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    Experimento de estudio de semillas de la Gran Cuenca se centra en la restauración de pastizales

    Profesora asociada Beth Leger, izquierda, y la estudiante de posgrado Allison Agneray clasifican un puñado de los millones de semillas recolectadas para estudios de restauración de pastizales en la Gran Cuenca de Nevada. Crédito:Mike Wolterbeek, Universidad de Nevada, Reno

    La restauración de los pastizales en la Gran Cuenca está tomando una nueva dirección a medida que los científicos buscan encontrar el stock de semillas ideal para usar en los muchos ecosistemas diferentes en la extensión de 70 millones de acres:semillas nativas que se adaptan localmente a las condiciones.

    Los administradores de tierras han gastado millones de dólares en semillas durante las últimas décadas para usar en sus esfuerzos de restauración, pero con demasiada frecuencia, ver solo resultados mínimos para reparar los daños causados ​​por incendios forestales, introducción de especies invasoras o sobrepastoreo. Un nuevo $ 500, 000 Proyecto financiado por el Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura del USDA en la Universidad de Nevada, Reno utilizará estudios genéticos y nuevas reservas de semillas y estrategias de siembra para encontrar las semillas más compatibles y las combinaciones de semillas para las diversas zonas de la enorme Gran Cuenca.

    "Hemos estado trabajando en cómo restaurar los ecosistemas de la Gran Cuenca durante años, "Beth Leger, profesor asociado de ecología vegetal en la Facultad de Agricultura de la Universidad, Biotecnología y Recursos Naturales, dijo. "Estoy muy entusiasmado con este esfuerzo, ya que estamos probando nuevos enfoques, y es de esperar que los administradores de la tierra se beneficien de los nuevos métodos ".

    El estudio de cuatro años, titulado "Repensar las fuentes de semillas en la restauración de pastizales:genética ecológica, Rasgo funcional, And Community Approaches In The Great Basin "está en marcha, con millones de semillas nativas de siete especies de plantas ya recolectadas desde que comenzó el proyecto este verano.

    "Estamos aplicando un enfoque de gestión de la genética y la ecología vegetal en un contexto de gestión, y utilizaremos lo que encontremos para mejorar la restauración, "Leger, uno de los dos científicos principales del proyecto, dijo. "Las semillas de fuera de la Gran Cuenca se han utilizado en el pasado con poco éxito, y nuestro enfoque es explorar el uso de semillas nativas que crecen en condiciones locales, tierra, clima y con otra vegetación ".

    El equipo, con la ayuda de estudiantes graduados durante el verano y el otoño, ya ha recolectado semillas de alrededor de la Gran Cuenca, incluso de pastos, arbustos y plantas con flores.

    "Nuestra estudiante de posgrado Allison ha sido como una máquina, recolectando todo lo que necesitamos de 16 sitios en la parte norte de la cuenca, "Dijo Leger." Lo ha organizado todo con carpetas y pestañas, y las semillas están en bolsas y cajas almacenadas del piso al techo. Estos se utilizarán para cultivar plantas de colecciones silvestres en el campo y en experimentos de invernadero. Identificaremos semillas y rasgos de siembra que mejoran el establecimiento en zonas áridas, sistemas invadidos por siete pastos nativos, especies de plantas con flores y arbustos ".

    La parte genética de la población del proyecto describirá la diversidad y la estructura geográfica en estas especies importantes pero poco estudiadas, preguntando cómo la variación genética afecta el desempeño de la fuente de semilla.

    Nuevas herramientas para la restauración

    "Este es el siguiente paso para nosotros, para restauración, traer las nuevas herramientas genómicas de población a Nevada que no se han utilizado aquí antes, "Profesor asistente Thomas Parchman, que se especializa en genética evolutiva y ecológica en la Facultad de Ciencias de la Universidad, dijo.

    Si bien se acepta comúnmente que las especies de plantas nativas funcionarán mejor que otras fuentes de semillas, Este estudio también analizará cómo las diferencias en la variación genética pueden ayudar a predecir qué fuentes funcionarán mejor, tanto solos como en mezclas de alto rendimiento.

    Parchman generará y analizará datos genómicos de población y paisaje para las siete especies de plantas en la Gran Cuenca. Específicamente, Este laboratorio cuantificará la estructura genética del paisaje para considerar cómo la escala geográfica de la adaptación local puede influir en los resultados de la restauración. y cuantificar la diversidad genética dentro de las poblaciones, preguntando si las poblaciones con mayor diversidad o flujo de genes son mejores fuentes que las poblaciones más aisladas y divergentes genéticamente.

    "Han pasado 10 años de rascarse la cabeza, "Parchman dijo." Este es el siguiente paso, incorporar una perspectiva genética de la población a la ecuación y considerar las interacciones entre diferentes especies como un camino más exitoso hacia la restauración ".

    Usar a los estudiantes en el campo para recolectar semillas ayudará a obtener datos rápidamente. El laboratorio de Parchman extraerá el ADN y secuenciará las diversas especies.

    El proyecto combinará experimentos de campo y de invernadero con los datos genómicos ecológicos para evaluar la caracterización geográfica y la variación genética en el contexto de la adaptación local y el desempeño de la restauración.

    "Usaremos algunas técnicas de plantación y cultivo, tanto en el campo como en invernaderos, comenzando primero con tres parcelas, una cerca de Reno, uno en Oregon y uno cerca de Orovada en el extremo norte de Nevada); y finalmente cinco jardines, ", Dijo Leger." Plantaremos 16, 000 semillas en el suelo en octubre de 2018 ".

    Además, plantarán jardines de diferentes poblaciones de origen para cada especie, para determinar si la restauración es más exitosa cuando las mejores fuentes de semillas para cada especie se ensamblan en una mezcla de alto rendimiento, o si es más efectivo restaurar comunidades con colecciones todas de una sola, potencialmente coevolucionado, comunidades.

    Mantener las prácticas agrícolas

    "Nuestro proyecto se alinea con el Programa de Manejo de Agroecosistemas de NIFA, mientras buscamos nuevas formas de recursos naturales en esta región para sostener la práctica agrícola dominante y mejorar los servicios ecosistémicos adicionales, ", Dijo Leger." Estamos buscando una productividad confiable para que los ganaderos puedan pastar de manera más sostenible. Con plantas perennes que fluctúan menos, la ganadería es mejor ".

    Los pastizales de la Gran Cuenca cumplen muchas funciones, proporcionando importantes recursos para la producción ganadera, una vasta extensión de hábitat de vida silvestre y tierras públicas para la recreación y el mantenimiento de la biodiversidad nativa. Las perturbaciones causadas por la actividad humana y la introducción de especies invasoras están convirtiendo millones de acres de hábitat de artemisa perenne en pastizales anuales.

    En el estado de Nevada que abarca gran parte de la Gran Cuenca, más del 63 por ciento del estado se asignó a asignaciones de pastoreo activo en 2015. Los ingresos de la producción de ganado y terneros representaron el 32 por ciento de los ingresos agrícolas de Nevada, con mucha producción en los pastizales públicos. Además de proporcionar forraje para el ganado, Estos agroecosistemas también sustentan una amplia variedad de plantas nativas y vida silvestre, incluyendo especies raras y especies de interés, como conejos pigmeos, urogallo y otros animales silvestres que dependen en gran medida de la vegetación perenne nativa.

    "Estamos trabajando para reducir el predominio anual de plantas invasoras, tratando de ayudar a las plantas perennes nativas para ayudar al equilibrio entre la cría de ganado y la vida silvestre". ", Dijo Leger." Nuestro objetivo general es mejorar el proceso mediante el cual restauramos los pastizales anuales convertidos en comunidades de plantas nativas ".


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