我們正生活在蘋果的黃金時代

蘋果專家將時間劃分為“蜜脆蘋果之前”和“蜜脆蘋果之後”,蘋果從未如此美味

A variety of apples on a rustic wooden table

LightFieldStudios/Getty Images

我們正生活在蘋果的黃金時代,這是一個美味、多樣、令人垂涎的豐盛時期,在千禧年之交我們幾乎無法想象。我們是如何來到這樣一個時代的?在這個時代,我們大多數人,一年中的大部分時間,都可以吃到我們選擇的芬芳、多汁、香甜、脆爽(哦,非常脆爽)的蘋果?

我們可以感謝科學、創新、對長期研究的投資、多代知識的傳承、社群行動以及那些快樂地將一生奉獻給一項事業的人們的共同努力。

最喜歡的蘋果是什麼?我在社交媒體平臺 Bluesky 上提出了這個問題,以下是一些人的回答示例:Macoun、Winesap、Gravenstein、Winter Banana、CrimsonCrisp、SnapDragon、SweeTango、Jazz、Cosmic Crisp、Jonathan、Empire、Envy、RubyFrost、Hidden Rose、Sonata、Pink Lady、Regent、Honeycrisp、Honeycrisp、Honeycrisp。(我最喜歡?Evercrisp。)


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我們中的許多人記得,美國蘋果市場幾十年來一直由一個品種主導:Red Delicious,對於一種平淡無味的蘋果來說,這是一個大膽的名字。它當然是紅色的,顏色鮮豔、寶石般美麗,形狀也很漂亮。但是美味嗎?主要的替代品是 Golden Delicious,這是一種非常好的但同樣平淡無奇的黃色品種。酸澀的青蘋果 Granny Smiths,由一位名叫 Maria Ann Sherwood Smith 的果園主於 1868 年在澳大利亞培育出來,在 20 世紀 80 年代開始在美國市場佔據相當大的份額。我們就停留在那裡了。

明尼蘇達大學的蘋果研究員 David Bedford 幫助開發新品種(他最喜歡的蘋果:Honeycrisp、SweeTango 和 Rave),他說:“我仍然記得一些大型營銷商告訴我:我們有紅蘋果、黃蘋果和綠蘋果。我們真的還需要更多嗎?”

蘋果歷史

今天的栽培蘋果是由 Malus domestica 樹產生的。它的祖先是 Malus sieversii它仍然在今天的哈薩克野外生長,並結出小而多變的果實。根據基因分析,農民在大約 10,000 年至 4,000 年前在中亞天山山脈開始馴化蘋果。然後,這些栽培品種沿著絲綢之路貿易路線迅速傳播,育種者將它們與另一種野生品種 Malus sylvestris 雜交。古代羅馬人開發了蘋果嫁接技術(稍後會詳細介紹),並在他們的帝國範圍內傳播了這些樹木。

追蹤蘋果的文化歷史有點挑戰,因為在許多語言中,後來表示“蘋果”的詞可以指代任何型別的水果。例如,美索不達米亞沒有蘋果,因此伊甸園故事中誘人的水果更可能是無花果。當希臘不和女神在一枚水果上刻上“獻給最美麗的”並引發特洛伊戰爭時,那枚水果可能是木梨。威廉·泰爾可能沒有用箭射穿他兒子頭頂上的蘋果。艾薩克·牛頓沒有被擊中頭部,但他確實說過,觀察蘋果從樹上掉下來幫助啟發了他的萬有引力理論

一些傳說是基於事實的:蘋果確實是由約翰·查普曼(一位綽號為 約翰尼·蘋果籽 的古怪傳教士)在美國中西部種植的。這些蘋果是用於榨汁和發酵成蘋果酒,而不是食用的。一些蘋果酒果園在禁酒令期間倒閉,許多小型和後院果園因疾病而消失或在人們搬到城市後被遺棄。工業果園專門種植少數幾個品種,許多特色或稀有品種不再種植。一位名叫湯姆·布朗的現代現實生活中的傳奇人物在阿巴拉契亞重新發現並拯救了大約 1,200 個歷史悠久的蘋果品種。

在 20 世紀,有幸住在當地果園附近的人們可以吃到獨特的區域性蘋果。但這些蘋果通常產量不足以廣泛運輸,而且僅在季節性供應。(如果您住在馬里蘭州迪克森附近,我強烈推薦 Kingsbury’s Orchard,它自 1907 年開始營業,並且一直在嘗試新品種。)但對於世界上大多數地方的大多數時候,您只有少數幾個大規模生產的品種可供選擇。在美國,這意味著紅色、黃色或綠色。

蜜脆蘋果之前和蜜脆蘋果之後

您還記得第一次品嚐蜜脆蘋果的味道嗎?Bedford 當然記得。那是在 20 世紀 80 年代,他最近開始在明尼蘇達大學的農業學校工作,從事水果作物研究。“我不記得我腦海中浮現的所有事情,”Bedford 說,“但其中一個問題是‘這什麼?’” 他作為測試作物取樣的蜜脆蘋果與他從小長大的 Red Delicious 蘋果大相徑庭,“而且我的知識非常有限,以至於我有點不確定:‘這可以嗎?這可以嗎?’” 但他很快就意識到“它不僅可以,而且非常出色。”

Honeycrisp 具有“顛覆性特徵”,美國農業部西弗吉尼亞州卡尼爾斯維爾研究站的遺傳學家 Chris Gottschalk(他最喜歡的蘋果:Honeycrisp 和 Golden Russet)說。他說,Honeycrisp 的質地——脆度——從未與高酸度、高糖度的蘋果結合在一起。“這真的非常符合北美消費者的口味,”Gottschalk 說。隨著其受歡迎程度的提高,它從主要是一種“自採”水果發展成為在當地雜貨店有售,現在它是美國產量第三高的蘋果。

Bedford 說,商業蘋果的世界分為兩個階段:蜜脆蘋果之前和蜜脆蘋果之後。他說,在此之前,基本上只有兩種類別來描述質地:軟/粉質或硬/緊實/緻密。“有了蜜脆蘋果,我們不得不重新定義什麼是質地,”Bedford 說。這種質地非常獨特和令人愉悅,以至於它已成為我們許多新品種蘋果的基礎,這就是為什麼如此多的蘋果名稱中都帶有“脆”字。“一旦你吃過脆蘋果,”他說,“就很難再回頭了。”

Honeycrisp apples on a tree against a bright blue sky

蜜脆蘋果具有“顛覆性特徵”,改變了消費者的需求。

Jessica Rinaldi/The Boston Globe via Getty Images

蜜脆蘋果激發了消費者對美味蘋果的需求,這改變了蘋果市場。“消費者並不是想要 Red Delicious,”Bedford 回憶道。“他們只是別無選擇。”

Giant 雜貨店的蘋果採購員 Paul Francis 說,該公司現在全年銷售 20 多個品種,是 10 年前品種的兩倍。他說:“過去幾年,對優質品種蘋果的需求大幅增加。” 該連鎖超市最受歡迎的特色品種是 Honeycrisp、Gala 和 Fuji。他和他的農產品團隊對一些更新的品種特別興奮,包括 Hunnyz、SugarBee、Cosmic Crisp、Wild Twist 和 Evercrisp。

根據貿易組織美國蘋果協會的資料,2023-2024 生長季美國產量最高的品種是 Gala、Red Delicious、Honeycrisp、“其他”(包括所有尚未單獨排名的新品種和特色品種)和 Fuji。Cosmic Crisp 的排名正在上升,而 Red Delicious 在所有蘋果產量中所佔的比例正在急劇下降。

如何培育更好的蘋果

康奈爾大學農業與生命科學學院的蘋果研究員 Susan Brown 說,關於蘋果的一個常見誤解是它們“品種純正”。事實並非如此:如果您種植一顆 Gala 種子,您不會長出一棵生產 Gala 蘋果的樹。(Brown 最喜歡的蘋果:“毫無疑問是 SnapDragon,”她說。她的團隊培育了 SnapDragons,並在她女兒的婚禮上供應。)蘋果不會自花授粉;一棵樹的花需要來自另一棵樹的花粉。這意味著任何來自 Gala 蘋果的種子都是 50% Gala 和 50% “蜜蜂帶來的任何東西”,Brown 說。即使是同一個蘋果中的種子也可能具有不同的基因組成。因此,當您開發新品種時,她說“您每次都在玩基因彩票。”

育種者從一棵親本樹開始,並將其與他們認為會產生有利性狀組合的另一個品種雜交。(當一個親本是 Honeycrisp 時,後代通常會繼承“Crisp”名稱。)在美國農業部,Gottschalk 和他的同事使用玻璃棒小心翼翼地將另一個親本的雄蕊花粉擦到花朵的柱頭和柱頭上,以控制受精。其他育種者可能會在開花的樹上撒上網,在網內插上一束來自另一棵樹的開花樹枝,放入一些蜜蜂,Gottschalk 說,“讓蜜蜂為您完成工作。”

An apple tree with pink blossoms and a bird nest in its boughs.

蘋果花透過“蜜蜂帶來的任何東西”受精。

Marcia Straub/Getty Images

一旦花朵受精,親本樹就會結出蘋果,收穫蘋果的種子,冷藏一個季節並使其發芽。幾個月後,當新的雜交種處於幼苗階段時,可以對其進行測試,以檢測某些基因的存在與否。

蘋果基因組龐大、複雜且高度可變,即使在受控受精的情況下,您也不知道來自親本樹的哪個基因版本(稱為等位基因)傳遞到了幼苗中。大多數有趣的品質都受到許多基因的影響。Brown 說,在她研究蘋果遺傳學的職業生涯中,一個驚喜是“我們認為很容易的性狀的複雜性”。總是涉及另一個基因或轉錄因子。

但是,Gottschalk 說,有一些遺傳標記育種者可以在幼苗階段進行篩選,這些標記可以很好地指示酸度、皮膚顏色、對某些疾病的抵抗力或 Honeycrisp 及其後代的“脆”性狀。具有正確性狀組合的幼苗被允許發育並經歷嫁接過程。

Brown 說,嫁接是“固定遺傳物質”的唯一方法。產生所需水果的新幼苗或枝條被切入“砧木”蘋果樹中。砧木為其新嫁接的枝條提供結構和營養,但它不決定嫁接產生的蘋果的形狀、風味或其他品質,這些嫁接本質上都是克隆。(受精也不會影響蘋果的最終結果;蜜蜂帶來的任何東西只決定其種子中的基因。)

過去幾十年蘋果育種的重大進展之一是矮化砧木的廣泛使用。這些樹木比傳統的蘋果樹成熟得更快,體積更小,但仍然可以支撐大量的嫁接。更多的能量可以用於種植蘋果,而不是發育粗壯、高大、多節的樹木。育種者可以將樹木種植得更近,以提高試驗田的效率,嫁接到矮化砧木上的樹枝比嫁接到傳統砧木上的樹枝早兩到三年開始結果。

Red apples growing on small trees that are made from dwarf rootstock.

嫁接到矮化砧木上的蘋果品種比在較大砧木上生長的蘋果品種早幾年結果。

Birkus-Viktor/Getty Images

這就是樂趣開始的時候,因為蘋果育種者工作的重要組成部分是品嚐蘋果。“我們有許多複雜的測試來測量硬度、質地、白利糖度 [溶解糖的量] 或酸度,”Brown 說,“但沒有什麼可以替代咬一口和吃蘋果,因此這是該過程的重要組成部分。是的,我們有時會胃部不適,但一個好蘋果就足以彌補。”

“在最忙碌的時候,我一天要品嚐 600 個蘋果,”Bedford 說。“前 100 個還可以,但之後就變成了真正的工作。”

沒有機器人或基因測試可以確定新的雜交蘋果是否好。人們決定蘋果是否值得栽培。它們中的大多數都不值得。“即使經過仔細的育種和 DNA 分析,也只有一小部分足夠好,”Bedford 說。“在最好的情況下,我們會得到一些我們在任何一個親本中都沒有完全看到的基因組合,而這正是 Honeycrisp 的情況。”

蘋果育種者在最初的口味測試後繼續測試新品種 5 到 15 年,以篩選抗病性、耐熱性、耐寒性、每年結果的能力(有些品種每隔一年才結果)以及其他性狀。“它們都有缺點;沒有完美的蘋果,”Bedford 說。他估計,他和他的同事開發的一萬株幼苗中只有一株足夠好到可以商業釋出。

蘋果的未來

我在撰寫這篇文章時與幾位蘋果研究人員進行了交談,您知道誰熱愛他們的工作嗎?蘋果研究人員。這不僅僅是因為他們可以一直品嚐新品種並在果園裡度過工作日。他們所有人,以及我認識的其他果園主和愛好者,都為他們在過去幾十年中取得的進步感到自豪,並對未來充滿樂觀。

開發新品種的最大挑戰之一是我們現在擁有的品種太好了。“門檻已經提高了很多,”Bedford 說。任何新的蘋果品種都必須比現有品種更好,才有理由開發它並將其推向市場。“我們是我們自己最大的競爭對手,”他說。但每年,他每天咬的 600 個蘋果中,總有幾個蘋果具有不同的品質組合,使其值得開發,這是以前從未嘗過的味道。

蘋果研究人員非常忙碌。Brown、Bedford 和 Gottschalk 在實驗室和他們的試驗果園裡花費的時間差不多。他們正在尋找更多與有利(或不利)性狀相關的基因。他們正在研究非常適合切片銷售的蘋果。他們正在進行雜交,使其具有適合製作蘋果酒的品質。一些育種者正在開發兒童可以輕鬆握住和食用的小蘋果新品種。這難道不可愛嗎?

蘋果的儲存技術正在快速改進,新品種的培育也旨在使其保持更長時間的緊實度。包裝廠正在試驗控制溫度、平衡氧氣和二氧化碳水平以及去除促進成熟和腐爛的乙烯氣體的方法。Brown 曾經品嚐過一個儲存了三年的蘋果,她說她永遠不會猜到它有那麼老。研究人員希望使蘋果在儲存中持續整整一年,擴大它們的銷售時間和地點。(現在市面上的一些蘋果品種可以在家用冰箱中儲存數月,因此當蘋果季開始結束時,請囤積 Pink Ladies 和 Evercrisps。)

美國農業部和大學對研究的長期投資,以及實驗室、種植者和買家之間的合作與溝通,使得許多蘋果的進步成為可能。例如,Gottschalk 在美國農業部的團隊專門建立具有許多有利性狀的親本樹,大學或商業種植者的育種者可以使用這些親本樹與其他親本雜交併試驗新品種。蘋果不是一個利潤豐厚的行業,而且需要很長時間才能確定新品種是否會成功,因此資助這類研究使這一切成為可能。

“我的前輩和學者所做的工作為蘋果的快速加速創新奠定了基礎,”Gottschalk 說。“在未來 15 到 20 年裡,我們將看到能夠滿足消費者性狀的蘋果,這些蘋果的水果更耐病蟲害和壓力,並且更高效、可持續和盈利。” 它們會更加美味(真正美味,而不是 Red Delicious)。

生活在這個時代真是太好了。零食時間真是太好了。將人類成就的頂峰握在手中……並咬一口,難道不是一種快樂嗎?

勞拉·海爾穆特 曾任大眾科學主編。她曾擔任華盛頓郵報、國家地理、Slate、史密森尼科學的編輯。她曾任國家科學作家協會主席。她目前是美國國家科學院、工程院和醫學院科學傳播促進常設委員會的成員,也是 SciLine 和 The Transmitter 的顧問委員會成員。她擁有加州大學伯克利分校的認知神經科學博士學位。她最近獲得了國家科學教育中心的達爾文之友獎。在 Bluesky 上關注她 @laurahelmuth.bsky.social

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