De Ierse aardappelhongersnood vindt zijn oorsprong in Zuid-Amerika

Skrypnykov Dmytro/Shutterstock

Halverwege de 19e eeuw kreeg Ierland te maken met de Grote Hongersnood, een catastrofe die ongeveer een miljoen levens eiste en nog eens twee miljoen dwong te emigreren. De ramp werd veroorzaakt door de ineenstorting van de aardappeloogst, die voor ongeveer de helft van de bevolking het hoofdvoedsel vormde.

De boosdoener was Phytophthora infestans, een ziekteverwekker die aardappelziekte veroorzaakt en aardappelweefsel snel doodt. Jarenlang hebben wetenschappers gedebatteerd over de vraag of de ziekteverwekker zijn oorsprong vond in Mexico of elders in Zuid-Amerika voordat hij zich naar het noorden verspreidde en uiteindelijk Europa bereikte. Een uitgebreid genomisch onderzoek door onderzoekers van de North Carolina State University heeft nu de oorsprong ervan opgehelderd.

Het onderzoek, gepubliceerd in PLOSOne, toont aan dat P.infestans op overtuigende wijze kan worden herleid tot het Andesgebergte. Dit komt overeen met historische verhalen dat boeren in de Andes op de hoogte waren van de ziekte lang voordat deze zich naar de rest van de wereld verspreidde. De bevinding hervormt ons begrip van de geschiedenis van de ziekteverwekker en heeft aanzienlijke implicaties voor het beheersen van toekomstige epidemieën wereldwijd.

De oorsprong van de ziekteverwekker ontrafelen

Tomasz Klejdysz/Getty Images

Door de volledige genomen van P.infestans en zijn naaste verwanten – Phytophthora andina en Phytophthora betacei, die endemisch zijn in Zuid-Amerika – te sequencen, hebben NCState-wetenschappers opvallende genetische overeenkomsten geïdentificeerd die de Andes aanwijzen als een hotspot voor soortvorming.

“Door deze genomen te analyseren naast evolutionaire relaties en migratiepatronen, laten we zien dat het Andesgebied een smeltkroes is voor soortvorming”, legt JeanRistaino, een van de auteurs van het artikel, uit. “Dit is een van de grootste onderzoeken naar het gehele genoom van P.infestans en zijn zusterlijnen.”

Eerdere hypothesen gaven de voorkeur aan centraal Mexico als oorsprong, maar de nieuwe gegevens laten een beperkte migratie uit Mexico zien vergeleken met de robuuste genenstroom uit Zuid-Amerika. Hoewel er sprake is van enige recente beweging vanuit Mexico naar de Andes, laat het historische patroon zien dat de ziekteverwekker zich vanuit zijn Zuid-Amerikaanse bakermat noordwaarts beweegt.

Implicaties voor de toekomst van het aardappelziektebeheer

Tomasz Klejdysz/Shutterstock

De ontdekking dwingt tot een herbeoordeling van historische verspreidingsmodellen en benadrukt de noodzaak om de veredelingsinspanningen te concentreren op het kiemplasma van de Andes om duurzame resistentie te ontwikkelen. Nu de klimaatverandering de droogtes in de Andes intensiveert, zou juist de genetische diversiteit die de sleutel tot resistentie zou kunnen vormen, kunnen verdwijnen voordat deze volledig is gekarakteriseerd.

“Uiteindelijk hangt het beheersen van de plaag af van de weerstand van de gastheer”, zegt co-auteur JeanRistaino tegen The Guardian. “Ons werk onderstreept de noodzaak om prioriteit te geven aan fokprogramma’s in de Andes.”

Toekomstig onderzoek moet een zich seksueel voortplantende P.infestans-populatie in Zuid-Amerika identificeren, aangezien de huidige Andes-soorten zich ongeslachtelijk voortplanten en nutteloze mutaties accumuleren. Totdat een dergelijke populatie is gevonden, blijft de definitieve oorsprong een actief wetenschappelijk debat. Voor meer informatie over grensoverschrijdende verplaatsingen van soorten kunt u de invasieve soorten onderzoeken die Indiana treffen.