NordGen Skog

Svalbard Global Seed Vault

Besök oss på Facebook


Instagram

Genetic Resources for Food and Agriculture in a Changing Climate 2014

Skogtrærnes genetiske ressurser i endret klima

Trær har spesielle utfordringer i endret klima på grunn av lang generasjonstid og ved å være rotfaste. NordGen var en av arrangørene av konferansen Genetic resources for food and agriculture in a changing climate, holdt på Lillehammer fra 27. til 29. januar. Den inkluderte tre hovedforedrag om skogtrær, og flere relaterte tema.

Foresters at NordGen conference_Kjersti B Fjellstad

Mari Mette Tollefsrud, Yousry El-Kassaby, Outi Savolainen og Antoine Kremer ga viktige bidrag til spørsmålet om tilpasning til klimaendringer under Lillehammerkonferansen. Photo: Kjersti Bakkebø Fjellstad/NordGen Forest
Tekst: Tor Myking og Kjersti Bakkebø Fjellstad/NordGen Skog

Antoine Kremer (INRA, Frankrike) åpnet med en presentasjon om tilpasningsevne i lys av trærnes evolusjonære historie, og påpekte at flere treslag ble utryddet i Europa i løpet av de mange istids- og oppvarmingssykluser i siste 2 millioner år. Ved å bruke eika som eksempel, kommenterte Kremer at rask migrasjon, omfattende genflyt og hybridisering var avgjørende for å holde tritt med vekslende klima. Simuleringer har vist at spredning av eikenøtter med nøtteskrike og langdistansespredning av pollen sammen kan opprettholde en svært høy migrasjon på om lag 400 m per år. Hybridisering mellom beslektede eikarter (f.eks vintereik og sommereik) er en annen måte gener kan «haike» til et mer gunstig klima på.

I tillegg til spredning, er tilpasning til lokalt klima avgjørende. En kilde til å opprettholde lokal tilpasning er at trær som blomstrer samtidig har en tendens til å produsere avkom med blomstringstidspunkt som ligner foreldrene. Trær ved tregrensen vil på den måten bli lite påvirket av pollen fra trær i dalbunnen. Dette er viktig for å opprettholde gradienter i tilpasningsegenskaper, som for eksempel vekststart og vekstavslutning, langs klimagradienter.

Istidshistorie og genetiske strukturer var også et viktig poeng i Mari Mette Tollefsruds (Norsk institutt for skog og landskap) presentasjon, avgrenset til norsk gran og sibirsk gran, to nært beslektede arter med brede og overlappende utbredelse. Ved hjelp av ulike molekylære data viste hun at den overlappende utbredelsen, som går nord - sør langs elva Ob i Sibir, er ganske smal, noe som tyder på forskjellige glasial historie hos de to artene. Norsk gran har en nordlig (Skandinavia, Russland, Hviterussland, Baltikum) og en sørlig utbredelse (Sentral-Europa), og adskillelse over flere tusen generasjoner har etterlatt en tydelig genetisk signatur. Det sørlige domenet ble delt i tre refugier under siste istid, mens det nordlige domenet til stor grad er en enhetlig gruppe. Det ble nylig funnet en genetisk variant av gran i innsjøsedimenter i Trøndelag som er unik for Skandinavia. Dette tyder på et istidsrefugium for norsk gran på kysten av Norge og er virkelig overraskende med tanke på det generelle synet på innvandringshistorien til norsk gran!

Den påfølgende presentasjonen om foredling i møte med klimaendringene, av Yousry El-Kassaby (UBC, Canada) var utfordrende. Tradisjonell foredling av skogtrær er langsiktig og svært ressurskrevende. Foredlingsprogrammene er utviklet for å møte plantebehov innenfor ulike foredlingssoner, og klimatilpasning kan skje ved å flytte planter fra sør mot nord innenfor en gitt sone. Men denne metoden begrenses av foredlingssonene, bør en kanskje heller se etter andre alternativer? El-Kassaby foreslår in-situ foredling, for å dra nytte av de nåværende populasjonenes påviste evne til å takle tøffe klimaforhold, og for å unngå å endre daglengderegimet forbundet med en breddegradsforflytning. Genetisk evaluering av enkelttrær kan ved en slik metode baseres på DNA-markører fordelt over hele genomet, kombinert med kvantitative genetiske metoder. Spørsmålet er om en slik in-situ seleksjon vil kunne holde tritt med klimaendringene, og presentasjonen initierte en diskusjon om denne metoden versus aktiv bruk av plantemateriale med sørlig opprinnelse, som antas å være tilpasset fremtidsklimaet.

Også Outi Svolainen (Univ i Oulu, Finland) var opptatt av klimatilpasning. God synkronisering av blomstring, vekststart og vekstavslutning er avgjørende for vitalitet, formering og overlevelse. En viktig forskningsoppgave er å identifisere gener som er relatert til slike egenskaper. Savolainen viste en rekke eksempler, særlig knyttet til vårskrinneblom (Arabidopsis). På grunn av et lite genom og kort generasjonstid er vårskrinneblom en viktig modellplante.

Konferansen på Lillehammer hadde 123 deltakere fra fire kontinenter og 19 land. Den bidro sterkt til å påpeke utfordringene genressurser i landbruk, fiske og skog står overfor ved pågående klimaendringer.