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水果界的“海王”竟在我身边!这么常见的水果,它的祖先竟然濒危了?

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无论是偶然砸到科学家头顶那颗传说中的“幸运果”,还是常年在家里的果盘中占据一席之地的水果,都让苹果不仅声名在外,还成为了全球通吃的“经济适用果”。

但是,你知道你吃的苹果究竟是古代苹果还是现代苹果吗?苹果为什么是水果界的“海王”?

苹果是个什么果?

在现代语言环境下,苹果是指栽培苹果Malus × domestica这个杂交而来的物种及其各个品种的总称,比如榨汁用的秦冠和鲜食最多的红富士等。


栽培苹果,全世界产量最大的水果之一,总共培育出上千个品种 | 卢元 摄

而在古代,苹果则属原产于中国的一些果实较大、口感沙面、味道酸甜的种类,古人也将这些种类称为花红、楸子或者林檎。这些古代的苹果依然在现代的水果市场占据一席之地,不过早已不如现代苹果那么引人注目了,如果你在市场上遇到沙果,倒是可以买下一些,品尝一下古代的苹果是什么味道。

现代苹果很晚才传入中国。1870年,一些旅居中国的西方人将现代苹果带到了山东烟台进行栽植,此后数十年间,苹果的种植区域逐渐扩大至山东其他地区和辽宁、河北等省份,不过其在中国的栽培规模一直不大。直到新中国成立之后,果树学家们从日本等国引进了一些优良的苹果品种,同时也培育了不少中国本土的苹果品种,这才让广大群众比较容易吃到苹果。


苹果的花也颇为漂亮,令人赏心悦目 | 卢元 摄

搞清楚苹果的“祖先”

既然苹果是一个杂交物种,那么人们就想弄清楚它的“父母”是谁,进而寻找其野生的种群用于培育更好的苹果品种。

经过植物学家和园艺学家们长期的研究,终于发现苹果的一个重要的野生祖先——来自中亚一带的新疆野苹果(Malus sieversii)。科学家们认为,苹果大概在4000年前甚至更久之前被中亚地区的原住民驯化,他们在当地种植许多的新疆野苹果,这些新疆野苹果沿着丝绸之路逐渐向东西两侧传播,大概在元朝末年传到了中国的平原地区,受到了大家的喜爱而被保留了下来,当时的人们将其称作,与中国本土的花红,楸子和林檎一起作为水果食用。到了明朝万历年间,新疆野苹果逐渐摆脱了柰这个名字,转而被称作苹果,当时的农业著作《群芳谱》中就首次出现了“苹果”的记载。

“蘋果,出北地,赵燕者尤佳,接用林檎体。”


如果只看果实外观,和栽培苹果确实很相似 | 程功 摄

由于苹果属种间易进行杂交等原因,向西传播的新疆野苹果一路上融合了欧洲野苹果(Malus sylvestris),高加索野苹果(Malus orientalis),山荆子(Malus baccata)等苹果属其他物种的基因,最终在欧洲逐渐形成了栽培苹果,后来又随着殖民者被带到了美洲大陆,接着又跨过了太平洋,在烟台登陆中国,和向东传播的新疆野苹果重新碰面。栽培苹果终于凭借着好吃的特点,占据了广大的市场,而新疆野苹果几乎在市场上销声匿迹。苹果这个名字也从新疆野苹果身上转移到了栽培苹果身上


把新疆野苹果切开,似乎和栽培苹果的一些品种也没什么两样 | 程功 摄

苹果属野生的物种有30余种,多数种类的果实大多数比较小,虽然颜色鲜艳,但是口感酸涩,这样的果实主要是吸引鸟类取食的,从而让鸟类为其物种种子的传播贡献力量。

不过,苹果属也有新疆野苹果这样不按常理出牌的种类。这个物种的果实体积比较大,最大的果实直径可达7厘米左右,普通的果实直径也有近5厘米。成熟的新疆野苹果口感虽然偏酸,但并没有涩味,更容易吸引哺乳动物取食,并通过哺乳动物传播种子


果实小且酸涩的湖北海棠,是苹果属靠鸟类传播种子的代表之一 | 卢元 摄

栽培苹果的重要祖先新疆野苹果的野生分布区,主要集中在中亚至我国新疆西部一带。野生的新疆野苹果种群中有各种不同的类型,单以果实颜色看,就有红果型、黄果型、绿果型和白果型等,口感品质差异也比较大。

同时,新疆野苹果还具有较强的耐旱能力和不弱的耐寒能力,易与栽培苹果进行杂交,使得栽培苹果获取某些新的优良性状,进而达到品种改良的目的。可以说,新疆野苹果是我国苹果产业发展中重要的种质资源

中国作为世界第一大苹果生产国,苹果的年产量几乎与世界上其他国家苹果年产量之和相当。要保证苹果的产量和品质,就需要利用好手中的种质资源。研究表明,新疆野苹果的可溶性总糖平均含量与栽培苹果差异不明显,同时还会在果实中积累更多的山梨醇,而新疆野苹果果实中的有机酸除了苹果酸之外,还有栽培苹果几乎不含的柠檬酸。这些物质的存在,就会使得果实的口感更加多变,风味更加丰富。


硕果累累的新疆野苹果 | 程功 摄

如何保护新疆野苹果?

尽管新疆野苹果在栽培苹果品种培育中有非常重要的作用,但其生存现状还有待改善。资料显示,最近60年来,新疆野苹果在新疆的分布区的面积一直在缩减,部分县域的分布区面积甚至仅有60年前的1/3,并且还有继续缩减的趋势。

虽然在过去的20年间,退耕还林和天然林保护工程等项目的实施,减弱了农田开垦和树木砍伐对新疆野苹果野生种群产生的不利影响,但过度放牧仍旧存在。同时,苹果小吉丁虫等林业害虫也在危害着新疆野苹果,而在新疆野苹果附近栽植栽培苹果,也会影响新疆野苹果的基因多样性。因此,如何保护新疆野苹果,使其远离濒危状态,就成了一项重要任务。


新疆野苹果的野生种群,正是我们要保护的对象之一 | 程功 摄

经过调研,相关研究机构提出包括设立一些新疆野苹果的保护区、建立森林害虫预报机制、选择适宜的区域进行迁地保护、人工扩繁新疆野苹果的种群等保护建议。

2016年,科技部启动了为期五年的“天山野果林退化生态系统保育与健康调控关键技术”项目,由国内十余家科研单位联合攻关。同年,中国科学院新疆生态与地理研究所与新源县政府签订了共建伊犁植物园协议。伊犁植物园位于新源县阿勒玛勒镇野果林改良场,园区是中亚野果林的重要组成部分,也是研究世界温带果树遗传多样性和基因进化的重要种质基因库。


阿拉善SEE项目采购的苗木及苗木栽植现场 | 伊犁植物园供图

除了政府行动,来自中国本土的民间环保公益组织也在关注和推动新疆野苹果的保护与种群复壮工作。

为了保护天山野果林资源和恢复受损的野果林生态系统,2021年初,阿拉善SEE丝路项目中心组织开展“天山野苹果核心种质资源战略保育及种群复壮先导示范”行动,通过开展野果林的种植和土壤改良工作,建立野生果树资源汇集与繁殖苗圃,为新疆野生苹果等野生果树种群复壮提供了良好的基础。


苗圃鸟瞰 | 伊犁植物园供图

同时,通过组织开展野苹果抚育措施的示范培训,让更多的当地群众参与到新疆野苹果等野生果树的保护与繁育中来,希望新疆野苹果这一国家二级濒危保护植物得以被长久保护。

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参考文献

[1]《中国植物志》第36卷,科学出版社,1974.

[2] 新疆野苹果自然保护区现状评价,《中国林业经济》,2016.3.

[3]新疆野苹果的生存现状、问题及保护策略,《广西植物》,2021.8.

[4]Genome re-sequencing reveals the history of apple and supports a two-stage model for fruit enlargement, Nature Communications, 2017, 8.

[5]苹果“甜美风”的演化之路,https://mp.weixin.qq.com/s/1LEmay0FRS-vRS-triK5rw

[6]天山北坡退化野果林生态保育与健康调控技术”项目启动,http://www.cas.cn/yx/201610/t20161012_4577591.shtml

作者:卢元

编辑:酥鱼

排版:洗碗

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