Naukowcy zidentyfikowali u roślin gen z "kodem kreskowym" Międzynarodowy zespół naukowców odkrył gen "z kodem kreskowym", który można wykorzystać w celu odróżnienia większości gatunków roślin występujących na Ziemi. Może być przydatny dla naukowców katalogujących rośliny na obszarach o dużej liczbie gatunków, jak również do monitorow... Międzynarodowy zespół naukowców odkrył gen "z kodem kreskowym", który można wykorzystać w celu odróżnienia większości gatunków roślin występujących na Ziemi. Może być przydatny dla naukowców katalogujących rośliny na obszarach o dużej liczbie gatunków, jak również do monitorowania handlu zagrożonymi gatunkami. Wyniki badań, częściowo finansowanych przez UE, opublikowano w internetowym wydaniu czasopisma "Proceedings of the National Academy of Science" (PNAS). W technice zwanej "DNA barcoding" wykorzystuje się różnice występujące w określonym fragmencie genomu w celu identyfikacji różnych gatunków. Jest ona szeroko stosowana w badaniach nad zwierzętami, natomiast nie ma powszechnie akceptowanego "kodu kreskowego" dla roślin. Naukowcy stoją więc przed wyzwaniem znalezienia fragmentu genomu cechującego się dużym zróżnicowaniem u różnych gatunków w połączeniu z niewielką zmiennością w obrębie tego samego gatunku. W trakcie ostatnio prowadzonych badań naukowcy z Wielkiej Brytanii, Afryki Południowej i Kostaryki testowali osiem potencjalnych "kodów kreskowych" u ponad 1600 gatunków roślin występujących w dwóch newralgicznych pod względem różnorodności biologicznej miejscach: w Ameryce Środkowej i w południowej Afryce. Kostaryka szczyci się tym, że jest jednym z krajów z najwyższą liczbą gatunków storczyków na świecie, a ponieważ niektóre z nich często trudno jest odróżnić gołym okiem, idealnie nadają się do wypróbowania "kodów kreskowych" DNA. Są ponadto zagrożone ze względu na zmniejszanie się powierzchni lasów i nielegalny handel, więc technikę "DNA barcoding" można zastosować z korzyścią dla ich ochrony. Południowoafrykański Park Narodowy Krugera słynie przede wszystkim z żyjących w nim dużych dzikich zwierząt. Jednak rośnie tam również ponad 600 gatunków drzew i krzewów, a otaczający go region charakteryzuje się największą na świecie różnorodnością drzew spośród wszystkich regionów strefy umiarkowanej. Analizy ujawniły, że odcinek genu "matK" spełnia wszystkie wymagania stawiane potencjalnemu "kodowi kreskowemu" DNA. Jego sekwencja jest różna u różnych gatunków, ale prawie identyczna u roślin tego samego gatunku. "Kod kreskowy" jest na tyle dokładny, że dzięki niemu naukowcom udało się nawet wyjaśnić od dawna nurtującą ich zagadkę. Wielu specjalistów zajmujących się storczykami podejrzewało, że jeden z występujących w Kostaryce storczyków, oficjalnie uważany za pojedynczy gatunek, stanowi w rzeczywistości dwa oddzielne gatunki. Badania genu matK ujawniły, że ich podejrzenia opierały się na solidnych podstawach; storczyki te rzeczywiście reprezentują dwa oddzielne gatunki. Naukowcy mają nadzieję na stworzenie genetycznej bazy danych sekwencji genu matK obejmującej możliwie dużą liczbę gatunków; wówczas porównanie próbki z bazą danych umożliwi dokładną identyfikację. - W przyszłości chcielibyśmy wykorzystać koncepcję odczytywania genetycznych "kodów kreskowych" roślin do skonstruowania przenośnego urządzenia nadającego się do użytku w każdym środowisku, zdolnego do szybkiej i łatwej analizy DNA genu matK w próbce dowolnej rośliny. Szybkie porównanie wyniku z obszerną bazą danych zawierającą odpowiednie informacje umożliwiłoby niemal natychmiastową identyfikację - powiedział dr Vincent Savolainen z Imperial College London i Królewskich Ogrodów Botanicznych w Kew w Wielkiej Brytanii. Chociaż skonstruowanie tego typu urządzenia w ciągu najbliższych lat jest mało prawdopodobne, mogłoby ono znaleźć szereg zastosowań. - W rozmaitych okolicznościach tradycyjna taksonomiczna identyfikacja gatunków roślin jest niepraktyczna - np. w portach i na lotniskach podczas sprawdzania, czy dane gatunki są przewożone nielegalnie, czy też w takich miejscach jak Kostaryka, gdzie samo bogactwo jednej grupy roślin, w tym przypadku storczyków, utrudnia ich dokładne skatalogowanie - wyjaśnił dr Savolainen. Wszystkie gatunki storczyków są wymienione w załączniku 2 Konwencji o międzynarodowym handlu gatunkami zagrożonymi wyginięciem (CITES), co oznacza, że handel nimi wymaga specjalnego pozwolenia. Jednak listę najbardziej zagrożonych gatunków, np. z rodzaju Cypripedium występującego w Ameryce Środkowej, zamieszczono w załączniku 1, a to znaczy, że handel nimi jest zabroniony. Naukowcom udało się wykazać, że wykryty przez nich "kod kreskowy" pozwala na rozróżnienie obydwu grup. Zauważyli jednak, że potencjał techniki "DNA barcoding" można będzie w pełni wykorzystać dopiero po jej udostępnieniu wszystkim krajom. "Osiągnięcie celów postawionych przed techniką 'DNA barcoding' wymaga pilnego jej udostępnienia krajom o dużej różnorodności biologicznej, które nie dysponują odpowiednimi zasobami. W tym celu należy budować potencjał badawczy i wprowadzać rozsądne programy finansowania", zalecili naukowcy. UE wspierała badania w ramach projektu HOTSPOTS (Understanding and conserving the Earth's biodiversity hotspots), finansowanego w obszarze "Działania Marie Curie - zasoby ludzkie i mobilność" szóstego programu ramowego (6PR). Kraje Kostaryka, Zjednoczone Królestwo, Republika Południowej Afryki
