История яблок

Медведи и Шёлковый путь

Главным предком культурной яблони считают яблоню Сиверса (Malus sieversii), которая росла в предгорьях Тянь-Шаня, Джунгарского Алатау и Тарбагатая на юго-востоке Казахстана задолго до появления современных сортов. Её открыл аптекарь Иоганн Сиверс, который в 1790 году отправился в Сибирь в составе экспедиции от Императорской Санкт-Петербургской академии наук. Задачей экспедиции было найти и описать новые растения — и среди них оказались яблоневые леса в долине реки Урджар.

Открытие яблони Сиверса не сразу оценили по достоинству. Лишь спустя сто с лишним лет на яблоневые леса Казахстана обратил внимание русский учёный Николай Вавилов, изучавший центры происхождения и разнообразия культурных растений.

В 1929 году его экспедиция отправилась в Семиречье — регион на юго-востоке современного Казахстана. Увидев там обширные дикие яблоневые леса, Вавилов предположил, что предгорья Джунгарского Алатау — один из одиннадцати центров происхождения сельскохозяйственных культур.

Почему у яблони такие крупные плоды? Ведь другие её родственники — вишня, слива, алыча, черешня — вырастают маленькими. Всё дело в том, кто распространяет семена. Вишня старается привлечь птиц, которые ели бы её ягоды и разносили семена. Но яблоня выбрала крупных животных. По исследованию 2019 года, в расселении яблок по миру важную роль сыграли крупные древние животные — вымершие ныне мамонты и гигантские медведи. Именно на их вкус и ориентировались яблони, когда изобретали крупные сладкие и кислые плоды. Медведи, кстати, до сих пор охотно едят яблоки, когда находят их в лесу, и даже трясут дерево совсем как человек, чтобы съесть плод, который не могут достать.

Люди тоже внесли свою лепту. Они собирали понравившиеся плоды, выращивали яблони рядом с поселениями и постепенно распространяли их семена. Важную роль сыграли и древние торговые маршруты, в дальнейшем известные как Шёлковый путь: они связали Китай с Центральной Азией, Ближним Востоком и Европой. Торговцы ели в пути яблоки и выбрасывали огрызки с семечками вдоль дорог. Часть семян прорастала, и новые яблони появлялись там, где раньше их не было. Если рядом встречались местные дикие яблони, растения могли скрещиваться. Так вместе с купцами на запад путешествовали и яблони.

В предгорьях Тянь-Шаня, в том числе на юго-востоке Казахстана и в соседнем китайском Синьцзяне, до сих пор сохранилось большое генетическое разнообразие диких яблонь. Однако сейчас они оказались под угрозой: с одной стороны, в этом виновата незаконная вырубка лесов на территориях, которые быстро заселяются людьми, с другой — перекрёстное опыление с культурными яблонями.

Чем полезны дикие яблони для современных учёных

Для селекционеров дикие яблони — настоящая генетическая сокровищница. В их популяциях сохранились варианты генов, связанные с устойчивостью к болезням, вредителям и неблагоприятным условиям. Например, у яблонь Сиверса из Казахстана обнаруживали устойчивость к парше и бактериальному ожогу (опасное инфекционное заболевание яблонь и других плодовых деревьев, которое вызывают бактерии, чаще всего Erwinia amylovora), а также к другим заболеваниям. Эти признаки делают дикие яблони ценным источником генов для создания более устойчивых сортов. Такие гены можно передавать культурным сортам и использовать при создании новых яблонь.

Но чтобы воспользоваться этим богатством, сначала его нужно сохранить. Дикие яблони могут скрещиваться с растущими поблизости культурными деревьями, и их потомство получает смешанный набор генов. Само по себе такое скрещивание не обязательно плохо, однако со временем оно способно изменить генетический состав диких популяций. В сочетании с вырубкой лесов, выпасом скота и сокращением естественных местообитаний это создаёт дополнительную угрозу для яблоневых лесов Тянь-Шаня.

Поэтому учёные не только изучают дикие яблони, но и собирают их семена и создают генетические коллекции, которые позволяют сохранить разнообразие даже в случае, если отдельные природные популяции будут сокращаться. А найденные в них полезные гены уже сегодня помогают искать устойчивые к болезням сорта.

Яблонька от яблоньки

Но с поиском полезных генов и созданием устойчивых сортов яблонь есть проблема: если посадить семечко от самого вкусного яблока, новое дерево вовсе не обязательно даст такие же плоды. Так происходит потому, что, в отличие от многих других культурных растений, яблони не опыляют сами себя. Яблоня требует пыльцы с другого дерева, поэтому геном яблони стремится к максимальному разнообразию. Из-за этого растение не проявляет те качества, какие мы хотели бы получить, и новые яблоки вырастают «дикими» — кислыми, жёсткими и мелкими.

Люди постепенно научились обходить эту генетическую лотерею. Если человек натыкался на дерево с особенно вкусными плодами, он мог срезать с него ветку и привить на другую яблоню. Новое дерево при этом сохраняло свойства исходного растения: плоды на нём были такими же, как на дереве, с которого взяли ветку. Поэтому прививка стала одним из главных способов размножения яблонь с ценными признаками. «Гала», «голден делишес», «гренни смит» и другие известные сорта размножают вегетативно — то есть прививкой. Привой представляет собой генетическую копию исходного сорта, поэтому удачный сорт можно выращивать снова и снова, не опасаясь, что следующее поколение внезапно даст совсем другие яблоки.

Само по себе семенное размножение никуда не исчезло. Благодаря нему появляются новые комбинации признаков, из которых селекционеры могут выбирать будущие сорта. А вот когда удачный сорт уже найден, его опять-таки не выращивают из семян, а клонируют прививкой. Так селекция и вегетативное размножение работают вместе: семена создают разнообразие, а прививка помогает сохранить удачный результат.

История яблока началась задолго до появления знакомых нам сортов. Дикие яблони распространялись благодаря животным, пересекались между собой и постепенно менялись, а человек отбирал самые удачные плоды и учился сохранять их свойства. Сегодня в каждом яблоке из магазина можно увидеть результат этого многовекового отбора.

Дикие яблони Сиверса по-прежнему растут в горах Центральной Азии и хранят генетическое разнообразие, которое может понадобиться будущим сортам. Возможно, именно среди этих деревьев уже есть признаки, которые однажды помогут яблоням справиться с новой болезнью, вредителем или изменением климата.