Kui nägime viimati Washingtoni ülikooli ökoloogi Joshua Tewksbury, Smithsoniani 2009. aasta aprilli numbris, põrutas ta meie kirjaniku Brendan Borrelli saatel Boliivia tagumisi teid tšillipipraid otsima. Ta lootis vastata küsimusele, mis pidanuks olema lihtne küsimus: Miks on tšilli vürtsikas?
Seotud sisu
- Soole-mutrivõti teadus maailma kuumimate paprikate taga
Selgub, et kapsaitsiin, molekul, mis annab tšillidele nende soojust, aitab kaitsta tšilli vilju seenmädaniku ja näriliste munitsemise eest, heidutamata linde, mida taim vajab viljades seemnete levitamiseks.
Kuid see viib uue küsimuseni - miks pole kõik tšillipiprad kuumad? Ka sellele on Tewksbury laboril vastus eelmisel kuul ajakirjas Proceedings of the Royal Society B avaldatud uuringus.
Seejärel Tewksbury labori kraadiõppur ja nüüd Indiana ülikoolis doktorant David Haak uuris Capsicum chacoense'i - loodusliku tšilli liiki Boliivias, mis esineb kas ainult kuuma tšilli populatsioonides või kuumade ja mahedate puuviljadega segapopulatsioonides. Haak, Tewksbury ja nende kolleegid leidsid, et nende uurimispiirkonna niiskemates osades kasvasid ainult kuumad tšillid. Kõige kuivemates kohtades elasid aga segapopulatsioonid: vürtsikaid vilju andis vaid 15–20 protsenti taimedest.
Teadlased kogusid kuumadest ja mahedatest puuviljadest oma uuringuala kolmest kohast, hõlmates sademete arvu ja elanikkonnatüüpe. Nad kasvatasid seemneid laboris, andes taimedele kas palju vett - jäljendades niiskeimaid alasid, kus taimed kasvasid - või mitte piisavalt vett, nagu kuivades piirkondades.
Nii mahedad kui vürtsikad taimed kasvasid hästi, kui vett oli palju, leidsid teadlased. Ja palju kapsaitsiini-vürtsikaid taimi, mis tootsid sama palju seemneid kui mahedaid, ei olnud kulukas toota. Kuid kuna Fusarium, seen, mis ründab Boliivia tšilli taimi, meeldib niisketes oludes, oleksid mahedad taimed haavatavamad ega suudaks ellu jääda. Seetõttu domineerisid Boliivia niiskemates piirkondades vürtsikad tšillid, järeldasid Haak ja tema kolleegid.
Kui taimed allutati põuataolistele tingimustele, andsid vürtsikad taimed mahedana vaid poole seemnete arvust. Maniraptora teadlane Grrl: maitseb nagu kana, selgitab:
Taimed kaotavad vett lehtedes ja vartes asuvate mikroskoopiliste pooride kaudu, mida tuntakse stomata nime all. Päeval eraldavad taimed keskkonda hapniku, stomaadi kaudu süsihappegaasi eest, kuid see elutähtis gaasivahetus tuleb hinnaga: veekaotus. Teades, et stomata tihedus taime lehtedel mõjutab otseselt veekadu, võrdles töörühm stomata tihedust 30 vanuse- ja kõrguse järgi vastavate teravate ja mitte-teravate tšilli taimedega.
Nad leidsid, et teravate taimede lehtedel on stomata tihedus 40 protsenti suurem kui mitteteravatel taimedel. Isegi pärast torkimata risttaimede lisamist mitte-teravate taimedega ja seejärel viljade viljakeha väljaselgitamisega leidis meeskond, et teraval ristandiga tšillil oli ikkagi suurem stomata tihedus kui mitte-teravatel ristanditel.
Kuna vürtsikad taimed kaotavad rohkem vett, ei suuda nad toota nii palju seemneid. Ja kuna Fusarium pole kuivades tingimustes nii suur probleem ja kergete taimede suurem võime vees kinni hoida ja rohkem seemneid saada, suudavad need taimed õitseda kõige kuivemates tingimustes ja seal vürtsikad vennad kergesti välja kasvatada.
