在挪威斯瓦尔巴群岛的北极永久冻土中,在澳大利亚悉尼市远郊的安南山地区,在英国南部的韦克赫斯特植物园……有几家特殊的“银行”,其巨大的“金库”中储存着绿色“财富”——种子。在全球多地设立这些种子库的目的是保护植物多样性,以防人类赖以生存的农作物和某些野生植物因灾害而绝种。
在挪威斯瓦尔巴群岛的北极永久冻土之下,有一座冰封地窖存放着100多万份植物种子“备份”样本,这些种子源自世界200多个国家和地区。斯瓦尔巴全球种子库于2008年2月正式投入使用。该种子库由挪威政府出资建造,其运营合作伙伴还包括总部设在德国波恩的全球农作物多样化基金会和总部设在瑞典阿尔纳普的北欧基因资源中心。
工业革命以来的近200年,随着人口数量的膨胀和经济的快速发展,野生动植物的种类和数量以惊人的速度减少。据科学家们估计,由于人类活动的干扰,近代物种的消失速度比自然灭绝速度快1000倍,比形成速度快100万倍,物种的丧失速度由大致每天1个物种加快到每小时1个物种。科学家们预计,在今后50年至100年内,许多有价值的植物将绝迹。
植物种类减少直接影响到依靠植物为生的动物,给地球生态系统带来不良的连锁反应。当植物生长的自然栖息地消失时,种子库便成为保存这些植物最有效和最为经济的方式,它将大量的植物种子或基因收藏在极小的空间内,以备日后将植物归返自然。
全球大大小小的种子库数以千计,但这些“保险箱”并非完全保险,不时因天灾人祸遭受损失。例如,菲律宾的国家种子库曾毁于洪水;在阿富汗、伊拉克等战乱地区,当地种子库损毁严重。因此不少种子库都在斯瓦尔巴全球种子库储存备份种子。
北欧基因资源中心执行主任利塞·斯特芬森说,选在斯瓦尔巴群岛修建种子库,是因为这里地处偏远极地,气温足够低,同时还有机场等便利基础设施。另外根据《斯瓦尔巴条约》,这里还是永久非军事化地区。“它不是为了末日而建,实际上是一张‘安全网’,是世界各地基因库的种子备份样本。”
在澳大利亚悉尼市远郊的安南山地区,有南半球最大的“种子银行”。它隶属于悉尼皇家植物园,自2013年建成以来,累计储存超过11000个“种子包”,储存的种子总数超过1亿粒,涉及超过5300个植物种类。
这里的种子采集自全澳各地。科研人员不仅采集种子,还要记录采集地点的气候、土壤、被采集植物的花朵颜色等信息,并将其一并存入“种子银行”数据库。种子进入“金库”前,还需经过分拣并在15摄氏度、相对湿度15%的环境中干燥至少4周,再经过一些处理才能放入密封的锡箔包,长期保存在零下20摄氏度的种子库里。
澳大利亚“种子银行”的专家介绍说,该行存有400多种濒危植物的种子,其中10种已开始在野外恢复种植。该行还与英国基尤千年种子库等机构结为合作伙伴,为各地客户提供种子。
英国基尤千年种子库建于2000年,是世界上规模较大的种子库之一。它重点关注濒危野生植物,并对这类植物的种子开展科学研究。基尤千年种子库由英国皇家植物园负责建设,位于该国南部的韦克赫斯特植物园。
英国皇家植物园于1975年建立了野生植物种子保存部,后又开始实施“千年种子库”工程,以期将绚丽的多样性植物世界留给后代。他们不仅收集储藏英国的植物种子,而且还与美国、澳大利亚、肯尼亚、巴西、马达加斯加等国签订协议,收集这些国家的植物种子。“千年种子库”工程的目标是基本上收集完英国的植物种子,并通过在国外的合作组织,收藏10%的世界植物种子(不包括现在已有的),重点为世界干旱地区的物种;向有政府批准的协议国家分发胚质,促进可持续性发展和科学研究;为支持种子保存工作,开展必要的种子研究;为国外合作机构的科学研究人员提供种子保存方面的培训和研究机会;为开展上述活动兴建场所,同时保证公众能接触到种子库工程。
收藏种子的过程主要有三步,即干燥、封装和储藏。送入基尤千年种子库的植物种子需先接受干燥处理,使种子的湿度降到5%以下。然后工作人员对种子进行清洁处理,并选取每种植物的50粒种子为样品,用射线检查其质量,然后放在琼脂中培养,检查其发芽能力。检查完毕后,种子将被放入玻璃瓶里,种子封装后,便储藏于温度恒定在零下20℃的冷库内。经如此处理的部分种子,其保存期可长达200年。为检验保存的种子是否还有生命或发生了变化,研究人员每隔10年将取出每种植物的少许种子进行发芽试验,有的还要在沃克哈斯特园内开设的植物种子试验地上试种,成熟的植物连同结出种子将送到丘园的植物标本室进行核查。
新加坡植物园北部的一所大房屋,是新加坡植物园种子库所在地,于2019年7月启用。种子库设有种子清洁实验室、干燥室、低温实验室等,最多可储存2.5万种植物的种子,约等于东南亚地区半数植物品种。目前新加坡植物园里的植物品种约有1万个,而种子库具备更大容量来保存更多品种,从而为植物物种构建了一道保护屏障。
新加坡植物园种子库首批收集到的种子有14个品种,13个属于本地品种,1个来自马来西亚。其目标是每年采收100批种子,针对每个植物品种收集3批不同种子,每批约有1万粒种子。该种子库不仅从本地公园、自然保护区、森林采集种子,还会与外国植物园和研究机构交换种子。
除收集种子外,新加坡植物园种子库致力于研究如何改进热带植物种子的保存方式,因为现有种子库多专注于温带植物种子,其冷藏保存方式可能不适合热带植物种子。来源:新华社