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随处可见的香蕉,为什么也是濒危物种?

现代生物学的发展,可能会改写香蕉的历史

2015年,美国《科学公共图书馆.病原体》杂志发表文章称:一种可导致香蕉患病的病菌(TR4)有可能会让香蕉灭绝。

实际上,在更早时期,就有科学家说,香蕉正在面临灭绝危机,这是因为目前全球主要食用的香蕉是华蕉,该品种的香蕉占据着香蕉市场的90%份额,一旦该品种遭遇大规模流行病,果农唯一能做的就是砍掉香蕉树,届时可能引发全球香蕉危机。

实际上,香蕉已经遭遇过一次这样的危机了。

香蕉的驯化

人类在刚刚进入农业社会时,为了获取稳定的能量来源,除了驯化了小麦、水稻等五谷外,也驯化了水果,香蕉就在此时被驯化了出来。

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野生条件下,香蕉的果实有许多硬的果实,只有一小部分果肉。

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后来,人们选用了小果野蕉和野蕉作为育种的母本和父本,利用一些物理手段,培育出了一种染色体3倍体的香蕉。

之所以会出现3倍体,是因为香蕉在减数分裂时,由于分裂异常,导致形成2倍体的配子,而另一个配子正常,只有1个,当受精卵发育后,就会发育成3倍体的生物。

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由于3倍体生物在繁殖后代时,同源染色体配对出现异常,无法形成可繁殖的配子,所以三倍体的生物都是不育者。

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然而,正因为如此,香蕉的果实会减少甚至完全没有果实,会导致香蕉食用时口感更好。

再加上,3倍体的香蕉虽然无法进行有性生殖,但却可以进行无性生殖,而且相对于有性生殖而言,无性生殖的基因性状更稳定,产量、口感、抗病性都很稳定,非常有利于香蕉的大规模商业化种植。

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因此这些香蕉品种被选择了出来。目前,我们食用的香蕉几乎都是3倍体(其中AAA型被我们命名为香蕉,而其他的3倍体被我们命名为芭蕉)。

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虽然我们现在食用较多的是华蕉,但在上个世纪,大麦克香蕉才是香蕉的主流,相对于华蕉而言,大麦克香蕉的香味更浓郁,更好吃。

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但是,在上个世纪时,全球几乎所有的大麦克香蕉都感染了一种真菌,这种真菌可以导致香蕉黄叶病,在很短的时间内,大麦克香蕉】集体死亡,导致全球香蕉市场崩溃。

大麦克香蕉的灭绝

大麦克香蕉灭绝的直接原因是一种真菌感染,根本原因是:基因多样性减少。

香蕉的遗传物质为DNA,由于DNA是双链条,在自我复制时能够相互纠错、改正,因此DNA的基因变异速度较慢。但是,如果一个物种里的基因足够丰富,生物个体在有性生殖时,基因可以重组,因此增加了后代的基因多样性。

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然而,由三倍体的香蕉不能通过有性生殖繁育个体,只能通过无性生殖,这意味着世界上所有的大麦克香蕉,都可能是来自于同一棵树。这也意味着全世界所有的大麦克香蕉,基因几乎相同,对某一种疾病的抵抗力也相同。

所以,当一种真菌导致的黄叶病在全球流行时,全世界几乎所有的大麦克香蕉都死掉了,目前只存在泰国一小部分地区。

1923年时,一首流行音乐《是的!我们没有香蕉》讲述的就是大麦克香蕉的事情。

香蕉的灭绝危机

目前,我们所使用的香蕉主要是华蕉,这种物种占据了香蕉市场的90%份额,然而华蕉也是三倍体,意味着它们和大麦克香蕉一样,不能通过有性生殖繁育后代。

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所以,当自然界中再出现一种能够感染华蕉的病原体时,华蕉将可能面临大麦克香蕉一样的危机。

所幸,香蕉是世界上最为成功的商业水果之一,而且它的产量深刻影响着某些地区的经济,因此许多科学家以及育种师们,都在努力地培育新品种,甚至利用现代生物技术,尝试转基因培育香蕉新品种。

总结

生物是否濒危并不在于生物的数量多少,而在于该物种基因库是否丰富。

一般情况下,动物由于不能无性生殖,所以个体的多寡代表着基因库的基因丰富程度。

而大多数植物可以无性生殖,一些植物即使个体很多,由于它们的基因可能都相同,因此基因库不够丰富。

基因库不够丰富的物种,会难以抵抗日益变化的外在环境,因此该物种更容易灭绝,所以香蕉才是濒危物种。

幸运的是,现代生物学的发展,可能会改写香蕉的历史,让我们能够继续吃到香蕉。

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