VnReview
Hà Nội

Một vòng bên trong ngân hàng hạt giống ở Hawaii

Ngân hàng hạt giống tại Vườn Bách thảo Nhiệt đới Quốc gia Mỹ (NTBG) được đặt tại trên hòn đảo Kaua'i của Hawaii.

Một vòng bên trong ngân hàng hạt giống ở Hawaii

Đây là nơi chứa một bộ sưu tập với 80.000 mẫu thực vật khô và sách thực vật hiếm – tất cả được đặt trong một tòa nhà chịu được cơn bão ở mức 5. Tuy nhiên, nó đang tồn tại một vấn đề lớn: sâu bệnh. Các loại nấm hoặc bọ xít ẩn mình có thể đe dọa đến hàng ngàn mẫu thực vật này. Cũng vì lý do tương tự mà bất cứ thứ gì được đưa vào tòa nhà, gồm đồ dùng văn phòng, đồ đạc, sách... đều bị đóng băng trong hai tuần.

Phía bên phải tiền sảnh, nơi giày được xếp thẳng vào tường, có một cánh cửa gỗ dẫn đến phòng 116: ngân hàng hạt giống và phòng thí nghiệm. Đây là một căn phòng với không gian duy nhất: một bên lót đầy những chiếc bàn dài với đèn, khay, máy móc và một bên là các tủ đông. Phòng thí nghiệm khiêm tốn này có một nhiệm vụ quan trọng: giữ cho những cây quý hiếm ở Hawaii - một số là hiếm nhất trên thế giới - có cơ hội sống sót (có 3 triệu hạt được lưu giữ ở đây).

Một vòng bên trong ngân hàng hạt giống ở Hawaii

Theo Theverge, Hawaii đã mất hơn 130 loài thực vật so với quá khứ và ngày nay 40% phần trăm các loài thực vật ở Mỹ đang bị đe dọa hoặc trong tình trạng nguy cấp. Đó là vì Hawaii là một hệ sinh thái đảo, nơi mà các loài thực vật đã phát triển trong hàng triệu năm bị cô lập. Những cây này cực kì dễ bị tổn thương – vì chúng rất khó phát triển trong các môi trường khác và chống chịu kém trước các yếu tố bên ngoài. Nhưng rồi con người đến đây, từ khắp nơi trên thế giới, họ mang tới cỏ dại và động vật mới.

Dustin Wolkis, giám đốc ngân hàng hạt giống NTBG nói: "Ngay bây giờ, tại nước Mỹ, chúng tôi đang lâm vào tình trạng khủng hoảng. Chúng tôi đang chứng kiến nhiều loài diệt vong ngay trước mắt của mình".

Một vòng bên trong ngân hàng hạt giống ở Hawaii

Một số loài - giống như loài Kadua haupuensis, đã bị tàn phá bởi lợn và dê - được cho là đang tuyệt chủng trong tự nhiên. Nhưng hạt giống của chúng vẫn được lưu trữ an toàn tại NTBG. Nếu một ngày nào đó điều kiện sống được phục hồi hoặc các loài xâm lấn không còn đe dọa, những hạt giống này có thể được trồng lại trong tự nhiên – thậm chí một số loài được coi là tuyệt chủng sẽ quay trở lại. Trong số 3 triệu hạt giống trong bộ sưu tập, 97% là từ các loài thực vật bản địa ở Hawaii.

Trong khi đó, các hạt giống được cho nảy mầm, phát triển thành cây để thu thập các hạt mới. Các nhà khoa học đang tìm ra cách tốt nhất để lưu giữ chúng, trước khi chúng hỏng.

Một vòng bên trong ngân hàng hạt giống ở Hawaii

Wolkis nói: "Hạt giống là sinh vật sống và chúng có ngày hết hạn giống như tất cả các sinh vật khác. Công việc của tôi để tìm ra đâu là ngày hết hạn của chúng và thúc đẩy chúng phát triển trở lại".

Một vòng bên trong ngân hàng hạt giống ở Hawaii

Hạt giống được thu thập bởi các tình nguyện viên và nhà thực vật học của NTBG, những người nổi tiếng vì đã dấn thân vào những ngọn núi hay nhảy lên trực thăng để đến những vùng đất xa xôi của Hawaii – nơi có sự tồn tại của những loài cây hiếm.

Khi các hạt giống được đưa về từ thiên nhiên, Wolkis và nhóm của ông sẽ tìm hiểu hạt giống đó là gì và làm thế nào để lưu trữ nó (Điều này phụ thuộc vào số lượng hạt giống, nếu ngân hàng nhận được ít hơn 100 hạt giống của một loài, họ sẽ không tiến hành bất cứ thử nghiệm nào).

Một vòng bên trong ngân hàng hạt giống ở Hawaii

Wolkis nói rằng việc nghiên cứu có khác nhau đối với từng loại hạt giống. Để xác định điều đó, phòng thí nghiệm phân tích các hạt giống để hiểu độ ẩm của chúng và sau đó các hạt sẽ được sấy khô một chút. Tiếp theo, các hạt được đặt trên một đĩa petri và đặt trong một máy, trông giống như một tủ lạnh, cho phép các nhà nghiên cứu kiểm soát nhiệt độ, cũng như luân phiên thay đổi các điều kiện của ngày và đêm. Người ta gọi đó là buồng nảy mầm – nơi hạt giống được để lại ở đó để quan sát nếu một rễ nhỏ mọc ra khỏi chúng, có nghĩa là hạt giống còn sống.

Một vòng bên trong ngân hàng hạt giống ở Hawaii

Nếu hạt mọc, một số hạt giống cùng loài sau đó sẽ được sấy khô một chút nữa và tiếp tục đưa vào buồng nảy mầm. Đây là một quá trình được lặp lại một vài lần để xác định mức độ khô mà hạt giống có thể chịu được. Làm khô là một cách để kéo dài tuổi thọ của hạt giống. Sau đó, Wolkis kiểm tra xem các hạt có thể tồn tại dưới nhiệt độ đóng băng, vì làm mát hạt giống là cách chính khác để duy trì chúng được lâu hơn.

Hạt giống được đóng kín trong một gói nhôm hình vuông và đặt ở mức - 4 độ C trong 3 tháng. Sau đó, đã đến lúc phải đưa chúng vào phòng nảy mầm, để kiểm tra xem các hạt giống còn sống hay không. Hạt giống tồn tại trong nhiệt độ và mức độ khô này là những cây họ đậu cứng, hoặc có thể là những hạt của cây Ohi'a, một loài thực vật bản địa Hawaii có hoa màu đỏ, vàng hoặc cam tuyệt đẹp. Hạt khác mỏng hơn, và chết khi khô hoặc đông lạnh. Những hiểu biết chi tiết về chúng giúp ích rất nhiều cho việc bảo quản.

Một vòng bên trong ngân hàng hạt giống ở Hawaii

Cây giống ra khỏi buồng nảy mầm sẽ không bị vứt ra ngoài. Thay vào đó, họ được giao cho các vườn ươm của NTBG, nơi chúng được trồng và phát triển thành cây. Các hạt giống mới sau đó được thu thập và lưu trữ trong ngân hàng - do đó bộ sưu tập có thể được làm mới.

Một khi Wolkis xác định loại hạt giống của anh ta đang xử lý, và quyết định có nên cất giữ nó ở -4 độ C hay -112 độ C, hạt sẽ được đưa ra khỏi tủ đá và vào buồng nảy mầm sau 1 năm. Nói chung, hạt giống được kiểm tra lại sau 2 năm, 5 năm và 10 năm sau đó, mặc dù quá trình này có thể khác nhau tùy thuộc vào số lượng hạt giống của ngân hàng. Đó là một tiến trình bất tận cho phép Wolkis thực sự hiểu được những hạt giống này có thể tiến xa đến đâu, để đảm bảo rằng chúng vẫn còn sống khi chúng cần được trồng lại rừng Hawaii.

Một vòng bên trong ngân hàng hạt giống ở Hawaii

Tiếp theo, Wolkis sẽ thử nghiệm với ni tơ lỏng ở -321 độ C. Nhiệt độ này khiến độ ẩm trong hạt đóng băng nhanh đến nỗi nó không đủ thời gian để hình thành các tinh thể băng. Đó là tin tốt lành bởi vì tinh thể băng sẽ làm chết các tế bào. Sử dụng ni tơ lỏng có thể là giải pháp để chứa các hạt đặc biệt yếu ớt không thể chịu được sự đóng băng ở nhiệt độ cao hơn. Hạt đầu tiên sử dụng phương pháp bảo quản này là các loài thực vật nguy cấp đang bị đe dọa tuyệt chủng Phyllostegia Electra.

Bạch Đằng

Chủ đề khác