นิติวิทยาศาสตร์ช่วยค้นพบแอปเปิ้ลที่ถูกลืมได้อย่างไรคริสเตียน จุง/Shutterstock

เป็นปีที่ดีสำหรับแอปเปิ้ล ทั่วยุโรป การเก็บเกี่ยวแอปเปิ้ล ใหญ่ที่สุดในรอบทศวรรษ แต่แอปเปิ้ลจำนวนหนึ่งที่คุณเห็นบนชั้นวางซุปเปอร์มาร์เก็ตจะบอกเล่าเรื่องราวเพียงบางส่วนเท่านั้น แอปเปิ้ลกินแอปเปิ้ล 7,500 สายพันธุ์ที่ปลูกทั่วโลก เกษตรกรและนักวิทยาศาสตร์กำลังพยายามอนุรักษ์และขยายขอบเขตนี้

หลายคนคงเคยได้ยินเรื่องราวของแอปเปิ้ลยายสมิทซึ่งทุกตัวสามารถรายงานได้ สืบย้อนไปถึงต้นเดียว พบเติบโตในออสเตรเลียในปี พ.ศ. 1868 แม้ว่าพืชบางชนิดจะไม่มีชื่อเสียงอย่างที่แอปเปิลเขียวกรอบนี้มีอยู่ แต่ก็มีหลายสายพันธุ์ที่คล้ายกับยายสมิ ธ ซึ่งเคยเป็น – เฉพาะในภูมิภาคท้องถิ่นและไม่ค่อยปลูกที่อื่น .

สหราชอาณาจักรมีแอปเปิลที่จดทะเบียนมากกว่า 3,600 สายพันธุ์ที่บันทึกไว้ใน National Fruit Collection (NFC) แม้ว่าครั้งหนึ่งเคยคิดว่ามีการปลูก 200 ชนิดในเวลส์ แต่มีเพียง 50 ชนิดเท่านั้น (ที่มีการสอบสวนอย่างต่อเนื่อง) ที่มีอยู่ในปัจจุบัน จำนวนนี้ไม่ต่ำกว่านี้ต้องขอบคุณความพยายามในการบุกเบิกของ Ian Sturrock ผู้ดูแลเด็กซึ่งเริ่มเผยแพร่ชื่อเสียงระดับโลกในขณะนี้ อาฟาล เอนลี – พร้อมกับต้นแอปเปิ้ลหายากอื่นๆ ที่เป็นมรดกของชาวเวลส์ – หลังจากค้นพบใหม่ในปี 1998 ปัจจุบันต้น Afal Enlli ที่ขายได้ทั้งหมดมาจากต้นไม้ต้นหนึ่งที่อาจได้รับการปลูกฝังโดยพระสงฆ์รุ่นต่อรุ่นซึ่งอาศัยอยู่บนเกาะ Bardsey ที่ปลายคาบสมุทร Llyn ประมาณ 1,000 ปี ที่ผ่านมา.

บางครั้งก็เป็นเรื่องง่ายสำหรับผู้เชี่ยวชาญที่จะระบุชนิดของแอปเปิ้ลว่าเป็นพันธุ์ที่มีอยู่ หรือแม้แต่พันธุ์ใหม่ที่ไม่เคยเห็นมาก่อน เมื่อมีลักษณะที่แตกต่างกันมาก แต่นั่นไม่สามารถทำได้เสมอไป ดังนั้น นักวิจัยสมัยใหม่จึงหันมาใช้เทคโนโลยีการสร้างโปรไฟล์ดีเอ็นเอ คล้ายกับที่นักวิทยาศาสตร์นิติวิทยาศาสตร์ใช้

ทั้งหมดอยู่ในดีเอ็นเอ

การทำโปรไฟล์ดีเอ็นเอได้กลายเป็นเครื่องมือสำคัญในการกำหนดลักษณะความหลากหลายทางพันธุกรรมของแอปเปิ้ลและกลยุทธ์การรวบรวมรูปร่าง เทคนิคนี้ทำงานโดยระบุส่วนเล็กๆ ของ DNA ที่เรียกว่า Simple Sequence Repeat (SSRs) DNA ที่ยืดออกเหล่านี้ไม่ได้เข้ารหัสยีน แต่จำนวนการทำซ้ำภายในนั้นแตกต่างกันไปในแต่ละบุคคล ด้วยการวิเคราะห์ SSR จำนวนหนึ่ง สามารถสร้าง "ลายนิ้วมือ" ที่ไม่ซ้ำกันสำหรับแต่ละบุคคลได้


กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง


จากนั้น ลายนิ้วมือเหล่านี้จะถูกนำไปเปรียบเทียบกับโปรไฟล์ในฐานข้อมูล NFC และจับคู่กับความหลากหลายที่มีอยู่ หรือเมื่อไม่มีการจับคู่ เราก็สามารถมั่นใจได้ว่าลายนิ้วมือนั้นไม่เคยมีการระบุลักษณะเฉพาะมาก่อน และอาจเป็นความหลากหลายที่ค้นพบหรือค้นพบใหม่

นิติวิทยาศาสตร์ช่วยค้นพบแอปเปิ้ลที่ถูกลืมได้อย่างไรแอปเปิลพันธุ์พิเศษจากฟาร์ม Frongoch ใกล้ Aberystwyth (DNA A1791) แดนนี่ ธอโรกู๊ด, ผู้เขียนให้ไว้

นี่คือสิ่งที่ Jayne Hunt แห่ง Welsh Perry และ Cider Society ได้ทำซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามร่วมกันครั้งแรกในการระบุและอนุรักษ์พันธุ์แอปเปิลและแพร์พันธุ์เก่าแก่ที่ไม่รู้จักที่ปลูกในเวลส์ ทีมของ Hunt สกัด DNA จากใบแอปเปิลหลายร้อยใบที่เก็บรวบรวมจากสวนผลไม้ร้างทั่วเวลส์ สร้างโปรไฟล์ทางพันธุกรรมสำหรับต้นไม้แต่ละต้น และเปรียบเทียบกับฐานข้อมูล NFC

แม้ว่างานจะระบุพันธุ์มรดกเวลส์ที่ประกาศไว้ก่อนหน้านี้ว่ามีการทำซ้ำที่มีอยู่ก่อนแล้วในฐานข้อมูล NFC (ทำให้คอลเลกชันปัจจุบันสามารถหาเหตุผลได้) ผลลัพธ์โดยรวมก็น่าสนใจและพบต้นไม้ที่มีเอกลักษณ์มากมาย

แน่นอนว่ามีข้อกำหนด เพียงเพราะว่าความหลากหลายได้รับการประกาศให้มีเอกลักษณ์เฉพาะ ไม่ได้ทำให้มีประโยชน์และควรค่าแก่การอนุรักษ์ ธรรมชาติของการผสมพันธุ์หมายความว่าต้นกล้าทุกต้นที่ปลูกจากจุดจะมีลักษณะเฉพาะ ผสมผสานลักษณะเฉพาะจากต้นแม่และการผสมเกสรของต้น บ่อยครั้งที่ต้นกล้าเป็นเพียงภาพสะท้อนที่ไม่ดีของต้นแม่ นี่คือเหตุผลที่ส่วนอื่นของโปรเจ็กต์ของ Hunt มีความสำคัญมาก: มีการบันทึกประวัติและเกร็ดเล็กเกร็ดน้อยจากเกษตรกร ผู้ปลูก และสาธารณชน เพื่อแบ่งปันความรู้ที่ลึกซึ้งเกี่ยวกับต้นไม้และการใช้งาน ด้วยบันทึกทางประวัติศาสตร์ด้วยวาจาเหล่านี้และการตรวจสอบคุณสมบัติของพันธุ์แอปเปิลเพิ่มเติม ทำให้สามารถระบุได้ว่าแอปเปิลพันธุ์ใหม่ที่เพิ่งค้นพบหรือค้นพบใหม่นั้นเป็นอัญมณีที่คุ้มค่าแก่การอนุรักษ์หรือไม่

ที่ Aberystwyth University เรากำลังวางแผนโครงการขยายเพื่อดำเนินการงานนี้ต่อไป เราได้สุ่มตัวอย่างต้นไม้จากสวนร้างบนที่ดินของมหาวิทยาลัยที่มีอายุไม่ต่ำกว่า 60 ปี การทำโปรไฟล์ DNA ของเราพบว่าโดยส่วนใหญ่แล้ว ต้นไม้เป็นพันธุ์ที่มีอยู่ซึ่งเป็นที่นิยมในเวลาปลูก และน่าจะได้มาจากแคตตาล็อกของเรือนเพาะชำในอังกฤษ เช่น พันธุ์ Bramley's Seedling, Cox's Orange Pippin และ Blenheim Orange และหลังจากนั้น Allington Pippin และ Lady Sudeley ที่แปลกกว่าเล็กน้อย สิ่งเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะปลูกเพียงเพราะว่าเป็นที่นิยมในเวลานั้นและไม่จำเป็นเพราะเหมาะสมกับสภาพอากาศในท้องถิ่น

แต่พบว่ามีต้นไม้สองต้นที่มีลักษณะเฉพาะ และขณะนี้เรากำลังประเมินคุณสมบัติของต้นไม้เหล่านั้น ไม่ว่าการดำรงอยู่ของพวกมันจะอยู่ที่การปรับตัวเฉพาะของพวกมันให้เข้ากับสภาพอากาศและแง่มุมในท้องถิ่น หรือเป็นเพราะความบังเอิญมากกว่า เราไม่รู้จริงๆ – แต่แน่นอนว่าพวกมันขยายความหลากหลายทางพันธุกรรมของทรัพยากรทั่วโลกของเราอย่างแน่นอน ไม่เคยมีความสำคัญมากไปกว่าการรักษาความหลากหลายทางพันธุกรรมของพืชผลของเรา ไม่เพียงแต่เพื่อความสุขที่เพิ่มขึ้นของเราเท่านั้น แต่ที่เร่งด่วนกว่านั้นคือการจัดหาแหล่งอาหารที่เชื่อถือได้และยั่งยืนทางเศรษฐกิจเมื่อเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

และบางทีหนึ่งในสายพันธุ์เวลส์ที่เพิ่งระบุใหม่จะกลายเป็นความสำเร็จระดับโลกเช่น Granny Smithสนทนา

เกี่ยวกับผู้เขียน

แดนนี่ ธอโรกู๊ด อาจารย์ใหญ่สอบสวน มหาวิทยาลัย Aberystwyth

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือที่เกี่ยวข้อง

at ตลาดภายในและอเมซอน