Καθώς η κλιματική αλλαγή γίνεται πιο σοβαρή και διαδεδομένη παγκοσμίως, είναι ζωτικής σημασίας να παρατηρήσουμε και να κατανοήσουμε τις αντιδράσεις των μεγάλων καλλιεργειών όταν υποβάλλονται σε διαφορετικές αβιοτικές (περιβαλλοντικές) πιέσεις. Δύο περιβαλλοντικές συνθήκες που αντιμετωπίζουν οι καλλιέργειες του Ηνωμένου Βασιλείου είναι η ξηρασία και οι πλημμύρες. Σε συνδυασμό με τις υψηλές θερμοκρασίες, αυτές μπορεί να είναι καταστροφικές για τις αποδόσεις και να έχουν αρνητικές επιπτώσεις στην ποιότητα των τροφίμων, στις τιμές των τροφίμων, στη διαθεσιμότητα των σπόρων και στην ποιότητα. Πρόσφατα το 2020, ένας πολύ υγρός χειμώνας που ακολουθήθηκε από μια πολύ ξηρή άνοιξη επηρέασε αρνητικά όλες τις καλλιέργειες του Ηνωμένου Βασιλείου.
Η υγιής ανάπτυξη των φυτών και οι αποδόσεις των καλλιεργειών καθορίζονται από πολλούς παράγοντες: νερό, θρεπτικά συστατικά, θερμοκρασία, δομή και χημεία του εδάφους και φως. Με το τρέχον κλίμα να αλλάζει ταχύτερα από ό,τι τα φυτά μπορούν να προσαρμοστούν, αυτό θέτει ένα θεμελιώδες πρόβλημα για τη γεωργία και ως εκ τούτου οι καλλιέργειες αμφισβητούνται με πολλούς τρόπους. Προκειμένου να αυξηθεί η ανθεκτικότητα της καλλιέργειας σε αβιοτικές (περιβαλλοντικές) και βιοτικές πιέσεις (παθογόνα - παράσιτα και ασθένειες), είναι σημαντικό να εντοπιστούν νέες ποικιλίες καλλιεργειών που έχουν υψηλότερα επίπεδα ανθεκτικότητας σε μία ή πολλές από αυτές τις προσωρινές καταπονήσεις κατά τη διάρκεια της ζωής τους.
Για να γίνει αυτό, πρέπει να εντοπιστούν τα υποκείμενα γονίδια που ελέγχουν αυτά τα επιθυμητά χαρακτηριστικά ανθεκτικότητας. Οι φυτοεπιστήμονες μπορούν να το κάνουν αυτό αναπτύσσοντας πειράματα που ονομάζονται φαινοτυπικοί προσδιορισμοί, οι οποίοι εξετάζουν μια μεγάλη ποικιλία φυτών για επιθυμητά χαρακτηριστικά (φαινότυπους) που στη συνέχεια ταιριάζουν με συγκεκριμένα γονίδια. Αυτό είναι ένα εξαιρετικά χρήσιμο εργαλείο όχι μόνο για τον εντοπισμό και την αντιστοίχιση γονιδίων με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά (φαινότυπους), αλλά και για τον εντοπισμό τυχόν γονιδίων που μπορεί να έχουν χαθεί από τρέχουσες εμπορικές ποικιλίες καλλιεργειών που έχουν εκτραφεί επιλεκτικά για καλή απόδοση υπό βέλτιστες συνθήκες, όπου καταπονούνται διατηρούνται μακριά με άρδευση, φυτοφάρμακα και χρήση λιπασμάτων.
Μία προσέγγιση έχει χρηματοδοτηθεί από την Defra μέσω του Δικτύου Γενετικής Βελτίωσης Λαχανικών (VeGIN). Το VeGIN έχει πρόσβαση στη μονάδα φυτικών γενετικών πόρων (GRU) στο Κέντρο Καλλιέργειας Warwick, όπου διατηρούνται, τεκμηριώνονται και ερευνώνται χιλιάδες ποικιλίες διαφορετικών ειδών καλλιεργειών. Οι πληθυσμοί VeGIN δεν περιλαμβάνουν μόνο σύγχρονες ποικιλίες, αλλά και συγγενείς άγριων γονέων και κληρονομικές ποικιλίες των καλλιεργειών που τρώμε σήμερα, που συλλέγονται από όλο τον κόσμο. Αυτές οι ποικιλίες φυτών αντιπροσωπεύουν πιθανές πηγές νέας γενετικής ποικιλότητας, οι οποίες μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν από τους κτηνοτρόφους για να δημιουργήσουν καλλιέργειες με υψηλότερη ανοχή έναντι βιοτικών (παθογόνων) και αβιοτικών (περιβαλλοντικών) προκλήσεων.
Διαβάστε το πλήρες άρθρο στο www.foodsecurity.ac.uk.