Mer än åttio miljoner ton äpplen skördas årligen i världen, och antalet sorter av denna frukt överstiger sju och ett halvt tusen. Forskare har känt länge att bergskogarna väster om Tien Shan, på territoriet för dagens Kazakstan och Kirgizistan, var födelseplatsen för det odlade äppelträdet. Nyligen har en studie framkommit som avslöjar nya detaljer om äppelträdets historia. I synnerhet kom författaren till slutsatsen att de evolutionära förändringarna som så småningom ledde till uppkomsten av moderna äppelträd började i sina vilda förfäder även innan människor uppmärksammade dessa frukt.
Två år tidigare lyckades ett team av forskare från Kina och Förenta staterna klargöra äppelträdens historia genom att jämföra arv från 117 sorter av odlade äppelträd och 20 vilda äppelarter. Forskarna bekräftade att huvudfädern till det inhemska äppelträdet (Malus domestica) var Sivers äppelträd från Kazakstan. Senare, när äppelträd spridde sig västerut längs Great Silk Road, blandade de in sig med lokala arter: i Sibirien - med ett bär äpple (M. baccata), i Kaukasus - med ett orientaliskt äppelträd (M. orientalis), i Europa - med ett skogsäpple (M. sylvestris). Cirka 46% av genomet av moderna äpplen ärvs från Sievers äppelträd och 21% från skogsäpplet.
Det kulturella äppelträdets historia. Längst till vänster - Sivers äppelträd, längre upp - bär äppelträd, i mitten - östra äppelträdet, nedanför - skog äppelträd. Dessa fyra arter var förfäder till det inhemska äppelträdet, som senare producerade många olika sorter.
I den andra riktningen för distribution av äppelträd från Centralasien - i öster, till Kina, korsade de också med lokala arter, vars genetiska spår bevaras i vissa kinesiska sorter. Östasiatiska äppelträd, som nu betraktas som oberoende arter: plommonäppelträdet (M. prunifolia, känt av ryska trädgårdsmästare som "kinesiska") och det asiatiska äppelträdet (M. asiatica), uppstod troligen som ett resultat av hybridisering mellan Sievers äppelträd och det sibirska äppelträdet.
En oväntad slutsats i en studie 2017 visade sig att Kazakhstani Sievers äppelträd och representanter för samma art som växer mycket nära, bara på andra sidan bergen, i Xinjiang, skiljer sig genetiskt från varandra. Och Xinjiang äppelträd gav inget genetiskt bidrag till äppleträdet hem. Men nu betraktas de som en källa till potentiellt användbara gener för nya sorter.
Den nya studien författades av Robert N. Spengler III, chef för paleoethnobotany-laboratoriet vid Max Planck Institute for the Study of Human History. Hans artikel om äppelträdets historia har publicerats i Frontiers in Plant Science och en betydande del av hans bok Fruit from the Sands. The Silk Road Origins of the Foods We Eat, som kommer ut i sommar från Kalifornien universitet.
En viktig faktor tack vare vilka äpplen har blivit som vi känner dem, kallar Spengler anpassning till endozochoria - spridning av frön med hjälp av djur som äter frukt. För att locka distributörer växer växternas frukter större, får en ljus färg och en söt smak. Samtidigt, hos representanter för familjen Rosaceae, som äppelträdet tillhör, kan två strategier observeras. Vissa växter, som körsbär eller hallon, "litar" på fåglar. Deras frukter är små. Andra styrs av att äta frukt av stora djur, "megafauna" (Spengler hänvisar till denna kategori däggdjur som väger fyrtio kilo). Sådana växter tenderar att gradvis öka fruktstorleken på grund av den välsmakande massan, medan frönen förblir små och passerar lätt genom tarmarna hos däggdjur.utan att förlora grodd.
Äppelträdet utvecklades längs den andra vägen. Naturligtvis blev äpplen särskilt stora och söta redan i processen för konstgjord urval, men ökningen började utan mänskligt deltagande. Fram till nu äts vilda äpplen med nöje av björnar, rådjur och andra djur. Nu är deras roll i distributionen av frön liten, eftersom deras antal djur är liten och rörelsefriheten begränsas av de bevarade skogarna, men i Pleistocene-eran spelade de en ledande roll i äppelträdets bosättning.
Kampanjvideo:
Det antas att förutom Sievers-äppelträdet var denna utvecklingsriktning karakteristisk för andra arter av stora fruktade vilda äppelträd (till exempel skogsäpplet och Nedzwetsky-äppelträdet, Malus niedzwetzkyana), liksom de vilda förfäderna till aprikos (Prunus armeniaca), persika (Prunus persica), tibetansk persika) eller Davids persika (Prunus davidiana) som växer i Kina.
Biologer förklarar utseendet på några stora fruktade träd i andra familjer och andra regioner på jorden genom samma evolutionära anpassning. Ibland blir denna strategi farlig. Om värdarten försvinner upplever växten nära anpassad för att samarbeta med den betydande svårigheter och kan också försvinna. Vissa sydamerikanska träd föll i den här fällan, vars frukter ätits av representanter för Pleistocene megafauna - jättedrivande slumor och homphoteria. Efter deras utrotning hade träden svårt. Vissa var dock lyckliga igen och de "hittade" en ny distributör - en person. Till exempel är vild avokado nu ganska sällsynt i skogarna i Sydamerika, men människor odlar den i tropikerna runt om i världen. Men om människor inte älskade avokado, skulle denna art troligen ha försvunnit nu. Avokado och andra växtersom utvecklades i samband med gemensam evolution med nu utrotade djurarter, föreslog biologen Daniel Jansen att kalla det "evolutionära anakronismer."
Robert Spengler konstaterar att, enligt paleobotanical data, i Holocene-epoken, många träd av Rosaceae-familjen i Eurasien upplevde en betydande minskning av deras sortiment. Till exempel är den vilda persiken nu på gränsen till utrotning. Spengler fann ett samband mellan fostret och storleken på området. Ju större frukt på ett träd, desto mer minskade dess distribution efter Pleistocen (före mänsklig intervention). Det är logiskt att anta att fröna tidigare fick hjälp av de nu utrotade arter av däggdjur. Samma träd och buskar vars frön fåglarna sprider har inte upplevt liknande problem. Även bland vilda äppelträd växer det småfruktade äpplet (M. baccata) i naturen över ett mycket större område än de andra tre förfäderns äppelarter.
Men för äppelträd såväl som för vissa andra fruktträd blev människor de nya distributörerna. Resan från det vilda Sievers-äpplet till det domesticerade äpplet skilde sig från strategin för spannmålstomning. Å ena sidan kunde mer attraktiva frukter erhållas genom att kringgå långtidsval under flera generationer. Vilda äpplen i Tien Shan kännetecknas av hög plasticitet och ett brett utbud av fenotypiska egenskaper. Det finns träd i naturen som bär frukt upp till åtta centimeter i diameter, vissa vilda äppelträd kan vara söta och aromatiska. Människor kunde helt enkelt ha valt söta, större frukter. Men å andra sidan fanns det också en allvarlig svårighet. Vid sexuell reproduktion behåller inte äppelträdets avkom inte föräldraegenskaper. Om vi planterar ett sorts äppelfrö växer ett träd med oförutsägbara egenskaper från det. De önskade egenskaperna hos sorten bevaras endast genom förökning genom ympning. Men visserligen lärde sig människor att ympa sticklingar ganska snabbt. Antika trädgårdsmästare visste redan denna metod väl.
Spengler noterar bevis för konsumtion av frukter av olika typer av äppelträd redan före Sievers-äpplet från Centralasien. De mest berömda torkade äpplehalvorna som finns i den kungliga graven vid Ur. De är från slutet av det fjärde årtusendet f. Kr. och tillhör troligen arten M. orientalis. Rester av äpplen från början av det första årtusendet f. Kr. e. arkeologer har hittat i Kadesh-oasen i Negev-öknen. Invånarna i de gamla Nära öst torkade äpplen, vilket inte bara var nödvändigt för långvarig lagring, utan också hjälpte till att förbättra deras tårta smak när torkade äpplen användes för att förbereda en avkok. I Europa ätades frukterna av skogsäpplet.
Fynd av äppelfrön i mänskliga bosättningar 8 - 1 000 f. Kr. e.
Det moderna kulturella äpplet uppstod från handelsförbindelser mellan Centralasien och länderna i Mellanöstern och Europa. Under dess framsteg längs Great Silk Road genomgick Sievers äppelträd hybridisering med lokala arter. Spengler tror att vissa arter av äppelträd isolerades på grund av periodiska glaciationer, denna isolering kvarstod senare, när glaciärerna drog sig tillbaka, och äppelträdet kunde övervinna den endast med hjälp av människor.
Författare: MAXIM RUSSO
