Человечество предупредили о банановом апокалипсисе: как его остановить

Кавендиш не был первым доминирующим сортом бананов. До него был сорт Грос-Мишель, который также занимал лидирующие позиции на мировом рынке. Однако в начале XX века Грос-Мишель был практически уничтожен грибком Fusarium oxysporum, а именно его разновидностью R1. Этот грибок вызвал фузариоз, также известный как панамская болезнь, что привело к почти полному исчезновению сорта Грос-Мишель. В ответ на это банановая индустрия перешла на выращивание бананов Кавендиш, которые были устойчивы к R1. Но это решение оказалось временным.

К концу XX века появился новый штамм того же грибка Fusarium, но гораздо более агрессивный. Теперь этот штамм, названный TR4, обнаружен на банановых плантациях в Азии, Австралии, Африке и Латинской Америке. Его распространение вызвало тревогу у ученых и представителей отрасли, поскольку он поражает не только бананы сорта Кавендиш, но и ряд других сортов. Однако сейчас ситуация не такая, как 100 лет назад. Исследователи гораздо лучше подготовлены к борьбе с такими инфекциями.

Грибок Fusarium oxysporum имеет множество разновидностей, каждая из которых «специализируется» на определенных растениях. Установлено, что патоген TR4, поражающий бананы сорта Кавендиш, не связан филогенетически со штаммом, уничтожившим сорт Грос-Мишель. Ученые определили генетические и биохимические факторы, определяющие вирулентность TR4. Вирулентность — мера того, насколько сильно и быстро микроорганизм может навредить организму хозяина. В отличие от своего предшественника R1, TR4 не имеет дополнительных хромосом, которые обычно несут гены вирулентности у других штаммов Fusarium. Однако он компенсирует это набором дополнительных генов, встроенных в его основные хромосомы.

При заражении TR4 вызывает всплеск продукции оксида азота (NO) в своих митохондриях. Считается, что это подавляет защитные механизмы банана. В частности, NO влияет на способность растения справляться с клеточным стрессом.

Новое исследование не предлагает панацею от бананового патогена, но приближает нас к решению проблемы. Например, одно из перспективных направлений — разработка поглотителей оксида азота. Эти соединения могут нейтрализовать всплеск оксида азота, вызванный TR4, тем самым защищая банановые растения от инфекции. Однако для полной победы над грибком TR4 потребуется комплексный подход.

Пока новые методы не пройдут проверку, карантин и сдерживание остаются ключевыми мерами борьбы с TR4. Учитывая способность грибка сохраняться в почве десятилетиями, предотвращение его распространения в новые регионы имеет первостепенное значение. Это требует международного сотрудничества и включает строгий карантин, мониторинг плантаций и оперативное реагирование на вспышки.