إدارة فيرجينيا
الغابات

مشكلة شائكة

أكتوبر 5 ، 2022 7:03 صباحا

بقلم إيلين باول، DOF مجال الحفاظ على البيئة منسقة التثقيف

هل تعلم أن إحدى غابات ولاية فيرجينيا تم إنشاؤها خصيصًا لإجراء الأبحاث على نوع واحد؟ هذا الموقع هو غابة ولاية ليسيسن الواقعة في قاعدة جبل ثري ريدجز في مقاطعة نيلسون. هذا النوع هو الكستناء الأمريكي الشهير(Castanea dentata).

كانت الكستناء الأمريكية ذات يوم وفيرة ومهمة بيئيًا لدرجة أنها كانت تعتبر من الأنواع الأساسية. ولكن في أوائل إلى منتصف1900، هلكت الأشجار في أوائل ، بسبب مسببات مرضية فطرية دخيلة تسمى كريفونيكتريا باراسيتيكا، أو آفة الكستناء.

على الرغم من أن الكستناء الأمريكي يعتبر منقرضًا وظيفيًا في البرية، إلا أنه يمكن العثور على الأشجار في جميع أنحاء جبال فرجينيا. تستمر الجذور التي تعود إلى قرن من الزمان في النمو بشكل متكرر. تستسلم الأشجار الناتجة في النهاية للآفة. ولكن مثل طائر الفينيق من الرماد، ترسل الجذور براعم الأمل، مرارًا وتكرارًا.

ولسنوات عديدة، عملت DOF مع مجموعات أخرى، مثل الجامعات ومؤسسة الكستناء الأمريكية (ACF)، في البحث عن طرق لاستعادة الكستناء الأمريكي إلى الغابات الشرقية. حصل مؤخرًا ثلاثة وعشرون طالبًا من طلاب السنة الأخيرة من أكاديمية الدراسات البيئية في مقاطعة ألبيمارل على دورة مكثفة في أبحاث وزارة البيئة والموارد الطبيعية خلال جولة ميدانية في ليسيسن.

كان اليوم عاصفاً، وتحركت المجموعة بحذر عبر البستان، في محاولة لتجنب التعرض للرشق بالكستناء المتساقطة، أو ما هو أسوأ من ذلك وهو الكستناء الشائك. وقد شرح مدير الأبحاث في وزارة الزراعة والثروة الحيوانية جيري كريتون وفني الأبحاث في وزارة الزراعة والثروة الحيوانية (ورئيس فرع فيرجينيا لمؤسسة الزراعة والثروة الحيوانية) جون سكريفاني تراث معظم أشجار ليسن. الكستناء الصينية(Castanea mollissima) هي المصدر الأصلي للآفة ومصدر المناعة المحتملة. ومن خلال التلقيح الخلطي للأشجار الأمريكية مع الأشجار الصينية، ثم التهجين الخلفي للأشجار المهجنة مع أشجار أمريكية خالصة، يحاول الباحثون إنتاج أشجار معظمها أمريكي يمكن أن تقاوم الآفة. في يوم زيارة الطلاب، كان موظفو DOF قد انتهوا للتو من حصاد المكسرات لزراعتها في المستقبل.

لطالما كانت تربية المناعة في الكستناء استراتيجية رئيسية لسنوات، لكن العلماء اكتشفوا مؤخرًا أن هناك العديد من الجينات التي تشارك في المناعة. وقد يفسر ذلك سبب كون التهجين الخلفي أقل نجاحًا مما كان متوقعًا. في أحد بساتين الكستناء، لاحظ الطلاب في أحد بساتين الكستناء وجود بقع متفاوتة الأحجام على كل شجرة تقريباً.

وفي بعض الأحيان، توجد أشجار الكستناء البرية الناضجة، وغالباً ما تكون في أماكن نائية. يمكن لتحليل الحمض النووي أن يحدد ما إذا كانت هذه الأشجار أمريكية 100 إذا كان الأمر كذلك، فمن المحتمل أنها تحمل بعض المقاومة الطبيعية للآفة. قد تساعد هذه الأشجار في نهاية المطاف على إعادة توطين الكستناء في المناظر الطبيعية.

يدرس طلاب ESA القضايا البيئية التي غالباً ما تكون معقدة ومثيرة للجدل أحياناً. يجب عليهم النظر في وجهات نظر متعددة واستكشاف الحلول المحتملة. يمثل استرداد الكستناء أحد هذه التحديات. قد يكمن أفضل أمل في إعادة إدخال الكستناء في التعديل الوراثي - أي إدخال جينات من نبات آخر.

ينتج فطر آفة الكستناء حمض الأكساليك الذي يقتل خلايا الأشجار. تفرز بعض النباتات، بما في ذلك القمح، إنزيمًا يدمر هذا الحمض. قام العلماء في جامعة ولاية نيويورك (SUNY) بإدخال جين القمح ذي الصلة في الكستناء، وأظهرت الأشجار الناتجة مقاومة ملحوظة للآفة. وتحتاج جامعة ولاية نيويورك إلى موافقة العديد من الوكالات الفيدرالية للبدء في زراعة المكسرات من هذه الأشجار خارج بساتينها التجريبية الخاضعة لرقابة مشددة. يشعر بعض الناس بالقلق من الهندسة الوراثية وآثارها المحتملة على الملقحات والحياة البرية والبشر وبقية النظام البيئي. طلب جيري كريتون من الطلاب التفكير في هذا السؤال: هل تستحق استعادة الأنواع الأساسية المخاطر المجهولة التي يمكن أن تنجم عن تغيير جيناتها؟ هذه هي أنواع الأسئلة التي سيتعامل معها طلاب ESA مع انتقالهم إلى الدورات الدراسية الجامعية والمهن في نهاية المطاف.

وقبل مغادرتهم، انتشر طلاب ESA في البستان وأمضوا عشرين دقيقة في تدوين يومياتهم. يجمع تدوين يوميات الطبيعة بين الممارسة العلمية والكتابة والفن - وهي طريقة جيدة لتجميع المعلومات بعد يوم في الميدان، وربما للخروج بأفكار جديدة.

غابة ولاية ليسن هي قطعة واحدة في اللغز المعقد لاستعادة الكستناء الأمريكي. كما أنه مكان جميل للزيارة. إذا ذهبت، قم بالسير في الممر بمحاذاة البساتين، وقد تستلهم من الشجرة التي تحاول وتحاول مرة أخرى، رافضة الاستسلام في مواجهة الشدائد.

كستناء تنبت من جديد من الجذور؛ تصوير ريتشارد غاردنر، bugwood.org

الفئة: التعليم, صحة الغابات, البحوث, غابات الدولة, الغابات الحكومية