Menuju Ke Arah Pemuliharaan Kepelbagaian Biologi, Bank Biji Benih Shanghai Capai 100 Juta Sampel

Seorang petugas Pusat Sumber Germplasma Tumbuhan Liar Kebangsaan untuk Taman Botani Chenshan sedang menyimpan benih dalam simpanan sejuk.

Tatkala musim sejuk menyelubungi Taman Botani Chenshan Shanghai, tersimpannya satu pencapaian saintifik di sebalik landskap nan indah itu iaitu ‘peti besi kehidupan’ seluas 30 meter persegi. Ia adalah bank benih Pusat Sumber Germplasma Tumbuhan Liar Kebangsaan untuk Taman Botani Chenshan atau turut dikenali sebagai Pusat Chenshan.

Pusat itu baru-baru ini mengumumkan pencapaian yang signifikan: ia kini menyimpan lebih 100 juta benih yang berdaya maju, mewakili 1,950 spesies tumbuhan liar daripada 159 keluarga dan 785 genus, termasuk 323 spesies endemik di China dan 68 spesies yang jarang ditemui dan terancam.

“Pencapaian penting ini mencerminkan penubuhan rangkaian pengumpulan dan sistem kerjasama komprehensif, yang membolehkan kami memelihara sumber genetik secara lebih meluas, yang juga penting untuk pemulihan spesies masa depan, pemulihan semula dan penyelidikan saintifik,” kata Ge Binjie, kurator Herbarium Chenshan Shanghai.

"Benih ini adalah 'insurans hayat' kita semua untuk masa depan," ujar beliau

Penciptaan repositori benih sedemikian dilihat penting berikutan kepelbagaian biologi global yang menghadapi ancaman semakin meningkat.

“Kepupusan mengakibatkan kehilangan sumber genetik unik yang tidak dapat dipulihkan, yang berpotensi menjadi kunci kepada penyelesaian perubatan atau alam sekitar pada masa hadapan,” jelas Ge.

Kebanyakan benih menjalani pengeringan dan penyimpanan sejuk untuk pemeliharaan jangka panjang. Bank germplasma ex-situ, seperti Pusat Chenshan, melengkapi strategi pemuliharaan in-situ, menyediakan perlindungan yang lebih baik untuk kepelbagaian biologi.

Foto kakitangan Pusat Sumber Germplasma Tumbuhan Liar Kebangsaan untuk Taman Botani Chenshan mengumpul benih di seluruh China.

“Apabila populasi liar berkurangan atau lenyap, benih 'tidak aktif' yang dikatalogkan dengan teliti ini boleh diaktifkan semula,” kata Zhong Xin, ketua Pusat Chenshan.

Germplasma liar juga berperanan penting dalam penyelidikan saintifik, daripada penemuan ubat anti-kanser kepada pembangunan gen rintangan tekanan dan varieti toleran garam.

“Benih ini adalah hasil daripada lapan tahun kerja lapangan oleh pasukan kami, yang merentasi 17 provinsi, 45 kawasan, dan 100 kaunti,” kata Ge.

Pada musim panas 2023, jauh di dalam hutan purba di pekan Yigong di daerah Bomi, Nyingchi, wilayah autonomi Xizang di barat daya China, Zhong dan rakan-rakannya memanjat pokok sipres Tibet setinggi 101.2 meter untuk mengumpul biji benih dan mendokumentasikan epifit yang tumbuh subur di sudur daun.

“Ketakutan menghilang selepas timbulnya kekaguman ketika kami memerhatikan mikro-ekosistem yang dibentuk oleh orkid, lumut, dan liken, dengan setiap lapisan kulit kayu mendedahkan dunia yang unik,” kongsi beliau terhadap misi yang menghasilkan hampir 5,000 biji benih daripada sipres Tibet.

Sejurus tiba di Pusat Chenshan, benih akan melalui proses yang teliti. Juruteknik akan membersihkan, mengeringkan, mengira dan menguji daya hidup benih tersebut. Apabila tiba di Pusat Chenshan, benih akan melalui proses yang teliti, termasuk baucar yang ditekan, data lapangan, sampel DNA dan gambar, untuk memastikan pengenalpastian dan kebolehkesanan yang tepat.

Benih yang memenuhi piawaian yang diperlukan kemudiannya dimeteraikan dalam bekas kaca atau paket kerajang aluminium khusus. Setiap satu diberikan ‘pasport’ pengenalan yang mempunyai kod QR yang unik sebelum diletakkan di dalam bilik penyimpanan sejuk yang selamat dan dikekalkan pada suhu negatif 20 darjah Celsius.

Di bawah keadaan suhu rendah yang dikawal dengan teliti ini, benih akan memasuki keadaan animasi terampai, yang mampu kekal berdaya hidup selama beberapa dekad, malah mungkin berabad-abad.

Namun demikian, penyimpanan jangka panjang bukan merupakan objektif utama. Objektif Pusat Chenshan adalah untuk menghidupkan semula sampel yang tidak aktif ini bagi menyokong penyelidikan dalam ekologi benih, genetik populasi dan biologi pemuliharaan, yang menyumbang kepada perlindungan kepelbagaian biologi jangka panjang.

Di tapak semaian khusus di Taman Botani Chenshan Shanghai yang dikekalkan pada suhu kira-kira 20 darjah Celsius, para penyelidik sedang menanam sekumpulan benih istimewa yang kembali dari angkasa lepas menaiki roket Long March-2D.

Pembiakan angkasa lepas memanfaatkan persekitaran unik angkasa lepas untuk mendorong variasi genetik, dengan potensi untuk membangunkan varieti baharu dengan ciri-ciri yang dipertingkatkan. Benih yang dihantar oleh Pusat Chenshan memberi tumpuan kepada spesies hiasan dan perubatan seperti bunga tiga bulan (hidrangea), salvia dan Salvia miltiorrhiza.

“Jika pembenihan angkasa lepas dapat memanjangkan tempoh pembungaan dan meningkatkan rintangan tekanan bunga tiga bulan, ia akan menawarkan kemungkinan baharu untuk landskap bandar.

“Bagi tumbuhan ubat-ubatan seperti Salvia miltiorrhiza dan motherwort, varieti baharu dengan kepekatan sebatian aktif yang lebih tinggi dapat menyokong pembangunan rawatan untuk keadaan kardiovaskular dan serebrovaskular,” kata Zhong.

Hari ini, sumber germplasma Pusat Chenshan boleh digunakan oleh institusi di seluruh negara. Setiap tahun, sejumlah besar institusi penyelidikan meminta benih dan sampel DNA untuk menyokong kajian dalam sistematik tumbuhan, biogeografi dan pemuliharaan ex-situ.

Selain penyelidikan, sumber genetik ini memainkan peranan penting dalam pemulihan ekologi, pemulihan tanah lembap dan peningkatan kepelbagaian biologi ba ndar.

Kabinet di dalam penyimpanan sejuk untuk biji benih di Pusat Sumber Germplasma Tumbuhan Liar Kebangsaan untuk Taman Botani Chenshan. (Foto oleh Taman Botani Chenshan Shanghai)