Bevaring av genetisk variasjon i gran

Det er flere grunner til å ta vare på genetisk variasjon. Først og fremst er alle arter avhengig av genetisk variasjon for å kunne tilpasse seg endringer i miljøet og for å kunne forsvare seg mot sykdom og skade. Genetisk variasjon vil derfor være spesielt viktig i lys av klimaendringene og innvandring av nye sykdommer.

Genetisk gevinst eller variasjon?

Den største trusselen mot genetisk variasjon er at antallet foreldre i en populasjon blir lite. Dette er i utgangspunktet ikke et problem for de vanligste treslagene i Norge, men for eksempel for gran (Picea abies) der 75 prosent av frøene som selges kommer fra frøplantasjer, vil antallet foreldre være mer begrenset. Målsetningen i skogplanteforedlingen er å øke andelen frø fra frøplantasjer til nesten 100 prosent, samtidig som den genetiske gevinsten øker.

Den største genetiske gevinsten vil man få ved å plassere bare de aller beste trærne i frøplantasjene, men dette vil gi et lite antall foreldre og gå på bekostning av andelen genetisk variasjon i frøene.

Undersøkelser av genetisk variasjon

NIBIO har i samarbeid med Norsk genressurssenter og Skogfrøverket undersøkt variasjon i frøplantasjer. For å undersøke om antallet foreldre i frøplantasjer vil påvirke den genetiske variasjonen i frøene valgte vi ut to frøplantasjer med ulikt antall foreldre og sammenlignet dem med en rekke referansepopulasjoner, blant annet i Trillemarka (Buskerud), som har vært lite påvirket av moderne skogbruk.

Som et mål på den genetiske variasjonen brukte vi antallet varianter av en genetisk markør kalt mikrosatellitter. Denne metoden måler variasjonen i treets DNA - hos mennesker brukes den blant annet til farskapstester. Resultatene fra disse undersøkelsene viste at den genetiske variasjonen i frøpartiene var avhengig av antallet ulike foreldre i frøplantasjen. Frøplantasjen med høyest antall foreldre produserte frø med variasjon som tilsvarer bestandsfrø eller naturlig foryngelse. Når det gjelder frøpartiene fra frøplantasjen med færrest foreldre var det imidlertid en liten, men tydelig nedgang i genetisk variasjon. Det er derfor viktig ikke å redusere antallet foreldre i frøplantasjen for mye selv om det er fristende for å øke gevinsten.

Genressursreservater og bevaring i foredlingen

For bevaring og fremtidig bruk av skogtrærnes genetiske ressurser er det også viktig å ta vare på genetisk variasjon i naturlige bestand i skogen. Norsk genressurssenter har derfor etablert genressursreservater for 10 ulike treslag i Norge. Dette er en del av et europeisk samarbeid for bevaring av genetiske ressurser i skogtrær. Fem slike områder er foreløpig etablert for gran.

Selv om grana i stor grad har etablert seg i Norge i løpet av de siste 2-3000 årene, er det indikasjoner på at man har hatt gran her mye lenger og kanskje har den overlevd siste istid. Norge har dessuten den vestligste utbredelsen av gran i verden, blant annet med en helt spesiell kystgranskog langs Trøndelagskysten. Det er viktig at genressursreservatene for gran er store nok og ligger slik til at de i liten grad vil bli påvirket av plantet granskog i fremtiden.

I skogplanteforedlingen er det også mulig å bevare mer av den genetiske variasjonen for fremtiden ved å etablere genbanker (klonarkiv) eller å bevare frø fra ulike krysninger som blir gjort i foredlet materiale.

Viktige avgjørelser for bærekraftig skogplanteforedling

I skogbruket ønsker man å plante med materialer som gir best økonomisk gevinst. Her er foredlet materiale mange hestehoder foran bestandsfrø og naturlig foryngelse. Plantingen av foredlet materiale vil derfor sannsynligvis øke i årene fremover.

Foredlet frø fra frøplantasjer vil i fremtiden være mer ensartet og ha en noe lavere genetisk variasjon enn mange naturlige bestand. Over tid vil dette forsterkes fordi en ønsker å snevre inn foredlingspopulasjonen fremover. Spesielt vil variasjonen bli mindre hvis man ser på stor geografisk skala siden det samme materialet plantes over store områder. Ved hjelp av pollen kan grana spre seg over lange avstander, og på lang sikt vil skoger med foredlet materiale dominere og kunne gi redusert genetisk variasjon i mer naturlige bestand.

Selv om dagens frøplantasjer gir liten reduksjon i genetisk variasjon er det viktig å følge med framover. Avgjørelser som tas av foredlingen i dag vil avgjøre i hvor stor grad variasjonen vil reduseres i senere generasjoner. Modeller for hvordan ulike foredlingsstrategier påvirker genetisk variasjon er under utvikling og vil gi kunnskapsbaserte avgjørelser, men det vil alltid være viktig å ha god empirisk forskning som kan teste og modifisere modellene.