Приручение. 10 биологических видов, изменивших мир

Пещера трех окон и загадка без ответа

Чилийский дикий картофель, Solanum maglia, – это красивое растение с белыми цветками и мелкими красноватыми клубнями менее 4 см в диаметре, предпочитающее в качестве мест обитания влажные ущелья и края низменных болот неподалеку от побережья в Центральном Чили. Наименование вида происходит из языка мапуче, коренного народа Центрального Чили, называющего картофель malla. Чарлз Дарвин впервые увидел эти растения в 1835 году, во время путешествия на борту «Бигля». Ученому было известно, что исследователь Александр Гумбольдт уже описывал этот дикорастущий вид и считал его предком культурного картофеля. Дарвин сделал заметку в дневнике:
Дикий картофель растет на этих островах в изобилии на песчаной, ракушечной почве близ морского берега. Самое высокое из этих растений имело 4 фута (122 см) в высоту. Клубни были большей частью мелки, хотя я нашел один овальной формы, в два дюйма (5 см) диаметром; они во всех отношениях походили на английский картофель и даже имели тот же запах, но при варке сильно сморщивались и становились водянистыми и безвкусными, совершенно лишенными горького привкуса. Картофель этот, несомненно, местного происхождения…
Культурный картофель, Solanum tuberosum, выращиваемый по всему Чили и за его пределами, очень похож на своего дикорастущего родственника. Настолько, что даже Дарвин принял найденный им образец Solanum tuberosum за Solanum maglia. Однако современные микроскопы значительно упрощают идентификацию видов: именно зерна крахмала с обратной стороны обрывков картофельной кожуры, найденной в Монте-Верде, подсказали ученым, что речь идет об останках клубней дикорастущего Solanum maglia.
Работавшие на раскопках в Монте-Верде археологи и сами попробовали дикий картофель. Откопав клубень, они варили его с полчаса, а затем съели. Надо сказать, это было смелое решение. Некоторые исследователи считали, что клубни дикорастущего картофеля будут слишком горчить. Они обычно отличаются повышенным содержанием гликоалкалоидов, например соланина, что является частью природного защитного механизма растения против инфекций и насекомых – и, как полагают некоторые, от употребления в пищу человеком. Помимо того что гликоалкалоиды придают картофелю горечь, в высокой концентрации они токсичны. В связи с этим многие предполагали, что в дикорастущем картофеле уровень содержания гликоалкалоидов может оказаться таким высоким, что даже вареные клубни будут ядовиты для человека.
Тем не менее археологи с Монте-Верде – как и Чарлз Дарвин – не только не отравились в результате эксперимента, но даже и не заметили в мини-картофелинах никакой горечи. Хотя у некоторых видов дикорастущего картофеля, встречающихся чуть севернее, в Центральных Андах, клубни действительно горькие, дикий чилийский картофель очень приятен на вкус. И, как сообщили археологи, и сегодня местные жители центральных районов Чили с радостью его едят.
Но действительно ли Solanum maglia – предок культурного картофеля, который мы сегодня употребляем в пищу? Этот вопрос порождает – или, по крайней мере, порождал в прошлом – серьезные споры. И, как и в случае с многими другими видами, сначала стоит задать себе следующий вопрос: говорим ли мы о единственном центре доместикации культуры или о многочисленных источниках?
В мире существуют сотни типов картофеля, и ботаники немало спорили о том, как распределить их по разновидностям и видам. Некоторые растения представляют собой межвидовые гибриды, что только усложняет задачу. В разных классификациях выделяют иногда до 235 видов картофеля, но недавние исследования, включая генетический анализ, показали, что все разновидности картофеля можно объединить в 107 дикорастущих видов и 4 культурных вида.
Некоторые более древние разновидности, или местные сорта, картофеля выращивают высоко в Андах – на высоте до 3500 м над уровнем моря – от западной части Венесуэлы до северных областей Аргентины и до низменностей на юге центральной части Чили. Эти местные сорта принадлежат к четырем видам. Первый вид, Solanum tuberosum, включает в себя две группы четко разграничиваемых культурных сортов, или два подвида – андийскую группу и чилийскую группу.
В начале XX века русские ботаники предполагали, что существовало два основных центра происхождения культурного картофеля: в горах, на Альтиплано, у берегов озера Титикака, и в низинах на юге Чили. Однако затем английские ботаники предложили другую версию: единственный источник происхождения картофеля в Андах, откуда культура распространилась в южном направлении, к побережью Чили, где и приспособилась к местной среде обитания. Факты, казалось, подтверждали эту теорию, высоко в Андах встречается значительно больше видов, которые могли дать начало Solanum tuberosum, чем в Чили.
Самые ранние свидетельства существования культурного картофеля были обнаружены в Андах, в пещере под названием Куэва-Трэс-Вентанас (Пещера трех окон), что расположена на перуанских нагорьях, на высоте почти 4000 м над уровнем моря. В пещере были найдены самые старые в мире мумии, возрастом 8000-10 000 лет, однако следы картофеля были заключены в более позднем слое, возрастом около 6000 лет. Посредством опытов ученые установили, что картофель андийского типа легко можно было превратить в некое подобие чилийского типа. На данном этапе гипотеза о происхождении культурного картофеля из единственного источника высоко в Андах рассматривалась как наиболее вероятная.
Но к 1990-м годам появилась новая версия: некоторые утверждали, что чилийские сорта картофеля сформировались в результате скрещивания картофеля андийского типа с местным дикорастущим видом в Чили. Этим местным видом считали Solanum magliа, как раз тот вид дикорастущего картофеля, который употребляли в пищу обитатели Монте-Верде. Однако число дикорастущих видов картофеля огромно, и поэтому генетическая история картофеля такая запутанная. И тем не менее посреди всего этого хаоса, кажется, начинает вырисовываться логичная гипотеза. По всей видимости, правы были отчасти и русские, и английские ботаники. Согласно новейшим данным археологии и генетики, дикорастущий картофель впервые был введен в культуру неподалеку от озера Титикака, приблизительно 8000–4000 лет назад, почти одновременно с одомашниванием ламы. Но генетический анализ также доказывает, что чилийские сорта культурного картофеля – это гибриды, а значит, андийский культурный подвид действительно скрещивался с дикорастущим видом картофеля. Получается, у истока культурного картофеля стоит более чем один вид, и тогда простой вопрос о происхождении культуры (слишком простой для сложной, многоуровневой, запутанной биологической науки) приобретает несколько иное значение. Что перед нами: несколько отдельных центров доместикации и отдельные разновидности культуры, которые позже объединяются посредством скрещивания в несколько культурных сортов? Или же речь идет о единственном центре происхождения культуры, об изолированном месте, откуда культурный картофель затем распространялся, скрещиваясь по пути с другими видами? С точки зрения генетики ответ на этот вопрос, пожалуй, не так уж и важен. Как бы то ни было, гены картофеля и с высокогорий, и из низин оказались в чилийских сортах культурного картофеля. Но с человеческой точки зрения, данный вопрос очень важен, поскольку он затрагивает развитие культуры и инноваций. Можно ли утверждать, что идея выращивания картофеля появилась и прижилась лишь однажды? Действительно ли она зародилась в Андах, а потом достигла сначала подножия гор, а затем и чилийского побережья? Или же, с того самого момента, когда охотники-собиратели стали употреблять картофель в пищу, растение было обречено стать культурным, что и произошло, вероятно, в двух отдельных местах, а может быть, и более? Версия о едином источнике происхождения наиболее вероятна, но мне кажется, что у нас пока нет необходимых инструментов и доказательств, чтобы однозначно ответить на этот вопрос. Предстоит еще немало работы, прежде чем мы разгадаем эту тайну.
Показать оглавление

Комментариев: 0

Оставить комментарий