Wie Mandeln von tödlich zu köstlich gingen

St. Basilius Hexaemeron, ein christlicher Text aus dem vierten Jahrhundert, enthält eine merkwürdige botanische Anweisung: Stechen Sie einen Mandelbaum in den Stamm in der Nähe seiner Wurzeln, stecken Sie einen „fetten Kiefernpfropfen“ in seine Mitte – und seine Mandelsamen werden eine bemerkenswerte Veränderung.

„So verlieren die … Bittermandeln … die Säure ihres Saftes und werden zu köstlichen Früchten“, heißt es im Text. „Lassen Sie den Sünder dann nicht an sich selbst verzweifeln. … Wenn die Landwirtschaft die Pflanzensäfte verändern kann, können die Bemühungen der Seele, zu Tugend zu gelangen, sicherlich über alle Gebrechen triumphieren. „Die Ursache für diese Veränderung, so die Wissenschaftler später, war Stress: Kiefernholz in den Mandelbaum klemmen „Der Kern hat möglicherweise die Produktion der Toxine gestoppt.

Wir brauchen kein Kiefernholz mehr, um Mandeln süß zu machen. Die meisten heute produzierten Mandeln sind von Natur aus schmackhaft und sicher zu essen. Damals waren es jedoch viele bitter und giftig. Selbst heute noch könnte der Verzehr von 50 oder weniger wilden, bitteren Mandeln einen Erwachsenen töten, und nur eine Handvoll enthält genug Cyanid, um für ein Kind tödlich zu sein.

Im Laufe der Zeit haben Landwirte gezüchtet domestizierte Mandelbäume produzieren hauptsächlich süße Samen. Aber wilde Mandeln haben uns geholfen – und jetzt wissen wir, wie sie von tödlich zu köstlich wurden. Eine Studie, die diese Woche in der Zeitschrift Science veröffentlicht wurde, sequenzierte das Mandelgenom und zeigt, dass eine einzige genetische Mutation “ ausgeschaltet „die Fähigkeit, die giftige Verbindung tausend zu machen Vor einigen Jahren – ein wichtiger Schritt, bevor Menschen Mandeln domestizieren konnten.

Die Bitterkeit und Toxizität wilder Mandeln beruht auf einer Verbindung namens Amygdalin. Bei Einnahme zerfällt diese Verbindung in mehrere Chemikalien, darunter Benzaldehyd, das bitter schmeckt, und Cyanid, ein tödliches Gift. Wilde, bittere Mandelsamen dienen als Amygdalin-Lagerhäuser und halten Raubtiere mit ihrem bösen Geschmack und ihrer giftigen Wirkung fern.

Aber irgendwann vor Tausenden von Jahren trat eine Mutation in einer wilden Mandel auf. Diese Mutation hemmt die Produktion von Amygdalin fast vollständig. Süße Mandeln haben immer noch Spuren von Amygdalin, aber nicht genug, um gefährliche Mengen an Cyanid zu produzieren.

„Wilde Mandeln sind bitter und tödlich, selbst in winzigen Mengen, weil dieses Amygdalin“, sagt Studienkoautor Stefano Pavan, Professor für Agrargenetik und Pflanzenzüchtung an der Universität von Bari in Italien. (Pavans Hauptmitautor war Raquel Sánchez-Pérez, ein leitender Biochemieforscher am CEBAS-CSIC, einem Agrarforschungszentrum in Spanien.) „Diese Mutation ist sehr wichtig, weil sie die Domestizierung von Mandeln ermöglicht.“ / p>

Einige Zeit nach der Mandelmutation entdeckten die Menschen nach Angaben der Forscher diese süße Variante. Wann genau dies geschah, ist jedoch noch nicht bekannt. Es wird allgemein angenommen, dass Mandelbäume zu den ersten domestizierten Bäumen der Welt gehören. Archäologische Beweise für kultivierte Mandeln stammen aus dem Jahr 3.000 v. Chr. Einige Genetiker glauben jedoch, dass Menschen wahrscheinlich schon vor etwa 12.000 Jahren mit dem Anbau süßer mutierter Mandeln begonnen haben. p>

Was wir wissen: Als die Menschen auf diese neuen, leckeren Mandeln stießen, umarmten wir sie mit Begeisterung. Von Griechenland bis Kalifornien pflanzten wir Mandelbäume in Scharen und pflückten unsere Bäume sorgfältig für das „süße“ Allel – welches dominiert sowieso das „bittere“ Allel. Im Laufe der Zeit haben domestizierte Mandeln fast ihr gesamtes Amygdalin verloren.

Heutzutage haben viele Menschen noch nie von giftigen Mandeln gehört, geschweige denn auf eine in freier Wildbahn gestoßen – Obwohl einige Leute immer noch Bittermandeln in kleinen Dosen essen. In Tunesien zum Beispiel wird immer noch Orgeatsirup mit Bittermandeln hergestellt.

Dianne Velasco, Postdoktorandin für Pflanzengenetik an der University of California, Davis, deren Die Arbeit konzentriert sich auf Mandeln und Pfirsiche und sagt, dass die Forschung möglicherweise „sehr schnell“ genutzt werden könnte, um Pflanzenzüchtern zu helfen, Mandeln effizienter zu züchten.

Sie sagt, dass dies derzeit der früheste Zeitpunkt ist, den Mandelzüchter beurteilen können Die Bitterkeit ihrer Mandelsorten ist, wenn ihre Bäume im Alter von drei bis fünf Jahren reifen und Mandeln produzieren. Zu wissen, welche Mutation Bitterkeit verursacht, könnte es den Züchtern möglicherweise ermöglichen, die süßen Sorten auszuwählen, bevor sie sie pflanzen. „Dies reduziert den Bedarf an Landnutzung sowie die Kosten“, sagt sie.