Schimmel bedreigt tarweteelt

De voorouder van alle bekende tarwesoorten is wilde emmer. Doorgedreven selectie op de gedomesticeerde variant daarvan leidde uiteindelijk tot harde of ‘durum’-tarwe. Onze broodtarwe ontstond uit de kruising van die soort met een ander gras genaamd ‘drienaaldgeitenoog’.

Genetische analyses van tarwesoorten zijn een heel karwei, want ze hebben per celkern twee tot drie keer zoveel chromosomen als wij, en vier tot zes keer zoveel DNA. Dat bevat bovendien veel herhalingen, wat het moeilijk maakt om de genetische puzzel te leggen. Maar na het genoom van broodtarwe en gedomesticeerde emmer werd deze week nu ook dat van wilde emmer gepubliceerd.

Wetenschappers vinden daarin aanwijzingen voor selectie in enkele tientallen DNA-regio’s. De meest opvallende is die rondom twee genen die er bij wilde emmer voor zorgen dat de aar op een bepaald moment zijn zaden loslaat, waardoor die zich kunnen verspreiden. Dat is behoorlijk vervelend voor wie graan wil oogsten, en dus kozen de eerste landbouwers bewust voor planten die dat niet deden.

Hoewel het artikel daar niet verder op ingaat, bieden andere geselecteerde genen waarschijnlijk bescherming tegen ziekten, die een groter gevaar vormen voor gekweekte soorten, die vaak minder genetische variatie herbergen en dichter bij elkaar groeien. Hoe riskant dat is, blijkt uit de wereldwijde opmars van een plantenschimmel waarvoor tarwe aanvankelijk resistent leek.

Het afweersysteem van tarwe herkent een bepaald eiwit dat de schimmel aanmaakt, en maakt er meteen komaf mee. Bepaalde vormen van de schimmel maken het eiwit echter niet aan, blijkt uit een nieuwe studie, en kunnen zo toch tarwe infecteren. Ze doken voor het eerst op in de jaren tachtig, in Brazilië, waar toen een nieuwe, productievere tarwevariant werd gekweekt die het schimmeleiwit niet herkende. In die planten kon de schimmel wennen aan tarwe, tot hij een manier vond om ook andere variëteiten te infecteren.