Các nhà khoa học lên kế hoạch tạo ra khu rừng “thế hệ mới”

Các nhà khoa học Đức với sự tham gia của một chuyên gia từ Đại học Liên bang Siberia (SFU) trong nhiều năm liền nghiên cứu về rừng trồng thuần loài và hỗn giao.

Các nhà khoa học cho rằng, không giống như các đồn điền hoặc cơ sở lâm nghiệp tập hợp các cây nông nghiệp, lâm nghiệp cùng một loài, trong các khu rừng hỗn giao các loài cây tương hỗ nhau. Những điều kiện bổ sung này có thể ảnh hưởng tích cực không chỉ đến việc hình thành các hệ sinh thái cân bằng hơn, mà còn cung cấp những lợi ích khác, chẳng hạn như làm tăng tốc độ phát triển của cây cối.

Các tác giả đang nghiên cứu sự tương tác phức tạp giữa hai loài – cây dương lai (Populus) và cây dương hoè (Robinia pseudoacacia L.) – trên một khu rừng hỗn giao. Đồng thời, các chuyên gia theo dõi các cây trồng bị ảnh hưởng như thế nào bởi nhiệt độ, lượng mưa, tình trạng đất và những đặc điểm khác của môi trường.

“Trong giai đoạn đầu của quá trình hình thành khu rừng trồng, chúng tôi quan sát thấy ảnh hưởng của môi trường là mạnh hơn so với sự tương hỗ giữa các loài cây. Trong quá trình phát triển khu rừng trồng, sự tương tác giữa các loài cây ngày càng tăng lên. Chúng tôi đã phát hiện một số biểu hiện gen cụ thể”, giáo sư Konstantin Krutovsky từ Đại học Gttingen (Đức), người đứng đầu Trung tâm khoa học và giáo dục nghiên cứu bộ gen tại Đại học Liên bang Siberia, cho biết.

Theo các nhà khoa học, trong các tế bào sống, các gen liên tục được biểu hiện – mã di truyền biến đổi thành các sản phẩm chức năng: axit ribonucleic (RNA) và protein. Để nghiên cứu sự tương tác giữa các loài cây, các chuyên gia đang khảo sát sự biểu hiện gen khác biệt thông qua việc kiểm tra mức độ và sự đa dạng của các bản sao RNA khác nhau. Họ phân tích chúng bằng phương pháp nghiên cứu di truyền mới nhất – giải trình tự thông lượng cao kiểm soát trình tự nucleotide trong RNA.

“Chúng tôi phân lập tổng số RNA từ các cây riêng lẻ và giải trình tự hoàn toàn, tức là chúng tôi xác định trình tự nucleotide trong các bản sao của tất cả các biểu hiện gen. Bằng số lượng phiên mã, chúng tôi xác định gen nào đang hoạt động và với cường độ nào, rồi chúng tôi so sánh các cây khác nhau với các kiểu gen khác nhau phát triển trong rừng trồng thuần loài và hỗn loài”, giáo sư Krutovsky giải thích về công nghệ.

Các chuyên gia cho rằng, kết quả nghiên cứu sẽ giúp xác định những lợi ích có thể có của việc trồng rừng hỗi loài để tạo ra một thế hệ rừng trồng mới kết hợp giá trị môi trường với hiệu quả kinh tế.

Theo các chuyên gia, cần phải tiếp tục quan sát lâu dài để hiểu mối quan hệ giữa các loài khác nhau trong rừng trồng hỗn giao và sự tương tác của chúng với các yếu tố môi trường. Dữ liệu đầu tiên mở ra triển vọng mới và mang lại hy vọng thu được những kết quả thú vị mới.