[What's New Icon]

Visit us at www.fraxigen.net English version (pdf format)



DESPRE PROIECT

FRAXIGENeste titlul unui proiect finantat de Uniunea Europeana, avand ca obiectiv studiul resurselor genetice ale frasinului în Europa, în contextul plantarii arborilor în scopuri legate de conservare si utilizare. Are ca parteneri Anglia, Grecia, Spania Suedia, Romania si Slovacia. In conditiile actualelor modificari fara precedent ale mediului si a presiunii asupra ecosistemelor naturale, este necesar un material de plantat viguros, bine adaptat si divers din punct de vedere genetic, în special pentru reconstructia ecologica a zonelor forestiere degradate.Pe plan mondial si implicit in Romania, refacerea si gospodarirea padurilor are in vedere, nu numai obiective economice ci si ecologice si peisagistice. Aceasta impune selectia si utilizarea corespunzatoare a surselor / provenientelor de seminte astfel ca materialul de plantat rezultat din acestea sa supravietuiasca si sa fie competitiv în padurile seminaturale de amestec, productiv si adaptat la conditiile climatice în schimbare. Daca se urmareste productia de masa lemnoasa, selectia are în vedere forma si dimensiunile arborelui precum si calitatea lemnului. În contrast cu aceasta, reconstructia ecologica reclama material de împadurit care la maturitate sa manifeste vigoare reproductiva, buna supravietuire, capacitate de adaptare la conditii de mediu extreme precum si o buna aptitudine de a concura cu alte specii ce se dezvolta în acelasi habitat. In prezent nu exista o baza stiintifica reala pentru selectia acestor calitati necesare restaurarii ecologice. Genotipurile autohtone sunt în general considerate bine adaptate la conditiile locale, acesta fiind motivul indicatiei din 1993 a Comunitatii Europene „speciile native si provenientele locale, daca sunt corespunzatoare scopului, trebuie sa fie preferate". Standardele de certificare a padurilor si lemnului recomanda de asemenea conservarea diversitatii genetice si utilizarea provenientelor locale. Dincolo de acest principiu general, totusi, nu exista o baza reala pentru a decide cat de „locala" trebuie sa fie sursa de seminte, sau cu alte cuvinte, la ce scara geografica are loc adaptarea. Trebuie semanate semintele din aceeasi padure? De pe acelasi curs de apa? Din aceeasi tara? Aceasta este una dintre întrebarile majore la care proiectul FRAXIGEN îsi propune sa raspunda. O alta chestiune de decizie extrem de importanta pentru silvicultura durabila este diversitatea genetica a materialului de plantare. Strategiile de colectare a semintelor cu diversitate genetica depind nu numai de întelegerea „structurii genetice" (gradul si configuratia variabilitatii) a populatiilor de frasin, ci si de factorii care determina aceasta structura. De exemplu, multe aspecte ale biologiei reproductiei arborilor au un rol în determinarea structurii genetice a fiecarei generatii. Aceasta include sistemul de polenizare (proportia de seminte provenite din autofecundare, care tind sa reduca diversitatea), fluxul genetic (modul în care genele „se deplaseaza" în interiorul unei populatii sau între populatii, sub forma nori de polen sau sub forma de seminte), precum si variatia anuala a productiei de polen si de seminte.Proiectul FRAXIGEN studiaza toate aceste aspecte ale biologiei speciilor de frasin, în scopul de a furniza o baza stiintifica pentru selectia surselor de seminte adecvate silviculturii durabile.

Specii europene de frasin
Frasinul (Fraxinus ssp.) este un membru al familiei Oleaceae. În Europa cresc trei specii principale autohtone: frasinul comun (Fraxinus excelsior), frasinul-de-camp (Fraxinus angustifolia) si mojdreanul (Fraxinus ornus). În cadrul proiectului FRAXIGEN, Anglia si Suedia studiaza Fr. excelsior, iar Grecia si Spania, Fr. angustifolia si Fr. ornus, originare din Europa de sud. Partenerii din Europa centrala si de est vor lucra cu toate cele trei specii, pe populatii din Romania, Slovacia si din tarile învecinate neparticipante la proiect.

Ecologia si distributia speciilor de Fraxinus in Europa
Frasinul comun este larg raspandit în Europa. Este tolerant din punct de vedere climatic, dar evita solurile foarte sarace sau acide. Arealul frasinului de camp si cel al mojdreanului acopera mai ales zona mediteraneana si submediteraneana, dar în Romania se întalnesc toate speciile. Se contureaza doua ecotipuri: unul de lunca, pe soluri profunde, si altul de deal si de munte (de calcar), pe soluri superficiale

Distributia speciilor de Fraxinus din Romania
În Romania vegeteaza spontan toate cele trei specii native europene (Fraxinus excelsior, Fraxinus angustifolia si Fraxinus ornus), totalizand o suprafata de cca. 60000 ha, împreuna cu alte doua specii mai rare (Fraxinus pallisae si Fraxinus coriareifolia). În mod obisnuit, frasinul comun participa în arborete ca specie de amestec si formeaza rar mici arborete pure. Se întalneste în regiuni bogate în precipitatii, de la campie si lunca pana în statiunile montane de altitudine mijlocie. Frasinii tipici sunt arbori zvelti si înalti de pana la 30 m, cu ramuri subtiri, iar scoarta de culoare cenusie este neteda la exemplarele tinere, formand apoi fisuri intretesute si creste.

Adaptarea locala
Aceasta parte a proiectului FRAXIGEN va facilita evaluarea importantei adaptarii locale care a avut loc de la colonizarea frasinului pe arealul actual dupa ultima perioada glaciara, si de asemenea, va furniza informatii asupra distantelor la care adaptarea locala devine importanta.

Selectia surselor de seminte
Majoritatea loturilor experimentale conventionale sunt plantate în conditii forestiere cu puieti obisnuiti crescuti în pepiniera. Cu alte cuvinte, materialul respectiv nu este selectat pentru vigoarea reproductiva, rapiditatea de crestere sau rezistenta la anumiti factori de stress (ger, seceta, poluare, salinitate, etc.), criterii foarte importante pentru reconstructia ecologica. Rezulta deci, ca atunci cand se pune problema refacerii unor arborete degradate din diferite cauze, se impune ca sursa de seminte sau material de plantat sa corespunda mediului in care vor fi plantate. Provenientele selectate pentru plantare pot, deci, sa nu fie genetic sau ecologic corespunzatoare conditiilor de mediu in care se creaza noul arboret.

Reteaua RTE (Reciprocal Transplant Experiments) va fi utila pentru evidentierea variatiilor însusirilor genetice si ecologice. Alte componente ale proiectului FRAXIGEN se refera la patternurile diversitatii genetice la nivel molecular, precum si la fortele care le definesc. Împreuna, aceste studii vor furniza fundamentarea recomandarilor pentru selectia surselor de seminte, bazata pe zonele de provenienta stiintific determinate.

Variatia genetica
Conservarea eficienta a resurselor genetice la frasin depinde de o buna cunoastere a ponderii variatiei genetice existente in interiorul populatiei, precum si a structurii acestei variatii, in termenii patternurilor si interconexiunilor intre arbori individuali. Nivelul de diversitate interpopulational trebuie de asemenea cunoscut. Aceste probleme pot fi rezolvate cu ajutorul „markerilor moleculari". Markerii moleculari sunt portiuni din genomul arborilor, care se transmit de la o generatie la alta, oferind informatii asupra gradului de inrudire al arborilor individuali. Tipul de marker utilizat in FRAXIGEN este denumit „microsatelit".

Despre ADN si microsateliti
Limbajul genetic al fiintelor vii este scris intr-un alfabet de patru litere: A, T, C si G. Acestea sunt initialele bazelor azotate care definesc nucleotidele, subunitati chimice care formeaza lanturile macromoleculei de ADN. Macromolecula de ADN contine secvente de nucleotide care codeaza molecule proteice esentiale vietii: aceste regiuni se numesc gene. Exista insa si secvente care nu reperzinta gene. Acestea sunt formate din secvente scurte de nucleotide, care se repeta de un numar de ori variabil (ex. „AT.AT.AT.AT.AT", adica secventa „AT" repetata de 5 ori). Asemenea regiuni ale ADN poarta numele de microsateliti. Spre deosebire de gene, aceste secvente nu controleaza procese vitale, in consecinta, modificarea numarului de repetitii nu are efect: cateva nucleotide in plus sau in minus nu afecteaza performanta organismului care le poarta. De aceea, lungimea regiunii repetitive poate varia de al un arbore la altul. Combinatia diversilor microsateliti constituie amprenta genetica a fiecarui arbore. Fiecare arbore individual mosteneste o varianta, sau o alela, din fiecare microsatelit pe linie materna si o alela identica sau diferita pe linie paterna. Daca un arbore a fost autopolenizat, in generatia urmatoare cel mai probabil cele doua alele vor fi identice (homozigot), iar daca polenul provine de la alt individ, generatia urmatoare va contine alele diferite (heterozigot).

Pentru ce studiem biologia reproducerii?
Procesele si patternurile reproducatoare dintr-o populatie sunt importante in determinarea structurii genetice a fiecarei generatii: informatiile asupra sistemului reproducator, a repartizarii sexuale si variatiei in producerea de polen si seminte au un rol major in planificarea si managementul programelor de conservarea diversitatii genetice, inclusiv colectarea semintelor si plantarea.

Trei tipuri de sexualitate ale arborilor
Biologia reproducerii la Fraxinus excelsior a fost catalogata drept „confuzie sexuala totala". Arborii pot fi feminini (produc seminte, dar nu si polen), masculini (produc polen, dar nu fructifica) sau hermafroditi (produc si polen, si seminte), in cazul hermafroditilor autopolenizarea fiind posibila (a se revedea „descrierea speciilor"). Unii arbori hermafroditi au functie predominant masculina sau feminina: contin organele florale ale ambelor sexe, dar numai unul este functional.

Autopolenizare si incrucisare
Proportia fiecarui tip sexual intr-o populatie si ponderea autopolenizarii au implicatii importante in conservarea biodiversitatii. Autopolenizarea, precum si incrucisarea intre indivizi foarte apropriati, conduc la consangvinizare (crestera nivelului homozigotiei), cu efecte negative asupra viabilitatii, vigorii si sanatatii arborilor. Pe de alta parte, incrucisarea intre indivizi care nu sunt strans inruditi genereaza diversitate genetica (nivel ridicat al heterozigotiei), care constituie o premiza a adaptabilitatii la schimbarile de mediu.

Studiul sistemului reproducator
FRAXIGEN studiaza sistemul reproducator al frasinului, relativ la ponderea posibila a autofecundarii intr-o populatie. Vor fi studiati factorii care ar putea afecta nivelul autofecundarii. Unul dintre acestia este timpul infloririi, daca acesta difera la arborii masculi, femeli si hermafroditi. Se va studia de asemenea amanuntit polenizarea, pentru a identifica posibile bariere naturale de autofecundare (mecanisme de autoincompatibilitate) Intr-un alt studiu, cu ajutorul experientelor in sera, va fi cercetat impactul consangvinizarii si pierderii diversitatii genetice asupra cresterii, comparand plantulele din seminte autofecundate si incrucisate, produse prin polenizari controlate.

Strategii de colectare a semintelor
Aceste experimente ne vor ajuta in dezvoltarea strategiilor practice de colectare a semintelor. De exemplu, in cazul in care se constata ca arborii hermafroditi se pot autopoleniza natural, conducand la producerea de seminte cu performante inferioare, se va recomanda colectarea semintelor pentru programele de ameliorare si pepiniere numai de la arborii femeli.

Intrebuintari traditionale si moderne
LEMN REZISTENT
Lemnul de frasin este important pentru culoarea, durabilitatea si elasticitatea sa, calitati datorita carora are multiple intrebuintari. Culoarea dechisa il face apt pentru fabricarea mobilei, lambriurilor, dusumelei, scarilor interioare Datorita rezistentei si elasticitatii sale lemnul de frasin mai se intrebuinteaza la confectionarea uneltelor agricole si a cozilor de scule. Intrucat este lipsit de gust si miros, lemnul se mai foloseste la confectionarea lazilor pentru alimente si fructe In unele tari se utilizeaza si frunzele ca hrana pentru animale, fiind intalniti arbori ciolpaniti pentru productia de masa verde.
LEMN FLEXIBIL
Intrebuintari pentru echipament sportiv Lemnul de frasin este ideal pentru fabricarea obiectelor de echipament sportiv, in special a acelora care necesita rezistenta, flexibilitate si elasticitate. In trecut era folosit la skiuri si rachete de tenis, iar in prezent, la vasle, bate de baseball, crose de hockey, tacuri de biliard, arcuri si sageti, sanii pentru curse cu caini si multe alte asemenea intrebuintari, in care lemnul de frasin este sinonim cu calitatea, indemanarea si traditia.

Magdalena Palada (responsabil stiintific al proiectului)
magdalena.palada@rdslink.ro

[HRule Image]
Foto: Bente Eriksen, Eva Wallander, Kostas Spanos
Harti Romania: ICAS
[HRule Image]


© FRAXIGEN 2002


FRAXIGEN este un proiect de cercetare-dezvoltare finantat de Comisia Europeana in cadrul Programului "Energie, Mediu si Dezvoltare Durabila", actiunea-cheie "Schimbari Globale, Clima si Biodiversitate".
Ilustratiile, datele si alte materiale prezentate se afla in responsabilitatea directa a consortiului stiintific al proiectului FRAXIGEN si nu reprezinta vederi sau optiuni ale Comisiei Europene.
Comisia Europeana nu este responsabila pentru nici o intrebuintare posibila a datelor si a altor informatii prezentate.
[What's New Icon]
Trimiteti un mesaj la icashd@rdslink.ro pentru intrebari si comentarii despre acest web site.
Copyright © 2004 ICAS Statiunea Simeria - Ovidiu Iordan
Last modified: iulie, 2004