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寻求拯救香蕉免于灭绝

导读巴拿马病是一种肆虐香蕉植物的感染病,已遍及亚洲,澳大利亚,中东和非洲。影响是毁灭性的。仅在菲律宾,损失就达4亿美元。这种疾病不仅威

巴拿马病是一种肆虐香蕉植物的感染病,已遍及亚洲,澳大利亚,中东和非洲。影响是毁灭性的。仅在菲律宾,损失就达4亿美元。这种疾病不仅威胁着这个价值440亿美元的工业中每个人的生计,而且还威胁到发展中国家4亿人依赖香蕉获取大部分卡路里摄入量。

但是,可能有希望。为了拯救香蕉和生产香蕉的行业,科学家正在竞相创造一种抗巴拿马病的新植物。但也许这场危机警告我们正在以不可持续的方式种植我们的食物,我们需要寻求更彻底的改变才能获得永久的解决方案。

为了理解我们如何到达这里,我们需要回顾一下香蕉的历史,特别是上个世纪中叶,几十年来一直存在的危机可能会导致整个经济陷入瘫痪贫困。香蕉正在消失。

在世界上主要的拉丁美洲香蕉生产国,一种被称为枯萎病或巴拿马病的病症正在消灭整个种植园。它威胁到一个对世界这一地区如此重要的行业,一些州被称为香蕉共和国,因为它们实际上由生产该作物的公司管理。

因为相同类型的香蕉实际上在遗传上是相同的,如果一种植物被感染,那么种植园中的所有其他树木也是易感的。这意味着巴拿马病很容易横扫大片脆弱的寄主植物。在许多地区,所有的树木都被杀死了。

如果没有治愈或治疗,一旦病情发生,就无法恢复种植。有一段时间,香蕉公司在未受破坏的热带雨林中种植了新的种植园。但这种环境破坏行为只会推迟不可避免的行为。不久,这些地区也受到污染,种植变得不可持续。估计数有所不同,但由于巴拿马疾病流行造成的损失可能达到23亿美元,相当于今天的182亿美元。

幸运的是,香蕉公司意识到另一种被称为“卡文迪什”的香蕉,与当时拉丁美洲种植的“格罗斯米歇尔”不同,几乎完全抵抗巴拿马病。从20世纪50年代开始,格罗斯米歇尔(或“大迈克”)的种植园被系统地清理并用卡文迪什树取代。

卡文迪什已经拯救了这个行业,五十年来它一直在世界各地蔓延开来。今天,99%的出口香蕉和近一半的全球总产量属于卡文迪什品种。但这种力量现在已经成为香蕉业最大的弱点。巴拿马病已经复发,这次卡文迪什不再抗拒。

随着新菌株席卷全球,这一祸害重返加勒比海和中美洲的大型种植园只是时间问题。然而,关于如何解决这一最新危机的教训可能在于巴拿马病的最后一次爆发,​​其答案来自一个不太可能的来源。不是东南亚的丛林,香蕉是土生土长的,而是来自德比郡的查茨沃斯庄园,这里曾是政治家和热爱园艺家威廉卡文迪什,德文郡第六公爵。

公爵和园丁

1826年,卡文迪什雇用了一位年轻而充满热情的农民的儿子作为他的首席园丁。这是Joseph Paxton,他继续利用他在Chatsworth建造实验温室的专业知识,设计了伦敦着名的水晶宫。

帕克斯顿为公爵聚集的一个奇异的标本是一个短的香蕉植物,他从晚期酿酒商罗伯特巴克莱的Dorking系列购买10英镑,后者又从毛里求斯Pamplemousses的植物园收到了它。帕克斯顿宣传并将植物养了三年,直到最终为卡文迪什勋爵和他的客人制作水果。

帕克斯顿在该工厂的成功,他在他的赞助人之后命名为Musa Cavendishii,在1835年皇家园艺学会展览中获得银奖。在这个名气之后,卖掉巴克莱收藏品的托儿所试图声称该工厂的发票应该是100英镑而不是10英镑。帕克斯顿没有付出差价。

然后开始在全世界范围内传播卡文迪什。香蕉有很长的迁徙历史。考古证据表明,它们最初是在至少6800年前在东南亚和新几内亚种植的,并且在6,000年前传播到斯里兰卡,到5,250年前传播到乌干达。在欧洲人在15世纪末开始穿越大西洋之后,香蕉迅速跟随,蔓延到加勒比海和美洲的热带地区。

但是,18世纪的启蒙时代开始了一个重要的新阶段,即在业余和专业植物学家和园丁的科学航行中收集的各种香蕉。许多人最初到达了新的地区,因为他们是在植物园或私人花园种植它们的爱好者之间分享的,就像帕克斯顿那样。

他和他的继任者继续这一趋势,将查茨沃斯的许多标本交给收藏家和慈善家,并帮助将卡文迪什香蕉分发到世界各地。他们前往加那利群岛,后来他们出口出口,可能是通过苏格兰豪宅的花园和移民到特内里费岛的葡萄酒商人。标本也到达了牙买加,1884年他们在圣托马斯的巴斯花园种植。

太平洋群岛的传教士约翰威廉姆斯获得了卡文迪什植物,以便在他的事工中提供食物。这些标本最初于1838年在萨摩亚建立,并从那里传播到汤加,斐济,塔希提岛,夏威夷和澳大利亚,以及香蕉新几内亚的原始家园。威廉姆斯自己并没有看到这一点,因为他在1839年被新的赫布里底群岛的岛民吃掉了,他们大概对他的信息并不热心。

同时,Gros Michel品种于19世纪初由法国制图师和私人Nicolas Baudin从缅甸带到马提尼克岛的圣皮埃尔植物园。从那里开始,植物学家JeanFrançoisPouyat于1835年将其带到了牙买加。20世纪初用于建立香蕉出口产业的植物可能来自这些标本。

幸运的故障

将这些香蕉植物分布到世界各地的热量足以让它们生长的原因是它们是无菌的,这令人惊讶。野生香蕉充满了大硬的种子,这使得它们很难吃。现代香蕉甚至不能种子。但这远远不能阻止它们的传播,这种遗传怪癖使香蕉成为理想的作物。是什么让他们如此脆弱。

现代香蕉和大蕉植物被称为“三倍体”,意味着它们具有携带其基因的每个染色体的三个拷贝。因此,它们不能进行性生殖,因为它们的染色体不能平等地分裂以产生性细胞,就像在具有每个染色体两个拷贝的“二倍体”生物体中发生的那样(例如人类,大多数动物和许多植物)。

当在二倍体生物体中形成性细胞的过程中出现故障时,可能出现这样的三倍体。偶尔产生的细胞具有每个染色体的两个拷贝而不是一个。当这些植物与正常的性细胞融合时,新植物有两条来自父母的染色体和一条来自另一条的染色体,阻止它自己制造可行的性细胞。在香蕉的情况下,植物仍然生产水果但不能种子。

从表面上看,这似乎是一个问题,但植物并不完全依赖有性生殖。正如任何园丁都知道的那样,新的植物可以从插条开始,新的香蕉树通常是从现有植物中通过重新种植根茎(称为根茎)或从其中长出的称为吸盘的枝条生产的。

驯化香蕉和大蕉的史前人民对染色体数量一无所知。但他们种植的许多品种几乎都是三倍体。因此,他们必须学会了解这些幸运的事故并培养它们,更喜欢它们与野生和肮脏的关系。

这有重要的后果,无论好坏。来自插条的植物是彼此的克隆,并且给予或采取奇怪的突变,在遗传上是相同的。这从等式中消除了变化和机会。显然,我们只种植有活力的树木副本并生产我们喜欢的水果,所有新树将与我们采摘的树木几乎相同。

因为水果是一致的,如果你收获并以同样的方式对待他们,他们都将成熟,并准备在吃这是伟大的生产工业规模的同时。不幸的是,对于感染它们的任何疾病来说它也是很好的,因为如果它在一棵树上立足,那么附近的那些也将是脆弱的,它们的邻居也是如此,并且它可以在整个种植园中传播。这正是现在正在发生的事情。

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