Kun viimeksi näimme Washingtonin yliopiston ekologin Joshua Tewksburyn, Smithsonianin huhtikuussa 2009 ilmestyvässä kirjassa, Brendan Borrellin seurassa, hän polki Bolivian takareitejä etsiessään chiliä. Hän toivoi vastaavan siihen, minkä olisi pitänyt olla yksinkertainen kysymys: Miksi chili on mausteinen?
Asiaan liittyvä sisältö
- Suoliston jakoavain tiede maailman kuumimpien paprikoiden takana
Kapsaisiini, molekyyli, joka antaa chileille niiden lämpöä, osoittautuu, auttaa suojaamaan chilihedelmiä sienimähköltä ja jyrsijöiden ryöstöltä estämättä lintuja, joita kasvi tarvitsee levittääkseen siemeniä hedelmissä.
Mutta tämä johtaa uuteen kysymykseen - miksi kaikki chili-paprikat eivät ole kuumia? Tewksburyn laboratoriossa on vastaus tähänkin, viime kuussa julkaisussa Proceedings of the Royal Society B.
David Haak, sitten jatko-opiskelija Tewksburyn laboratoriossa ja nyt jatkotutkinto Indianan yliopistossa, tutki Capsicum chacoense -lajia, villin chilin lajia Boliviassa, jota esiintyy joko vain kuumien chilipopulaatioiden joukossa tai sekapopulaatioissa, joissa on kuumia ja lieviä hedelmiä. Haak, Tewksbury ja heidän kollegansa havaitsivat, että tutkimusalueen kosteimmissa osissa vain kuumat chilit kasvoivat. Kuivimmissa paikoissa asuttiin kuitenkin sekapopulaatioita, ja vain 15-20 prosenttia kasveista tuotti mausteisia hedelmiä.
Tutkijat keräsivät kuumia ja leutoja hedelmiä kolmelta tutkimusalueen alueelta kattaen sademäärän ja väestötyypit. He kasvattivat siemeniä laboratoriossa antaen kasveille joko runsaasti vettä - jäljittelemällä kosteimpia alueita, joilla kasvit kasvoivat - tai jättämättä tarpeeksi vettä, kuten kuivilla alueilla.
Sekä lempeät että mausteiset kasvit kasvoivat hyvin, kun vettä oli runsaasti, tutkijat havaitsivat. Ja kapsaisiini-mausteisten kasvien tuottamiseksi ei ollut mitään kustannuksia, mikä tuotti yhtä monta siementä kuin leuto. Mutta koska Boliviassa chilikasveja hyökkäävä Fusarium- sieni pitää märkäolosuhteista, lievät kasvit ovat alttiimpia eivätkä pysty selviytymään. Siksi mausteinen chili hallitsi Bolivian kosteampia alueita, Haak ja hänen kollegansa totesivat.
Kun kasveille tehtiin kuitenkin kuivuusolosuhteita, mausteiset kasvit tuottivat vain puolet siemenmäärästä leutoina. GrrlScientist at Maniraptora: Tastes Like Chicken selittää:
Kasvit menettävät vettä niiden lehtiä ja varren mikroskooppisia huokosia pitkin, joka tunnetaan nimellä stomata. Päivän aikana kasvit vapauttavat happea ympäristöön vastineeksi hiilidioksidille stomaattiensa kautta, mutta tämä elintärkeä kaasunvaihto tapahtuu hinnalla: vesihäviöt. Tietäen, että kasvien lehdillä esiintyvä stomaattien tiheys vaikuttaa suoraan veden menetykseen, joukkue vertasi stomaattien tiheyttä 30 ikä- ja korkeusasteeseen sopivassa pistävässä ja ei-pistävässä chili-kasvissa.
He havaitsivat, että pistävien kasvien lehdissä on 40 prosenttia suurempi haisun tiheys kuin ei-pistävissä kasveissa. Jopa risteytymisen jälkeen pistävästä pistämättömissä kasveissa ja sen jälkeen kun oli selvitetty, olivatko hedelmät pistäviä, ryhmä havaitsi, että pistävällä risteytetyllä chilillä oli silti suurempi stomaattitiheys kuin pistämättömissä risteytyksissä.
Koska mausteiset kasvit menettävät enemmän vettä, he eivät pysty tuottamaan niin monta siementä. Ja koska Fusarium ei ole niin suuri ongelma kuivissa olosuhteissa ja lievien kasvien paremmassa kyvyssä pitää kiinni vedestä ja tuottaa enemmän siemeniä, nämä kasvit voivat kukoistaa kuivimmissa olosuhteissa ja kasvattaa helposti mausteiset veljensä siellä.
