椰子:並非本土物種,卻也安家落戶

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1878年1月9日,西班牙雙桅帆船“普羅維登西亞”號從古巴駛往西班牙,但最終未能抵達目的地。儘管當天天氣晴朗,該船卻在佛羅里達海岸附近遇難。船上貨物,20,000個在加勒比海島嶼特立尼達收穫的椰子,散落在海岸線上1

佛羅里達州的定居者們看到了機會,並在他們家周圍種植了一些擱淺的椰子。椰子樹和從這些種子中生長出來的椰林後來讓棕櫚灘縣得名。在“普羅維登西亞”號沉沒五十年後,《棕櫚灘郵報》的一位記者寫道

“從那次沉船事故中,生長出了排列在棕櫚灘街道和公園的棕櫚樹。[..] 20,000個椰子為這些並非當地土生土長的樹木提供了開端,但它們卻安家落戶了。”

~ 《棕櫚灘郵報》,1938年11月20日


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並非本土物種,卻也安家落戶。這種描述不僅適用於從“普羅維登西亞”號殘骸中長出的棕櫚樹,也適用於世界各地的椰子樹。儘管椰子樹現在裝飾著從加勒比海到馬達加斯加和夏威夷等世界各地熱帶海灘的海岸,但這種樹並非當地物種。所有這些棕櫚樹,就像棕櫚灘的棕櫚樹一樣,都是由人類引入的。

人類一直渴望在旅途中攜帶椰子,這是有充分理由的。椰子不僅是食物和水的來源,椰子樹的不同部分還可以用於其他用途。例如,可以從其汁液中提取酒精和糖,從椰子本身提取椰子油。如今,它們生長在大西洋和太平洋兩岸。但是,這種有用的作物最初來自哪裡呢?

由於椰子樹已經被雜交、栽培和運輸了數千年,僅憑考古資料來追溯椰子的路徑是很困難的。椰子的集體歷史更好地儲存在其 DNA 內部。透過繪製全球椰子樹的親緣關係,就有可能重建它們擴張的故事。上個月,肯尼斯·奧爾森和他的同事在《PLoS ONE》上發表了一篇關於椰子 DNA 分析的詳盡文章,分析了來自世界各地 1322 棵椰子樹的 DNA。

該團隊發現,儘管椰子的歷史複雜,但椰子種群的潛在遺傳結構卻很簡單。大多數椰子屬於兩個基因不同的群體之一。一個種群將其祖先追溯到印度海岸的棕櫚樹,另一個種群則起源於東南亞的棕櫚樹。即使現在生長在世界另一端的棕櫚樹仍然是這兩個群體之一的成員。例如,中美洲的棕櫚樹大多是太平洋品種,而加勒比海的棕櫚樹則屬於印度群體。

由於印度和太平洋品種之間的遺傳差異如此之大且清晰,這兩個譜系一定在很長一段時間內朝著不同的方向進化。因此,奧爾森的團隊得出結論,椰子樹並非馴化了一次,而是兩次:一次在印度,一次在馬來半島。在太平洋馴化之後,定居者會將椰子帶到波利尼西亞群島。來自菲律賓的南島語航海家後來將椰子引入中美洲的太平洋海岸。在印度馴化的椰子樹向西傳播。在被引入東非後,歐洲人將椰子帶到非洲的大西洋海岸,後來又帶到南美洲。

這兩個譜系不僅在基因上有所不同,在生物學上也有差異。與較圓的太平洋椰果相比,印度-大西洋椰果的果實更細長且稜角分明。在關於椰子進化的早期理論中,帶有細長果實的棕櫚樹被視為野生植物,而帶有較圓果實的樹木則被認為是“更馴化的”。由於這兩種型別的棕櫚樹起源於獨立的馴化,因此這種理論不再成立。較圓的果實並非以線性方式從稜角分明的果實進化而來。

當然,椰子樹的進化史不僅僅是印度椰子與太平洋椰子的問題。進化從不非黑即白。這兩個品種之間的遺傳差異並非絕對的。有些椰子樹,如馬達加斯加的椰子樹,是太平洋和印度品種的基因混合體。在某個時候,這兩個群體一定在非洲島嶼上雜交併產生了後代。

由於馬達加斯加是印度洋中的一個島嶼,因此馬達加斯加棕櫚樹的印度-大西洋血統不足為奇。然而,太平洋血統更令人困惑。塞席爾群島(馬達加斯加北部的一個島嶼群)上的椰子樹幾乎不含太平洋血統的痕跡。那麼,太平洋椰子是如何到達馬達加斯加的呢?

答案再次與人類的遷徙和貿易有關。馬達加斯加人本身部分起源於東南亞祖先。為了解釋人類和椰子的這種基因混合,遺傳學家和人類學家認為,來自馬來群島的航海家經常往返於馬達加斯加,進行通往東非的貿易路線。也許其中一些貿易商及其椰子最終在馬達加斯加定居。阿拉伯貿易商也可能在太平洋椰子的傳播中發揮了作用。伊斯蘭教的傳播和亞洲作物在該地區的引入證明了阿拉伯對東非的影響。塞席爾群島從未成為馬來和阿拉伯貿易路線的一部分,這解釋了為什麼這些棕櫚樹沒有太平洋血統。

下次您看到椰子樹時,我希望您會意識到它不僅僅是熱帶海灘上帶有美味種子的漂亮樹木。椰子的進化史與人類遷徙、貿易和殖民化的複雜歷史交織在一起。對於一顆遠離家鄉的卑微種子來說,這已經很不錯了,但它仍然安家落戶了。


圖片

椰子樹,作者:Sykez

椰子分佈圖,作者:Niklas Jonsson。

晾曬椰子,作者:Dan Iserman

金色椰子果,作者:DeusXFlorida

世界各地椰子的傳播,來自第二個參考文獻。

參考文獻

Oyer H (2001), 1878 年“普羅維登西亞”號沉船事件和棕櫚灘縣的命名, 第 29 卷,南佛羅里達歷史

Gunn BF, Baudouin L, & Olsen KM (2011)。舊世界熱帶地區栽培椰子 (Cocos nucifera L.) 的獨立起源。《公共科學圖書館·綜合》,6 (6) PMID: 21731660

My name is Lucas Brouwers. Most of my writings here will concern evolution somehow, which is the one topic that fascinates most. I like exploring evolution through bioinformatics or molecular biology, though I won't eschew other fields of science if the topic is interesting. Please call out any mistakes I might make while doing so! Science is amazing and I love writing about science. I currently write for a daily Dutch newspaper, where I hope I can convince others of the awesomeness of science and evolution.

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