植物遺伝質の保存: 台湾における食料のための「ノアの箱舟」

映画『デイ・アフター・トゥモロー』では、地球温暖化による気候異常による数々の災害が描かれています。この映画が公開された当時、これが起こり得るかどうかについて議論がありましたが、今日、科学界は長期的には地球規模の大惨事の可能性は現実であると信じています。しかし、そのようなシナリオが展開される前でさえ、気温の上昇により食用作物の生育が脅かされており、世界中の国々が私たちの食卓に並ぶ食品を保存するために遺伝資源バンクを設立しています。

台湾の国立植物遺伝資源センターは、水稲、アワ、その他の穀物を含む在来作物の遺伝資源を保管しています。また、同センターでは温帯の果樹品種を選抜育種し、台湾の平地での栽培に成功している。将来的には、台湾が温帯果樹遺伝資源保存の最南端の中心地となることが期待されている。

一方、台南善化区にある世界野菜センターは、世界最大の野菜遺伝質の公的コレクションを保存する、地球のための野菜の「ノアの箱舟」です。このような機関のおかげで、台湾は悪条件に耐える食品の遺伝子保存の砦となった。

国連の気候変動に関する政府間パネルの第6次評価報告書で2022年に発表されたデータは、地球の気温上昇が加速していることを示している。専門家や学者は、地球温暖化が異常気象をもたらし、熱波、洪水、寒波などの自然災害が増加し、さらに害虫や病気による被害も増大し、それによって農作物の生育に影響を及ぼし、食糧不足を引き起こす可能性があると警告している。用品。

国立台湾大学農学部名誉教授ウォーレン・H・J・クオ氏は、その時が来ると食料価格が上昇し、新しい環境に適応した植物品種が必要になるだろうと述べている。これらの新しい品種は、生殖質バンクに保管されている材料から選択的に育種されます。

クオ氏によると、農民たちは1万年間、種子を将来の使用に備えて保管してきたという。農家は常に、新しい植物を育種するための基礎として、最も成績の良い植物から種子を選択してきました。しかし、遺伝的に多様な伝統品種とは異なり、商業種子会社や苗床会社が供給する改良品種は「純度」が高く、種子間のばらつきがほとんどないため、環境が劇的に変化すると作物が生育できなくなる可能性があります。新しい状況に適応します。

それにもかかわらず、利益最大化の時代において、ほとんどの農家は地元の種子を使用することを諦め、代わりに商業的に品種改良された品種を栽培することを選択しており、それによって新しい遺伝的特徴を持つ種子を選択して保存する機会を失っています。この問題は、地球規模の気候変動の観点からはさらに困難になります。

作物のための「ノアの方舟」

1970 年代にはすでに多くの農業専門家が、商業的な植物品種の急増が遺伝資源の損失につながっていることに気づきました。彼らは、農家が栽培を断念した品種の種子を保存する遺伝資源バンクの設立を主張し、大規模な災害が発生した場合、災害後の復興に必要な食料源を提供できるようにした。

学術界からのデータによると、世界中に約 1,750 の遺伝質バンクが存在します。「終末の保管庫」として知られるノルウェーのスバールバル世界種子保管庫には、世界中の穀物やその他の作物の種子が保管されています。台湾では、台南市善化区にある世界野菜センター (WorldVeg) が 1973 年に運営を開始し、非営利団体としては世界最大の野菜品種のコレクションを保有しています。

台湾は 1993 年に台中市五峰区に国家植物遺伝資源センター (NPGRC) を設立し、水稲やその他の穀物や主食を含む台湾作物を保存しました。台湾に本拠を置くこれら両機関は、世界の食用植物種の保存の一環として、スバールバル世界種子貯蔵庫に生殖質の複製を寄託した。

台中の五峰にある国家植物遺伝資源センターには、台湾の作物品種の「希望の種」が保管されている。（ケント・チュアン）

温帯果樹の保全

農産物や海産物が豊富な台湾では、食卓から食べ物が消えることは考えにくいですが、それでも食糧危機は続いています。

「台湾は食用作物の70％を輸入に依存しており、自給率はかなり低い。」ウォーレン・クオ氏は、台湾の農民は昔、ソラマメ（別名ソラマメ）、斑点インゲン、緑豆を栽培していたが、現在ではこれらは広く栽培されておらず、夏に好んで食べる緑豆はインドネシアから輸入されていると指摘する。ミャンマー。

2009 年の台風モラコットによる破壊の後、多くの先住民コミュニティはアワの栽培を中止し、元の地元品種の種子を見つけることができなくなりました。幸いなことに、米国国家植物遺伝資源システムは台湾の先住民族コミュニティから 96 種類のキビ品種を保存しており、米国からの種子の輸入によりこれらの地域で再びキビが栽培できるようになりました。

NPGRC は、農業評議会の台湾農業研究所 (TARI) の一部です。災害後に台湾の作物の栽培を再開できるようにする「希望の種」を提供するために、台湾の作物の遺伝質を保存する使命を負っている。

3月下旬にNPGRCを訪れると、作業員が耕耘機を操作していくつかの水田の土壌を準備し、圃場試験用の苗を移植する様子が見られた。

種子保管施設から2キロメートル離れた同センターのクローン遺伝資源保管庫は、さまざまな品種のキビのほか、冷却要件（時間数）が低いモモ、ウメ、サクラの試験栽培にも使用されている。冬眠を引き起こすために必要な低温で）。

「ほとんどの人は、梅の木は山で育てる必要があると考えていますが、ここ五峰の標高は海抜わずか 89 メートルですが、ほとんどの木は順調に花を咲かせています。まだ開花していない木が 1 本あります。これは、ここの冬が十分に寒くないことを示しており、この品種は低地での栽培には適していません。」 TARI の植物遺伝質部門の研究員補である Huang Chun-che 氏が、私たちを保管庫の畑や果樹園に案内し、彼と同僚が特定の地理的および気候条件に対する作物の品種の適合性をどのように評価しているかを説明します。

別の地域には、冷却の必要性が低い桃やネクタリンの木があります。そのうちの1本の木を指差しながら、彼は説明した、「この木はほとんど芽を出していませんが、これは今年の条件がその木にとって適切ではなかったことを示しています。しかし、私たちはまだ挿し木を研究室に持ち帰り、低温実験で判断するつもりです」耐熱性が優れています」とフアン氏は言います。別の地域では、フロリダから輸入された桃の品種が栽培されています。彼らは台湾の状況によく適応しています。

台湾の特徴

植物遺伝資源部門の責任者である上級農学者のチェン・シュー氏は、台湾は北回帰線にまたがっており、熱帯と亜熱帯の両方に位置していると指摘する。このように、ここでは熱帯果樹だけでなく、温帯果樹の栽培も成功しており、台湾には幅広い果樹品種が揃っています。彼女は「将来的には、温帯果樹遺伝資源保存の最南端センターになれる」と自信を持って語った。

チェン氏の評価では、台湾で栽培される作物は高温と希少な水資源という二重の課題に直面している。灌漑用水の供給が不安定になると、大量の水を必要とする水稲の生産が危機に直面します。したがって、品種改良の目標は、干ばつ、病気、害虫に強い作物を開発することです。

NPGRC は台湾の陸稲と野生水稲を収集している。これらは嗜好性が悪く、農家が栽培を続ける可能性は低いが、害虫や病気に強く、干ばつと洪水の両方の条件に耐えることができる在来種である。「それらは多くの貴重な特徴を持っており、交雑と選抜を繰り返すことで、将来の環境に適応できる新しい遺伝質を生み出す可能性があります。」

現在、NPGRC は、世界最南端のジャポニカ米、亜麻（台湾の農家が放棄した作物）、100 種類以上のアワ（台湾の文化に欠かせない要素）を含む、10,000 種類以上の台湾品種の水稲の保存に成功しています。先住民族）。

水稲の遺伝資源は栽培のために他の国にも提供されています。たとえば、インドで栽培されている多くの品種の水稲の遺伝物質は台湾から来ています。台湾はまた、シャトル育種のために水稲の遺伝資源をフィリピンの国際稲研究所に送った。

NPGRC の建物は 2 階建ての大理石の建物で、10 万種類を超える穀物、野菜、その他の作物の遺伝資源を短期、中期、長期の保管で保管しています。

1999年9月21日に台湾を襲った大地震は五峰区に大きな被害をもたらしたが、陳淑氏によると、ジーンバンクの保管ラックが1つだけ形が崩れただけで、「種子は一粒も失われていなかった」という。

世界野菜センター

世界野菜センター (WorldVeg) は、1971 年にアジア野菜研究開発センターとして設立され、2008 年に改名された、世界で最も完全な野菜作物の遺伝質のコレクションを保有する国際農業研究機関です。ワールドベグは、この島が熱帯と亜熱帯の両方にまたがり、優れた生物多様性と高度な農業技術を備え、特に嘉義台南平野が農業に適しているため、この島が台湾にあると指摘している。研究者は世界中から遺伝資源を収集し、WorldVeg の運営の中心であるジーンバンクに預けます。

116 ヘクタールの WorldVeg 敷地に到着すると、正門の外に広がる広大な農地の一部は休耕地になっており、一部にはトマト、ナス、ヒヤシンス豆などの野菜が植えられています。世界中のすべての人の住む大陸から集められた、色とりどりの作物が目を楽しませてくれます。

ジーンバンクの建物前の空き地では、スタッフがさまざまな種類のナスの種を果肉から分離しているところだ。屋内では、別のチームが種子を保管する準備をしている。

現在までに、WorldVeg は 157 か国の 330 以上の植物種の 65,000 の登録コレクションを蓄積しています。この機関は遺伝資源を研究機関や個人に無料で提供しており、70万以上の遺伝資源サンプルを世界の204以上の国と地域に送っています。このうち、トマト、緑豆、唐辛子が大部分を占めており、トマトが全サンプルの 3 分の 1 を占めています。タンザニアで栽培されているトマトの半分は、その起源を WorldVeg に遡ることができます。

トマト、緑豆、唐辛子

WorldVeg の遺伝資源と種子の主任研究助手、Chan Yan-kuang 氏は、トマトは世界で最も一般的に消費されている野菜の 1 つであると述べています。残念ながら、タンザニア在来のトマトは生産地から消費者市場までの輸送中にロス率が高かったため、タンザニアのアルーシャに地域拠点を置くワールドベグ社は、台湾で栽培されたトマトを試験栽培用の施設に移した。最終的には地域の条件に適した品種が選定され、農家にその使用が促進されました。今日、タンザニアはトマトを自給自足しているだけでなく、地元農家にとって重要な換金作物となっています。

もう 1 つの例は、アフリカで人気のある特に辛い唐辛子であるブットジョロキアです。元のブートジョロキア品種は耐病性が低いため、ワールドベグの育種家はそれらを耐病性唐辛子と選択的に交配し、非常に辛く、病気に対する遺伝的耐性が優れているブートジョロキア品種を選択しました。この新品種は栽培のためにアフリカに持ち帰られました。

近年、東南アジアでは農業技術が普及し、在来品種が急速に失われつつある。 2022年、ワールドベグと外務省は、台湾・東南アジア野菜遺伝質イニシアチブを立ち上げ、これに基づいて、ワールドベグで以前に収集・保管されていた南アジアおよび東南アジアの183種の植物の遺伝質を原産国で再培養して、このリソースは地元の植物育種家が利用できます。

国連食糧農業機関が発行した報告書によると、1900 年から 2000 年までの 1 世紀に、食用作物の生物多様性は 75% 減少しました。品種の保存を通じて、遺伝資源バンクは作物の不作や食糧危機に対する「オーダーメイドの保険」を提供します。それにも関わらず、これに基づいて地球温暖化の影響の大きさを無視し続けるならば、人類に対する災害の脅威に終わりはなくなるでしょう。