Mikilvægi erfðaauðlinda

NordGen er norræn stofnun um varðveislu og nýtingu jurta, dýra og skóglendis og varðveislu nytjaplantna fyrir landbúnað.

Stofnunin er fjármögnuð af Norrænu ráðherranefndinni. Auk rannsókna og kynbóta sér NordGen um rekstur Alþjóðlegu fræhvelfingarinnar á Svalbarða.

Nordic Genetic Resource Center, NordGen, eða Norræna erfðaauðlindamiðstöðin var stofnuð 1. janúar 2008 til að taka yfir og sameina starfsemi Norræna genabankans, Norræna húsdýragenabankans og Fræ- og plönturáðs norrænnar skógræktar.

Aðalskrifstofa NordGen er í Alnarp í Svíþjóð en stofnunin er einnig með skrifstofu í Ási í Noregi.

Hvað eru erfðaauðlindir?

Erfðaauðlindir eru skilgreindar sem lífverur sem bera fjölbreytta eiginleika í genum sínum og hafa fætt okkur og klætt, veitt okkur skjól, orku, byggingarefni og yndi, auk þess að vera hluti af sögu og menningararfleifð okkar. NordGen ber ábyrgð á erfðaauðlindum sem eru mikilvægar fyrir matvæli og í landbúnaði. Nýting erfðaauðlinda getur skipt sköpum þegar kemur að því að uppfylla grunnþarfir okkar fyrir næringu, vernd og eldsneyti.

Erfðafjölbreytileiki er forsenda náttúruvals, aðlögunar, þróunar og kynbóta en loftslagsbreytingar í dag gerast hraðar en náttúran getur aðlagast þeim. Hlutverk NordGen er að vinna að varðveislu erfðafjölbreytileika og nýta hann til að auka sjálfbæra matvælaframleiðslu og til að ná fram nokkrum af alþjóðlegum sjálfbærnimarkmiðum.

Gildi erfðaauðlinda

Á heimasíðu Norrænu ráðherranefndarinnar segir að erfðaauðlindir plantna séu ein dýrmætasta eign samfélaga mannkynsins. „Plöntur sem við notum í dag eru ræktuð afbrigði, afrakstur árþúsunda ræktunar, og sniðin að smekk okkar, þörfum og framleiðsluaðferðum. Í aldanna rás hafa ótal yrki verið kynbætt með tilliti til mismunandi skilyrða til vaxtar; veðurfars, jarðvegs, dagalengdar, sjúkdóma eða farsótta og þarfa samfélagsins. En vegna þess að hagkerfi heimsins eru samofin og einsleit og stýring framleiðsluumhverfisins hefur aukist hættir okkur til að reiða okkur á æ færri afbrigði af fjölbreytileikanum. Allt að 75% erfðafjölbreytni plantna hafa tapast frá því á tíunda áratug síðustu aldar vegna þess að bændur um allan heim hafa hætt ræktun á fjölmörgum staðbundnum landsstofnum og tekið upp í staðinn einsleitari tegundir sem gefa mikið af sér. Einsleitni erfðavísa er áhættusöm, hnattrænt og staðbundið. Um 75% matvæla í heiminum í dag eru framleidd úr eingöngu tólf plöntutegundum og fimm dýrategundum. Loftslagsbreytingar, nýir sjúkdómar eða aðrar umhverfisbreytingar geta því haft víðtækar afleiðingar fyrir fæðuöryggið.“

Ísland fullgildur aðili

Í Landsáætlun erfðanefndar landbúnaðarins um verndun erfðaauðlinda í íslenskri náttúru og landbúnaði 2019 til 2023 segir: „Ísland er fullgildur aðili að NordGen, sem rekinn er á ábyrgð Norrænu ráðherranefndarinnar og tilnefnir atvinnuvega- og nýsköpunarráðherra einn fulltrúa í stjórn stofnunarinnar og annan til vara. Starfsemi NordGen er á þremur sviðum, þ.e. erfðaauðlindir nytjaplantna, búfjár og skógar. Norræni genbankinn fyrir plöntur er umfangsmesti hluti starfseminnar. Á vegum NordGen starfa fagráð og sérfræðingahópar sem fjalla um erfðaauðlindir innan tegundahópa. Genbankanum er falið að varðveita fræ af íslenskum nytjaplöntum og halda utan um upplýsingar vegna varðveislu á klónasöfnum eftir því sem þörf er talin á hverju sinni.“

Norræn og alþjóðleg verkefni

Verkefni NordGen fela meðal annars í sér að meðhöndla fræbanka með mismunandi fræsýnum sem stöðugt þarf að greina, prófa, fjölga og dreifa til vísindamanna og plönturæktenda. NordGen sér um að gera verndaráætlanir fyrir norræn húsdýrakyn í útrýmingarhættu og rannsóknir í skógrækt.

NordGen vinnur einnig að verndun villtra ættingja nytjaplantna, in situ. Ólíkt nytjaplöntunum lifa þessar tegundir í náttúrunni án aðkomu og viðhalds mannanna og geta innihaldið eiginleika sem geta komið sér vel við kynbætur í framtíðinni.

Auk þess að starfa innan Norðurlandanna tekur NordGen þátt í fjölmörgum verkefnum sem tengjast erfðaauðlindum á evrópskum og alþjóðlegum vettvangi.

Norræni genabankinn á Svalbarða

Á heimasíðu NordGen segir að markmið sameiginlegs genabanka Norðurlandanna sé að varðveita fræ í langtímageymslu til matvælaframleiðslu og tryggja fæðuframboð í framtíðinni.

Alþjóðlega fræhvelfingin á Svalbarða er stærsta frægeymsla í heimi og í umsjón NordGen. Í hvelfingunni er að finna yfir milljón fræsýni af rúmlega fimm þúsund mismunandi plöntutegundum víðs vegar að úr heiminum. Þar af eru um 33 þúsund fræ af 536 ólíkum plöntutegundum upprunnum á Norðurlöndunum. 

Þjónusta fræhvelfingarinnar er endurgjaldslaus og tekur hún við fræjum til geymslu frá alþjóðlegum og svæðisbundnum fræsöfnum. Fræ sem lögð eru inn í fræbankann eru eign þeirra sem leggja þau inn og er þeim einum heimilt að taka þau út.

Líkt og gefur að skilja geymir fræhvelfingin ekki eintök af plöntuyrkjum sem fjölgað er með græðlingum, ágræðslu eða skiptingu eins og ávaxtatré, ber, ýmsar fjölærar plöntur og kryddjurtir. Undantekning á þessu er að NordGen varðveitir kartöfluyrki in vitro, eða sem lifandi plöntur í tilraunaglösum.

Landgræðslustjóri fyrrverandi forstjóri NordGen

Árni Bragason, núverandi landgræðslustjóri, var forstjóri NordGen á árunum 2010-2016. Staða NordGen hafði verið veik í nokkurn tíma, forstjóranum hafði verið sagt upp í lok árs 2010 og óeining var um fjármögnun starfsins.

Samstaða náðist 2011 um að byggja upp og styrkja starfsemina. Skipti þar miklu dyggur stuðningur Halldórs Ásgrímssonar, framkvæmdastjóra Norrænu ráðherranefndarinnar, og öflugs formanns stjórnar NordGen, dr. Áslaugar Helgadóttur.

Að sögn Árna var frægeymslan á Svalbarða kostuð af norska ríkinu og er daglegur rekstur hennar greiddur af því og Global Crop Diversity Trust, sem er sjóður undir stjórn FAO, Matvæla- og landbúnaðarstofnunar Sameinuðu þjóðanna, en markmið sjóðsins er að safna peningum til að varðveita erfðaefni. Jafnframt því sem sjóðurinn sér um fjármögnun rannsóknamiðstöðva víða um heim sem stunda kynbætur.

„Þeir sem velja fræ til að senda til varðveislu á Svalbarða velja yfirleitt bestu fræin og fræ sem koma framtíðinni til góða. Fræjunum er pakkað í sérstaka poka úr plasti og áli og voru þróaðir sem geymslupokar vegna geimferða. Mest af loftinu er pressað úr pokunum en þeir eru ekki lofttæmdir að fullu og síðan eru þeir einangraðir. Þetta er gert til að koma í veg fyrir að rakastig fræjanna hækki því ef það gerist eykst virkni fræjanna og þau geta skemmst.

Besta leiðin til að geyma fræ til lengri tíma er því að þurrka það hægt og niður í um það bil 5% raka þannig að lífvirkni þess verður lítil og efnaskipti mjög hæg og fræið nánast komið í dvala og því hægt að frysta það.

Á Svalbarða er fræið geymt við mínus 18° á Celsíus sem var kuldastig sem var valið af alþjóðasamfélaginu vegna þess að þar er það hitastig sem er í heimilisfrystikistum og um 0° á Farenheit. Slíkt frost og lágur loftraki gerir það að verkum að fræið á að geta geymst í áratugi.“

Erfðaauðlindir búfjár

Dæmi um erfðafjölbreytileika búfjár er að á Norðurlöndunum finnast um 140 mismunandi búfjárkyn, svokölluð landkyn.

Þessi kyn hafa í gegnum aldirnar aðlagast umhverfisaðstæðum á hverju svæði og eru mikilvægur hluti af menningarsögu þjóða og líffræðilegri fjölbreytni. Erfðabreytileikar sem þessir eru ómetanlegir þar sem búféð hefur þróað með sér eiginleika sem gerir það aðlagað þeim aðstæðum sem það hefur þróast við. Auk þess sem landkyn hafa meiri erfðabreytileika en ræktunarkyn.

Hlutverk NordGen er að vernda þessi búfjárkyn með því að efla erfðafræðileg, efnahagsleg, menningarleg, söguleg og félagsleg gildi sem fylgja margs konar mismunandi dýrum í norrænum landbúnaði.

Sum þessara landkynja eru í útrýmingarhættu og eitt af verkefnum NordGen er að snúa þeirri þróun við með því að varðveita erfðafræðilegan breytileika í lifandi stofnum og með frystingu erfðaefnis.

Íslensk búfjárrækt býr við þá sérstöðu að búfé hefur búið hér við einangrun frá landnámi og byggir því að mestu á séríslenskum erfðaauðlindum. Eitt helsta einkenni íslenskrar búfjárræktar er að ekki er hægt að tala um mismunandi búfjárkyn í sama skilningi og í nágrannalöndunum og telst íslenska búféð í meginatriðum einn ræktunarhópur innan hverrar tegundar.

Birna Kristín Baldursdóttir, lektor og umsjónarmaður Erfðaauðlindaseturs Landbúnaðar­ háskóla Íslands, segir að mikilvægi þess að varðveita erfðaefni villtra og nytjastofna dýra og plantna verði sífellt mikilvægara, enda liður í því að tryggja fæðuframboð og velferð mannkyns til lengri tíma. „Einsleit ræktun, loftslagsbreytingar, smitsjúkdómar, eyðing búsvæða, mengun og stríðsátök ógna víða fágætum stofnum dýra og plantna sem gætu reynst mikilvægar í framtíðinni.

Við breyttar aðstæður getur verið þörf fyrir aðra eiginleika en nú er og á það við bæði um plöntur og dýr. Auk þess má nefna að kröfur markaðarins eftir landbúnaðarvörum eru sífellt að breytast. Síðast en ekki síst er menningarsögulegt gildi erfðaauðlinda mikilvægt, þar sem ræktun plantna og búfjár er órjúfanlegur hluti af menningarsögunni. Það er því vert að hafa í huga að varðveisla erfðaauðlinda er lykilatriði í varðveislu líffræðilegrar fjölbreytni og tapaðar erfðaauðlindir verða ekki endurheimtar.“

Skógarsvið NordGen

Skógar gegna mikilvægu hlutverki hjá mörgum Norðurlandanna hvað varðar timburframleiðslu, skjól og til að binda kolefni.

Loftslagsbreytingar og hlýnun næstu ára og áratuga mun hafa árif á skógana. Vistkerfi þeirra mun breytast og ræktun þeirra færast norðar og ný skordýr, sveppir og sjúkdómar munu herja á skógana.

Eitt af hlutverkum NordGen er vernd erfðabreytileika norrænna skógartrjáa og að kynbæta tré til að standast þær ógnanir sem hlýnun jarðar hefur í för með sér og bæta aðferðir við endurnýjun skóga.

Aðalsteinn Sigurgeirsson, fagmálastjóri Skógræktarinnar, segir að einn helsti samstarfsvettvangur norrænna vísindamanna, embættismanna og starfsmanna fyrirtækja á sviðum skógarmála sé í gegnum NordGen.

„NordGen stendur fyrir ráðstefnum, námskeiðum og annarri miðlun upplýsinga meðal Norðurlandanna til þess að Norðurlöndin geti náð betri árangri sameiginlega um verndun og nýtingu erfðaauðlinda, meðal annars þeirra trjátegunda sem notaðar eru í skógrækt í einstökum löndum. Á vettvangi skógræktardeildar NordGen er fjallað um sameiginleg hagsmunamál sem varða nýtingu og verndun erfðaauðlinda í skógrækt. Íslenskir sérfræðingar hafa tekið þar virkan þátt um nokkurra áratuga skeið, meðal annars með setu í norræna ráðinu um endurnýjun skóga og með setu í vinnuhópi um erfðaauðlindir skóga og á þetta samstarf sér yfir hálfrar aldar sögu.“

Klónasöfn varðveitt á Íslandi

Fræ af 45 íslenskum nytjajurtum, sem varðveitt eru hjá Norræna genbankanum í frægeymslu á Svalbarða, eru meðal annars hálíngresi, skriðlíngresi, snarrót, túnvingli, vallfoxgrasi og vallarsveifgrasi. Auk þess eru ýmsar matjurtir einnig varðveittar þar eins og kartöflur, melgresi og gulrófur.

Sumar nytjajurtir þarf að varðveita í klónasöfnum og er slíkt gert hér á landi í samstarfi NordGen, grasagarða og byggðasafna, til dæmis þegar kemur að varðveislu ólíkra yrkja rabarbara sem sum hafa verið ræktuð hér á landi í um 150 ár. Grasagarðurinn í Reykjavík sér um varðveislu á 15 þeirra, auk þess hafa Skógasafn og Skrúður í Dýrafirði tekið að sér varðveislu á rabarbara.

Garð- og landslagsplöntur

Í Landsáætlun erfðanefndar landbúnaðarins segir að mikið sé til af verðmætum garð­ og landslagsplöntum í görðum og grænum svæðum um allt land.

Stór hluti garð-­ og landslagsplantna á Íslandi eru erlendar tegundir sem garðyrkjumenn hafa valið einstaklinga af til áframhaldandi ræktunar með hliðsjón af þrifum þeirra við íslenskar aðstæður og finnast hvergi annars staðar en á Íslandi. Þessir gömlu klónar, bæði af innlendum og erlendum uppruna, hafa verið valdir til ræktunar á rúmlega hundrað ára ræktunarsögu Íslands vegna eftirsóknarverðra ræktunareiginleika og aðlögunar þeirra að íslenskum aðstæðum.

Þessir klónar hafa lítið verið skilgreindir eða rannsakaðir hvað þrif varðar og eru sumir án sértækra yrkisnafna og er full ástæða til að varðveita þá einstaklinga á upprunastað sínum ásamt sögu þeirra.