天山山脉的野苹果代表了我们现代苹果的主要祖先种群。
苹果可能是世界上最熟悉的水果,但你有没有想过这些美味的食物是如何出现的?几千年前,苹果从他们卑微的野生起源到全世界农贸市场的道路非常复杂 - 但也非常有趣。科学家在一项新的研究中写道,与人类驯化的其他作物不同,今天的甜苹果应归于已灭绝的巨型动物,以及丝绸之路商人stylechina.com。
大型哺乳动物和人类交易者
自古以来,苹果在人类饮食中占有重要地位。我们从艺术描述中了解到,至少在2000年前,人类已经在南欧驯化了这些水果。此外,在考古遗址发现的古老种子表明,人类在欧洲和西亚觅食野苹果已超过1万年。
此前,科学家们进行了基因研究,确定现代苹果是至少四种野生苹果种群的杂交种。但是,这些不同类型的苹果最初是如何相互作用的呢?根据考古证据,在欧亚大陆不同地点发现的苹果种子的形式,苹果,以及其他水果和坚果树,是在丝绸之路上移动的商品之一。为了支持这一假设,现代苹果的大部分遗传物质可以追溯到哈萨克斯坦的天山山脉,这是古代贸易路线中的重要节点。
但是,即使在丝绸之路成立之前很久,苹果繁殖和进化的过程也受到另一种主要选择力的影响 - 而且不是人类。马克斯·普朗克人类历史科学研究所的罗伯特·斯宾格勒(Robert Spengler)领导的研究人员在一项新研究中撰写了文章,记录了为现代苹果驯化奠定基础的过程。
“看到水果是种子传播的进化适应,理解水果进化的关键在于了解过去动物吃什么水果,”斯宾格勒解释说。
与苹果一样的家庭中的其他果实植物,被称为 蔷薇科,通常具有小果实(樱桃,玫瑰,覆盆子等)。这些小果实是有利的,因为它们可以被鸟类容易地吞咽和分散。然而,苹果,以及梨,木瓜和桃子,进化出的大果实对于鸟类而言太大而无法驱散种子。根据Spengler的说法,苹果种子驱散剂的作用落在大型动物身上,特别是被水果吸引的欧洲巨型动物,如野马或大型鹿。
大约45,000年前居住在澳大利亚的巨型动物群。 图片来源:蒙纳士大学的Peter Trusler。大约45,000年前居住在澳大利亚的巨型动物群。图片来源:蒙纳士大学的Peter Trusler。
斯宾格勒及其同事在过去的一万年中证实了野生苹果种子的微弱传播 - 这是巨型动物灭绝的时期。更重要的是,野生苹果种群在冰河时代的冰川保护区内移动很少,这表明植物在没有种子撒播者的情况下已经长距离移动。
什么是巨型动物以及它发生了什么?
你可能听说过猛犸象和巨型地面树懒 - 但是大猩猩大小的狐猴和500磅重的鸟类怎么样呢?Ross MacPhee使用色彩鲜艳的插图带我们回到现在已经灭绝的“巨型动物”的世界,并解释了科学家们认为可能发生在他们身上的事情。
如果没有巨型动物移动它们,野生苹果树种群在最后一次冰河时代后就会被隔离。但随后人类开始觅食水果,沿着丝绸之路将它们穿过欧亚大陆。交易商将各种血统联系起来,导致杂交。这些杂交种产生了大果实 - 杂交的共同特征 - 人类开始通过嫁接和选择最受欢迎的树木的插条来固定这种特性。
这两种主要力量 - 饥饿的巨型动物和探索人类交易者 - 塑造了我们都知道并珍视的现代苹果。然而,该研究中最有趣的部分在于它表明归化不是一个明确的过程。由于杂交,现代苹果很快就出现了,而不是采用冗长乏味的选择和繁殖过程。
“所有植物的驯化过程并不相同,我们对长代树木的过程仍然知之甚少,”斯宾格勒指出。“当我们研究植物驯化时,重要的是我们要看过年草,例如小麦和水稻。这个星球上还有数百种其他驯化植物,其中许多植物采取了不同的驯化途径。“
研究结果发表在“ 植物科学前沿 ”杂志上。