Вирусное заболевание угрожает мировому производству шоколада

Исследователи предупреждают, что шоколад может стать дефицитом. Около 70% мирового производства какао сосредоточено в шести странах Западной Африки, где стремительно распространяется болезнь, убивающая деревья какао. Некоторые деревья погибают менее чем через год после заражения. Это угрожает средствам к существованию фермеров и ведет к вырубке тропических лесов, так как плантации расширяют для компенсации потерь.

Малоизученный враг

Возбудителем является вирус, поражающий растения какао и передающийся мучнистыми червецами. В отличие от других основных сельскохозяйственных культур, какао остается практически диким растением, которому не уделялось достаточного внимания в исследованиях и программах по улучшению.

Более 100 лет "решением" было удаление зараженных деревьев и их замена. Эта стратегия обречена на провал, так как к моменту появления симптомов дерево уже недели или месяцы заражает соседей. Только в Кот-д'Ивуаре планируется заменить более 300 000 инфицированных деревьев какао.

Поиск генетических "отпечатков"

Исследовательская группа под руководством Джуди Браун из Университета Аризоны разрабатывает молекулярные инструменты для выявления зараженных деревьев до появления симптомов. Используя технологию глубокого секвенирования генома, ученые анализируют образцы листьев больных деревьев.

Исследование показало, что вирус, известный как cacao swollen shoot virus (CSSV, вирус вздутых побегов какао), на самом деле представляет собой шесть или более различных видов, и ожидается открытие новых. Один из ранее неизвестных видов оказался особенно смертоносным: зараженные им деревья погибают за 1–2 года, не успев дать урожай.

"Мы все еще только в начале пути. Высокое геномное разнообразие говорит нам, что вирусы быстро меняются", — говорит Браун. Подобная картина наблюдается у таких вирусов, как ВИЧ и Эбола, что указывает на возникающий патоген.

Переселение и уязвимость

На своей родине, в бассейне Амазонки, деревья какао сосуществовали с местными патогенами. Однако когда колонисты завезли культуру в Африку, наивные растения столкнулись с новыми для них вирусами. Коммерчески выращиваемое какао имеет очень узкое генетическое разнообразие, что делает его крайне уязвимым.

Пути решения

Раннее обнаружение — лишь часть решения. Фермеры неохотно вырубают больные деревья, так как "стручки — это валюта", и они не могут позволить себе ждать несколько лет, пока новые деревья начнут плодоносить.

Ученые изучают возможность использования дронов для мониторинга плантаций. В долгосрочной перспективе надежды возлагаются на такие биотехнологии, как инструмент редактирования генов CRISPR, для создания устойчивых к вирусам сортов какао.

"Последовательность данных может звучать эзотерично, но это не так. Она помогает нам понять вирусы и их эпидемиологию, подобно тому, как Центры по контролю заболеваний делают это для ВИЧ или Эболы", — заключает Джуди Браун.