Marek, en växtfysiolog, klättrar ut, fäster en liten GPS-enhet i bältet, och säkrar den floppy hatten och bikerglasögonen som skyddar henne från ökensolen. Hon och Gerald Seiler, en forskningsbotaniker, ta tag i deras lågteknologiska insamlingsutrustning:trädgårdshandskar och pappersmatsäckar. Inom sekunder, de två sextio-någonting klättrar uppför sanddynerna, använder sina händer för att balansera i den flytande sanden.
"A ha!" Marek ger ifrån sig ett litet tjut av förtjusning när hon närmar sig den gula fläcken, övertygad om att de har hittat sitt stenbrott. Det är Helianthus anomalus, en sällsynt och svårfångad solros som bara växer i sanddynerna och kullarna i den sydvästra öknen. Växterna är tjocka, håriga stjälkar dyker upp kraftigt ur sanden, uppenbarligen oförskräckt denna torra junimorgon.
Marek och Seiler ger sig av i motsatta riktningar, rör sig snabbt när de knäpper fröfyllda huvuden från de mogna plantorna och släpper dem i sina påsar. Till båtsläpande turister som kör förbi på väg till närliggande Lake Powell, det ser nog ut som att något semesterpar har stannat för att lukta på blommorna. Faktiskt, Marek och Seiler hjälper till att värna jordbrukets framtid.
Gerald Seiler, av USDA:s Northern Crop Science Laboratory i Fargo, ND, bevarar vilda solrosor mellan pappersark och kartong.
Eftersom vädret blir allt mer oförutsägbart på grund av klimatförändringarna, växtförädlare står inför den monumentala utmaningen att se till att grödor kommer att kunna frodas under ständigt föränderliga förhållanden. "Att skapa hybrider som används för att medföra avel för specifika miljöer, " förklarar Marek, kurator för oljefrösamlingen vid det amerikanska jordbruksdepartementets växtintroduktionsstation, i Ames, Iowa. I dag, det finns inget sådant som en enda stabil miljö, och uppfödare är ute efter hybrider som kan överleva långa varma perioder följt av plötslig frost, säga, eller torka en dag och översvämning nästa. Mångfald är nyckeln till att få det att hända, och utnyttja genetiken hos vilda arter som H. anomalus är ett steg mot att uppnå det målet.
Solrosor är världens näst mest odlade hybridfrögröda (efter majs), och solrosolja är en kostbas i Kina, Ryssland, Ukraina, och Argentina, för att bara nämna några länder. Även om amerikanska gårdar står för bara 3 procent av den globala solrosproduktionen, växten är infödd i Nordamerika. Med andra ord, det vilda genetiska material som uppfödare behöver för att anpassa grödan för framtida osäkerhet finns nästan uteslutande på vår mark.
Infödd i Nordamerika, solrosor är en viktig källa till matolja i många delar av världen och har odlats för mat, medicin, och prydnadsändamål för cirka 5, 000 år.
Otroligt värme- och torkatålig, H. anomalus blommar tidigt på våren och kommer igen sensommaren – före och efter den värsta värmen – och mognar snabbt, en egenskap som skulle kunna ge bönder skydd från senhöstens dödande frost. Med större frön och högre oljehalt än någon annan vild solros, arten bär genetisk resistens mot räps, en parasitisk växt som kannibaliserar solrosrötter.
Kallpressad solrosfröolja är en nyckelingrediens i Seed Phytonutrients formler.
Marek och Seiler, som arbetar på USDA Agricultural Research Service's Northern Crop Science Laboratory, i Fargo, Norra Dakota, har ägnat de senaste 11 åren åt att korsa den amerikanska vildmarken – från öknarna i östra Oregon till Floridas kuster – på jakt efter vilda solrosor. Under duons senaste svängning genom Utah och Arizona, de samlade fyra olika arter på 20 olika platser utspridda över 2, 300 mil.
Forskarna har mött Tennessee kyrkobesökare som föreslog att en dåligt vald parkeringsplats kan resultera i sprängda bilrutor. De har samlats på en armébas i Georgien under en träningsövning för urban krigföring, färdas i en jeep märkt med FN:s logotyp för att hindra soldater från att skjuta på dem. Och de har blivit stenmurade av arga nya mexikanska markägare som var rädda för att upptäckten av en hotad art på deras egendom skulle kunna leda till federal reglering. Även indianstammar har varit misstänksamma:medan vissa har gett paret tillgång, andra har förnekat sina förfrågningar om oro för att förverka immateriella rättigheter – i form av växtgenetik – till den amerikanska regeringen.
Vid Iowa's Plant Introduction Station, grodda plantor av från vänster vild Helianthus anomalus, vilda Helianthus annuus, och en kultivar av H. annuus arrangeras på vattenmättat läskpapper och övervakas regelbundet med avseende på livsduglighet.
Efter att ha trampat runt i Utahs sanddyner i 20 minuter, Marek och Seiler återvänder till bilen med utbuktande papperspåsar och märker var och en med en markör, klottra ner datum och art. Seiler bryter en meter hög växt i tre bitar och pressar dem mellan kartong för USDA:s vilda solroskollektion i North Dakota. Fröhuvudena kommer att gå till Mareks Iowa labb, där de kommer att torkas och sedan testas för lönsamhet. En del kommer att gro och fröna från de testas innan de skickas till National Center for Genetic Resources Preservation, i Fort Collins, Colorado, samt en global fröbank i Norge.
Laura Mareks samling av vilda solrosfrön vid Plant Introduction Station i Ames, IA.
En gång dessa H. anomalus frön blir en del av den nationella samlingen, dessa kommer att vara fritt tillgängliga för växtförädlare som utvecklar framtidens solrosor. Marek får med jämna mellanrum såddförfrågningar från företag som DuPont Pioneer och Syngenta, och gener från vilda solrosor har redan använts för att utveckla salttolerans och motståndskraft mot sjukdomar som rost och dunmögel i odlade sorter. (Detta har uteslutande gjorts genom konventionell förädling; inga genetiskt modifierade versioner av grödan finns.)
Olika arter av solrosor odlas i separata burar för att förhindra korspollinering.
Att ge Marek och Seilers arbete ännu mer brådskande – och till det för forskare över hela planeten som koncentrerar sig på växter som är endemiska i deras egen jord – är att klimatförändringarna i sig kan hota vilda arter innan forskare har en chans att samla in och studera dem. "Sydväst blir så mycket varmare och torrare, säger Marek, "att det kunde pressa ut några av dessa inhemska solrosor."
För att motverka utsikterna, forskare från Fort Collins genbank har börjat arbeta med U.S. Forest Service för att utveckla en nationell strategi som syftar till att bevara de vilda släktingarna till vår nations grödor. Under de närmaste åren, de två organisationerna kommer att kartlägga befintliga vildsläktade populationer för att identifiera var starkare skydd behövs. Sedan kommer de att samarbeta med statliga myndigheter och privata markägare för att införa dessa skydd. Regeringar över hela världen är engagerade i liknande strider mot tid och avstånd; som Marek och Seiler väl vet, genetiskt guld kan lura runt vilket avlägset hörn som helst.
Marek tar bort frön från ett moget solroshuvud.
Ursprungligen producerad av Modern Farmer och Food &Environment Reporting Network . Används med tillstånd.
SparaSpara