הפעלה/כיבוי מצביע לבן גדול
הפעלה/כיבוי מצביע לבן שחור
חשוב שנהיה שונים: על שונות גנטית וברירה טבעית
שונות גנטית היא חומר הגלם לאבולוציה ולהתאמות של מינים לסביבתם. במאמר זה נכיר דוגמה הממחישה את חשיבותה של שונות גנטית בתוך אוכלוסייה של צמחים המשמשים מזון לאדם.
היכולת של מין מסוים לשרוד ולהתרבות בסביבה משתנה תלויה בשונות הגנטית בין הפרטים באוכלוסיות של אותו מין. באוכלוסייה שבה השונות הגנטית נמוכה, הפרטים דומים מאוד זה לזה מבחינה גנטית, ולכן בעצם גם רגישים לאותן מחלות. דוגמה מפורסמת לחשיבות השמירה על שונות גנטית וראיה להשפעתה הקריטית על התמודדות עם מחלות עומדת מאחורי אחד מהאסונות ההומניטריים שהתחוללו באמצע המאה ה-19 בצפון אירופה – הרעב הגדול באירלנד.
תפוחי אדמה
למה חשוב שלא כל תפוחי האדמה יהיו אותו דבר?
במאה ה-16-15 הובאו לאירלנד תפוחי אדמה מיבשת אמריקה. הגידול הובא על ידי המלחים הספרדיים, שניזונו ממנו בדרכם בין אמריקה לאירופה. לתפוח האדמה יתרונות רבים. גידולו קל יחסית, תנובתו גדולה, אין צורך לעבדו למאכל כמו את הדגנים, ערכו הקלורי רב וניתן לגדלו שוב בשנה הבאה על יד שמירת חלק מהיבול ושתילתו מחדש באדמה. בנוסף, את תפוחי האדמה ניתן להשאיר בקרקע ולהוציא רק לפי הצורך, וכך שורד הגידול בתוך הקרקע ומהווה מזון לאורך כל השנה. יתרון נוסף מתגלה בעיתות מלחמה. קל יותר לבזוז מזון מאסמים מאשר לחפור מזון מהקרקע, לכן ברוב מקרי הביזה במלחמות הרבות שהיו בתקופות אלו, תפוחי האדמה היו המזון היחיד שנשאר לחקלאים וסייע להם לשרוד בתקופות קשות.
סוג הקרקע ומזג האוויר באירלנד התאימו לגידול תפוחי אדמה אף יותר משהתאימו לגידול דגנים כמו חיטה ושעורה שהיו נהוגים עד אז. התושבים העניים, חסרי האדמות, יכלו לגדלו בגינות ביתם בקלות. במאה ה-18 הפך ענף גידול תפוחי האדמה למרכזי ביותר באירלנד, והחלו לגדל את תפוח האדמה באופן מסחרי בשדות לצד הדגנים וכמתחרה בהם. בתקופה זו, כ-80% מהקלוריות שצרכו האזרחים באירלנד היו מתפוחי אדמה.
כימשון תפוח האדמה
באמצע המאה ה-19 הגיע לאירלנד טפיל המשתייך לקבוצת עובשי המים ומחולל את מחלת הכימשון בתפוחי אדמה. כימשון תפוח האדמה תוקף מיני צמחים ממשפחת הסולניים, בעיקר תפוחי אדמה ועגבניות, וגורם לריקבון הפירות או הפקעות. עובש המים מתפשט בתנאי לחות וקור ושורד בשכבת המים הדקיקה המכסה את הצמחים. תנאי מזג האוויר באירלנד התאימו להתפשטות המחלה בצמחים, ועד מהרה נרקבו כל שדות תפוחי האדמה באירלנד ולא היו עוד ראויים למאכל.
תפוח אדמה עם מחלה. Clemson University – USDA Cooperative Extension Slide Series, Bugwood.org, CC BY 3.0 <https://creativecommons.org/licenses/by/3.0>, via Wikimedia Commons
סיבה נוספת להתפשטותה המהירה של המחלה ולכך שתפוחי האדמה באירלנד לא יכלו להתמודד עימה, הייתה קשורה לאופן גידולם של היבולים. תפוחי האדמה באירלנד גודלו שוב ושוב מאותן פקעות. החקלאים השתמשו בפקעות מעונת הגידול הקודמת כדי לגדל את יבולם בשנה העוקבת. במילים אחרות, תפוחי האדמה באירלנד התרבו רק באופן א-מיני, כך שהצמחים היו זהים לצמח האם, וכל הצמחים בשדה היו אחידים מבחינה גנטית. מכיוון שכל הצמחים היו אחידים בתכונותיהם, הם היו כולם רגישים באותה מידה לכימשון ואף אחד מהם לא שרד.
תפוחי האדמה היו מקור המזון העיקרי של תושבי אירלנד, וכתוצאה מהרס היבולים מתו ברעב בשנים 1851-1845 כמיליון בני אדם. רבים מהאזרחים נמלטו מהרעב והיגרו לארצות אחרות, ובתוך 15 שנים פחתה אוכלוסיית אירלנד בשליש.
המצב כיום
גם היום תפוחי אדמה מהווים מקור מזון חשוב ויקר ערך ברחבי העולם. כיום מקפידים לא להסתמך על זן תפוח אדמה אחד או שניים לגידולים חקלאיים. החקלאים ברחבי העולם מגדלים לא פחות מ-5,000 זנים שונים, שמקורותיהם במיני תפוחי אדמה מדרום אמריקה. כך שומרים על שונות גנטית גבוהה באוכלוסיית תפוחי האדמה.
מגוון זנים של תפוחי אדמה. FCA00000., CC BY-SA 3.0 <http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/>, via Wikimedia Commons
Bradshaw, J.E. A (2022). Brief History of the Impact of Potato Genetics on the Breeding of Tetraploid Potato Cultivars for Tuber Propagation. Potato Res. 65, 461–501 (2022). https://doi.org/10.1007/s11540-021-09517-w
William H. McNeill (1999). How the potato changed the world's history. Social research, 66.1 (Spring 1999), 67-83
