Een toevallige ontmoeting tussen de Europeaan, de aardappel en diens ziekte
In ruïnes in Peru en Chili van meer dan 2000 jaar geleden zijn al restanten van aardappelconsumptie gevonden. Bij de Inca’s was de aardappel een bestanddeel van het dagelijks menu.
- Aardappelmarkt in Peru (foto: R. Hoekstra).
Toen halverwege de 16e eeuw de Spaanse conquistadores het Incarijk veroverden, namen zij de aardappel mee vanuit de Andes naar Europa. De aardappel werd gretig op de schepen gegeten omdat men de bereiding van de Inca's had geleerd, hem goed onderweg konden bewaren en omdat men al gauw doorhad dat hij hielp tegen de gevreesde scheurbuik (door de hoge concentraties vitamine C, maar dat wist men toen natuurlijk nog niet).
Giftig
Rond 1580 was de aardappel bij vrijwel alle vorstenhoven en bij de toen opkomende botanische tuinen in Europa verspreid. Toch wilde niemand hem eten. Hij werd namelijk al gauw als zeer giftig beschouwd en veroorzaker van ziekten als syphilis en lepra, en men dacht zelfs dat hij de grond vergiftigde waarop hij groeide. Nu was die angst niet zo gek want behalve de knol is de rest van de plant inderdaad giftig.
Het leek dus 2 eeuwen lang niets te worden met de aardappel in Europa. Tot er, laat in de 18e eeuw, voedseltekorten dreigden te ontstaan door de trek van boeren naar de stad als gevolg van de industriële revolutie. De toenmalige botanici zagen het veel betere potentieel van de aardappel in plaats van de granen en kregen slimme marketingsupport van de Franse koning Lodewijk XVI. Hij liet in de Koninklijke tuinen veel aardappelen verbouwen, die steeds met veel vertoon naar de koning gebracht werden. De tuinen werden echter dag en nacht zwaar bewaakt. Maar soms werd opzettelijk ‘s nachts de bewaking teruggetrokken. En natuurlijk slopen dan de boeren de tuin in om aardappelen te stelen. En zo werd zonder dwang de aardappel populair en de belangrijkste voedingsbron in Europa. Al gauw was een groot deel van de Europese bevolking afhankelijk van de aardappel. Zo aten de arme Ieren in de 19e eeuw alleen maar aardappelen, ca 5 kg per dag per persoon.
Een toevallige ontmoeting tussen de aardappel en Phytophthora in Europa
Het gebied van oorsprong voor de aardappel is centraal Mexico. Behalve de cultuuraardappel (Solanum tuberosis) zijn er daar zeer veel wilde aardappelsoorten. Daarnaast is het ook de broedplaats van Phytophthora (Phyto-phthora = planten-vernietiger) met een grote variatie. De cultuuraardappel is bijzonder gevoelig voor Phytophthora. Van hieruit heeft de cultuuraardappel zich verspreid over geheel Midden- en Zuid-Amerika. In tegenstelling tot Mexico zijn in de Andes in Zuid-Amerika de omstandigheden voor infectie niet altijd ideaal. Juist vanuit dit gebied hebben de Spanjaarden in de 16e eeuw de aardappel meegebracht zónder Phytophthora. Is dit toeval? Nee, waarschijnlijk heeft men bewust aardappelen uit de gezondste regio meegenomen. Omdat er in Europa géén Phytophthora was ging het een hele tijd goed.
Hongersnood
De Europese aardappel en Phytophthora hadden elkaar niet hoeven te ontmoeten. Toen er echter in de 19e eeuw een aantal misoogsten waren werd een hoeveelheid aardappelen geïmporteerd, niet vanuit Zuid Amerika zoals een paar eeuwen eerder, maar vanuit Mexico, ...dé broedplaats van Phytophthora! Na drie eeuwen ongestoord groeien in Europa, kwam de aardappel hier dus voor het eerst Phytophthora tegen, met desastreuze gevolgen. De ziekte verspreidde zich razendsnel en leidde in 1845 tot een hongersnood over geheel Europa: alleen al in Ierland stierf 1/3 van de bevolking en 1/3 emigreerde naar de Verenigde Staten.
Was de import van de ziekte dom toeval? Nee, de toenmalige wetenschappers dachten in het algemeen dat schimmels een gevolg waren van ziekten bij mens en plant en niet de oorzaak. Door het bestuderen van de infecties door Phytophthora kwamen er bewijzen voor het laatste en brak een nieuwe wetenschappelijke tijdgeest aan. Phytophthora heeft dus aan de wieg gestaan van een belangrijke verandering in het wetenschappelijke denken. Louis Pasteur vertaalde dit naar menselijke ziekten en werd zo de grondlegger van de kennis over infectieziekten bij de mens. Een schrale troost, maar hoe was de hongersnood te keren?
Waarom is de aardappel niet vernietigd door Phytophthora in de 19e eeuw
Nu Phytophthora en de aardappel elkaar in Europa gevonden hadden, begon een wederzijdse strijd om te overleven. Phytophthora kan alleen overleven door aardappel te infecteren. Daarvoor heeft zij een virulentiegen nodig. De aardappel kan zich verweren door een resistentiegen. Eén resistentiegen kan steeds één virulentiegen onschadelijk maken en zo de infectie van Phytopthora stoppen. Phytophthora moet dan een nieuw virulentiegen maken, dat het resistentiegen van aardappel kan omzeilen. Blijkbaar was dit in 1845 het geval met het Phytophthora-type dat zijn intrede deed in Europa. Vrijwel alle aardappelen in Europa werden geïnfecteerd binnen enkele jaren. Toch overleefden enkele aardappelvarieteiten, die blijkbaar een geschikt resistentiegen hadden. Deze werden gebruikt om een nieuwe populatie aardappelen op te bouwen met resistentie tegen Phytophthora.
Geen seks!
Waarom ontwikkelde Phytophthora niet snel een nieuw virulentiegen om ook deze aardappelen te infecteren? Het antwoord is, geen seks! Er was (gelukkig!) maar één kloon van Phytophthora overgekomen uit Mexico. En een kloon kon zich alleen via sporen voortplanten en niet via seks. En seks is juist hét middel om genen van jezelf en die van een partner door elkaar te husselen en nieuwe combinaties over te dragen aan de nakomelingen. Phytophthora zou op die manier snel van allerlei partners nieuwe virulentiegenen hebben verkregen.
Daarnaast begon de aardappelenkweker eind 19e eeuw iets van veredeling te begrijpen. In tegenstelling tot Phytophthora had de aardappel wel seks tot zijn/haar beschikking. Het stelde weliswaar niet zoveel voor want er waren alleen maar verwante cultuuraardappelen voorhanden, met doorgaans een genenpakket van meer-van-het-zelfde. De aardappelkweker liet de kruisingen echter niet aan het toeval over maar selecteerde daarvoor de meest resistente aardappelen. Zo bleek het mogelijk om enkele resistentiegenen in de aardappelpopulatie te krijgen, waardoor Phytophthora tot ver in de 20e eeuw in toom kon worden gehouden.
