Π. Δρογούδη, Γ. Παντελίδης, Κ. Καζαντζής, Χ. Μπαζάκος, Κ. Ζιάκου, Μ. Πιτσιούνη
ΕΛ.Γ.Ο. ‘ΔΗΜΗΤΡΑ’, Ινστιτούτο Γενετικής Βελτίωσης και Φυτογενετικών Πόρων, Τμήμα Φυλλοβόλων Οπωροφόρων Δένδρων (ΤΦΟΔ) Νάουσας
Η συλλογή ‘PeachRefPop’ αποτελείται από 400 ποικιλίες/γενότυπους ροδακινιάς και νεκταρινιάς και βρίσκεται σε πέντε αντίγραφα σε Ιταλία, Ισπανία και Ελλάδα, συνιστώντας ένα δίκτυο για τη μελέτη των αλληλεπιδράσεων μεταξύ περιβάλλοντος, γενότυπου και αγρονομικών πρακτικών και ταυτόχρονα έχει σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της γενετικής κληρονομιάς.
Η προέλευση των σύγχρονων
ποικιλιών ροδακινιάς
Η ροδακινιά [Prunus persica L. (Batsch)] είναι αυτοφυής και καλλιεργείται σε μεγάλη κλίμακα από αρχαιοτάτων χρόνων στην Κίνα. Πιστεύεται πως έφτασε σε Ελλάδα και Αίγυπτο με τις εκστρατείες του Μ. Αλεξάνδρου (390-300 πχ), πέρασε στην Ιταλία από όπου και διαδόθηκε στην υπόλοιπη Ευρώπη, την Αφρική και την Β. Αμερική. Οι στρατιωτικές εκστρατείες των Ρωμαίων στη Μέση Ανατολή συνέβαλαν στη διάδοση ποικιλιών στην Ευρώπη ενώ σημαντικό ρόλο έπαιξε και “ο δρόμος του μεταξιού” στη μεταφορά γενετικού υλικού από την τότε Περσία. Aπό την αρχαιότητα έως τον μεσαίωνα η εκμετάλλευση του νεοεισαχθέντος γενετικού υλικού χαρακτηρίζονταν από την επιλογή και πολλαπλασιασμό τυχαίων σπορόφυτων από τους παραγωγούς, μέσω του οποίου σε κάθε χώρα δημιουργήθηκαν οι τοπικά προσαρμοσμένες ποικιλίες. Στην Αμερική η ροδακινιά πέρασε σε δύο στάδια, το πρώτο ήταν κατά τις εξερευνήσεις του Χριστόφορου Κολόμβου, στο πρώτο μισό του 16ου αιώνα ΚΑΙ στα μέσα του 1850, όπου πέρασε απευθείας από την Κίνα.
Στην Ελλάδα τοπικές ποικιλίες-πληθυσμοί καλλιεργούνταν από τον 19ο αιώνα στην Μαγνησία όπως το λευκόσαρκο ροδάκινο, τοπική ποικιλία-πληθυσμό ‘Λεμονάτο Βόλου’, ενώ υπάρχουν αναφορές για καλλιέργεια του επίσης λευκόσαρκου ροδάκινου ‘Μαστοί της Αφροδίτης’ στα Κύθηρα και άλλα νησιά. Σύμφωνα με την εργασία του Κουκουργιάννη (2008) η φύτευση συστηματικών οπωρώνων στην Ημαθία και Πέλλα, περιοχές με την πιο σημαντική ανάπτυξη της ροδακινοκαλλιέργειας, έγινε μετά την απελευθέρωση από τους Τούρκους το 1912, και κυρίως μετά τον Β’ παγκόσμιο πόλεμο, χρησιμοποιώντας Αμερικάνικης προέλευσης ποικιλίες ροδακινιάς.
Οι εμπορικές κιτρινόσαρκες αμερικάνικες ποικιλίες ‘J.H. Hale’ και ‘Elberta’ έφεραν επανάσταση στην ευρωπαϊκή ροδακινοκαλλιέργεια και αντικατέστησαν σε συντριπτικό βαθμό τις επικρατούσες μέχρι τότε λευκόσαρκες ποικιλίες. Σημαντική ήταν επίσης και η εισαγωγή ποικιλιών νεκταρινιάς από την Αμερική στην Ευρώπη που έγινε στα μέσα της δεκαετίας του ΄70, αν και ο όρος “φλούδα δίχως χνούδι” δεν είναι άγνωστος καθώς υπήρχαν παλαιοί τοπικοί Ευρωπαϊκοί πληθυσμοί νεκταρινιάς. Από την εισαγωγή τους στην Ευρώπη στα μέσα της δεκαετίας του ’70, τα νεκταρίνια κατέκτησαν το 50% της εθνικής παραγωγής μέσα σε λίγες δεκαετίες. Για την Ελλάδα, σταθμός θεωρείται και η εισαγωγή και εγκατάσταση συμπύρηνων ποικιλιών ροδακινιάς από την Αμερική, το 1966-67 σε περιοχές της Ημαθίας.
Η παγκόσμια διάδοση των ποικιλιών που δημιουργήθηκαν από Αμερικάνικα προγράμματα βελτίωσης, μαζί με την μειωμένη δραστηριότητα σε άλλες χώρες, οδήγησε σε γρήγορη εξαφάνιση των τοπικών πληθυσμών και γενοτύπων ροδακινιάς, ιδιαίτερα στην Ευρώπη. Από το δεύτερο μισό του 20ου αιώνα, πρωτότυπα ερευνητικά προγράμματα ξεκίνησαν σε Ευρωπαϊκές χώρες, χρησιμοποιώντας γονείς από την Αμερική και ελάχιστα τοπικά καλλιεργούμενο γενετικό υλικό, με αποτέλεσμα να εντοπίζεται πάντα, ως πρόγονος, η ποικιλία ‘Chinese Cling’. Αυτό είχε ως συνέπεια την απώλεια πολλών τοπικών ποικιλιών, και τη μειωμένη γενετική ποικιλομορφία σε σύγκριση με μοντέρνες ποικιλίες άλλων ειδών δένδρων, όπως το μήλο.
Οι τρέχουσες προκλήσεις
Σήμερα η ροδακινοκαλλιέργεια αντιμετωπίζει πολλές προκλήσεις, τόσο σε ευρωπαϊκό όσο και σε εθνικό επίπεδο. Η αλυσίδα εφοδιασμού των αγορών με ροδάκινα, έχει πολύ απαιτητικούς στόχους ως προς τα ποιοτικά χαρακτηριστικά τους. Η αύξηση του κόστους παραγωγής και η προσαρμογή της καλλιέργειας στην κλιματική αλλαγή απαιτούν κοινή προσπάθεια και συντονισμό από όλους τους εμπλεκόμενους φορείς για την αντιμετώπισή τους. Η χρήση ενός περιορισμένου αριθμού γενοτύπων-δωρητών στα προγράμματα γενετικής βελτίωσης της ροδακινιάς, οδήγησε σε μια αξιοσημείωτη διάδοση νέων ποικιλιών στενής γενετικής συγγένειας. Αυτή η κατάσταση θεωρείται ζημιογόνος για διάφορους λόγους όπως, α) τα φυτώρια πολλαπλασιάζουν μεγάλο αριθμό παρόμοιων ποικιλιών με μεγάλες οικονομικές επιβαρύνσεις λόγω δικαιωμάτων διάθεσης, β) στο εμπόριο φρούτων παρουσιάζονται μείγματα φαινομενικά παρόμοιων ποικιλιών με συχνά αρνητικές αντιδράσεις από τους καταναλωτές και γ) η κακή γενετική παραλλακτικότητα των παρόμοιων ποικιλιών αποτελεί τροχοπέδη στη δημιουργία νέων ποικιλιών, κατάλληλων για τις μελλοντικά διαμορφούμενες περιβαλλοντικές συνθήκες όπως η κλιματική αλλαγή και οι καλλιεργητικές τεχνικές.
Σε αυτό το πλαίσιο, κρίνεται απαραίτητο να καθοριστεί η συμβολή των επιστημόνων που ασχολούνται με τη γενετική βελτίωση της ροδακινιάς, οι οποίοι λαμβάνοντας υπόψη τη γενετική κληρονομιά των παραδοσιακών ποικιλιών και μέσω της μελέτης της φυσικής παραλλακτικότητας των χαρακτηριστικών αγρονομικού ενδιαφέροντος θα μπορούσαν να συνεισφέρουν στην προσαρμογή της καλλιέργειας στην κλιματική αλλαγή. Καινοτόμες προσεγγίσεις στη γενετική βελτίωση της ροδακινιάς είναι πλέον εφικτές, χάρη στο γνωστό μέγεθος του γονιδιώματος της, καθώς και τη διάθεση νέων εργαλείων όπως η εφαρμογή μοριακών δεικτών.
Ευρωπαϊκό δίκτυο της συλλογής ‘αναφοράς’ ροδακινιάς «PeachRefPop»
H διατήρηση της κληρονομιάς της γενετικής μεταβλητότητας μπορεί να γίνει με τη δημιουργία και διατήρηση «συλλογών αναφοράς» η οποία αποτελείται από γενότυπους με γενετική ποικιλότητα. Η συλλογή αναφοράς για τη ροδακινιά δημιουργήθηκε για πρώτη φορά ως αποτέλεσμα του Ευρωπαϊκού έργου «FruitBreedomics» και έχει την ονομασία ‘PeachRefPop’. Η παραπάνω συλλογή εγκαταστάθηκε το έτος 2016 σε τέσσερα αντίγραφα στη Νάουσα (Τμήμα Φυλλοβόλων Οπωροφόρων Δένδρων), Ίμολα (CRPV-Univ. of Milan, Ιταλία), Τζιμενέλς (IRTA, Ισπανία) και Μούρθια (IMIDA, Ισπανία), καθώς και ένα μερικό αντίγραφο στην Ρώμη (CREA-OFA, Ιταλία). Αποτελείται από 400 γενότυπους, καθώς και από επιλεγμένους διασταυρωμένους πληθυσμούς, η επιλογή των οποίων έγινε με βάση τη γενετική και φαινοτυπική ποικιλότητά τους καθώς και την παρουσία ιδιαίτερων χαρακτηριστικών όπως αντοχή σε ασθένειες κτλ.. Σε κάθε συλλογή αναφοράς υπάρχουν 1.200 δένδρα ροδακινιάς. Σε κάθε μέρος, εκτός από το CREA-OFA της Ρώμης, υπάρχει σχέδιο φύτευσης με σκοπό την στατιστική σύγκριση διαφορετικών πειραματικών επεμβάσεων (π.χ. ελλειματική άρδευση, λίπανση, φυτοπροστασία κτλ).
Το έτος 2019 ξεκίνησε το έργο ‘Προσαρμογή οπωροφόρων δενδρωδών καλλιεργειών της Μεσογειακής λεκάνης στη κλιματική αλλαγή’ (FREECLIMB), στα πλαίσια της δράσης PRIMA και με τη συν-χρηματοδότηση της Ε.Ε. και της Γενικής Γραμματείας Έρευνας και Τεχνολογίας για την Ελλάδα, σε τρεις περιοχές που είναι εγκαταστημένη η συλλογή ‘PeachRefPop’ (ΤΦΟΔ Νάουσας, CRPV-Ιταλία και IRTA-Ισπανία). Στο πλαίσιο της παραπάνω δράσης μελετάται η επίδραση ελλειμματικής άρδευσης με μετρήσεις του χρόνου άνθησης και ωρίμανσης των καρπών, της ζωηρότητας των δένδρων (δείκτης φυλλικής επιφάνειας και μεταβολή της διατομής του κορμού) καθώς και μετρήσεις με πολυφασματική κάμερα για τον προσδιορισμό της στοματικής αγωγιμότητας ως παράγοντα καταπόνησης από έλλειψη νερού.
Στα επόμενα χρόνια, μέσω του «PeachRefPop» θα είναι δυνατόν να εντοπιστούν γενότυποι με ανθεκτικότητα σε έλλειψη νερού και σταθερή απόδοση σε διαφορετικά περιβάλλοντα, με σκοπό να χρησιμοποιηθούν σε προγράμματα γενετικής βελτίωσης (FREECLIMB). Επίσης είναι πιθανόν να δοθούν απαντήσεις στα πολλά «μυστήρια» που εξακολουθούν να περιβάλλουν τη ροδακινιά όπως, «ποιά είναι τα γενετικά μονοπάτια που οδήγησαν στην εξέλιξη του είδους στην τρέχουσα καλλιεργητική μορφή», «γιατί γνωρίζουμε ελάχιστα για τις άγριες μορφές σε σχέση με τα άλλα οπωροφόρα», «πώς φτάσαμε στο σημείο να έχουμε παραλλαγές ποικιλιών που επιτρέπουν την καλλιέργεια του είδους έως τον Καναδά, με ένα εύρος ωρίμανσης που καλύπτει σχεδόν έξι μήνες».
Τέλος, εκτός από το ενδιαφέρον που παρουσιάζουν αυτές οι συλλογές αναφοράς, όσον αφορά τη μελλοντική γενετική βελτίωση της ροδακινιάς και την προσαρμογή της στην κλιματική αλλαγή αξίζει τον κόπο να υπογραμμιστεί και η πολιτιστική πτυχή που αντιπροσωπεύει αυτή η κίνηση. Η διακρατική διάρθρωση, στα πλαίσια της Ε.Ε., των συλλογών αναφοράς του προγράμματος, βοηθάει στην προσπέραση της έννοιας της ατομικής συλλογής προκειμένου να αποτελέσει κοινή κληρονομιά, στρατηγικού ενδιαφέροντος, για την οικονομία πολλών ευρωπαϊκών χωρών.
Εικόνα 1. Δορυφορικές φωτογραφίες (Google Μaps) των πέντε συλλογών που είναι εγκατεστημένες οι συλλογές ‘PeachRefPop’.
Εικόνα 2. Άνθη των ποικιλιών α) Gialla di Moavero, έχει πολλές ωοθήκες και δεν έχουν πέταλα και σέπαλα, β) Iran Clone II, έχει πολλαπλά πέταλα έντονου κόκκινου χρώματος και πολύ όψιμο χρόνο άνθησης, και γ) Okinawa, έχει πολλαπλά λευκά πέταλα.
Εικόνα 3. Διαφορετική ζωηρότητα (α) και σχήματα κόμης ποικιλιών ροδακινιάς: ορθόκλαδο (β) και νάνο (γ), στη συλλογή στη Νάουσα.
