Podle názoru autorů studie získané výsledky umožní značně zvýšit efektivitu programů obnovy lesů. Studie byla zveřejněna v časopise Journal of Heredity.

Jak odborníci předpokládají, globální oteplení způsobí v průběhu příštích desetiletí rychlou změnu klimatu, což značně komplikuje prognózování možností adaptace rostlin v podmínkách životního prostředí. Odborníci mají za to, že vypracování metod takového prognózování je jedním z nejdůležitějších úkolů současné ekologie.

Při řešení tohoto problému dokázal mezinárodní tým vědců upřesnit genetické údaje o adaptačním potenciálu borovice kadidlové. Tato rostlina byla zvolena proto, že tento druh je dnes jedním z hlavních zdrojů dřeva na celém světě. Například v hospodářství USA je na druhém místě mezi všemi lesními a zemědělskými kulturami po kukuřici.

Vědci porovnali 2,8 milionu jednotlivých nukleotidních polymorfismů (SNP), které značkují proměnlivost více než 40 tisíců genů, s klimatickými a zeměpisnými proměnnými včetně údajů o teplotě, srážkách, zeměpisné šířce, délce a výšce.

„Našli jsme důkazy toho, že SNP spojené se životním prostředím leží v základě genetické struktury některých adaptivních příznaků včetně rychlosti růstu, průměru kmene, úrovně metabolitů a exprese určitých genů,“ řekl jeden z vedoucích projektu, profesor Göttingenské univerzity a vedoucí Vědecko-vzdělávacího střediska genomních výzkumů SFU Konstantin Krutovskij.

Za použití integračního krajinněgenomního přístupu zjistili vědci 611 SNP, jejichž proměnlivost je spojena s 56 klimatickými a zeměpisnými proměnnými veličinami. Kromě toho na základě modelování adaptivní proměnlivosti podle 44 317 markérů vědci předpověděli, jak se bude měnit areál borovice kadidlové a její proměnlivost v prostoru a čase se změnou klimatu.

Jak vědci vysvětlili, tento výzkum umožní vypracovat efektivní programy selekce genotypů adaptovaných místnímu prostředí v měnícím se klimatu, může být také využit při psání příruček pro adaptivní řízení lesů, což zvýší efektivitu programů obnovy lesů.

Jak podotýkají autoři studie, metody komparativní genomiky umožňují získané údaje využít také pro výzkum genetické adaptace hlavních jehličnatých stromů boreálních lesů Eurasie – především borovice lesní a borovice sibiřské.

Tento výzkum je součástí velkého projektu Pinemap, který financuje Národní ústav pro potravu a zemědělství USA (USDA – National Institute of Food and Agriculture).