισέληνο. Άλλες, πιο άγριες ποικιλίες πάνε ακόμα πιο πίσω.
Η συλλογή της ICARDA μας δείχνει πώς οι σπόροι προσαρμόζονται σε δύσκολα κλίματα κατά τη διάρκεια των αιώνων. Οι σπόροι εξελίσσονται για να αντέχουν καλύτερα στο περιβάλλον τους από γενιά σε γενιά. Πολλοί από τους σπόρους του ICARDA εξελίχθηκαν σε μερικές από τις πιο ακραίες συνθήκες στη Γη και μπορεί να αποτελούν την απάντηση για την επιβίωση της ανθρωπότητας σε μια υδρόγειο που θερμαίνεται. “Μιλάμε για ανθεκτικότητα στο κλίμα. Μιλάμε επίσης για αυτό το είδος προσαρμογής σε αυτήν την ακραία ζέστη, την αλατότητα και τις συνθήκες ξηρασίας”, λέει ο Τσβελίκας.
Έρευνα και φύλαξη
Μεταξύ των πολλών σκοπών τους, οι τράπεζες γονιδίων συνεχίζουν να λειτουργούν όπως οι γενετικές βιβλιοθήκες που ονειρευόταν ο Βαβίλοφ, διευκολύνοντας τη γεωργική έρευνα, την εκτροφή φυτών και τη γεωργία. Όποιος χρειάζεται δείγματα μπορεί να τα ζητήσει από μια τράπεζα γονιδίων.
Οι κτηνοτρόφοι φυτών και οι ερευνητές μπορεί να βρουν πολύτιμα χαρακτηριστικά για τη διατροφή ή την ανθεκτικότητα στο κλίμα σε μια μακρινή συλλογή. Για παράδειγμα, εάν κάποιος προσπαθεί να δημιουργήσει μια πιο θρεπτική ποικιλία σιταριού, μπορεί να βρει κάτι που θα τον βοηθήσει σε έναν κατάλογο σπόρων από μια τράπεζα γονιδίων σε διαφορετική χώρα. Στη συνέχεια, θα μπορούσαν να απευθυνθούν σε αυτήν την τράπεζα γονιδίων με το αίτημά τους και, εάν το αίτημά τους εγκριθεί, η τράπεζα γονιδίων θα τους στείλει δείγματα της ποικιλίας που θέλουν να μελετήσουν.
Μπορείτε επίσης να σκεφτείτε τις τράπεζες γεννητικών οργάνων ως γεωργικά δίχτυα ασφαλείας. Σε περιοχές που αντιμετωπίζουν φυσική καταστροφή ή πόλεμο, «παρέχουν επείγουσα υποστήριξη στους αγρότες», λέει ο Schmitz. «Οι τράπεζες γεννήσεων ήταν σε θέση να παρέχουν παλιούς, προσαρμοσμένους σπόρους στους αγρότες, ώστε να μπορούν στη συνέχεια να τους πολλαπλασιάσουν ξανά».
Μπορούν να είναι σημαντικά ασφαλιστήρια συμβόλαια και για άλλες γενετικές τράπεζες. Οι τράπεζες γονιδίων στέλνουν αντίγραφα των συλλογών τους σε άλλες τράπεζες γονιδίων για να εξασφαλίσουν ακόμη υψηλότερο επίπεδο ασφάλειας, εάν συμβεί οτιδήποτε στη δική τους συλλογή. Μεταξύ των τραπεζών γενετικών, υπάρχει κάτι που ονομάζεται σύστημα μαύρου κουτιού, όπου μπορείτε να στείλετε αντίγραφα σπόρων σε μια άλλη τράπεζα γενετικών μόνο για φύλαξη, όχι για έρευνα ή οτιδήποτε άλλο. Αυτά τα αντίγραφα παραμένουν δικά σας και μόνο δικά σας, που στεγάζονται μακριά σε περίπτωση καταστροφής.
Σχετικές ιστορίες «Ρωτήστε μας οτιδήποτε».
Ένα αντίγραφο ασφαλείας για το αντίγραφο ασφαλείας
Η ευπάθεια των τραπεζών γεννητικών οργάνων καθιστά αυτή την επιπλέον διασφάλιση απαραίτητη. Οι διακοπές ρεύματος, ο πόλεμος και οι ατελείς υποδομές μπορούν να θέσουν σε κίνδυνο μια τράπεζα γονιδίων εν μία νυκτί. Μόνο μια διακοπή ρεύματος μπορεί να είναι κρίση για μια εγκατάσταση που πρέπει να διατηρεί τις θερμοκρασίες σε μηδέν βαθμούς Φαρενάιτ (-18 βαθμούς Κελσίου).
Έτσι, το 2008, οι ειδικοί κατέληξαν στο απόλυτο εφεδρικό σχέδιο.
Έβαλαν μια τεράστια παγκόσμια εγκατάσταση στον Βόρειο Πόλο, σε ένα τμήμα της Νορβηγίας που ονομάζεται Svalbard. Εκεί, όσο πιο βόρεια μπορείτε να πάτε σε μια εμπορική αεροπορική εταιρεία, ο παγωμένος μόνιμος παγετός διασφαλίζει ότι ακόμα και αν κοπεί το ρεύμα, οι σπόροι μέσα στο θησαυροφυλάκιο θα εξακολουθούν να είναι ασφαλείς. Τώρα, το Svalbard Global Seed Vault φιλοξενεί 1.378.238 δείγματα σπόρων από σχεδόν κάθε χώρα παγκοσμίως, με χώρο για εκατομμύρια ακόμη.
«Το Svalbard δεν είναι τίποτα άλλο παρά μια τεράστια εφεδρική εγκατάσταση», λέει ο Schmitz. «Ώστε σε περίπτωση που μία από τις 800+ γονικές τράπεζες χάσει τη συλλογή της λόγω [a] καταιγίδα, πυρκαγιά, σεισμός ή πόλεμος, μπορείτε να βεβαιωθείτε ότι έχετε αυτό το εφεδρικό αντίγραφο ασφαλείας.»
Λίγο μετά την ίδρυση του Svalbard, οι συνάδελφοι του Τσιβελίκα σε μια τράπεζα γονιδίων ICARDA στη Συρία άρχισαν να στέλνουν τις νέες εγκαταστάσεις αντίγραφα των σπόρων τους μέσω του συστήματος μαύρου κουτιού. Όταν ξέσπασε ο εμφύλιος πόλεμος το 2011, αύξησαν τις αποστολές τους, φτάνοντας πάνω από 100.000 αντίγραφα κάτω από τη στέγη του Σβάλμπαρντ.
Και ήταν τυχερό που το έκαναν. Το 2014, η τράπεζα γονιδίων της ICARDA στη Συρία έπρεπε να εκκενωθεί. «Ήταν η μεγαλύτερη καταστροφή που γνωρίζουμε για τις γεννητικές τράπεζες», λέει ο Schmitz.
Η ανακούφιση και η ευγνωμοσύνη του Τσιβελίκα για την προνοητικότητα των συναδέλφων του είναι έκδηλη μέχρι σήμερα. «Δεν μπορώ να εκφράσω πόσο σοφοί ήταν οι συνάδελφοί μου στη Συρία», λέει. «Σκέφτονταν κάθε πιθανό γεγονός που θα μπορούσε να συμβεί». Ενώ δεν μπορούσαν να προβλέψουν τις ιδιαιτερότητες αυτού του εμφυλίου πολέμου, ήταν έτοιμοι για αυτόν ούτως ή άλλως. Μετά την εκκένωση της ομάδας, η ICARDA δημιούργησε νέες τράπεζες γονιδίων στο Μαρόκο και τον Λίβανο.
Όταν άνοιξαν οι νέες εγκαταστάσεις, ο Τσιβελίκας ήταν εκεί. Πήγε στο Σβάλμπαρντ το 2015 για να ξεκινήσει τη διαδικασία επιστροφής των διπλών σπόρων στην ICARDA. «Καταφέραμε, από το Σβάλμπαρντ, να ανακτήσουμε το [samples of seeds] στις νέες γενετικές μας τράπεζες στο Μαρόκο και στο Λίβανο», λέει.
Η ICARDA ήταν η πρώτη τράπεζα γονιδίων που ανέκτησε τη συλλογή της από το Svalbard, αλλά από τότε υπήρξαν και άλλες. Τώρα, οι εργαζόμενοι της τράπεζας γενετικών γονιδίων του Σουδάν ακολουθούν τα βήματα εκείνων στη Συρία, στέλνοντας σπόρους στο Σβάλμπαρντ εν μέσω εμφυλίου πολέμου. Αυτοί οι σπόροι θα είναι απαραίτητοι για την ανοικοδόμηση.
«Υπάρχουν πολλά ενδιαφέροντα παραδείγματα όπου οι τράπεζες γονιδίων δεν χρησιμεύουν μόνο ως αφετηρία για τη σύγχρονη αναπαραγωγή και σύγχρονη έρευνα φυτών, αλλά μερικές φορές απλώς για να βοηθήσουν τους αγρότες μετά από μια καταστροφή ή μια φυσική καταστροφή», λέει ο Schmitz.
Σε Ρωτήστε μας οτιδήποτετο Popular Science απαντά στις πιο περίεργες ερωτήσεις σας, από τα καθημερινά πράγματα που πάντα αναρωτιόσαστε μέχρι τα περίεργα πράγματα που δεν σκεφτόσασταν ποτέ να ρωτήσετε. Έχετε κάτι που πάντα θέλατε να μάθετε; Ρωτήστε μας.
2025 PopSci Outdoor Gift Guide
VIA: popsci.com
