Карибским сортам хлебных деревьев нашли предков в Восточной Полинезии

Почти все хлебные деревья с островов Карибского моря происходят от 333 саженцев, привезенных британцами на остров Сент-Винсент с Таити и Тимора в 1793 году. Проведя генетический анализ и изучив исторические материалы, ботаники пришли к выводу, что тогда на Сент-Винсент попали представители пяти эволюционных линий хлебных деревьев, четыре из которых происходят из Восточной Полинезии. Исследователям даже удалось установить соответствие между некоторыми карибскими и таитянскими сортами этой культуры. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Current Biology.

Плоды хлебного дерева (Artocarpus altilis) составляют основу рациона жителей многих тропических островов. Предполагается, что этот вид растений был одомашнен на островах в западной части Тихого океана, после чего вместе с полинезийцами широко распространился по Океании. А в конце XVIII века британцы завезли хлебные деревья на острова Карибского моря в качестве дешевого источника пищи для рабов. Здесь эта культура отлично прижилась и до сих пор остается очень популярной.

Команда ботаников, которую возглавила Найри Зегера (Nyree J.C. Zerega) из Чикагского ботанического сада, решила больше узнать об истории и разнообразии хлебных деревьев. В первую очередь их интересовало происхождение триплоидных вегетативно размножающихся бессемянных сортов, распространенных на островах Карибского моря. Согласно предыдущим исследованиям, подавляющее большинство из них происходят от 333 саженцев, которые были привезены британской экспедицией под руководством капитана Уильяма Блая (William Bligh) на остров Сент-Винсент в 1793 году с Таити и Тимора. Однако к каким именно сортам принадлежали эти экземпляры, до сих пор оставалось неизвестным.

Чтобы разобраться в данном вопросе, Зегера и ее коллеги проанализировали генетические и морфологические особенности 221 хлебного дерева. В выборку включили экземпляры из островного государства Сент-Винсент и Гренадины, где известно около 25 сортов этой культуры, а также с Таити и из других регионов мира. Кроме того, авторы изучили исторические документы и местные названия сортов хлебных деревьев.

Исследователям удалось построить генеалогическое древо A. altilis и родственных видов. Анализ подтвердил, что ближайшими родственниками этой культуры являются ее дикий предок A. camansi с Новой Гвинеи, Молуккских островов и Филиппин и A. mariannensis с Марианских островов и Гуама. При этом все известные сорта хлебных деревьев относятся к восьми основным эволюционным линиям. Пять из них включают триплоидные сорта, а три — диплоидные.

Авторы подчеркивают, что включили в выборку лишь небольшое количество экземпляров из Западной Полинезии, поскольку местные растения не связаны с интересовавшими их карибскими сортами. Между тем, в этом регионе хлебные деревья особенно разнообразны, так что окончательное количество эволюционных линий в составе этого вида может быть еще выше.

Карибские сорта хлебного дерева, которые относятся к пяти эволюционным линиям, генетически ближе всего к сортам из Восточной Полинезии. Морфологический анализ рисует аналогичную картину. Большинство сортов с островов Карибского моря отличаются крупными листьями и крупными плодами без семян — и те же особенности характерны для ряда сортов из Восточной Полинезии.

Авторы делают вывод, что первые экземпляры хлебных деревьев, завезенные британцами на Сент-Винсент в 1793 году, принадлежали к пяти эволюционным линиям. Четыре из них происходят с Таити, а еще одна, представленная современным карибским сортом соурсоп (он назван так за сходство плодов со сметанными яблоками (Annona muricata)), с Тимора. Этот вывод подтверждается записями натуралиста Лэнсдауна Гилдинга (Lansdown Guilding). Через сорок лет после появления хлебных деревьев на Сент-Винсенте он отметил, что на острове встречается пять разновидностей этого растения. В некоторых случаях можно даже установить прямую связь между полинезийскими и карибскими сортами. Например, карибские сорта ватерлоо и каши, скорее всего, являются прямыми потомками таитянских сортов паэа и пуэро соответственно.

В заключение авторы отмечают, что хлебное дерево считается одной из культур, способных стабильно обеспечивать миллионы людей пищей даже в условиях климатических изменений. Это делает информацию о происхождении и разнообразии сортов данного вида особенно ценной.

Ранее мы рассказывали о том, как генетики изучили более десяти тысяч образцов различных видов стручкового перца (Capsicum) и реконструировали историю самого популярного вида этого рода, С. annuum. Оказалось, что культуру одомашнивали по всей Центральной Америке, а после открытий Христофора Колумба она через Атлантику проникла в Африку и Европу. Отсюда перец попал в Восточную Азию, где достиг высокого уровня разнообразия.