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香蕉要绝种了

时间:2019-07-08|栏目: 地球 • 自然 |点击:1

    你在享受香蕉细腻软滑的口感时可能不会想到,这种水果是世界上最危险的主要作物。

    香蕉要绝种了

    图片来源:pixabay

    入春以来,全国各地的水果价格成为人们关注的焦点。以苹果和梨为代表的多种水果价格飞涨,官方的统计数据也印证了这一点。根据国家统计局的数据,今年4月的鲜果价格同比上涨11.9%;农业农村部的数据也显示,上周重点监测的5种水果在批发市场的平均价格为7.44元/公斤,比去年同期上涨22.5%。其中,涨幅最明显的富士苹果价格同比上涨了60.7%,西瓜的同比涨幅也接近30%。

    在这样的背景下,香蕉似乎成为了唯一价格稳定且低廉的水果了。但你在享受香蕉细腻软滑的口感时可能不会想到,这种支撑着我们走进水果店的重要水果,是世界上最危险的主要作物。半世纪前,一次疾病毁掉了最好吃的香蕉;而现在的香蕉品种,也随时面临着绝种的风险。由于基因的高度一致性,一次真菌疾病,就有可能让全球市场上的香蕉毁于一旦……

    香蕉是世界上最受欢迎的水果作物之一,在130多个热带和亚热带国家,每年产出超过一亿吨香蕉。今天的香蕉之所以可以食用,是因为遗传过程中的一点小意外,让一些香蕉物种变得无籽。如今全球市场上的多数香蕉都属于华蕉(也称卡文迪什香蕉)及其亚种,这些香蕉的基因高度一致。华蕉不能进行自然繁殖,它的繁殖依赖于无性生殖技术。

    正因为在世界范围内大规模种植的华蕉基因高度一致,疾病一旦暴发,这种香蕉就将面临灭绝危机。

    半世纪前的灭顶之灾

    这并不是危言耸听。在历史上,就有一种真菌疾病重创了香蕉产业。如果我们不从根本上解决问题,这样的灾难很有可能再次出现。

    上世纪60年代之前,商业种植园中最主要的香蕉品种叫做大麦克(Gros Michel,又称Big Mike),这一品种口味绝佳,广受消费者欢迎,因此当时的香蕉种植者纷纷转向这个品种。一时间,上千公顷的热带雨林全部被开垦来种植大麦克香蕉。

    但正是受欢迎的程度,为这种香蕉带来了厄运。上世纪50到60年代,一种名为香蕉镰刀菌枯萎病(Fusarium wilt)的真菌疾病席卷了这些香蕉种植园,几乎使大麦克香蕉濒临灭绝,世界香蕉出口产业在当时处于崩溃的边缘。

    这场灾难的罪魁祸首是一种来自土壤的真菌,它感染了香蕉树的根和维管系统,使得香蕉无法继续运输水分和营养,最终枯萎死亡。香蕉镰刀菌枯萎病可以通过土壤中的水份和耕作使用的农具进行传播,所以这种疾病很难得到控制。用于土壤和植物茎部的抗真菌药也没有起到作用。更加糟糕的是,这种真菌可以在土壤里存活数十年,所以受到感染的土地也就不能重新种植这种香蕉了。

    这次真菌感染造成的直观影响,就是香蕉品种的改朝换代。华蕉对这种枯萎病具有抵抗力。因此,尽管口味逊色于大麦克,尽管将这种新的香蕉推向国际市场面临着重重挑战,但很快,华蕉还是取代了大麦克,成为香蕉种植园主要的种植品种。今天,华蕉占据了47%的香蕉种植比例,其用于出售出口发达国家的市场份额更是达到了99%。

    双重危机

    不过,如今的香蕉种植者仍然不能高枕无忧。华蕉也有自己的缺点,最大的隐患就是它们易患香蕉黑条叶斑病(Black Sigatoka)。一种假尾孢属的真菌(Pseudocercospora fijiensis)会感染这种植物的叶子,使细胞死亡,抑制光合作用,最终导致香蕉的产量和品质降低。如果不加以控制,香蕉产量可能会面临35%~50%的下降。

    香蕉要绝种了

    香蕉黑条叶斑病。(图片来源:stlucianewsonline)

    华蕉的种植者正在试图通过修剪被感染的叶子、使用抗真菌药来控制香蕉黑条叶斑病。为此,种植者每年使用超过50种化学药品,如此滥用抗真菌药不仅对环境产生不良影响,还会对种植香蕉的农场工人的健康构成威胁。与此同时,这也筛选出了耐抗真菌药的真菌品种:当这种有抗性的真菌更加普遍时,这种疾病将愈加难以控制。

    雪上加霜的是,华蕉正受到一种新出现的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的威胁。这种真菌又被称作TR4,最早在中国台湾、马来西亚和印度尼西亚被发现,随后不仅在其他东南亚地区蔓延,还传播到了中东和非洲地区。如果这种真菌传播到全球最主要的香蕉产区——拉丁美洲和加勒比海地区,将对这些地区的香蕉出口产业造成沉重的打击。华蕉对这种真菌几乎没有抗性,香蕉种植者目前也只能采取一些临时的措施来阻止它继续传播,例如使用清洁农具、限制可能被污染的土壤在农场之间转移等。

    香蕉要绝种了

    位于菲律宾南部棉兰老岛的一座香蕉种植园,一架飞机正在喷洒抗真菌药。(图片来源:Romeo Gacad/AFP)

    向野生香蕉求助

    香蕉黑条叶斑病和上世纪的香蕉镰刀菌枯萎病都导致了香蕉的减产,并且难以控制。虽然通过正确、到位的监管,以及对传播途径的干预,人们可以显著降低香蕉的患病风险和它们带来的损失,但是这些措施无法为我们提供长期解决方案。

    大麦克香蕉的惨剧已经带给我们教训,即过分依赖单一基因的作物会有非常大的风险。为了降低风险,我们应该提高种植园中香蕉的物种多样性。

    人类记录过的野生香蕉超过1000种。这其中绝大多数都没有商业价值,比如具有高产、无籽、香甜并且可以长时间储存等特征。不过,尽管无法直接取代华蕉、成为超市里的宠儿,但它们可以成为新的基因来源。科学家可以从中找到抗性基因,以及其他人类需要的特征,通过基因工程将这些特性赋予市面上的品种。

    虽然野生香蕉物种如此重要,但至今少有研究者关注、收集、了解和利用这些野生香蕉的基因,相应的研究经费也不充足。近一个世纪以来,几乎所有的作物都通过育种技术提高了产量,然而香蕉还没有从遗传学和育种技术中获益。

    好消息是,科学家已经迈出了第一步:我们现在了解了香蕉的基因序列以及导致这两种疾病的真菌,这些研究将会帮助科学家了解这些病原体导致疾病的分子机制,从而为进一步在野生和种植的品种中找到抗性基因提供帮助。

    研究者拥有了能确定野生香蕉及其他植物中抗性基因的工具,他们能利用经典的育种技术或基因工程将这些基因转入栽培的品种之中。科学家还可以用这种方法研究香蕉病原体的动态演化过程,了解香蕉相应的抗性变化。

    最终我们需要提高种植香蕉的基因多样性,这样我们才不会依赖于单一的物种。否则,像大麦克香蕉这样的悲剧很可能将再次上演。那时,我们可能就再也吃不上便宜的水果了。

    原文链接:

    https://www.theguardian.com/commentisfree/2016/oct/25/banana-farming-danger-cavendish-crop-genetics

    原文标题《你唯一吃得起的水果就要绝种了》

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