W jednym z najbardziej surowych zakątków planety, gdzie temperatura spada poniżej minus czterdziestu stopni, a promieniowanie ultrafioletowe uderza bezlitośnie, wciąż kwitnie skromna roślina. Colobanthus quitensis, czyli kolobant antarktyczny, to jeden z dwóch gatunków roślin kwiatowych zdolnych do przetrwania na Antarktydzie. Niedawno chilijscy naukowcy pod kierownictwem Eduardo Castro i Claudio Menesesa stworzyli najbardziej kompletną jak dotąd mapę genetyczną tego gatunku, opublikowaną w czasopiśmie Genome Biology and Evolution.
Roślina wytrzymuje nie tylko mróz i suszę, ale także intensywne promieniowanie ultrafioletowe. Te cechy od dawna przyciągały uwagę biologów. Teraz, gdy mapa genomu została złożona w postaci czterdziestu rusztowań chromosomowych w ramach projektu Polarix, badacze zyskali narzędzie do precyzyjnego badania genów odpowiedzialnych za odporność. Poprzednie próby, w tym te podejmowane przez koreańskich kolegów, dawały jedynie fragmentaryczny obraz.
Celem pracy nie jest tworzenie organizmów transgenicznych. Naukowcy zamierzają edytować genom już istniejących upraw rolnych za pomocą nowoczesnych metod, aby przekazać im korzystne cechy antarktycznej rośliny. Według Castro poszukiwanie konkretnych genów i późniejsze wyhodowanie odmian komercyjnych może zająć od pięciu do dziesięciu lat.
Zdolność Colobanthus quitensis do zachowania żywotności przy niedoborze wody i ekstremalnych temperaturach wygląda jak naturalna wskazówka dla uprawy bardziej odpornych roślin rolniczych.
Analogia jest tu prosta: wyobraźmy sobie dom zbudowany tak, aby wytrzymać zarówno siarczysty mróz, jak i palący upał, bez konieczności ciągłych napraw. Mapa genetyczna daje możliwość zrozumienia, z jakich „cegiełek” składa się taka konstrukcja u rośliny. Pozostaje tylko przenieść potrzebne elementy do innych gatunków, nie naruszając ich naturalnej integralności.
Praca chilijskiego zespołu opiera się na wieloletnich obserwacjach i międzynarodowej współpracy, w tym wsparciu z Kalifornii. Uzyskane dane otwierają drzwi do dalszych badań, ale na razie pozostają na etapie analizy laboratoryjnej. Konkretne wyniki zastosowania w warunkach polowych nie pojawią się od razu.
Jedna precyzyjna mapa genetyczna antarktycznej rośliny już dziś pomaga zrozumieć, jakie mechanizmy pozwalają życiu przetrwać tam, gdzie wydawałoby się, że nie ma dla niego miejsca, oraz w jaki sposób mechanizmy te mogą przydać się w zmieniającym się świecie.
