Bảo tồn tổ tiên của táo trong các khu rừng ở Kazakhstan
Được tìm thấy ở vùng núi Thiên Sơn, táo Malus siersii (còn gọi là táo dại Tân Cương) có thể nắm giữ bí mật giúp tăng cường khả năng chống stress của các giống táo khác.
Khu vực chân núi Thiên Sơn ở Kazakhstan tựa như một xứ sở thần tiên về giống cây trồng. Hệ thống núi rộng lớn hình thành biên giới giữa Trung Quốc và Trung Á, trên sườn dốc phủ đầy cây vân sam và cây bạch dương, đan xen với những cánh rừng rậm rạp, tràn ngập quả óc chó và các loại trái cây dại. Bao gồm mơ, mận anh đào và lê, đặc biệt là táo Malus siersii – tổ tiên của giống táo hiện đại – đã sinh trưởng ở vùng này hàng nghìn năm.
Hàng nghìn giống táo trên thế giới ngày nay – táo Fuji vỏ dày, giòn, xuất hiện ở Nhật Bản từ những năm 1930, táo Gala thơm, táo Pink Pearl quý hiếm, nhiều loại trong số đó đã được lai tạo để có kết cấu, màu sắc và hương vị riêng biệt. Hóa ra, hầu hết các loại táo đã được thuần hóa này có khả năng bắt nguồn từ giống táo Malus siersii ở Kazakhstan. Dù các giống táo trên thế giới rất đa dạng song hiện nay, 90% táo được trồng ở Mỹ chỉ gồm 15 loại táo. Nguyên nhân là táo rất dễ nhiễm bệnh, tiêu biểu là bệnh ghẻ táo – một loại bệnh nấm tấn công cả lá lẫn quả, gây ra những vết đốm khó coi, ngoài ra còn có bệnh cháy lá dễ lây nhiễm, có thể tiêu diệt toàn bộ cây táo.
“Các quần thể táo dại có sự đa dạng gene lớn hơn nhiều so với bất kỳ giống táo thuần hóa nào”, theo Robert Spengler, tác giả cuốn “Fruit From the Sands: The Silk Road Origins of the Foods We Eat”, cho biết. Như vậy, chìa khóa để bảo tồn các loài táo có thể nằm ở chân núi Thiên Sơn.
“Đó là một lịch sử phức tạp, nhưng các nhà bảo tồn thường cho rằng ‘hậu duệ’ của loài táo dại hiện nằm ở vùng núi Thiên Sơn”, ông nói thêm. Spengler là một nhà khảo cổ học thực vật đang nghiên cứu những tàn tích cổ xưa của thực vật. Từ nhiều năm nay, ông đã đi đến những khu rừng đầy táo dại và các di chỉ khảo cổ khác dọc theo Con đường Tơ lụa ở Kazakhstan, để “xâu chuỗi lại các dấu vết vụn vặt” về mạng lưới các tuyến đường giao thương Á-Âu trên khắp Trung Á đã trực tiếp định hình các loại thực phẩm chúng ta sử dụng ngày nay như thế nào.
Người ta thường cho rằng táo bắt nguồn từ Trung Á, hạt giống được phát tán qua hệ tiêu hóa của gấu và các động vật có vú lớn khác, bao gồm ngựa của những người buôn bán trên Con đường Tơ lụa (và có thể cả một số loài động vật lớn hiện đã tuyệt chủng, theo Spengler). Sau khi biết được điều này, họ đã ném lõi táo hoặc gieo hạt táo dọc đường. Khi những thương nhân tiếp tục đi về phía tây – từ Trung Quốc đến Địa Trung Hải, qua các khu vực Trung Á, Iran và Caucasia – táo cũng trải qua hành trình tương tự, lai tạo với các loài khác ở dãy núi Caucasus và Siberia, và cuối cùng đến châu Âu, tạo ra sự đa dạng di truyền đáng kinh ngạc dọc đường đi.
Nguyên nhân là do táo là thực vật thể dị hợp (thể dị hợp là cá thể mang các gene khác nhau quy định một hay một số tính trạng nào đó), chỉ cần một cây có thể tạo ra biến dị mới ở thế hệ sau, nên không có hai cây táo nào giống nhau. Vào thời điểm nào đó (bằng chứng khảo cổ học cho thấy ít nhất 5000 năm trước), con người đã tìm ra cách phát triển chúng: “Người ta phát hiện ra chặt một cành của cây này và ghép vào gốc của một cây khác thì sẽ thu được loại táo riêng”, Spengler nói. Nhờ cách làm này, giống táo hiện đại đã ra đời.
Đến năm 1929, lần đầu tiên nhà khoa học người Nga Nikolai Vavilov phát hiện bộ gene táo bắt nguồn vùng núi Thiên Sơn của Kazakhstan. Theo Spengler, những họ hàng gần với Malus sieversii từng sinh trưởng ở toàn bộ dải núi ở Trung Á. Nhóm nghiên cứu của Spengler đã tìm thấy hạt táo ở những di chỉ khảo cổ trên khắp Kyrgyzstan, Uzbekistan và Turkmenistan, giúp củng cố giả thuyết của Spengler – những khu rừng táo dại đã bao phủ phần lớn khu vực này trong quá khứ. Ngoài ra, phát hiện trên cũng ủng hộ ý kiến cho rằng tổ tiên của giống táo hiện đại bắt nguồn từ khu vực ngoại vi phía nam, nơi có nhiệt độ cao hơn, phù hợp hơn với sự sinh trưởng của cây táo. Qua hàng nghìn năm, táo đã tiến về phía bắc, tới Kazakhstan và dần thích nghi với mùa đông dài giá lạnh ở đây. Ở những mảng rừng khá rậm rạp còn sót lại, táo dại hòa lẫn với những giống cây hoang dã khác, xen kẽ với cây óc chó, lê và mơ. Người ta vẫn chưa biết chính xác số lượng táo Malus sieversii hiện nay, phần lớncòn lại ở Kazakhstan vẫn phát triển tự do và chưa được thuần hóa, và đang bị đe dọa bởi hoạt động xâm lấn ngày càng tăng của con người.
Xứ sở táo
Nằm dưới chân dãy núi Thiên Sơn, Almaty là thành phố lớn nhất và là cố đô của Kazakhstan: một trung tâm rộng lớn với những bảo tàng, quán cà phê và các công trình kiến trúc theo chủ nghĩa Xô Viết hiện đại. Tên cũ của thành phố này là Alma-Ata, có nghĩa là “cha đẻ của những quả táo”, đến nay, Almaty vẫn có biệt danh là “thành phố táo”. Người ta có thể thấy táo ở khắp mọi nơi, với những người bán táo theo từng thùng ở nhà ga và dọc đường. Một bức tượng quả táo bằng đá granite, có tên “Suối nguồn khát vọng” (Fountain of Desires) được đặt ở công viên Kok Tobe cao 3608 feet nằm trên đỉnh thành phố Almaty.
Ngoài ra, không thể không chú ý đến những quả táo dại treo lủng lẳng trên những cành cây dày đặc, ở độ cao từ 16-40 feet. Theo một bài báo từ năm 2008 trên Orion, khu vực này là nơi cư trú của “hơn 56 kiểu Malus sieversii hoang dã, 26 loại trong số đó có kiểu sinh thái hoang dã cơ bản, 30 loại còn lại là các giống lai tự nhiên hoặc bán thuần hóa cổ xưa”. Những quả táo này có hương vị khác nhau, tùy thuộc vào loài ong thụ phấn. Một số quả có vị ngọt như mật ong, một số khác lại chua và hơi đắng. Mỗi loại táo có kích thước và hình dạng khác nhau, từ tròn, phẳng cho đến hình nón, và màu sắc thay đổi từ vàng kim cho đến đỏ đậm. Những kiểu táo này thậm chí mọc trên cùng một cây. Sau nhiều năm thích nghi, các loại táo trên đã sở hữu khả năng chịu hạn và sương giá đặc biệt, với tuổi thọ có thể lên tới 150 năm.
Đáng tiếc, các vườn táo được thuần hóa đã chiếm phần lớn diện tích vùng đất mà Malus Siersii từng phát triển mạnh, dẫn đến sự gia tăng các giống táo hoang dã do sự phối trộn của các cây táo khác nhau. Nhiều khu vườn trong số này đã xuất hiện từ thời Kazakhstan còn thuộc Liên Xô (1936-1991), khi cư dân địa phương ghép những cành táo thuần hóa vào những gốc táo dại để tạo ra những giống táo chuyên biệt được ưa chuộng hơn. Hoạt động khai thác gỗ cũng phá hủy 80% diện tích rừng táo dại.
Khi vùng ngoại ô Almaty tiếp tục mở rộng (trong hai thập kỷ qua, diện tích thành phố đã tăng gấp đôi, từ gần 130 dặm vuông vào năm 2001 lên hơn 260 dặm vuông vào năm 2021), các công trình xây dựng mới sẵn sàng xóa sổ những vùng táo dại – điều này có thể ảnh hưởng nghiêm trọng tới giống táo hiện đại.
Khoa học về hệ gene
“Hầu hết táo dại không thuần chủng 100%, vì việc lai tạo giống rất dễ dàng và phổ biến”, nhà sinh vật học Zhangjun Fei ở Viện Boyce Thompson, New York – một viện nghiên cứu độc lập đang ứng dụng khoa học thực vật để phục vụ lợi ích xã hội, gồm cải tiến nông nghiệp và bảo vệ môi trường tự nhiên. Theo Fei, các giống táo dại như Malus Siersii là nguồn tài nguyên quý để cải tiến các giống táo trong tương lai vì chúng chứa các gene hoặc alen giúp chống chịu mối đe dọa tốt hơn so với giống cây đã được thuần hóa.
Năm 2017, Viện Boyce Thompson đã công bố một bài báo trình bày chi tiết về việc các mạng lưới cổ xưa của Con đường Tơ lụa đã mở ra những con đường trao đổi gene và dẫn đến sự ra đời của táo hiện đại như thế nào. Bằng cách giải trình tự và so sánh bộ gene của 117 giống táo khác nhau, bao gồm táo dại từ Hoa Kỳ và châu Âu, họ phát hiện khoảng 46% bộ gene của các giống táo đã được thuần hóa bắt nguồn từ Malus Siersii ở Kazakhstan. Còn lại là sự kết hợp giữa táo dại châu Âu (crabapple) khoảng 21%, và chưa rõ nguồn gốc (33%).
Quá trình thích ứng cục bộ trong nhiều năm đã giúp Malus Siersii có khả năng kháng bệnh và chống chịu mối đe dọa tốt hơn, song loại táo này vốn có kết cấu mềm và hương vị không hấp dẫn, nên không thu hút được người tiêu dùng. Fei cho biết, “trong quá trình thuần hóa, người ta tập trung vào chất lượng, hương vị và kích thước”, chẳng hạn như những quả táo Gala to, thịt dày, hoặc táo Golden Delicious giòn. Tuy nhiên, vốn gene (gene pool) của những giống táo được ưa chuộng này khá yếu – một căn bệnh duy nhất có thể quét sạch hàng trăm hoặc thậm chí hàng nghìn cây táo trong một hoặc hai tháng.
May mắn thay, công việc của Fei và các cộng sự – giải trình tự, tập hợp và so sánh bộ gene của táo Gala, táo dại châu Âu (Malus sylvestris) và Malus sieversii – không chỉ cung cấp cho các nhà nhân giống táo lộ trình di truyền để làm cho táo thơm giòn hơn, ít bị nhiễm nấm hơn, mà còn giúp các nhà nghiên cứu cải thiện khả năng chịu căng thẳng và kháng sâu bệnh của các loại táo đã được thuần hóa. Lộ trình này bao gồm việc xác định các gene quy định các tính chất cụ thể, sau đó, các nhà nhân giống có thể kết hợp chúng vào nhiều vòng sinh sản để tạo ra hiệu quả mong muốn.
Bảo tồn các giống táo hoang dã của Kazakhstan
Dãy núi Thiên Sơn là quê hương của “các khu rừng tươi đẹp với đa dạng giống loài, chứa đựng nguồn biến dị di truyền quan trọng”, theo Adrian Newton, nhà bảo tồn rừng và nhà sinh thái học người Anh tại Đại học Bournemouth ở miền nam nước Anh, người đã dành tám năm đi đến nhiều nơi ở Kazakhstan để giúp đỡ các nhà sinh thái học địa phương bảo vệ những loài cây hoang dã nơi đây.
Newton không phải là người duy nhất hứng thú với điều này. Trong một bài viết trên tờ New York Times nhân chuyến thăm quan bộ sưu tập táo của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ ở Geneva, New York vào năm 1998, nhà báo người Mỹ Michael Pollan nhận xét rằng “đây có lẽ là bộ sưu tập các giống táo toàn diện nhất thế giới”. Tại đây, Pollan đã tìm hiểu về giống táo Malus Siersii – loài táo dại đã bị loại bỏ ở Liên Xô từ lâu – và giới thiệu nó với công chúng.
“Khi Pollan viết về Malus Siersii, giống táo này đã trở nên phổ biến”, Spengler nói. Từ đó đến nay, đã có rất nhiều nỗ lực nhằm bảo tồn các khu rừng táo hoang dã của Kazakhstan và hệ gene độc đáo ở đó. Một trong số này là công việc của Fei cũng như Newton – người đã công bố báo cáo “Sách đỏ các loài cây ở Trung Á” vào năm 2009. (Hiện nay, Malus sieversii được xếp vào các loài dễ bị tổn thương trong sách đỏ của Liên minh bảo tồn thiên nhiên quốc tế).
Gần đây, Đại học Nghiên cứu Nông nghiệp Quốc gia Kazakh đã hợp tác với Quỹ Môi trường Liên bang Đức để triển khai Dự án Alma nhằm bảo tồn đa dạng sinh học giống táo đặc hữu ở các vùng núi của Kazakhstan và Kyrgyzstan. Dự án bao gồm việc phục hồi các giống cây ăn quả cũ và chọn tạo các giống mới. Một thành công tiêu biểu là trường hợp của táo Almaty Aport, một giống táo có mùi thơm như mật ong với vị chua ngọt, có nguồn gốc từ tỉnh Voronezh của Nga và đến Kazakhstan vào giữa những năm 1850 – loại táo này đã được bảo hộ chỉ dẫn địa lý gần đây, tương tự như phô mai Parmesan đến từ vùng Parma-Reggio của Ý, hay rượu Champagne từ vùng Champagne của Pháp. Việc bảo hộ chỉ dẫn địa lý không chỉ đảm bảo tính xác thực mà còn ngăn chặn tình trạng giả mạo và thu hút sự quan tâm bảo vệ các giống táo trên toàn bộ khu vực.
Hầu hết những cánh rừng táo dại ở dãy núi Thiên Sơn đang lâm vào tình trạng dễ bị tổn thương bởi các thực thể bên ngoài. Tuy nhiên, vẫn có các khu vực được bảo tồn như Công viên Quốc gia Ile-Alatau của Kazakhstan, một vùng đài nguyên núi cao rộng 772 dặm vuông, với những thảo nguyên và đỉnh núi tuyết chỉ cách Almaty 25 dặm về phía nam. Một số công ty trong khu vực cũng tạo cơ hội để quan sát và tìm hiểu về táo Malus Siersii, bao gồm công ty dịch vụ du lịch Trung Á Caravanistan (do một người gốc Kazakhstan đồng sáng lập), tổ chức các chuyến du lịch kéo dài từ một đến bốn ngày đến các khu rừng táo dại của Kazakhstan từ tháng 4 đến tháng 10, hoặc công ty Steppe & Sky Travel tổ chức các chuyến thăm quan kéo dài cả ngày vào các khu rừng táo trong khoảng thời gian từ tháng 5 đến tháng 10, giúp du khách trực tiếp thấy được sự khác biệt giữa các giống táo hiện đại (bao gồm cả Aport) và táo dại.
“Du lịch sinh thái là một phần của giải pháp bảo tồn loài táo dại ở Kazakhstan”, Newton nhận xét, “đặc biệt là tăng cường năng lực của người dân địa phương để tự quản lý rừng bền vững. Tôi vẫn tin rằng đây là cách tiếp cận khả thi nhất để bảo tồn rừng hiệu quả trong lâu dài.”
Spengler cũng đồng tình với quan điểm này. “Về việc bảo tồn các khu rừng táo dại, về mặt lý thuyết, các nhà bảo tồn đang làm tốt hơn nhiều so với các phòng thí nghiệm lưu trữ hạt giống và các trung tâm lưu giữ nguồn giống (ngân hàng gene) cộng lại”, ông nói. “Hãy tưởng tượng hậu quả tàn khốc với nền kinh tế hiện đại cũng như ẩm thực của chúng ta nếu các giống táo bị tuyệt chủng”.
Thanh An tổng hợp
https://www.atlasobscura.com/places/the-last-wild-apple-forests-almaty-kazakhstan
