Planeta tykwy pospolitej
Ravi Shankar gra na sitarze, klasycznej gitarze indyjskiej wyrzeźbionej z tykwy, na festiwalu w 1967 r. w Monterey:
Naná Vasconcelos gra na berimbau, instrumencie brazylijskim z tykwą jako rezonatorem w Rzymie w 1983 r.:
Z Mali, Toumani Diabate gra na kora:
A z Chin tutaj jest Crescent Dai grający (i mówiący o) hulusi, znanym także jako flet tykwowy:
Tykwa pospolita jest udomowioną rośliną, której przeżycie zależy od nas, podobnie jak pszenica i migdały. Jej najbliżsi dzicy krewni rosną w Afryce. Kiedy ludzie udomowili tykwę, hodowali chropowate, lekkie skorupy, które trwały latami. Jednak trudno było odkryć drogę, jaką przebyła tykwa od dzikiej rośliny do udomowionego narzędzia.
Archeolodzy znajdują kawałki tykwy w Azji Wschodniej sprzed 11 tysięcy lat. W Nowym Świecie ludzie używali tykw przynajmniej 10 tysięcy lat temu.
W 2005 r. zespół naukowców wyizolował DNA z pradawnych tykw w Ameryce Północnej i Południowej i stwierdzili, że bardziej przypominają one tykwy azjatyckie niż afrykańskie. Ponieważ ludzie Nowego Świata pierwotnie przyszli z Azji, podróżując przez most lądowy Beringa, naukowcy stawiają tezę, że zabrali tykwy ze sobą.
Z tą tezą jest jednak jeden problem. Jeśli Azjaci nieśli tykwy ze sobą na Alaskę, musieli je po drodze uprawiać. Krótki sezon rośnięcia na Alasce uniemożliwiałby jednak uprawę rośliny tropikalnej. Co więcej, ludzie, którzy osiedli na Syberii, nie używają żadnych roślin jako pojemników. Używają materiałów zwierzęcych, takich jak skóry.
Jest możliwe, że badanie z 2005 r. nie było wystarczająco precyzyjne, by dotrzeć do prawdziwego obrazu historii tykwy pospolitej. Naukowcy patrzyli tylko na kilka markerów genetycznych – maleńkich odcinków DNA w pewnych genach różnych roślin. Jest możliwe, że te markery zmieniały się zbyt szybko w ciągu tysięcy lat, a więc daleko spokrewnione tykwy wyewoluowały podobne sekwencje.
Grupa badaczy kierowana przez Logana Kistlera z Pennsylvania State University postanowiła raz jeszcze zmierzyć się z tykwą. Tym razem zebrali znacznie więcej danych, biorąc żywe tykwy z każdego kontynentu, jak również z wysp Pacyfiku i analizując dziewięć zestawów pradawnych pozostałości. A także zamiast oglądać garstkę markerów genetycznych, zsekwencjonowali 86 tysięcy par zasad DNA w chloroplaście, przekazywanym przez żeńskie rośliny swojemu potomstwu. Przez porównywanie DNA z roślin byli w stanie prześledzić odgałęzienia ich drzewa rodowego.
Tutaj jest to drzewo. Oś x jest skalą czasu od 250 tysięcy lat temu do dzisiaj. Cyfry przy węzłach są miarami statystycznymi prawdopodobieństwa poprawności drzewa. Gałęzie z 1 mają najwyższe możliwe poparcie statystyczne. Czerwone nazwy oznaczają tykwy znalezione na stanowiskach archeologicznych w Nowym Świecie.
Kistler et al PNAS 2014
Jak można zobaczyć, dzika afrykańska tykwa pospolita należy do najgłębszej gałęzi. Drzewo rozdziela się następnie na dwie główne linie rodowe: jedna zawiera udomowione tykwy afrykańskie, a druga azjatyckie. Zarówno pradawne tykwy, jak te żyjące w Nowym Świecie należą do afrykańskiej gałęzi drzewa. Gdyby tykwy zostały zabrane w arktyczną podróż, można by spodziewać się bardzo innego drzewa, z roślinami w Nowym Świecie wykazującymi pokrewieństwo z roślinami azjatyckimi. To drzewo wskazuje, że trudno zaakceptować taką podróż.
Sprawy pogarsza jeszcze wiek linii rodowych z Nowego Świata. Kistler i jego koledzy policzyli mutacje na każdej gałęzi, żeby ocenić, jak dawno temu rozeszły się od wspólnego przodka. Tykwy Nowego Świata mają wspólnego przodka z tykwami afrykańskimi 60 do 103 tysięcy lat temu. Jest to na długo zanim ludzie dotarli do Nowego Świata około 15 tysięcy lat temu. W jakikolwiek sposób tykwy dotarły do Nowego Świata, nie było to jednak na niczyich ramionach.
Kistler i jego zespół proponują zamiast tego inną podróż – lub raczej różne podróże dla ludzi i roślin. 80 tysięcy lat temu dzikie tykwy pospolite rosły tylko w Afryce. Czasami ich nasiona zmywało morze. Modele komputerowe prądów atlantyckich pokazują, że ziarnom dzikich tykw podróż do Nowego Świata mogła zabrać tylko kilka miesięcy. Podróżujące przez ocean ziarna wykiełkowały w nowym domu. Podczas gdy Alaska byłaby marnym miejscem na rośnięcie tykw, miejsca takie jak Floryda, Meksyk i Brazylia byłyby idealne.
Afryka była prawdopodobnie pierwszym miejscem, gdzie ludzie udomowili tykwy. Różne grupy ludzi mogły natknąć się na różne populacje roślin i wybierali tykwy z najtwardszymi skorupami, żeby używać ich jako pojemniki. Trudno powiedzieć, kiedy to się zdarzyło – najstarsze archeologiczne świadectwa tykw w Afryce mają mniej niż 5 tysięcy lat, ale mogą istnieć inne fragmenty tykw, które czekają na odkrycie.
Patrzenie na azjatycką gałąź drzewa rodowego tykwy intryguje. Wszystkie tykwy azjatyckie, europejskie i z Pacyfiku mają wspólnego przodka z udomowioną tykwą etiopską, która żyła 60 tysięcy lat temu. Jest to mniej więcej w czasie, kiedy ludzie wyszli z Afryki Wschodniej i rozeszli się na resztę Starego Świata. Wiemy, że używali już wtedy jaj strusich jako pojemników. Nie wzięli ze sobą strusi z Afryki. Czy wzięli tykwy? To możliwe, ale możliwe także, że dziki krewny etiopskiej tykwy rozprzestrzenił się drogą wodną na Bliski Wschód lub do Azji Południowej, gdzie ludzie zaczęli je udomawiać.
Jasne jest, że ludzie przenosili tykwy na wielkie odległości, wkładając je do kajaków, kiedy pożeglowali na wyspy Pacyfiku. Nie ma jednak żadnych dowodów, że ludzie, którzy podróżowali przez most lądowy Beringa mieli ze sobą tykwy. Zamiast tego dowody sugerują, że ich potomkowie z czasem natknęli się na dzikie tykwy, rosnące na wschodnim wybrzeżu Ameryki Północnej i Południowej, potomków nasion, które dryfowały przez Atlantyk, podczas gdy przodkowie ludzi w Nowym Świecie żyli w Afryce, ponad 40 tysięcy lat wcześniej. I tak samo jak to zrobili ludzie w innych częściach świata, odkrywszy dzikie tykwy, ludzie w Nowym Świecie zaczęli ich używać.
Praktycznie rzecz biorąc nie daje się obecnie znaleźć dzikich tykw, ani w Nowym Świecie, ani w Afryce. Przyczyną mogą być ludzie. Pierwotnie roślina ta prawdopodobnie rozwinęła duże osłony, żeby chronić swoje nasiona przed małymi drapieżnikami, takimi jak ptaki i gryzonie. Tylko duże ssaki, takie jak leniwce, mogły się nimi żywić. Podobnie jak wiele innych roślin tykwy mogły mieć nasiona zaadaptowane do przetrwania podróży przez jelita dużych ssaków. Ssaki mogły je następnie rozprzestrzeniać w swoich odchodach, zapewniając roślinom rozsiew w szerokim zasięgu.
Wiele z tych olbrzymów wymarło. Choć koniec epoki lodowej mógł odegrać rolę w ich zniknięciu, jest także możliwe, że ludzcy myśliwi mogli pomóc pchnąć je ku zagładzie. Po stracie swoich zwierzęcych partnerów tykwa mogła zmniejszać swój zasięg. Tymczasem jednak ludzie dbali o kilka odmian tykw, które miały cenione przez nich cechy. I tak ewolucja pchnęła tykwy ku ich niezwykle wytrzymałej postaci.
Naukowcom od dawna imponował triumf tykwy pospolitej. Wśród udomowionych gatunków tylko pies rozprzestrzenił się bardziej. Ale globalna podróż tykwy była w rzeczywistości dwiema wielkimi podróżami, jedną podjęta przez ludzi po lądzie i drugą, podjęta przez same rośliny, przez morze.
The Loom, 10 lutego 2014
Tłumaczenie M.K.
Carl Zimmer
Wielokrotnie nagradzany amerykański dziennikarz naukowy publikujący często na łamach „New York Times” „National Geographic” i innych pism. Autor 13 książek, w tym „Parasite Rex” oraz „The Tanglend Bank: An introduction to Evolution”. Prowadzi blog The Loom publikowany przy „National Geographic”.