Renașterea castanului american, o specie “funcțional dispărută”

Odinioară stăpân pe pădurile din Appalachia, castanul american a fost aproape eradicat de pe hartă de agenți patogeni invazivi. Astăzi, datorită eforturilor susținute și tehnologiilor moderne, există speranțe pentru revenirea sa.

Puțini sunt cei care au avut privilegiul de a vedea pădurile din Appalachia așa cum erau acum un secol, când castanul american domina peisajul. Introduserea unor ciuperci fungice din Asia a decimat această specie, provocând moartea a aproximativ 3 miliarde de arbori. Deși noi lăstari continuă să apară din trunchiurile vechi, ciuperca persistă și îi distruge înainte de a atinge maturitatea.

Totuși, castanul american nu este încă pe cale de dispariție. Datorită arborilor plantați în regiuni unde ciupercile nu se dezvoltă bine, specia a supraviețuit. Cercetătorii s-au angajat într-un efort continuu de a readuce castanul în habitatul său original, în ciuda lungilor perioade de timp necesare pentru a dezvolta varietăți rezistente. Într-un număr recent al revistei Science, specialiștii descriu cum aplică tehnici genomice avansate și teste exhaustive pentru a determina cea mai bună metodă de restaurare a speciei în arealul său nativ.

Deși castanul american este considerat funcțional dispărut, adică nu mai participă activ în ecosistemele pe care odinioară le domina, acesta nu este complet extinct. Există două tipuri de fungi asiatici responsabili pentru dispariția sa în arealul nativ: unul provoacă arsura castanului, iar celălalt o boală rară a rădăcinilor. Ambele preferă medii calde și umede și persistă deoarece pot crește asimptomatic pe arbori înrudiți, cum ar fi stejarii. Castanii plantați în afara arealului lor original, mai ales în zonele mai uscate din vestul Americii de Nord, continuă să prospere.

Există și un virus care atacă ciuperca responsabilă pentru arsura castanului, permițând supraviețuirea unor arbori în zone unde acest virus este prezent. În plus, câțiva arbori au atins maturitatea în arealul original al castanului american. Acești arbori, numiți în studiu LSACs (large surviving American chestnuts), indică posibila existență a unei rezistențe naturale scăzute în populația acum dispărută.

Acești arbori sunt esențiali în eforturile de restaurare a castanului american. Dacă suficient de mulți dintre ei prezintă metode distincte de rezistență la fungi, încrucișarea lor ar putea produce o tulpină nu doar rezistentă, ci și prosperă în Appalachia.

O abordare înrudită a profitat de capacitatea castanului american de a produce hibrizi fertili cu castanul chinezesc, care a coevoluat cu fungi invazivi și este rezistent la infecții letale. Speranța este că, prin retroîncrucișarea acestor hibrizi cu castani americani, să rezulte arbori foarte asemănători cu castanii nativi, dar care să păstreze rezistența la fungi a rudelor lor asiatice.

Ambele inițiative se confruntă cu o problemă comună în biologia arborilor: aceștia cresc lent și pot dura ani de zile până când ajung la dimensiunea la care produc semințe. Situația este complicată și de faptul că castanul american nu se poate autopoleniza, deci este nevoie de cel puțin doi arbori pentru reproducere.

Sursa: Ars Technica

Știință&Tehnică

Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România