16/04/2023
0В течение многих лет короеды в больших масштабах уничтожал чешские леса. Однако в настоящее время в Чешской Республике находится на пике проекта, который может, наконец, поставить под контроль жуков-короедов в лесных насаждениях. Шестилетнее исследование под названием Extemit-K завершается в этом году. Ученые ищут признаки, напрямую связанные со способностью жуков уничтожать еловые леса в таких масштабах, как это происходит сейчас. Это, например, их способность справляться с токсичными компонентами смолы, когда они питаются елью-хозяином, или способность организовывать массовые набеги на выбранное дерево, чтобы сокрушить его защиту.
Основываясь на информации в большой энциклопедии генов, т.е. о геноме короедов, ученые ищут конкретные гены, на которые они могли бы воздействовать, для снижения агрессивности этого вредителя. К примеру, воздействуя на отдельные гены можно сделать так, что жуки не смогут заселять деревья большими стаями, не давая им шанса защитить себя. Или они отравятся, поедая свою обычную пищу, потому что не смогут ее правильно переварить.
«Если известна последовательность гена и проверена его функциональность, можно приступать к манипулированию геном и подавлению его эффекта, то есть к подавлению события, которое он кодирует. Преимущество используемого нами метода РНК-интерференции состоит в том, что он вмешивается не непосредственно в геном, а в последующий процесс. Таким образом, такие манипуляции не являются наследственными, они не проявятся в следующем поколении, и поэтому они не относятся к методам ГМО», — говорит Анна Йирошова, один из членов исследовательской группы Чешского университета наук о жизни, которая занимается Экстемит-К. Еще одним преимуществом этого метода является то, что, в отличие от пестицидов, он воздействует на гены только одного целевого вида и не влияет на другие живущие поблизости организмы. «Биодеградация также происходит очень быстро, когда РНК распадается на безвредные природные вещества в течение от нескольких часов до нескольких дней», — добавляет Йирошова.
Мы мало знаем о короедах
Команда из 15 ученых уже нацелилась на несколько групп таких генов и прочитала их полную последовательность, используя расшифрованный геном.
«Помимо генов основного метаболизма на уровне ДНК и РНК, влияние которых устранит жуков, теперь существуют также гены, кодирующие точный состав феромона агрегации (собирает массу жуков у атакованного ими дерева) или гены детоксикации. (защищают жуков при поедании смолы – прим. ред.). У короедов эти процессы происходят в кишечнике, поэтому применение вещества было бы идеальным путем воздействия на процесс их питания)», — отмечает Йирошова.
Целью проекта Extemit-K было создание узкоспециализированной команды, способной решить проблему короеда на более высоком уровне, чем раньше. «Перед началом проекта некоторые лесоводы-практики говорили, что исследовать больше нечего и что мы и так все знаем о короеде. Это определенно неправда. Если бы это было так, мы могли бы справиться с короедом в любое время. Последнее крупное бедствие вопиющим образом продемонстрировало нам то, что мы до сих пор этого не понимаем и у нас недостаточно методов для защиты леса», — напоминает Марек Турчани, проректор CZU и главный исследователь проекта.
Короедная чума
В 2019 и 2020 годах жук-короед больше всего питался в чешских лесах. Объем заготовленных из-за усыхания деревьев только в государственных лесах, управляемых компанией Lesy ČR, достигла значений 9,7 (2019) и 9,6 (2020) миллионов кубометров.
При этом при нормальном уровне заготовки поврежденной короедом древесины, наблюдавшийся к примеру в 2017 году, объем заготовки не превышает 3 млн кубометров. Он был достигнут только в 2022 году, когда из-за короедного усыхания заготовлено 2,95 млн кубометров поврежденной древесины. В прошлом году её заготовка в государственных лесах сократилась на 47 процентов по сравнению с предыдущим годом.
Поскольку проект Extemit-K является фундаментальным исследованием, потребуется некоторое время, прежде чем его результаты будут внедрены. Пока ученые пытаются выяснить, что можно было бы применить на практике. «Сейчас мы ищем производителя для выпуска запатентованной смеси антиаттрактантов, являющейся одним из результатов проекта Extemit‑K. Эта смесь может быть использована в основном для защиты ценных насаждений, а также в начале вспышки размножения короедов. АПо нашим оценкам прямое, практическое использование полученных результатов потребует около трех лет», — говорит Турчани.
Он добавляет, что проект Extemit-K наглядно показал, что при защите лесов необходимо действовать параллельно двумя способами. «В первую очередь быстро начать выращивать более устойчивые леса, которые не поддадутся натиску короеда. А во-вторых, разработать новые методы защиты, которые будут базироваться на новых знаниях. Однако ни в коем случае нельзя гарантировать, что проблемы с короедом будут решены раз и навсегда. Мы живем в период изменения климата, и мы можем увидеть, что леса, которые мы в настоящее время считаем устойчивыми, через 50 лет окажутся под огромным давлением со стороны природных условий», — заявил Турчани.
Устойчивым лесам мешают старые законы
Именно выращивание более устойчивых, т. е. смешанных лесов, которые не так легко поддаются короеду и лучше переносят жару и засуху, в Чешской Республике сталкивается с законодательной проблемой. Закон о лесном хозяйстве предусматривает, что лес будет посажен один раз, а затем расти до возраста сплошныхе рубкок. Такое лесное хозяйство известно в Чехии со времен Марии Терезии. Это называется управлением лесами по возрастным классам, когда все деревья одного возраста. Однако, при таком подходе, владельцы, которые хотят заботиться о лесах с целью, отличной от производства древесины, и намерены вести хозяйство способами, близкими к природе, при которых каждое дерево разного возраста и высоты, а отдельные деревья или их группы вырубаются постепенно , имеют проблему.
Существует также проблема с теми, кто хочет вести хозяйство старыми способами: например, выращивать деревья на пне, когда они срубаются относительно молодыми, а пень остается на месте, чтобы представлять поросль, которая образует новое поколение деревьев или несколько лет использовать вырубки для ведения сельского хозяйства. «Лднако закон включает требование произвести возобновление течение двух лет после сплошной рубки. Это не позволяет владельцам, желающим использовать естественное омоложение, ждать его более двух лет. Сейчас Минсельхоз продлил срок до пяти лет, но это лишь частично устраняет препятствия на пути к переориентации на выращивание лесов, диверсифицированным по возрасту и условиям произрастания», — отмечает Яромир Блаха, эксперт по защите лесов и дикой природы Движения Духа. Он добавляет, что владельцам, которые заготавливают древесину постепенно и оставляют лес для самовосстановления, трудно вписаться в действующие правила и рамки, установленные властью. «Один указ, например, предписывает минимальное количество саженцев на гектар, равномерно распределенных по площади, а таблицы другого указа работают со средним приростом древесины, — но как определить его в насаждении, где каждое дерево разного возраста и размера?» — спрашивает Блаха.
Однако некоторое улучшение уже произошло. Министерство сельского хозяйства внесло изменения в один из нормативов, мешавший владельцам управления своими молодняками. «Однако все еще необходимо скорректировать настройки самого Закона о лесах», — напоминает Блаха.
Министерство сельского хозяйства возражает, что посадка разновидовых смешанных лесов уже поддерживается Законом о лесном хозяйстве и постановлениями, и что министерство не знает об этой проблеме. По данным министерства, видовое разнообразие лесных пород, использование пихты и различных видов лиственных пород в лесовосстановлении является одним из обязательных положений планов управления лесами.
«Поддержка создания богатых видами смешанных лесов также является одной из основных целей действующей Концепции государственной лесной политики до 2035 года», — отмечает Войтех Билы, представитель Министерства сельского хозяйства. Тем не менее, Министерство сельского хозяйства в настоящее время готовит поправку к Закону о лесах, которая будет реагировать на развитие природных условий и стабилизацию права собственности на леса. «Эта поправка также поддержит создание и развитие смешанных лесов с разнообразными породами. Мы хотим внести его в законодательный процесс до конца 2023 года», — сообщает Били.
Миллиарды средств ЕС направляются на восстановление лесов
Министерство также будет поддерживать разнообразие лесных насаждений с помощью крупных инвестиций. Они распределят четыре миллиарда крон в виде вкладов в управление лесным хозяйством. Субсидии будут финансироваться в основном Национального плана восстановления, сформированного в основном за счет средств ЕС.. Он поддержит, среди прочего, восстановление лесных насаждений, использование природосберегающих технологий или увеличение доли деревьев, которые укрепляют насаждения против ветра и улучшают качество почвы. «Благодаря субсидиям даже владельцы самых маленьких лесов могут покрыть расходы на очистку лесов от зараженных короедами деревьев, посадку новых деревьев или уход за уже посаженными, например обрезку или защиту от диких животных», — заверил министр сельского хозяйства Зденек Некула в марте. Владельцы лесов могут подать заявку на получение субсидии на естественное возобновление в размере до 30 000 крон на гектар для лесовосстановления с использованием мелиоративных и укрепляющих деревьев. К ним относятся, например, деревья и кустарники, устойчивые к ветру, снегу или дождю. Помимо прочего, они улучшают защиту почвы от эрозии или оползней. Грант в размере 20 000 крон на гектар может быть применен для восстановления насаждений лесообразующих пород.
Статья опубликована в специальном приложении Министерства сельского и лесного хозяйства.
