Όταν βρήκαμε για τελευταία φορά τον οικολόγο του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον Joshua Tewksbury, στο τεύχος Απριλίου του Smithsonian τον Απρίλιο του 2009, αναπηδούσε στους πίσω δρόμους της Βολιβίας συνοδευόμενος από τον συγγραφέα μας Brendan Borrell, αναζητώντας πιπεριές τσίλι. Ήλπιζε να απαντήσει σε ό, τι θα έπρεπε να ήταν μια απλή ερώτηση: Γιατί είναι οι τσίλι πικάντικες;
σχετικό περιεχόμενο
- Η επιστήμη των γαστρονόμων πίσω από τις πιό ζεστές πιπεριές του κόσμου
Η καψαϊκίνη, το μόριο που δίνει στις τσίλις τη θερμότητά τους, αποδεικνύει ότι βοηθά στην προστασία των καρπών τσίλι από τη μυκητιακή σήψη και τη φθορά των τρωκτικών χωρίς να αποθαρρύνει τα πουλιά που χρειάζεται η φυτική για να διανέμουν τους σπόρους στους καρπούς.
Αλλά αυτό οδηγεί σε μια νέα ερώτηση - γιατί δεν είναι ζεστές όλες οι πιπεριές τσίλι; Το εργαστήριο της Tewksbury απαντά και σε αυτό, σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε τον περασμένο μήνα στο Proceedings of the Royal Society B.
Ο David Haak, τότε μεταπτυχιακός φοιτητής στο εργαστήριο του Tewksbury και τώρα μεταδιδακτορικός στο Πανεπιστήμιο της Ιντιάνα, μελέτησε το Capsicum chacoense, ένα είδος άγριου τσίλι στη Βολιβία που συμβαίνει είτε σε πληθυσμούς μόνο καυτών τσίλι είτε σε μικτούς πληθυσμούς με ζεστά και ήπια φρούτα. Ο Haak, ο Tewksbury και οι συνάδελφοί τους διαπίστωσαν ότι στα πιο βρεγμένα τμήματα του ερευνητικού τους χώρου, μόνο τα καυτά τσίλι αυξήθηκαν. Οι ξηρότεροι τόποι, όμως, φιλοξενούσαν μικτούς πληθυσμούς, με μόνο το 15 έως 20% των φυτών που παρήγαγαν πικάντικα φρούτα.
Οι ερευνητές συνέλεξαν θερμά και ήπια φρούτα από τρεις περιοχές στην περιοχή μελέτης τους, καλύπτοντας το φάσμα των βροχοπτώσεων και των τύπων του πληθυσμού. Αυξάνονταν οι σπόροι στο εργαστήριο, δίνοντας τα φυτά είτε σε άφθονο νερό, μιμούμενοι τις πιο υγρές περιοχές στις οποίες αναπτύσσονταν τα φυτά είτε όχι, όπως και στις ξηρές περιοχές.
Και τα ήπια και τα πικάντικα φυτά αναπτύχθηκαν καλά όταν υπήρχε άφθονο νερό, σύμφωνα με τους ερευνητές. Και δεν υπήρχε κόστος για την παραγωγή παρτίδων καψαϊκίνης-πικάντικων φυτών που παρήγαγαν εξίσου πολλούς σπόρους με τους ήπιους. Αλλά επειδή ο Fusarium, ο μύκητας που προσβάλει τα φυτά τσίλι στη Βολιβία, του αρέσουν οι υγρές συνθήκες, τα ήπια φυτά θα ήταν πιο ευάλωτα και δεν θα μπορούσαν να επιβιώσουν. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι πικάντικες τσίλι κυριάρχησαν στις πιο υγρές περιοχές της Βολιβίας, ο Haak και οι συνάδελφοί του κατέληξαν στο συμπέρασμα.
Όταν τα φυτά υποβλήθηκαν σε συνθήκες ξηρασίας, όμως, τα πικάντικα φυτά παρήγαγαν μόνο το ήμισυ του αριθμού των σπόρων, όπως οι ήπιες. GrrlScientist στη Maniraptora: Γεύσεις όπως το κοτόπουλο εξηγεί:
Τα φυτά χάνουν νερό μέσω των μικροσκοπικών πόρων στους φύλλους και τους μίσχους τους, γνωστούς ως stomata. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, τα φυτά απελευθερώνουν οξυγόνο στο περιβάλλον με αντάλλαγμα διοξείδιο του άνθρακα μέσω των stomata τους, αλλά αυτή η ζωτική ανταλλαγή αερίων έρχεται σε τιμή: απώλεια νερού. Γνωρίζοντας ότι η πυκνότητα των stomata στα φύλλα ενός φυτού επηρεάζει άμεσα την απώλεια νερού, η ομάδα συνέκρινε την πυκνότητα των stomata από 30 πικάντικα και μη-πικάντικα φυτά τσίλι.
Διαπίστωσαν ότι τα πικάντικα φυτά έχουν 40% μεγαλύτερη πυκνότητα στομάχων στα φύλλα τους από ό, τι τα μη-έντονα φυτά. Ακόμη και μετά από διασταυρωμένη αναπαραγωγή με έντονη γεύση από μη γόνιμα φυτά και στη συνέχεια την ταύτιση των φρούτων, η ομάδα διαπίστωσε ότι οι πικάντικες διασταυρωμένες τσίλι είχαν ακόμα μεγαλύτερη πυκνότητα στομαχιών από ό, τι οι μη πικάνες διασταυρώσεις.
Επειδή τα πικάντικα φυτά χάνουν περισσότερο νερό, δεν είναι σε θέση να παράγουν τόσα σπόρους. Και με το Fusarium όχι τόσο μεγάλο πρόβλημα σε ξηρές συνθήκες και η μεγαλύτερη ικανότητα των ήπιων φυτών να κρατούν στο νερό και να παράγουν περισσότερους σπόρους, τα φυτά αυτά μπορούν να ευδοκιμήσουν στις πιο ξηρές συνθήκες και να ξεπεράσουν εύκολα τους πικάντικους αδελφούς τους εκεί.
