Die Geschichte des Apfels von seinen wilden Ursprüngen aus erforschen

Die Ursprünge des Apfels erforschen
Die wilden Äpfel im Tien-Shan-Gebirge stellen die Hauptvorfahren unseres modernen Apfels dar. Diese Bäume bringen große Früchte hervor, die im reifen Zustand oft rot sind und unterschiedliche Geschmacksrichtungen haben. Sie waren die Vorfahren der Bäume, die die Menschen zuerst kultivierten und entlang der Seidenstraße verbreiteten. Credit: Prof. Dr. Martin R. Stuchtey

Neue archäologische Funde von alten konservierten Apfelsamen in Europa und Westasien in Verbindung mit historischen, paläontologischen und kürzlich veröffentlichten genetischen Daten ergeben eine faszinierende neue Geschichte für eine unserer bekanntesten Früchte. In dieser Studie zeichnet Robert Spengler vom Max-Planck-Institut für die Erforschung der Menschheitsgeschichte die Geschichte des Apfels von seinen wilden Ursprüngen aus nach und stellt fest, dass er ursprünglich durch antike Megafauna und später im Zuge des Handels entlang der Seidenstraße verbreitet wurde. Diese Prozesse ermöglichten die Entwicklung der Sorten, die wir heute kennen.

Der Apfel ist wohl die bekannteste Frucht der Welt. Er wird in gemäßigten Klimazonen rund um den Globus angebaut, und seine Geschichte ist eng mit der Menschheit verwoben. Darstellungen großer roter Früchte in der klassischen Kunst zeigen, dass es bereits vor mehr als zwei Jahrtausenden in Südeuropa domestizierte Äpfel gab, und alte Samen aus archäologischen Stätten belegen, dass die Menschen in Europa und Westasien seit mehr als zehntausend Jahren Wildäpfel sammeln. Es ist zwar klar, dass die Menschen die Wildapfelpopulationen über Jahrtausende hinweg gepflegt haben, aber der Prozess der Domestizierung oder der evolutionären Veränderung dieser Bäume durch den Menschen ist unklar.

Mehrere neuere genetische Studien haben gezeigt, dass der moderne Apfel eine Hybride aus mindestens vier Wildapfelpopulationen ist, und die Forscher haben die Hypothese aufgestellt, dass die Handelsrouten der Seidenstraße für das Zusammentreffen dieser Früchte und deren Hybridisierung verantwortlich waren. Archäologische Überreste von Äpfeln in Form von konservierten Samen wurden an Orten in ganz Eurasien gefunden, und diese Funde unterstützen die Idee, dass Obst- und Nussbäume zu den Waren gehörten, die auf diesen frühen Handelsrouten transportiert wurden. Spengler hat kürzlich die archäobotanischen und historischen Belege für den Anbau von Nutzpflanzen auf der Seidenstraße in einem Buch mit dem Titel Fruit from the Sands zusammengefasst, das bei der University of California Press erschienen ist. Der Apfel ist eng mit der Seidenstraße verbunden – ein Großteil des genetischen Materials des modernen Apfels stammt aus dem Herzen der alten Handelswege, dem Tien-Shan-Gebirge in Kasachstan. Darüber hinaus führte der Austauschprozess zu den Hybridisierungsereignissen, die zu den großen roten, süßen Früchten auf unseren Märkten führten.

Die Frage, wie und wann sich Apfelbäume zu größeren Früchten entwickelt haben, ist für die Forscher von großer Bedeutung, denn Obstbäume scheinen nicht denselben Weg zur Domestizierung genommen zu haben wie andere, besser bekannte Kulturpflanzen wie Getreide oder Hülsenfrüchte. Viele verschiedene wilde und vom Menschen verursachte Kräfte üben Selektionsdruck auf die Pflanzen auf unseren Feldern aus, und es ist nicht immer leicht zu rekonstruieren, welcher Druck welche evolutionären Veränderungen verursacht hat. Daher kann ein Blick auf die evolutionären Prozesse in modernen und fossilen Pflanzen den Wissenschaftlern helfen, den Prozess der Domestizierung zu interpretieren. Fleischige, süße Früchte entwickeln sich, um Tiere anzulocken, die sie fressen und ihre Samen verbreiten; große Früchte entwickeln sich speziell, um große Tiere anzulocken, die sie verbreiten.

Erforschung der Ursprünge des Apfels
Pferde fressen Wildäpfel im Tien Shan-Gebirge. Diese domestizierten Pferde demonstrieren den Prozess der Samenausbreitung, den wilde Apfelbäume vor Millionen von Jahren unterstützten, als große monogastrische Säugetiere wie diese in ganz Eurasien verbreitet waren. Credit: Artur Stroscherer

Große Früchte haben sich entwickelt, um uralte Megafauna anzulocken

Während sich die meisten Wissenschaftler, die sich mit der Domestikation befassen, auf den Zeitraum konzentrieren, in dem der Mensch beginnt, eine Pflanze zu kultivieren, untersucht Spengler in dieser Studie die Prozesse in der Wildnis, die die Voraussetzungen für die Domestikation schaffen. Spengler schlägt vor, dass das Verständnis des Evolutionsprozesses von großen Früchten in der freien Natur uns helfen wird, den Prozess ihrer Domestizierung zu verstehen. „Da Früchte evolutionäre Anpassungen für die Samenverbreitung sind, liegt der Schlüssel zum Verständnis der Fruchtevolution darin, zu verstehen, welche Tiere die Früchte in der Vergangenheit gefressen haben“, erklärt er.

Viele Fruchtpflanzen in der Familie der Apfelgewächse (Rosaceae) haben kleine Früchte, wie Kirschen, Himbeeren und Rosen. Diese kleinen Früchte werden leicht von Vögeln verschluckt, die dann ihre Samen verbreiten. Bestimmte Bäume der Familie, wie Äpfel, Birnen, Quitten und Pfirsiche, entwickelten sich jedoch in der Natur so, dass sie zu groß für Vögel waren, um ihre Samen zu verbreiten. Fossile und genetische Beweise zeigen, dass sich diese großen Früchte mehrere Millionen Jahre vor der Kultivierung durch den Menschen entwickelt haben. Für wen haben sich diese großen Früchte also entwickelt?

Die Beweise legen nahe, dass große Früchte eine evolutionäre Anpassung sind, um große Tiere anzuziehen, die die Früchte fressen und die Samen verbreiten können. Bestimmte große Säugetiere, wie Bären und domestizierte Pferde, fressen heute Äpfel und verbreiten die Samen. Vor dem Ende der letzten Eiszeit gab es jedoch viel mehr große Säugetiere in der europäischen Landschaft, wie Wildpferde und große Hirsche. Es gibt Hinweise darauf, dass die Samenausbreitung bei den großfrüchtigen wilden Verwandten des Apfels in den letzten zehntausend Jahren schwach war, da viele dieser Tiere ausgestorben sind. Die Tatsache, dass wilde Apfelpopulationen offenbar über eiszeitliche Refugialzonen kartiert sind, deutet außerdem darauf hin, dass diese Pflanzen nicht über weite Entfernungen gewandert sind oder in Abwesenheit ihrer ursprünglichen Samenverbreiter neue Gebiete besiedelt haben.

Die Ursprünge des Apfels erforschen
Auf jedem zentralasiatischen Basar verkaufen die Verkäufer ein vielfältiges Angebot an Äpfeln. Diese Frau auf dem Basar von Buchara verkauft eine Sorte kleiner süßer gelber Äpfel, die sie in Usbekistan angebaut hat. Einige der Früchte, die heute auf diesen Märkten verkauft werden, legen große Entfernungen zurück, ähnlich wie zur Blütezeit der Seidenstraße. Credit: Robert Spengler

Der Handel entlang der Seidenstraße ermöglichte wahrscheinlich die Entwicklung des Apfels, wie wir ihn heute kennen

Wilde Apfelbaumpopulationen waren nach dem Ende der letzten Eiszeit isoliert, bis der Mensch begann, die Früchte durch Eurasien zu transportieren, insbesondere entlang der Seidenstraße. Nachdem der Mensch diese Baumlinien wieder miteinander in Kontakt gebracht hatte, erledigten Bienen und andere Bestäuber den Rest der Arbeit. Die daraus resultierenden Hybriden hatten größere Früchte, ein übliches Ergebnis der Hybridisierung. Die Menschen bemerkten die größeren Früchte und fixierten diese Eigenschaft durch Veredelung und durch das Pflanzen von Stecklingen der beliebtesten Bäume. Die Äpfel, die wir heute kennen, sind also nicht in erster Linie durch einen langwierigen Prozess der Selektion und Vermehrung von Samen der bevorzugten Bäume entstanden, sondern durch Hybridisierung und Veredelung. Dieser Prozess mag relativ schnell vonstatten gegangen sein und war wahrscheinlich zum Teil ungewollt. Die Tatsache, dass Apfelbäume Hybriden sind und nicht „richtig“ domestiziert wurden, ist der Grund, warum wir oft einen Krebsapfelbaum erhalten, wenn wir einen Apfelsamen pflanzen.

Diese Studie stellt die Definition von „Domestikation“ in Frage und zeigt, dass es kein Einheitsmodell gibt, um die Evolution von Pflanzen unter menschlichem Einfluss zu erklären. Bei einigen Pflanzen dauerte die Domestizierung Jahrtausende der Kultivierung und des vom Menschen verursachten Selektionsdrucks, bei anderen Pflanzen führte die Hybridisierung zu raschen morphologischen Veränderungen. „Der Domestikationsprozess ist nicht bei allen Pflanzen gleich, und wir wissen immer noch nicht viel über den Prozess bei Bäumen der langen Generation“, so Spengler. „Es ist wichtig, dass wir bei der Untersuchung der Domestizierung von Pflanzen nicht nur einjährige Gräser wie Weizen und Reis betrachten. Es gibt Hunderte anderer domestizierter Pflanzen auf unserem Planeten, von denen viele einen anderen Weg zur Domestizierung genommen haben.“ Letztendlich scheint der Apfel in Ihrer Küche seine Existenz ausgestorbenen Megafauna-Browsern und Seidenstraßenhändlern zu verdanken.

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Weitere Informationen:Robert Nicholas Spengler, Origins of the Apple: The Role of Megafaunal Mutualism in the Domestication of Malus and Rosaceous Trees, Frontiers in Plant Science (2019). DOI: 10.3389/fpls.2019.00617
Bereitgestellt von der Max-Planck-Gesellschaft
Zitat: Exploring the history of the apple from its wild origins (2019, May 27) abgerufen am 24. März 2021 von https://phys.org/news/2019-05-exploring-history-apple-wild.html
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