Атака на клонов. Почему россияне могут остаться без бананов
Ученые из Вагенингенского университета (Нидерланды) заявили, что в Колумбии — одном из крупнейших мировых экспортеров бананов — обнаружен штамм опасного грибка Fusarium TR4. Он убивает целые плантации сорта "кавендиш" — того самого, что продается в любом российском магазине.
Беззащитные клоны
Первые данные о стремительном распространении болезни, вызываемой грибком Fusarium TR4, получены в 2015 году. Тогда международный коллектив ученых проанализировал информацию о заболеваниях растений за последние несколько лет и пришел к выводу, что самому популярному сорту "кавендиш" грозит полное вымирание. А на него приходится почти половина всех бананов, выращиваемых сегодня в мире.
Споры Fusarium TR4 передаются через воду и почву, заражают через корни. Растение постепенно вянет и через некоторое время погибает от обезвоживания. Его плоды есть нельзя.
В первой половине ХХ века близкий родственник грибка Fusarium TR4 — Fusarium oxysporum — уже уничтожил другой популярный сорт — "гро мишель". Тогда бананового голода удалось избежать благодаря "кавендишу", который оказался устойчив к этому грибку. Сегодня такой альтернативы нет.
Дело в том, что современные бананы — фактически клоны самих себя. Они размножаются не половым путем, а отростками. Плантаторы вручную пересаживают корневые придаточные побеги. Поэтому все бананы одного сорта — генетически полные копии друг друга, и если вредитель приспособился к одному из них, скорее всего, он довольно быстро уничтожит и остальные. Тем более что эффективных химических средств для борьбы с грибковыми заболеваниями растений до сих пор не существует. Дезинфекции почвы, инструментов и обуви недостаточно.
Грибок смерти
По мнению ученых из Эксетерского университета (Великобритания), бананам угрожает еще более масштабная эпидемия — черной сигатоки. Ее вызывает грибок Pseudocercospora fijiensis из семейства Ascomycetе, чьи споры распространяются по воздуху и попадают в банановые листья в области устьиц — микроскопических пор на верхнем слое эпидермиса листа. Перед черной сигатокой бессильны все сорта бананов, включая "кавендиш".
Положение осложняется тем, что в последние 60 лет глобальное потепление создало в странах Латинской Америки и Карибского бассейна, где выращивают бананы, просто идеальные условия для распространения грибка.
Сильнее всего пострадали плантации в западной части Бразилии, на юге и в центре Колумбии, Эквадоре, Перу и Доминиканской Республике. Риск заболевания бананов черной сигатокой в этих странах вырос в среднем на 44 процента. Кстати, 98 процентов бананов, ввозимых в Россию, — эквадорского происхождения.
Ученые наносят ответный удар
Ученые пока не нашли эффективного средства борьбы с черной сигатокой. А вот панамская болезнь, вызываемая грибками рода Fusarium, — вполне решаемая проблема. Правда, для тех, кто не боится генно-модифицированных организмов (ГМО).
Исследователи Технологического университета в Квинсленде (Австралия) вывели сразу несколько линий ГМ-бананов, устойчивых к Fusarium TR4. В ДНК нескольких растений сорта "кавендиш" они добавили ген дикорастущего банана, устойчивого к грибку. Еще несколько экземпляров получили от плоского червя ген Ced9, отвечающий за защиту сразу от нескольких опасных патогенов.
Затем измененные и обычные бананы высадили в почву, зараженную Fusarium TR4. Растения из контрольной группы практически полностью погибли, а ГМО — выжили. Причем особенно устойчивыми к действию патогенов оказались бананы с геном червя. На размере плодов изменения, внесенные в геном, никак не отразились.
Похожие эксперименты по изменению бананового ДНК сейчас проводятся во многих лабораториях мира. В большинстве случаев ученым удается добиться нужного результата и вывести сорта, устойчивые к патогенам. Но станет ли это основным методом борьбы с заболеванием, неясно.