原標題：中美洲咖啡保衛戰：探尋拯救野生咖啡的超級基因
非洲農民正在收穫咖啡豆（資料圖片）
今年3月，包括了世界頂級咖啡研究專家在內的大約20人聚集到哥斯大黎加圖裡亞爾瓦的熱帶農業研究和高等教育中心(CATIE)，討論咖啡——這種世界上最受歡迎的飲料作物，在中美洲地區撲朔迷離的前景。
研討會的主題是一種危害極大的農業病：咖啡銹病——在當地的西班牙語中被稱為Roya。真菌感染咖啡葉導致銹病，使其無法獲得生長所必需的陽光。過去幾年中，中美洲地區種植的約100萬英畝(1英畝約合0.4公頃)的咖啡中，有一半左右慘遭銹病的蹂躪，並導致這一地區2012年的咖啡產量下降了約20%。
不幸的是，這僅僅是全球變暖的大背景下，咖啡作物面臨的眾多危機之一。在圖裡亞爾瓦咖啡館裡，法國農業發展研究中心(CIRAD)的遺傳學家和咖啡育種專家貝努瓦·貝特朗說：「我們現在所種植的大多數咖啡品種，既無法抵抗疾病和病蟲害的侵襲，也沒有能力抵禦氣溫升高，以及其他因氣候變化所導致的環境威脅。」
的確，因為缺少遺傳多樣性(這是決定物種存亡的關鍵因素)，咖啡既不能適應酷熱的氣候，也無法抵抗病害的侵襲。實際上，全球70%的咖啡都屬於同一品種——小果咖啡。種株、產地和烘焙方式的不同，決定了咖啡多種多樣的口味，但這也混淆了人們對於咖啡遺傳史的正確認識。我們現在喝到的所有咖啡，幾乎都是近幾個世紀以來從衣索比亞引種的，而引種所採用的原種野生咖啡的種類少之又少。
現在，對於咖啡種植業面臨的緊迫威脅，研究人員已經開始通過科學手段，希望能夠亡羊補牢，拯救咖啡。
咖啡界的拯救者
科學家擔心，氣候變化和銹病將為咖啡種植業帶來巨大衝擊。雖然噴灑滅菌劑可以抑制銹病，但這種化學製劑的價格非常高，而且無法消滅那些新出現的菌株。
蒂姆·席林是一名遺傳學家，被人們戲稱為咖啡界的印第安納·瓊斯，負責世界咖啡研究組織的監管工作。在他看來，採用遺傳學手段才是唯一可行的、長效的解決方案。首先，他打算從咖啡基因庫中(包括小果咖啡和其他種植咖啡品種)已有的適應性突變著手。中果咖啡連同小果咖啡，是目前咖啡作物中僅有的兩個物種，不過由於種植地區的不同，它們也各自衍生出若干個品種，並且帶來了一定的地域性遺傳差異。
在席林的大方案中，一項較為簡單的研究已經拉開了序幕，那就是咖啡種株的異地引種，然後觀察這些引種的咖啡樹是否比在原產地的長勢更好。目前，科學家已經在研究中找到了來自10個國家、產量最高的30種咖啡種株。
但總的來說，利用現有咖啡作物的基因變異還不足以拯救咖啡作物。因為出於商業目的種植的咖啡作物，與小果咖啡和中果咖啡之間的基因差異微乎其微。相比之下，野生咖啡之間的基因差異性則讓人嘆為觀止。研究人員在咖啡基因組測序工作中取得了最新進展，用貝特朗的話來描述就是：野生咖啡中堪稱一部卷帙浩繁的咖啡基因大全。因此，貝特朗希望能夠藉助這部基因大全，讓咖啡作物變得更具適應性、產量更高，同時更加美味。
坐落於CATIE的聯合國糧農組織衣索比亞咖啡展示園正是這些咖啡基因差異性的匯集之地。在大約21英畝的土地上，整齊地栽種著近10000株小果咖啡樹，除了來自衣索比亞外，還來自馬達加斯加等非洲其他地區以及亞洲的葉門。
研究人員正在尋找各種能夠使咖啡作物變得更加「強壯」的基因，以防止銹病感染，提高其抗旱性和耐高溫性。為此，貝特朗和席林正在進行篩選工作，目的是從儘可能少的種株身上，發現儘可能多的優良性狀。席林表示：「之後的事情就是利用這些種株，雜交出我們所期望的美味、高產、可抵禦目前所知一切病害的咖啡品種。」
尋找超級基因
席林和他的同伴們還有更大的野心：創造出一種前所未有的，集各種優點於一身的「人工小果咖啡」，讓它既擁有小果咖啡的美味口感，又具有中果咖啡的高產量。席林的計劃是：回到一切開始的起點——重新雜交小果咖啡。小果咖啡最初是由中果咖啡和歐基尼奧伊德斯種咖啡雜交而成的。現在，工作的重點是尋找基因多樣性遠遠高於傳統小果咖啡的父系品種。為了實現這一目標，他們的視線不能只局限在現有基因庫中，他們必須重歸大自然，在茫茫的野生咖啡中找出那些關鍵的未知基因。
地球上約有125種咖啡，其中每一種所產生的基因變異，都遠非是基因庫裡那些少量樣本所能涵蓋的，更不用說那些尚未被發現的品種了。只是希望，研究人員能夠在這些尚未被發現的品種滅絕之前，儘快找到它們。
阿龍·戴維斯從1997年開始研究野生咖啡。他的一系列發現表明，野生咖啡在熱帶地區分布廣泛，從非洲到亞洲，甚至遠及澳大利亞，都可以找到它們的身影。在小果咖啡目前的主要產地衣索比亞，一些森林裡密集地生長著小果咖啡樹。戴維斯相信，這些野生咖啡樹中，很多都可以實現人工種植。
可是，與咖啡作物一樣，野生咖啡也面臨著重重危機。70%的野生咖啡有滅絕的危險，其中10%可能在10年內徹底消失。土地開發是野生咖啡面臨的最大威脅。
戴維斯擔心的是，研究人員把太多精力耗費在已保存下來的咖啡品種上，與此同時，可能包含更重要基因的其他野生品種卻在逐漸消亡，或因人類對環境的破壞而滅絕。
衣索比亞政府執行的有關政策也令人感到憂慮。作為咖啡的原產地，該國蘊藏著大量獨有的野生咖啡種群，但衣索比亞政府卻禁止外國科研人員對其進行採集。研究者迫切希望該國可以放寬政策，解禁這些寶貴資源。而與此同時，科學家也將利用現有資源，積極開展研究工作。
與時間賽跑
在世界咖啡研究組織成立後不久，咖啡銹病便席捲了中美洲地區。為應對這次災難，席林決定在瓜地馬拉舉辦一次小型會議，商討可行對策。會議計劃一經公布，便立即收到了大量參會申請。
席林的會議還受到了美國國際開發署的關注。因為中美洲地區的咖啡種植業一旦崩潰，將可能會導致大批移民湧入美國，這也是美國國際開發署背後的美國政府所顧慮的。據世界咖啡研究組織估算，2012年中美洲地區的銹病暴發，給咖啡種植者帶來的損失高達5.48億美元。如果政府和科研機構繼續無所作為，那麼到2050年，中美洲地區的咖啡產業可能被徹底摧毀。
席林認為，面對銹病等一系列威脅，建立長效的協調機制是非常必要的。席林的項目最終獲得了美國國際開發署的資助，該項目將通過高科技育種計劃，為種植者提供氣候適應性和抗病蟲害能力更強的新咖啡種源。
銹病的流行，僅僅是全球咖啡種植業所面臨諸多威脅的一個預演，在氣溫升高和極端天氣的影響下，已經脆弱不堪的咖啡作物將對新出現的病害毫無抵抗之力。要想在危機中求生，咖啡作物必須擁有更強的適應能力。正如美國北卡羅來納州反文化咖啡公司總裁布雷特·史密斯比喻的那樣，選擇咖啡作物的基因，就像是「僅有少數幾隻股票可供挑選的證券投資組合」。史密斯對於席林及其研究夥伴充滿信心，儘管這場「咖啡保衛戰」才剛剛打響。
最後，唯一的疑問就是相關研究是否能及時完成。「如果能在10年前就完成這些研究工作，那麼我們今天也就不必面對這些棘手的問題了。」席林的首席合作夥伴之一、美國精品咖啡協會的執行理事裡克·萊因哈特說，「而現在，如果我們還不開始工作，時間將會更加緊迫，咖啡也許再也等不到明天的來臨了。」
(來源:光明日報)