Evaluarea si cartarea diversitatii genetice a speciilor de stejari autohtoni din Romania in scopul gestionarii durabile a ecosistemelor forestiere si conservarea dinamica a resurselor genetice




Proiectul propus urmareste, prin tematica abordata, atat incadrarea in scopurile majore ale programului 4 “Parteneriate in domeniile prioritare” cat si corelarea cu obiectivele acestuia, respectiv ale categoriei Proiecte complexe (PC). In ceea ce priveste incadrarea in obiectivele programului se pliaza pe obiectivele urmarite, “Fundamentarea stiintifica si dezvoltarea de tehnologii pentru conservarea, reconstructia si consolidarea diversitatii biologice si ecologice” si “Promovarea agriculturii sustenabile”. De asemenea se incadreaza in directia de cercetare 5.1 Agricultura, siguranta si securitate alimentara si corespunde obiectivelor specifice:. 5.1.12 Conservarea potentialului genetic al resurselor naturale autohtone si biodiversitatii; 5.1.13 Ameliorarea, protectia si conservarea resurselor genetice vegetale si animale si 5.1.15 Ameliorarea potentialului productiv, protectiv si social al padurilor.
Proiectul este oportun si necesar pentru Romania unde la momentul actual se discuta foarte mult despre regenerarea si refacerea padurilor de stejari, care au fost mult diminuate in ultimele decenii din cauza practicarii unui mod de gospodarire neadecvat. Astfel fragmentarea padurilor de stejari si scaderea arealului lor natural au condus la reducerea vitalitatii si drept consecinta la rarirea extrema a periodicitatii fructificatiilor si la uscari anormale de arbori.
Selectia populatiilor de stejari pentru refacerea si regenerarea padurilor poate fi efectuata pe considerente genetice care obliga utilizarea unui material de impadurire de provenienta locala si avand o structura genetica optima. Cunoasterea structurii diversitatii genetice si a proceselor genetice din cadrul ecosistemelor forestiere de stejari reprezinta o prioritate in domeniul cercetarilor silvice.
Proiectul se incadreaza in categoria celor complexe, datorita caracterului pluridisciplinar al studiilor propuse. Complexitatea proiectului este data si de numarul mare de specii de stejari si ecosisteme forestiere care vor fi luate in studiu si care acopera un areal foarte larg si reprezentativ la nivel national.
Proiectul va contribui la dezvoltarea cunostintelor in domeniul evaluarii si cartarii diversitatii genetice al speciilor forestiere si la implementarea cercetarilor in gestionarea durabila a ecosistemelor forestiere si conservarea dinamica a resurselor genetice forestiere.
In cadrul proiectului vor fi elaborate harti cu structura diversitatii genetice pentru toate speciile autohtone de cvercinee din Romania (Quercus petraea, Q. robur, Q. pedunculiflora, Q. frainetto, Q. cerris, Q. pubescens si Q. virgiliana), care vor contribui la fundamentarea stiintifica a transferului materialului semincer intre ecosistemele forestiere de stejari din diferite regiuni, reactualizandu-se raionarea transferului de material pe zone de provenienta. Cunostintele obtinute in cadrul acestui proiect vor conduce la fundamentarea stiintifica pe concepte genetice a conservarii dinamice a resurselor genetice forestiere de stejari la nivel national.
In cadrului proiectului vor fi realizate in premiera studii cu markeri genetici nucleari care vor conduce catre o mai buna intelegere a rolului factorilor evolutivi (fluxul de gene si schimbarile demografice) si la evaluarea impactul factorilor biologici si antropici.
De asemenea sunt preconizate studii fundamentale specifice de taxonomie, fitocenologie si genetica pentru speciile de stejar care sunt foarte putin studiate la nivel national Quercus virgiliana si Quercus pedunculiflora.
Principalele obiective specifice ale proiectului sunt:
A) Evaluarea diversitatii genetice la nivelul ADN citoplasmatic pentru toate speciile autohtone de stejari din Romania.
B) Cartografierea diversitatii genetice si evaluarea cailor de migratie pentru toate speciile autohtone de stejari din Romania.
C) Evaluarea structurii genetice la nivelul ADN nuclear in cadrul unor paduri de steajari cu grad diferit al nivelului impactului antropic.
D) Studii fundamentale de taxonomie, fitosociologie si genetica pentru Quercus virgiliana si Quercus pedunculiflora.
E) Diseminarea rezultatelor.
Rezultatele acestui proiect vor contribui la cunoasterea structurii diversitatii genetice si a evolutiei speciilor autohtone de stejari, puternic afectate de activitatile antropice, utilizand metode si tehnologii de cercetare stiintifica de o inaltă complexitate si precizie. Rezultatele vor fi folosite in practica silvica pentru mentinerea, conservarea, restabilirea si sporirea diversitatii biologice si a potentialului adaptativ al padurilor de stejari, inclusiv a resurselor forestiere genetice prin gestionarea lor durabila.

Relevanta proiectului
Proiectul propus urmareste, prin tematica abordata, atat incadrarea in scopurile majore ale programului 4 "Parteneriate in domeniile prioritare" cat si corelarea cu obiectivele acestuia, respectiv ale categoriei Proiecte complexe (PC). In ceea ce priveste incadrarea in obiectivele programului se pliaza pe obiectivele urmarite, "Fundamentarea stiintifica si dezvoltarea de tehnologii pentru conservarea, reconstructia si consolidarea diversitatii biologice si ecologice" si "Promovarea agriculturii sustenabile". De asemenea se incadreaza in directia de cercetare 5.1 Agricultura, siguranta si securitate alimentara si corespunde obiectivelor specifice: 5.1.12 Conservarea potentialului genetic al resurselor naturale autohtone si biodiversitatii; 5.1.13 Ameliorarea, protectia si conservarea resurselor genetice vegetale si animale si 5.1.15 Ameliorarea potentialului productiv, protectiv si social al padurilor.
Selectia populatiilor de stejari pentru refacerea si regenerarea padurilor poate fi efectuata pe considerente genetice care obliga utilizarea unui material de impadurire de provenienta locala si avand o structura genetica optima. Cunoasterea structurii diversitatii genetice si a proceselor genetice din cadrul ecosistemelor forestiere de stejari reprezinta o prioritate in domeniul cercetarilor silvice.
Proiectul propus se incadreaza in categoria celor complexe, datorita caracterului pluridisciplinar al studiilor propuse. Complexitatea proiectului este data si de numarul mare de specii de stejari si ecosisteme forestiere care vor fi luate in studiu si care acopera intreg arealul natural al stejarilor la nivel national.
Proiectul va contribui atat la dezvoltarea cunostintelor in domeniul evaluarii si cartarii diversitatii genetice al speciilor forestiere, cat si la implementarea rezultatelor in gestionarea durabila a ecosistemelor forestiere si conservarea dinamica a resurselor genetice forestiere.
In cadrul proiectului vor fi elaborate harti cu structura diversitatii genetice pentru toate speciile autohtone de cvercinee din Romania (Quercus petraea, Q. robur, Q. pedunculiflora, Q. frainetto, Q. cerris, Q. pubescens si Q. virgiliana), care vor contribui la fundamentarea stiintifica pe considerente genetice a transferului materialului semincer intre ecosistemele forestiere de stejari din diferite regiuni, reactualizandu-se raionarea transferului de material de reproducere pe zone de provenienta. Totodata metoda de determinare a provenientelor, va putea fi folosita in practica silvica, ca mijloc de control a folosirii provenientelor.
Cunostintele obtinute in cadrul acestui proiect vor conduce la fundamentarea stiintifica pe concepte genetice a conservarii dinamice a resurselor genetice forestiere de stejari la nivel national.
In cadrului proiectului se vor realiza in premiera studii cu markeri genetici nucleari care vor conduce catre o mai buna intelegere a rolului factorilor evolutivi si evaluarea impactului factorilor biologici si antropici.
De asemenea sunt preconizate studii fundamentale specifice de taxonomie, fitocenologie si genetica pentru speciile de stejar, care sunt foarte putin studiate la nivel national Quercus virgiliana si Quercus pedunculiflora.
Rezultatele acestui proiect vor contribui la cunoasterea structurii diversitatii genetice si a evolutiei speciilor autohtone de stejari, puternic afectate de activitatile antropice, utilizand metode si tehnologii de cercetare stiintifica de o inaltă complexitate si precizie. Rezultatele vor fi folosite in practica silvica pentru mentinerea, conservarea, restabilirea si sporirea diversitatii biologice si a potentialului adaptativ al padurilor de stejari, inclusiv a resurselor forestiere genetice prin gestionarea lor durabila.
Printre potentialii utilizatori se numara ROMSILVA si alte autoritati publice (consilii judetene, primarii, inspectorate de protectie a mediului), proprietari particulari de padure, persoane juridice si fizice, unitati de cercetare-dezvoltare (institutele de cercetare in domeniile biologiei, silviculturii, protectiei mediului, ecologiei etc.), facultati de profil din tara, organizatii ne-guvernamentale.
Intrucat la nivel european se manifesta un mare interes pentru diversitatea genetica a ecosistemelor forestiere din Romania, se poate intrevedea participarea unitatilor de cercetare-dezvoltare la proiecte europene.

Gradul de noutate si posibilitatea aplicarii rezultatelor cercetarilor
Gestionarea durabila a padurilor si conservarea biodiversitatii sunt printre prioritatile nationale incluse in Strategii (MAPPM, 1996, 1999, 2001) si acte normative in vigoare (Codul Silvic - Legea 26/1996, L.137/1995, O.U.236/2000, H.G.1779/2004, Legea 161/2004).
La nivel european si international prioritatile din domeniul conservarii biodiversitatii si gestionarii durabile a padurilor sunt abordate in cadrul unor conventii, (Rio de Janero 1992), rezolutii ale Conferintelor Ministeriale Europene pentru Protectia Padurilor (CMPPE) (Strasbourg1990, Helsinki 1993, Lisabona 1998 si Viena 2003). In cadrul Uniunii Europene o directie prioritara o constituie integrarea conservarii resurselor genetice forestiere (RGF) in vederea gestionarii durabile a padurilor, care este mentionata in Reglementarea Comisiei Europene (CE No 870/2004).
Pe plan international, dar in special pe plan european au fost derulate programe de cercetare (FAIROAK, FOSSILVA, CITOFOR, FRAXIGEN, GENEFLOW) care au urmarit evaluarea diversitatii genetice a speciilor forestiere sub diverse aspecte (amprentarea genetica a populatiilor studiate pentru a evidentia structura genetica si pentru a intocmi hartile genetice, cercetarea evolutiei istorice (filogeniei), si a fluxului genic din interiorul populatiilor, cunoasterea genomului speciilor).
In Romania primele cercetari privind evaluarea diversitatii genetice cu ajutorul markerilor genetici moleculari la speciile forestiere (stejar, gorun si frasin), au fost realizate in cadrul laboratorului de Genetica Forestiera al Institutului de Cercetari si Amenajari Silvice - Statiunea Simeria in cadrul programului RELANSIN (2001-2002).
Rezultatele proiectelor europene si nationale de cercetare a structurii genetice la speciile de foioase cu ajutorul markerilor moleculari au evidentiat o structurare puternica pe zone geografice si au contribuit la cunoasterea evolutiei speciilor forestiere.
Proiectul propus se incadreaza in categoria celor complexe, datorita caracterului pluridisciplinar al studiilor propuse, care urmaresc studierea diversitatii genetice sub diverse aspecte (markeri genetici moleculari citoplasmatici si nucleari, analize taxonomice si studii fitosociologice).
Complexitatea proiectului este data si de numarul mare de specii de stejari si ecosisteme forestiere care vor fi luate in studiu si care acopera intreg arealul natural al stejarilor.
Noutatea acestui proiect reprezinta realizarea unui studiu sistematic al tuturor speciilor autohtone de stejari din Romania cu ajutorul metodelor moderne de analiza a structurii genetice prin intermediul markerilor genetici moleculari. Astfel va fi evaluata si cartata diversitatea genetica pentru toate cele sapte specii autohtone de cvercinee din Romania: Quercus petraea, Q. robur, Q. pedunculiflora, Q. frainetto, Q. cerris, Q. pubescens si Q. virgiliana.
Rezultatele acestui proiect vor contribui la fundamentarea stiintifica a transferului materialului semincer intre ecosistemele forestiere de stejari din diferite regiuni, reactualizandu-se raionarea transferului de material pe zone de provenienta (care dateaza din 1972), in strictă concordantă cu rezultatele obtinute din analizele de genetică moleculară.
Totodata metoda de determinare a provenientelor, va putea fi folosita in practica silvica, ca instrument de control in utilizarea si transferul de material semincer astfel incat transferul in diferite regiuni de provenienta sa se faca numai intre regiuni compatibile. Aceasta metoda va putea fi folosita in explicarea unor cauze privind nereusita unor culturi sau plantaje de stejari, sau inadaptabilitatea anumitor proveniente prin transferul materialului seminologic realizat in trecut.
De asemenea in cadrului acestui proiect se vor realiza in premiera studii cu markeri genetici nucleari care vor conduce catre o mai buna intelegere a rolului factorilor evolutivi (fluxul de gene si schimbarile demografice) si evaluarea impactul factorilor biologici si antropici. Cunostintele obtinute in cadrul acestui proiect vor conduce la fundamentarea stiintifica pe concepte genetice moderne a conservarii dinamice a resurselor genetice forestiere de stejari la nivel national.
De asemenea in cadrul proiectului sunt preconizate studii fundamentale de taxonomie, fitosociologie si genetica pentru speciile de stejar foarte putin studiate la nivel national Quercus virgiliana si Quercus pedunculiflora.
Avand in vedere importanta deosebită, unanim recunoscută pe plan national si international, pe care o joacă diversitatea ecosistemelor in dezvoltarea durabilă a padurilor si politica forestiera, proiectul va contribui la cunoasterea structurii biodiversitatii si evolutiei ecosistemelor forestiere de stejari, puternic afectate de activitatile antropice, utilizand metode si tehnologii de cercetare stiintifica de o inaltă complexitate si precizie.
Rezultatele vor fi folosite in practica silvica pentru mentinerea, conservarea, restabilirea si sporirea diversitatii biologice si a potentialului adaptativ al padurilor de stejari, inclusiv a resurselor forestiere genetice prin gestionarea lor durabila.
Obiectivul major al proiectului il constituie obtinerea de cunostinte noi privind evaluarea structurii diversitatii genetice, evolutia si impactul factorilor biologici si antropici la speciile autohtone de stejari din Romania, utilizand atat metode genetice moderne (studii ADN) cat si cu ajutorul studiilor de taxonomie si fitocenologie cu scopul de a aplica si implementa noile cunostinte in practica silvica pentru mentinerea, conservarea, restabilirea si sporirea diversitatii biologice si a potentialului adaptativ al padurilor de stejari, inclusiv a resurselor forestiere genetice prin gestionarea lor durabila.
Obiectivele specifice sunt: evaluarea diversitatii genetice la nivelul ADN citoplasmatic pentru toate speciile autohtone de cvercinee din Romania; identificarea, descrierea si evaluarea structurii diversitatii genetice pentru resursele forestiere genetice valoroase de stejari la nivel national; cartografierea diversitatii genetice si evaluarea cailor de migratie pentru speciile autohtone de stejari din Romania; evaluarea diversitatii genetice la nivelul ADN nuclear in cadrul populatiilor de stejari din Romania; realizarea studiilor fundamentale de taxonomie, fitocenologie si genetica pentru Quercus virgiliana si Quercus pedunculiflora; diseminarea rezultatelor prin publicarea articolelor in reviste nationale si internationale, participarea la conferinte nationale si internationale, elaborarea si publicarea recomandarilor tehnice privind transferul national al materialului semincer intre ecosistemele forestiere de stejari, publicarea unei carti cu rezultatele obtinute, crearea unei pagini web care va contine toate rezultatele proiectului si diseminarea informatiei catre toti potentialii utilizatori.