Η μεγάλη δημοφιλία της προσέλκυσε το ενδιαφέρον των επιστημόνων, οι οποίοι ξεκλείδωσαν το γονίδιο της ποικιλίας αυτής και κατάφεραν να εντοπίσουν την προέλευσή της σε μία φυσική ένωση ανάμεσα σε δύο άλλες ποικιλίες πριν από 610.000 μέχρι ένα εκατομμύριο χρόνια πίσω στα δάση της Αιθιοπίας. Αυτό σημαίνει ότι είναι αρχαιότερη από το δικό μας ανθρώπινο είδος, το Homo sapiens, που εμφανίστηκε στην Αφρική πριν από 300.000 χρόνια.
Πώς έγινε η έρευνα
Οι ερευνητές έφτιαξαν μια αλληλουχία από τα γονίδια 39 ποικιλιών Arabica, συμπεριλαμβανομένου ενός δείγματος από τον 18ο αιώνα για να δημιουργήσουν το καλύτερο δυνατό ποιοτικά γονιδίωμα μέχρι σήμερα, του οποίου το επιστημονικό όνομα είναι Coffea arabica. Στην πορεία ανακάλυψαν μία συγκεκριμένη περιοχή του γονιδιώματος που μπορεί να είναι καίριας σημασίας για την «αναπαραγωγή» ή την γενετική τροποποίηση για ανθεκτικότητα σε ασθένειες.
«Η Arabica είναι μια από τις σημαντικότερες καλλιέργειες παγκοσμίως, καταλαμβάνοντας ένα μεγάλο μέρος των γεωργικών οικονομιών των χωρών στις οποίες καλλιεργείται», λέει ο εξελικτικός βιολόγος φυτών Βίκτορ Άλμπερτ του Πανεπιστημίου του Μπάφαλο στη Νέα Υόρκη, ένας από τους επικεφαλής της μελέτης που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Nature Genetics.
«Αποτελεί σημαντικό μέρος της διαβίωσης των τοπικών μικρών παραγωγών και δεν καλλιεργείται και είναι αντικείμενο εκμετάλλευσης μόνο από μεγάλες εταιρείες. Ο καφές είναι μια πλούσια πηγή αντιοξειδωτικών και φυσικά καφεΐνης», πρόσθεσε.
Η έρευνα έδειξε ότι ο πληθυσμός της Arabica παρουσίαζε αύξηση ή μείωση κατά το πέρασμα του χρόνου καθώς το κλίμα γινόταν ζεστό και μετά κρύο. Καλλιεργήθηκε για πρώτη φορά στην Αιθιοπία και στην Υεμένη και μετά εξαπλώθηκε σε όλον τον κόσμο.
«Ο καφές και το ανθρώπινο είδος είναι στενά συνδεδεμένοι μέσα από την ιστορία. Σε πολλές χώρες ο καφές Arabica δεν είναι μόνο ένα καλλιεργήσιμο προϊόν αλλά είναι μέρος του πολιτισμού και της παράδοσης», λέει ο Πατρίκ Ντεκόμπ, κορυφαίος ειδικός στη γονιδιωματική στο ερευνητικό τμήμα της Nestlé και λέκτορας στο Ομοσπονδιακό Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Ελβετίας (EPFL), που επίσης συμμετείχε στην εκπόνηση της έρευνας.
Διαπιστώθηκε ότι η Arabica έχει χαμηλή γενετική ποικιλομορφία λόγω του ιστορικού της ένωσης των διαφόρων ποικιλιών και του μικρού μεγέθους του πληθυσμού. Το είδος, ευαίσθητο σε παράσιτα και ασθένειες, μπορεί να καλλιεργηθεί σε περιορισμένο αριθμό περιοχών όπου οι κλιματικές συνθήκες είναι ευνοϊκές και οι απειλές ασθενειών είναι μικρότερες.
Οι δρόμοι που ανοίγει η έρευνα για το μέλλον
Η έρευνα «ανοίγει το δρόμο για νέες αναπαραγωγικές προσεγγίσεις στον καφέ, οι οποίες θα οδηγήσουν τελικά στην ανάπτυξη νέων ποικιλιών με βελτιωμένη αντοχή στις ασθένειες, στις κλιματικές αλλαγές και με νέες γευστικές ποιότητες που θα φτάνουν στο φλιτζάνι μας», δήλωσε ο Ντεκόμπ.
Ο καφές είναι ένα από τα πιο διαδεδομένα ροφήματα παγκοσμίως – υπολογίζεται ότι καταναλώνονται καθημερινά 2,25 δισεκατομμύρια φλιτζάνια καφέ – ενώ είναι και ένα από τα πιο εμπορεύσιμα είδη. Ο Αrabica αντιπροσωπεύει την πλειονότητα της παγκόσμιας παραγωγής καφέ.
Ο Arabica σχηματίστηκε, σύμφωνα με τους ερευνητές, ως φυσικός υβριδισμός μεταξύ δύο μητρικών ειδών – Coffea canephora και Coffea eugenioides. Το είδος canephora ονομάζεται καφές Robusta και η αλληλουχία του γονιδίωματός του έγινε το 2014.
Η ποικιλία Robusta χρησιμοποιείται στον στιγμιαίο καφέ, ενώ η ποικιλία Arabica θεωρείται ότι έχει ανώτερη γεύση και είναι γνωστή για την πιο ήπια και απαλή γεύση της.
Το είδος Robusta είναι ενδημικό στα δάση της τροπικής ζώνης της Υποσαχάριας Αφρικής. «Η Robusta είναι επίσης γνωστή επειδή είναι αρκετά ανθεκτική στους κύριους εχθρούς και ασθένειες του καφέ – εξ ου και το όνομά της Robusta, για το στιβαρό», δήλωσε ο Ντεκόμπ. Η ποικιλία eugenioides αναπτύσσεται σε μεγάλα υψόμετρα στην Κένυα.
Το δείγμα του 18ου αιώνα που αλληλουχήθηκε στη μελέτη προέρχεται από ένα δείγμα που φυλασσόταν στο Λονδίνο και είχε χρησιμοποιηθεί από τον Σουηδό φυσιοδίφη Κάρολο Λινναίο για την ονομασία του είδους coffea.
«Καταφέραμε να αλληλουχήσουμε το γονιδίωμά του και στην πραγματικότητα διαπιστώσαμε ότι δεν είχε ιδιαίτερα στενή συγγένεια με τις ποικιλίες που καλλιεργούνται σήμερα», αποκάλυψε ο Άλμπερτ.
