通过对染色体进行排序,研究人员终于确定了在爱尔兰大饥荒中导致马铃薯枯萎的关键病原体,这也是科学家第一次对古代植物染色体成功排序,这一突破性进展将有助于现代农业对抗疾病。
在1845年至1852年间,爱尔兰的马铃薯患上一种疾病,并且严重歉收。尽管当时欧洲北部大部分地区都受到了疫病的影响,但爱尔兰受到的打击最为严重,因为马铃薯是当时爱尔兰人的主要粮食来源,这次灾害加上许多社会与经济因素,导致岛上800万人死于饥饿或疾病,大约100万人被迫移居海外。
科学家早已经知道,导致这场饥荒的是晚疫病菌(Phytophthora infestans),这种类似真菌的微生物通过叶部感染马铃薯植株,但完整的经过一直都还是一个谜,而且他们不确定导致饥荒的病菌究竟是已经绝迹还是仍旧存在。历史学家只知道这种晚疫病菌来自欧洲开始殖民美洲后的墨西哥托卢卡谷,他们只能依靠航运记录来追溯病菌的感染源。
科学家研究了11片介于170岁至120岁之间的枯萎叶片。这些叶片分别来自爱尔兰、英国、欧洲和北美洲,采集自慕尼黑的巴伐利亚植物学收藏中心(Bavarian State Collection for Botany)和位于伦敦的邱园。尽管这些植物如今已经十分古老,一支来自诺里奇塞恩斯伯里实验室(Sainsbury Laboratory)的科研队还是成功从中发现了尚存的DNA,并将它们的染色体重组,追溯到了19世纪疾病扩散的轨迹。这在植物学研究的历史中尚属第一次。用植物学家吉田贤太郎的话来说就是:“这种工作为日后挖掘许多更加珍贵的植物标本中所蕴含的知识铺平了道路。”
科研人员将这些旧时的样本与来自非洲、美洲和欧洲的现代病菌,以及两种其他相近的疫病菌相比对,得出的结果完全出乎人的意料:原来导致爱尔兰大饥荒的并不是如今仍在全世界范围内活跃的US-1,而是一种全新的HERB-1。
在详细检查过他们复原的基因组之后,研究人员发现,在16世纪西班牙入侵美洲之后不久,晚疫病菌便经历了快速的变化。它很快便从托卢卡谷扩散至美洲其他地方,并到达了欧洲。HERB-1在19世纪早期出现,并在1845年引起大饥荒,直到20世纪早期才绝迹,取而代之的US-1继续在全世界破坏着庄稼,直至今日。吉田贤太郎认为,这种病菌大概是随着20世纪初第一批带有抗体的马铃薯的种植而绝迹的。
这场大饥荒无疑是爱尔兰现代历史中的转折点。在这7年的时间里,岛上的人口减少了20%到25%,许多人移民美洲、英格兰或澳大利亚。饥荒结束后,爱尔兰的人口差不多只占利物浦和美国东海岸人口数的四分之一。即使到了今日,爱尔兰的人口仍然没有恢复到饥荒前的情形。也因为大部分死亡或移民离开的爱尔兰人是以盖尔语为母语的贫穷阶层,爱尔兰的主导语言变成了英语,导致爱尔兰的文化生态产生永久性的巨大改变。
更重要的是,普遍流行的看法认为,其时的英国政府任由爱尔兰人被饿死,许多爱尔兰独立运动中的重要人士都是第一、二代的移民,他们认为是英国迫使他们离开自己的家园,在饥荒之后几十年里的独立抗争中,他们仍旧没有忘记这一点。如今的(被分割成了两国土地的)爱尔兰岛,不得不说在各个方面都受到了晚疫病菌的影响。