在我們無暇顧及這個世界的時候,世界仍舊在悄然發(fā)生很多很重要的事件。2020年3月13日,一群咖啡科學家在Nature Scientific Reports上聯合發(fā)表了一篇重磅論文:
A single polyploidization event at the origin of the tetraploid genome of Coffea arabica is responsible for the extremely low genetic variation in wild and cultivated germplasm
1.
阿拉比卡種的基因多樣性?不存在的!
基于CATIE組織公開的種質數據,研究者們?yōu)?36種阿拉比卡以及93支也門阿拉比卡的培育品種進行基因測序研究,。這是人類第一次以基因測序的方式對咖啡進行研究,。
圖表源自該論文:7號染色體同源置換
這些種質收集和基因測序工作讓我們終于得以科學地接近阿拉比卡真實的起源。學者們確認阿拉比卡種來自于 卡內弗拉種(C.canephora) 和 尤金奧戴斯種(C.eugeniodes) 的一次偶然雜交,而且全世界所有的阿拉比卡種都來自于偶然自然雜交的同一棵樹,。所以討論阿拉比卡種的生物多樣性?可以說——幾乎是不存在的,。
是不是聽起來像是一個假故事?但是卻那么多人一起研究了這么久做了這么多巨量的工作得到了這項結論!
所以,這事兒和我們有關系么?
關系在于,科學證實了“阿拉比卡咖啡”幾乎是世界上主流農作物當中基因多樣性最少的農作物(就都是1棵樹了…還談什么多樣性)。它不像水稻或其他主流農作物,它的風險在于一旦遇見危機(譬如氣候),某種程度上來說,整個咖啡行業(yè)的投入都會顯得無比脆弱,。
阿拉比卡歷史短暫,、基因多元性低的特性使得傳統農業(yè)技術譬如作物育種、基因圖譜、基因克隆…幾乎不起作用,。發(fā)展全新的替代解決方案成為了下一個最為關鍵的研究議題,。
基因多樣性是進行農作物基因改良的基石,而這個問題對于阿拉比卡而言,隨著埃塞西南區(qū)域(恰巧是起源地)近些年的人口過度激增而變得更加嚴峻。
2.
基因測序,揭示了什么歷史真相?
基于對736個阿拉比卡種的基因測序工作,研究者們終于得以揭秘這一品種的地理分布與歷史變遷,。這些結論徹底顛覆了我們對咖啡的認知,。
圖表源自該論文:咖啡屬的基因多樣性
關于歷史變遷,研究得到了一些看似反常識卻非常有趣的最新結論:
- 咖啡是由埃塞俄比亞山區(qū)的游牧民族最早發(fā)現其興奮作用;
- 現代咖啡沖煮方式起源于宰比德(也門),阿拉伯半島最南端的一座城市;
- 人類歷史上的第一個“咖啡市場”誕生于也門;
- 在埃塞,咖啡由于基督教而被封禁到20世紀初;而埃塞的咖啡儀式?它真的是一個新發(fā)明并不是什么傳統文化;
- 所有的阿拉比卡咖啡都直系同源,都來自于同一棵并不久遠且極其偶然的進化;
- 基因測序結果顯示埃塞俄比亞西南雨林地區(qū)較為常見樹種的基因與埃塞東部地區(qū)及也門的有所差異。而世界范圍內廣泛種植的樹種則非常接近埃塞東部地區(qū)與也門這一分支,。東非和印度的咖啡樹種也屬于波旁/鐵畢卡分支,。這一結果驗證了之前較為普遍認可的有關咖啡歷史的相關推測——咖啡是從也門傳播向世界各地的。
所以咖啡的歷史是:
從埃塞西南傳播到埃塞其他區(qū)域種植,但是直到17世紀才馴化出阿拉比卡種,主要在哈拉爾,、西達摩等區(qū)域,并為科研/旅行人士所記載,。15-16世紀,咖啡人工培育種才在也門誕生以滿足其國內消費需求。目前80%以上拉丁美洲的咖啡與產量都來自于埃塞東部/也門的波旁-鐵畢卡分支,。
3.
阿拉比卡到底有多少分支?
研究結果表明,阿拉比卡分為三支:
1- 也門-哈拉爾分支,是最為廣泛傳播與種植的分支
2- 埃塞西南野生分支,主要起源于吉瑪-邦加產區(qū)(Jimma-Bonga)
3- 埃塞西南謝卡(Sheka)區(qū)域野生分支,知名度較小,起源于該區(qū)域的原始森林
這是依據目前的研究已經確認的幾個分支,但是不排除還有其他分支可能,。目前由于數據匱乏及研究難度較大,有很多猜測仍然有待進一步證實。
題外話:不知道大家還記不記得前幾期推送的世界18國咖啡產區(qū)名錄[中英對照][雨林v1,。0版]
里面討論埃塞的時候根據地形分析和產區(qū)概況,我們在埃塞地圖上畫了三個圈:
你就說巧不巧?…經基因測序驗證的埃塞野生咖啡三個分支,剛好和我們分析產區(qū)分布時得出的三個圈圈重合了!
4.
這是一個協作的時代
論文的作者,有這么多:
意大利的數家科研機構以及Lavazza,illycaffè等企業(yè)還有幾所意大利高校,以及WCR世界咖啡研究組織,、法國CIRAD、美國德州農機大學,、哥斯達黎加CATIE,、也門薩那大學等等等等…都聯合參與了此項研究。
這樣壯觀的研究和無國界的協作,必須先給一個敬佩!
可能2020很難,但還是讓我們對無國界地共同努力充滿期待!
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