作者: 撰文/施密茲(Harold Schmitz)、夏比洛(Howard-Yana Shapiro)翻譯∕姚若潔 | 科學人雜誌 – 2012年7月11日 下午1:04

人們對可可豆的需求日益增加,但是可可樹面對的威脅卻越來越大,科學家已經完成了可可樹的基因組定序,希望能找出應對之策。

重點提要
■巧克力的消費需求日益增加。這種受歡迎的食物來自可可樹的種子所製成的可可粉。
■可可樹面臨許多問題,包括害蟲、真菌感染、氣候變遷,以及農民不容易取得肥料與增加產量的工具。
■研究人員正努力強化脆弱的可可樹,包括選擇性育種、教育農民,以及研發新的栽種、灌溉與蟲害防治技術。

古馬雅人認為它是神的食物,19世紀的古巴人拿它做為春藥,20世紀的美國烹飪權威法墨(Fannie Farmer)推薦它的「刺激效果」,用來對付「消化疲弱」。在整個人類歷史中,巧克力的主成份可可不斷受到推崇,這個傳統一直延續到今天。今年的情人節,光是在美國,人們在巧克力上的花費便達七億美元,全世界人們每年的花費則超過900億美元。由於人口增加,加上開發中國家裡買得起巧克力的人越來越多,巧克力很快就會供不應求。

可可產品不只滿足我們對甜食的需求。熱帶地區有500~600萬的農民種植可可樹來生產可可種子(通常稱為可可豆),並仰賴可可豆的銷售來養活自己並維持一家溫飽。工人從橄欖球形的果莢中取出可可豆,然後發酵、乾燥,製成可可漿、可可脂及可可粉。另有4000~5000萬人的生計,則仰賴著可可豆從農場到 糖果店商品架之間的漫長生產過程。產量佔全世界40%的象牙海岸,種植可可樹的收益佔了國內生產毛額(GDP)的15%,並且讓5%的家庭有飯可吃。

「對許多種植可可的農家來說,可可樹就像自動提款機。他們採下果莢販賣,快速換取現金,以便支付學費或醫藥費。可可樹是農村生活中至關重要的一部份。」國際熱帶農業研究所的萊德瑞克(Peter Lerach)觀察到這個現象。他最近帶領一項研究,探討氣候變遷對象牙海岸與迦納可可農業所造成的影響。這兩個國家再加上奈及利亞與喀麥隆,所生產的可可佔了全世界的70%。

但是脆弱的可可樹(Theobroma cacao)正面臨危機。可可樹一向很容易遭到害蟲侵襲與真菌感染。1998年,也就是瑪氏公司(Mars, Incorporated)在巴西繁盛的可可種植區巴伊亞(Bahia)成立可可科學中心六年後,真菌病「蔟葉病」(witches' broom)入侵了巴西。我們眼睜睜看著可可產量減少80%,代代種植可可樹的家庭被迫放棄農場,搬到都市的貧民窟,短短數年間,幾世紀下來所建立的可可 種植知識庫便被破壞殆盡。現在又有另一種真菌病「黑斑病」(frosty pod rot)傳遍了拉丁美洲,可能很快就要侵襲巴西,造成比蔟葉病更嚴重的破壞。而萬一蔟葉病不幸傳到西非(不管是意外傳播或生物恐怖行動),事態將更加難以想像。

更糟的是,許多農民,特別在非洲,很難取得好的種子、肥料與殺真菌劑,並缺乏善加使用這些工具的知識,也因此他們的產量及收入,只有潛在產量的1/3或更少。就算大災難沒有來襲,面對未來熱烈的可可需求,農場也有很大的壓力。巧克力生產商估計,整個產業目前的產量約370萬公噸,預期在2020年將會達到400萬公噸。

看到這些難題,我們以及巧克力產業的人均擔心,若不盡速採取各種行動,可可農業可能會默默陷入惡性循環中。為此,研究人員正努力找出可以讓產量倍增的永續 經營法,其中包括農民、合作社、大學與政府組織(包括美國農業部)之間的非傳統合作。這類的合作實例之一是完成可可樹的基因定序,協助培養出較強健的可可樹,這項計畫由瑪氏公司主導。至於這些努力是否能成功增加產量、挽救農民生計,並滿足全世界對巧克力的熱情,還有待驗證,但我們已經看到一些令人鼓舞的跡象。

嬌貴的可可樹

在增加產量的壓力之下,可可農民面臨的問題之一在於這種作物很難種植。可可樹原產於亞馬遜河上游,也就是現在的厄瓜多,之後引進位於墨西哥的奧爾梅克 (Olmec)帝國,在那裡馴化之後,傳到馬雅人與阿茲提克人手上,葡萄牙和西班牙水手再把這些樹送到非洲和亞洲的殖民地。今天,可可樹依然只生長在赤道 兩側緯度約18度以內的狹窄帶狀地區。它偏好肥沃且排水良好的土壤,這在熱帶地區十分稀少。它也需要高溫潮濕的環境,而這通常也伴隨真菌、病毒與蟲害的問 題。除了美洲的蔟葉病與黑斑病,其他的威脅還有西非的可可腫枝病毒(cocoa swollen shoot virus)與東南亞的可可細蛾(cocoa pod borer),後者每年造成約六億美元的損失。迦納的可可樹就受到昆蟲、黑莢果病(black pod rot)、水黴菌(water mold)與可可腫枝病毒等的危害。專家擔心這些病蟲害已經襲擊了鄰近的象牙海岸較為健康的可可樹。我們擔心非洲或亞洲也可能因為類似的威脅,而發生如巴西般的大崩潰。

可可樹的遺傳變異有限,更使得情況雪上加霜。瑪氏公司可可樹遺傳學家莫塔梅爾(Juan Carlos Motamayor)與合作者透過基因溯源發現,可可樹雖有10種主要的變異種,但全都屬於單一物種。雖然不同品種間的相似性表示培育者很容易對它們進行 雜交,卻也表示這些品種缺乏足夠的變異性來提供抵抗蟲害與病害的能力;如果某個品種在遺傳上缺乏抗病力,很可能代表所有品種都會被同樣的病蟲害擊倒。當農民保存自己果園內的種子來種植新植株時,這些當地自交的植株又更容易受到病蟲害的襲擊。

【欲閱讀完整的豐富內容,請參閱科學人2012年第125期7月號】

文章截取自
http://tw.news.yahoo.com/%E5%B7%A7%E5%85%8B%E5%8A%9B%E5%8D%B1%E6%A9%9F-050402933.html

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