Sauso, Risto - Koivisto, Aura: Oma herne ja valitut pavut (Tammi)

Oma herne

ja valitut

pavut Aura

Koivisto Risto

Sauso tammi

Aura Koivisto – Risto Sauso

Oma herne ja valitut pavut

kustannusosakeyhtiö tammi • helsinki

Teksti © Aura Koivisto ja Tammi 2013 Kuvat © Risto Sauso Kuvat s. 14 ja 22 © Science Photo Library / SKOY ja s. 87 © Library of Congress / Science Photo Library / SKOY Graafinen suunnittelu Martti Ruokonen isbn 978-951-31-7159-9 Painettu eu:ssa

Sisällys Aluksi eli iduksi 007 I Historiaa ja nykypäivää: Unikko, herne ja maissi 011 II Sukuja ja siittoisuuksia: Siemenholismi 033 III Käytännön toimia: Puhdasta ja riihikuivaa siemenpankkiin 065 IV Perinnöllisyyden alkeita: Herneen ytimessä 087 V Käytännön vinkkejä: Kuinka herne tehdään 107 VI Luonnolliset ja keinotekoiset: Kaalikokeiluista villiin laukkaan 121 VII Puut, pensaat ja koristekasvit: Päärynästä päivänkakkaraan 139 Lopuksi: Näköalapaikka elämään 151 johdatus tavallisimpien vihannestenesten siementen keruuseen 153 kiitokset • luettavaa • nettilinkkejä 159

Aluksi eli iduksi

T

änä päivänä kaupallisuus jyllää, niin myös puutarhassa. Usein kukat ja vihannekset ostetaan valmiina taimina – ja ainakin kylvösiemen ostetaan.

Omien siementen kerääminen ja säilyttäminen on unohtumassa. Se ei ole enää luonteva osa puutarhanhoitoa, vaan alue, joka jää enimmäkseen ammattilaisille. Ja kun tietoja ja taitoja ei ole, sitä vaikeampi puuhaa on aloittaa: entä jos möhlin ja mikään ei idä? Parempi varmuuden vuoksi ostaa siemen, on ainakin kunnollista! Eikä se ole edes niin kallista, eihän? Ei ole kovin kauan siitä, kun siemeniä kerättiin yleisestikin itse: pellolla ja penkeissä saattoi olla kasveja erityisesti siementuotantoa silmällä pitäen. Luonnon ja ihmisen yhdessä suorittaman karsinnan ja valinnan myötä kasveista kehittyi omia kantoja, jotka sopeutuivat juuri sikäläisiin ilmasto-oloihin ja viljelymenetelmiin. Näin syntyi kulttuurikasviemme perintö, jonka vanhimmat muodot elävät yhä paikallisissa maatiaiskannoissa ja perheen piirissä sukupolvelta toiselle siirtyneissä siemenissä.

Kaupalliset siemenfirmat tarjoavat jatkuvasti uusia, »entistä parempia», lajikkeita, ihmeitä, joita ei ole aiemmin Kuuruohon siemenlituja.

Härkäpavun itu.

nähty. Vaikka monet ovatkin hyviä, kauppiaan omakehuihin on viisasta suhtautua hieman varauksellisesti. Vanhoissa, perinteisissä lajikkeissa on paljon hyvää ja säilyttämisen arvoista, ja on sääli, että uutuuksista huolimatta viljelykasvien monimuotoisuus on hupenemassa. Me kotipuutarhurit olemme jättäytymässä markkinoiden armoille.

Olen itse keskitien taapertaja, sekä-että-ihminen.

Olen jo kauan ottanut talteen omia siemeniä, mutta harrastukseni on ollut puuskittaista ja olen toiminut paljolti mutu-tuntumalla. Maatiaiset ovat aina kiehtoneet, mutta en ylenkatso kiehtovia ja jännittäviä uutuuksiakaan: 7

siemenluettelothan ovat vastustamattoman houkuttelevia!

Vaikka vanhojen vaaliminen ja siementen keruu on kuulunut puutarhurointiini, en silti ole kuvitellut, että ryhtyisin leikkimään kasvinjalostajaa. Ikioman lajikkeen kehittäminen on sentään tuntunut mahdottomalta. Kasvinjalostushan on isojen firmojen, yliopistojen ja muiden instanssien työtä, missä suurilla koetiloilla asiaan vihkiytyneet ammattilaiset puurtavat vuosikymmeniä käyttökelpoisten lajikkeiden kehittelyssä... Ei siis mitään kaltaiselleni maallikolle, lyhytpinnaiselle huithapelille, joka koheltaa puolen hehtaarin pihallaan.

Sitten luin Carol Deppen kirjan Breed Your Own Ve8

getable Varieties ja innostuin. »Jokainen puutarhuri voi olla kasvinjalostaja», Deppe kirjoittaa. »Uusien vihannesten kehittäminen ei vaadi erityistä koulutusta, suurta maa-alaa eikä edes paljon aikaa. Sitä voi tehdä monessa mittakaavassa. Se on hauskaa ja palkitsevaa. Hyödyllisiä lajikkeita voi onnistua saamaan paljon nopeammin kuin uskoisi. Ja epäonnistumiset voi aina syödä.»

Deppen antaman innoituksen myötä oma työkalupakkini on nyt täynnä pieniä minigrip-pusseja, joissa erilaiset herne-, tomaatti- ja kurpitsalajikkeiden risteytykset uinuvat siemeninä ja odottavat kevättä. Nyt todellakin leikin kasvinjalostajaa!

Käytännöllinen opas on ollut myös Suzanne Ashworthin Seed to Seed, jossa neuvotaan perusteellisesti omien siementen keräämistä, ja vaikkei siinä varsinaisiin risteytyspuuhiin paneudutakaan, kirjassa on tietoa eri kasvien lisääntymisominaisuuksista, kuten miten pitää eri lajikkeet toisistaan erillään.

Aihepiiristä on tietysti paljon luettavaa netissä. Erityisesti minua ovat inspiroineet englantilaisen folklaulajan Rebsie Fairholmin kotisivut, joissa hän viehättävällä tavalla kertoo omista tomaatti-, peruna- ja hernekokeiluistaan. Rebsien koetila on rivitalon puutarha Cheltenhamin kaupungissa, joten mitään teollista farmia ei todellakaan tarvita!

Olen risteytyspuuhissani vasta noviisi, mutta jo alku on ollut niin hauskaa, että malttamattomana odotan jatkoa. Syventyminen siementen, kasvilajikkeiden ja perinnöllisyyden maailmaan on ollut muutenkin kiehtovaa.

Se on vienyt jännittäville mielikuvamatkoille Afganistanista Chileen ja Meksikosta Etiopiaan, Brnon luostarin puutarhasta Pietarin kaupunkiin ja Etelä-Amerikan intiaanikyliin; se on upottanut koisokasvien omituisuuksiin, papujen kauneuteen ja kurpitsoiden runsaudensarveen – ja samalla antanut yhä enemmän iloa puutarhastani.

Tämä ei ole perusteellinen oppikirja, vaan kurkistus harrastajalle avautuviin mahdollisuuksiin. Hyötykasvit saavat pääpainon, mutta kannattaa muistaa, että yleensä samat asiat pätevät myös koristekasveihin. Suosittelen lukemista kiltisti järjestyksessä, jotta kokonaisuus hahmottuisi paremmin.

Aluksi, ensimmäisessä luvussa, käsitellään viljelykasvien jalostuksen historiaa, johon kuuluu myös värikkäitä

hahmoja ja mielenkiintoisia elämänkohtaloita. Tärkeänä teemana on kulttuurikasvien monimuotoisuus.

Toisessa luvussa mietitään, miksi omia siemeniä kannattaa kerätä sekä selvitellään siemeniin ja kasvien lisääntymiseen liittyviä asioita yleisemmin. Kolmannessa luvussa annetaan käytännön ohjeistusta siihen, kuinka saada toivottuja, terveitä ja hyvin säilyviä siemeniä.

Neljäs luku tarjoaa näkökulman kotikutoiseen kasvinjalostukseen ja selvittää perinnöllisyyden perusteita, ja viidennessä luvussa seuraa taas käytännön vinkkejä ja esimerkkejä.

Kuudennessa luvussa tutkaillaan viljelykasvien kummajaisia ja villejä sukulaisia sekä jätetään ajatuksia muhimaan. Seitsemännessä luvussa käsitellään vielä erikseen puita ja pensaita sekä koristekasveja.

Jos lukion biologia on jäänyt heikoille, perinnöllisyyteen liittyvät osuudet voivat ensi alkuun tuntua hankalilta.

Niihin ei tarvitse pysähtyä, vaan sopii jatkaa eteenpäin.

Mikäli innostuu omiin risteytyskokeiluihin, perinnöllisyyden yhtälöihin voi tarpeen mukaan palata uudestaan. Käytännön puuhastelun myötä syntyy varmasti kysymyksiä ja toisaalta pääsee tekemään havaintoja, jolloin asiat avautuvat paremmin.

Ennen kaikkea haluaisin tartuttaa innostusta muihinkin ja välittää ajatusta eteenpäin! Vaikkei pohjoisen Suomen oloissa kannata piiskata itseään täydelliseen siemenomavaraisuuteen eikä se ole muutenkaan tarpeen, omia siemeniä kannattaa silti kerätä. Samalla jokainen voi olla kokeileva puutarhuri ja ikioman lajikkeensa tekijä. Jokainen voi osaltaan olla mukana viljelykasvien monimuotoisuuden ja paikallisen siemenperinnön vaalijana.

9

I Historiaa ja nykypäivää: Unikko, herne ja maissi Pastorin puutarhassa

O ’Golden Sweet’, vanha keltapalkoinen hernelajike.

n vuosi 1880 Englannissa Surreyn kreivikunnassa. Pastori William Wilks viettää kesäpäivää pappilan puutarhassa. Hän katselee villiintyneessä nurkkauksessa pellon reunassa kukkivia tulipunaisia silkkiunikoita ja huomaa niiden joukossa yhden poikkeavan yksilön: sen terälehdissä on kapea valkoinen reunus. Wilks merkitsee kasvin ja ottaa myöhemmin siemenet talteen. Seuraavana vuonna siemenistä kasvaneista paristasadasta yksilöstä enimmät ovat tavallisia silkkiunikoita, mutta joukossa on neljä tai viisi kukkaa, joiden terälehtien reunukset ovat valkeat. Wilks merkitsee ne ja kerää jälleen siemenet.

Vuosien myötä pastorin kasvatit saavat erilaisia värejä: valkean osuus lisääntyy ja tulipunaisen sijaan tulee pehmeitä pastellisävyjä. Terälehdissä on vaaleanpunaista, hennon violettia ja oranssia, kellertävää, valkoista… Poikkeavaa unikoissa on myös niiden vaalea pohjus sekä vaaleat tai keltaiset heteet.

Pastori Wilks jatkaa työtään puutarhassaan vuosikausia, ja sitkeän valinnan ja karsinnan jälkeen hän lopulta tarjoaa maailmalle uuden silkkiunikkolajikkeen. Se saa pappilan mukaan nimekseen ’Shirley’.

Tämä yhdestä ainoasta emokasvista syntynyt unikkolajike jatkaa yhä elämäänsä ja on suosittu nykypäivänkin puutarhoissa. Kaikki siemenfirmojen kauppaamat muunnokset eivät välttämättä täytä perinteisen ’Shirleyn’ määritelmää, sillä pastori Wilks oli 11

’Shirleyn’ unikolle kuuluvat piirteet syntyvät väistyvien eli resessiivisten geenien myötä, joten jos pölytykseen pujahtaa myös muiden lajikkeiden siitepölyä, siemenistä syntyy sellaisiakin kasvatteja, jotka pastori Wilks olisi diskannut.

Kun itse tein kylvöksen ’Shirleyn’ nimellä kaupitellusta pussista, sekaan ilmestyi myös mustaheteisiä ja kerrottuja kukkia.

En kuitenkaan raaskinut seurata pastori Wilksin esimerkkiä ja karsia »epäpuhtaita» yksilöitä pois: mehiläiset keräsivät unikoista siitepölyä niin vimmatusti, että jokainen kukka tuntui olevan niille tarpeen…

12

unikkonsa suhteen vaativa: hänen ’Shirleynsä’ kuului olla yksinkertainen, ei kerrottu, kukassa piti olla aina vaalea pohja ilman ainoatakaan mustaa pilkkua eikä mustia heteitä suvaittu. Ja vaikka yleensä ihmisten mielikuvissa unikot hehkuvat nimenomaan tulipunaisina, Wilksin ’Shirleyllä’ on oma, monimuotoinen värikirjonsa.

Parikymmentä vuotta aiemmin, tarkemmin sanottuna vuonna 1866, toinen Jumalan palvelija, augustinolaismunkki Gregor Mendel oli julkaissut tutkimuksensa herneiden risteytyksistä ja niissä ilmenevistä perinnöllisyyden laeista, mutta tästä kaikesta pastori Wilks ei arva-

tenkaan tiennyt mitään. Jos Wilks olisi osannut hyödyntää Mendelin tutkimusta, hän olisi päässyt puhtaaseen lajikkeeseensa nopeammin risteyttämällä vain toivottuja geenejä ilmentäviä kasveja ja estämällä ei-toivotut pölytykset. Mutta tuohon aikaan eivät edes tiedemiehet osanneet pitää Mendelin havaintoja merkittävinä.

Wilksin unikko on vain yksi esimerkki siitä, kuinka pelkällä pitkäjänteisellä valinnalla saadaan ihmeitä aikaan. Viljelykasviemme alkuhistoria perustuukin nimenomaan siihen. Esivanhempamme, jotka olivat ammatiltaan metsästäjä-keräilijöitä, eivät lukeneet genetiikan oppikirjoja, mutta varmasti ainakin jotkut seurasivat huolella luonnon ilmiöitä, tekivät kokeiluja ja oivalluksia.

Kun ruoan valmistuksen ja nauttimisen yhteydessä ravintokasvien siemeniä jäi leirin ympäristöön, jotkut niistä itivät, lähtivät kasvamaan ja kiinnittivät tarkkasilmäisten yksilöiden huomion. Ekologi Jared Diamond onkin todennut, että tunkiot, käymälät ja sylkypaikat ovat olleet ihmiskunnan ensimmäisiä kasvinjalostuslaitoksia!

Näin vähitellen opittiin keräämään ja säilyttämään siemeniä seuraavaa kylvökautta varten, ja puutarhat ja pellot saivat alkunsa.

Koska entisaikojen viljelijät eivät tienneet perinnöllisyyden laeista, he eivät osanneet puuttua kasvien välisiin pölytyksiin. Epäilemättä he kuitenkin huomasivat, että jälkeläiset usein muistuttivat vanhempiaan, oli kyse sitten ihmisistä itsestään, lehmistä tai kurpitsoista. Viljelijän oli siis järkevää karsia epäkelvot taimet pois tai vähintäänkin olla ottamatta niistä siemeniä.

Siementen keruu on jo sinällään valintaa. Se voi tapahtua intuitiivisesti, sen kummemmin asiaa pohtimatta, mutta myös huolellisesti tiettyjä ominaisuuksia etsien.

Kulttuurikurpitsat tarjoavat toinen toistaan makeampia lajikkeita.

Voidaan kerätä siemeniä kasveista, jotka ovat muita suurempia ja komeampia ja joiden siemenetkin ovat muita suurempia ja komeampia. Jos kerätään vain yhtenä päivänä, kerätään vain ne siemenet, jotka juuri silloin sattuvat olemaan kypsiä – kuivina krapisevia ja näppärästi irtoavia. Valinta voi tapahtua helppouden perusteella, mutta toisaalta myös erikoiset ja huomiota herättävät kasvit, kuten tavallista suuremmat, hienon väriset tai supermakoisat yksilöt ovat olleet haluttuja ja niiden siemenet on ymmärretty ottaa talteen.

Valinnan avulla villeistä kasveista saatiin aikaa myöten edeltäjiään parempia versioita: tuottoisampia, maukkaampia tai viljelyn käytäntöön sopivampia. Valittiin kasveja, joiden siemenet pysyivät palossa tai tähkässä riittävän pitkään eivätkä varisseet omia aikojaan, niin että sadonkorjuu oli helppoa. Kasvien »paranteluun» on kulunut joskus enemmän, joskus vähemmän aikaa, mutta kun 13

Gregor Mendel osasi ottaa paljon irti herneistä.

nut geneettinen muutos olisi turmioksi luonnon kasville, mutta ihmisen kannalta se on edullinen, ja kun ihminen ottaa kasvin erityissuojelukseensa, kasvi alkaa elää ja kukoistaa kulttuuriympäristössä.

Geneettiset muutokset ovat mahdollisuuksia, joihin tarkkasilmäiset viljelijät ovat kautta aikojen tarttuneet.

Jos kasvi on itsesiittoinen tai jos sitä voi lisätä kasvullisesti vaikkapa rönsyistä, juurenpätkistä tai versoista, pysyviä saavutuksia saadaan nopeasti. Sen sijaan ristisiittoiset kasvit sekoittavat perintötekijänsä yhä uudelleen, joten niillä valinta on melko verkkainen menetelmä – ainakin verrattuna siihen, jos valintaan yhdistetään suunnitelmalliset risteytykset ja ei-toivottujen risteytymien estäminen. Niinpä viljelykasvien jalostus ja uusien, menestyksellisten lajikkeiden kehittäminen pääsi vauhtiin 1900-luvun ensimmäisillä vuosikymmenillä, kun perinnöllisyyden mysteeriot alkoivat vähitellen selvitä. viljelijäsukupolvi toisensa jälkeen on kantanut kortensa kekoon, saavutukset ovat olleet huimia.

Kulttuurikasvien villit esivanhemmat saattoivat olla tuotoksiltaan surkean vähäisiä, pahanmakuisia tai jopa myrkyllisiä. Esimerkiksi maissi on ihmisen hoteissa eriytynyt kantamuodostaan teosintistä niin paljon, että sen alkuperän jäljittäminen oli tutkijoille vaikeaa, ja asiasta kiisteltiin vuosikymmeniä. Villien kurpitsoiden malto oli niin kitkerää, että ilmeisesti niitä viljeltiin aluksi siementen vuoksi – kunnes mutaatio puuttui peliin, taltutti kurpitsan kemiallisen puolustuksen ja antoi sille lempeämmän maun. Usein tällainen kasvissa tapahtu14

Kahdeksan vuoden hernesopat Jokainen lukion biologian tunneilla istunut on kuullut munkki Gregor Mendelistä ja hänen herneistään. Perinnöllisyystieteen isänä kunnioitettu munkki Gregor Mendel (1822–1884) teki uraauurtavat hernetutkimuksensa jo 1860-luvulla, mutta kului lähes kolmekymmentäviisi vuotta, ennen kuin hänen työnsä merkitys oivallettiin ja tutkimustuloksia osattiin käyttää hyödyksi. Mendel itse oli silloin jo haudassa.

Itävalta-Unkarissa elänyt Mendel oli köyhien maanviljelijöiden poika, joka lahjakkuutensa vuoksi pääsi kouluun

ja opiskeli matematiikkaa ja luonnontieteitä Wienin yliopistossa. Mendelin isä harrasti hedelmäpuiden kasvatusta ja jalostusta, joten puutarhanhoitoon oli saatu oppia jo varhain. Köyhyys ja suoranainen nälkä vaikeuttivat Mendelin opintoja niin raskaasti, että jotakin oli keksittävä. Mendel hakeutui Brünnin (nykyään Brno TŠekissä) luostariin, mikä ei tuohon aikaan ollutkaan huono idea, sillä munkit harjoittivat yleisesti myös tieteellistä toimintaa.

Mendel oli ensimmäinen, joka sovelsi biologiseen tutkimukseen tilastollista laskentaa. Hän perehtyi perinnöllisyysteemaan sitkeän systemaattisesti ja käytti valtavaa aineistoa: kahdeksan vuoden ajan hän kasvatti kymmeniätuhansia herneitä, risteytti ja kasvatti risteytyksistä uusia sukupolvia, vertaili kasvattiensa ominaisuuksia ja

Herneilläkin on eroja.

laati tilastoja. Pitkiä ja lyhyitä varsia, violetti- ja valkokukkaisia, keltaisia ja vihreitä palkoja, sileitä ja ryppyisiä siemeniä... Joku onkin todennut, että noina vuosina Brünnin luostarissa hernekeitto oli varmasti kyllästyttävän yleinen ruokalaji.

Mendel havaitsi, että perinnöllisyydessä piili jotakin muuta kuin siihen asti oli kuviteltu. Ominaisuudet eivät sekoitu veressä tai missään muussakaan nesteessä, vaan niihin vaikuttavat jotkut näkymättömät, pysyvät hiukkaset – elementit, kuten Mendel niitä kutsui – jotka kulkevat sukupolvelta toiselle sellaisenaan. Tänä päivänä tiedämme, että nuo salaperäiset elementit ovat geenejä.

15

Mendel itse ei tiennyt pääsevänsä historiaan perinnöllisyystieteen isänä; elinaikanaan häntä taidettiin kunnioittaa enemmänkin puutarhurina ja mehiläishoitajana sekä myös luostarin hallintoa hoitavana apottina. Mendelin tutkimustulokset, joista hän esitelmöi Brünnin luonnonhistoriallisen yhdistyksen kahdessa kokouksessa vuonna 1865 ja jotka seuraavana vuonna painettiin yhdistyksen melko vähälevikkisessä julkaisusarjassa, eivät herättäneet huomiota. Ei syntynyt kiihkeätä tieteellistä keskustelua, saati sitten sellaista julkista kohua, jonka Charles Darwin (1809–1882) oli saanut aikaan hieman aikaisemmin, vuonna 1859, julkaistessaan teoksensa Lajien synty.

Olisiko Darwin osannut nostaa Mendelin tutkimukset niille kuuluvaan arvoonsa, jos hän olisi lukenut ne? (Saksa ei ollut Darwinin vahva kieli.) Evoluutiobiologi Richard Dawkins on sitä mieltä, että jos Darwin olisi tiennyt Mendelistä, biologian historia olisi erilainen kuin nyt. »Voidaan perustellusti väittää, että edes Mendel itse ei ymmärtänänyt löydöstensä täyttä merkitystä. Jos hän olisi, hän olisi ehkä kirjoittanut Darwinille», Dawkins toteaa. Brnon luostarissa vieraillessaan Dawkins piteli käsissään Mendelin kirjastoon kuuluvaa, saksaksi käännettyä Lajien syntyä ja näki reunahuomautukset, jotka osoittivat Mendelin lukeneen teoksen.

Ehkäpä yksi ongelma oli, ettei kromosomien olemassaolosta Mendelin aikana vielä tiedetty, joten johtopäätökset jäivät perustaa vaille. Lisäksi matemaattinen ja abstrakti esitystapa olivat 1800-luvun biologiassa uutta ja ilmeisesti useimmille liian outoa.

’Golden Sweet’ oli yksi Mendelin koekenttien hernelajikkeista.

Toisaalta ainakin jonkinlaista aavistelua herneidensä mahdista Mendelillä oli, sillä eräässä omaelämäkerrallisessa kirjoituksessaan hän on todennut: »Tieteellinen työ on antanut minulle runsaasti tyydytystä, ja olen vakuuttunut, ettei kestä kauan, kun koko maailma tunnustaa tuon työn saavutukset.» Erään silminnäkijän – tai korvinkuulijan – todistus kertoo myös, että Mendel olisi luostarin puutarhassa keltano- ja ohdakeviljelmiensä keskellä julistanut profeetallisesti: »Aikani on tuleva.»

Aika tuli 35 vuoden kuluttua, 1900-luvun alussa. Kolme tutkijaa oli Mendelistä riippumatta tehnyt samanlaisia havaintoja perinnöllisyyden säännönmukaisuuksista; nämä herrat ymmärsivät havaintojensa merkityksen, joskin ikäväkseen joutuivat toteamaan, etteivät olleet alalla ensimmäisiä eivätkä siten saaneet kunniaa itselleen.

Koska he joutuvat aina Mendelin varjoon, kerrotaan heidänkin nimensä ja annetaan myötätuntoiset aplodit: hollantilainen Hugo de Vries, saksalainen Carl Correns ja itävaltalainen Erik von Tschermark.

Hollantilainen kasvitieteilijä Hugo de Vries esiintyi aktiivisesti mendelistisen perinnöllisyyden puolestapuhujana ja askaroi itse erityisesti helokki-suvun kasvien kanssa, joiden periytymisessä on aika omalaatuisia koukeroita. De Vries saikin päähänsä, että evoluutio etenee mutaatioiden myötä vain isoin harppauksin; hänen mielestään Darwinin esittämällä luonnonvalinnalla ja pienillä, kasautuvilla muutoksilla ei ollut todellista merkitystä.

Mutaatiot ovat toki oleellisia, tuovathan ne aivan uutta aineistoa geenipakkaan, mutta kyllä valinta niidenkin kohtaloon puuttuu – ja pienillä, kasautuvilla muutoksilla vuosimiljoonien kuluessa on toden totta merkitystä!

17

Aika ennen Mendeliä Vaikka perinnöllisyystieteen myötä viljelykasvien jalostus sai uutta vauhtia, jo paljon ennen sitä ihmiset olivat määrätietoisesti paneutuneet eri lajien ja lajikkeiden kehittämiseen. Löytöretket, tutkimusmatkat ja kolonialistinen toimeliaisuus toivat Eurooppaan uusia ja ihmeellisiä kasveja, joita Afrikassa, Aasiassa ja Amerikassa kasvoi villinä tai joita kaukomaiden alkuperäisasukkaat olivat jo sukupolvien ajan viljelleet. Maailma alkoi kansainvälistyä, ja sen myötä ihmisen kesyttämät kasvit valloittivat uusia alueita.

Jo 1600-luvun lopulla ja 1700-luvulla taimi- ja siemenkaupan käynnistyessä heräsi kiinnostus viljelyvarmojen ja kaupallisesti menestyvien lajikkeiden kehittelyyn. Syntyi alueita, joissa erikoistuttiin tiettyjen lajien ja lajikkeiden viljelyyn. Esimerkiksi Englannissa Lontoo tunnettiin purjon siemenistään ja Windsor pavuistaan ja herneistään – mistä muistona on yhä olemassa ’Windsor’-niminen härkäpapulajike.

1830-luvulla erilaisten viljelykasvilajikkeiden nimeäminen ja kauppa alkoivat toden teolla kukoistaa. Ensimmäisiä siemenluettelon julkaisijoita ja pussitettujen siementen kauppaajia olivat Amerikassa kveekarien uskonlahkosta erkautuneet shakerit, joiden siemenluettelossa annettiin kasvien nimien ja hintojen lisäksi viljelyohjeita. (Nyt jo lähes unohtuneet shakerit tunnettiin hurmoksellisuudestaan ja »transsitansseistaan», minkä vuoksi viljelypuuhiin paneutuminen kuulostaa ehkä yllättävältä. Mutta ovathan myös amishit, toiset amerikkalaiset lahkolaiset, ahkeria viljelijöitä, joiden vanhanaikaisissa agraariyhteisöissä kieltäydytään kaikenlaisesta 18

nykytekniikasta. Amisheilta onkin peräisin monia hyviä hyötykasvilajikkeita.)

1800-luvun menestyneimpiä – ja yhä toimintaansa jatkavia – siemenkauppiaita olivat Carter ja Sutton Englannissa, Amerikassa Burpee sekä Ranskassa maineikas Vilmorinin perheyritys, joka perustettiin jo vuonna 1743.

Kaikki nämä, kuten monet muutkin siemen- ja taimikauppiaat paneutuivat tiiviisti kasvinjalostukseen.

Viljeltävien parantelu ja uutuuksien luominen inspiroivat myös alan harrastajia, ja erityisen panoksensa tähän toimintaan antoivat varakkaat tilanomistajat, kartanonherrat ja muu ylhäisö. Heillä oli käytettävissään niin vapaa-aikaa, viljelymaata kuin myös alan kirjallisuutta, toisilla myös työvoimaa ammattimaisia puutarhureita myöten. Ennen mendelismin ja tieteellisen kasvinjalostuksen alkua tavallisten talonpoikien ohella tärkeitä toimijoita olivatkin usein hieman omalaatuiset herrasmiehet, joiden intohimona oli vaikkapa neilikoiden risteyttäminen, perunan kasvatus tai uusien, tuottoisampien viljalaatujen kehittäminen.

Hybridit – eri lajien ja lajikkeiden väliset risteytykset – tarjosivat kasvinjalostajille uusia, kiinnostavia ominaisuuksia. Pioneerina mainitaan englantilainen taimitarhuri Thomas Fairchild (1667–1729), jonka vaaleanpunainen neilikka oli ensimmäinen puutarhureille esitelty hybridi: osapuolina olivat meilläkin tutut koristekasvit harjaneilikka (Dianthus barbatus) ja tarhaneilikka (Dianthus caryophullus). Ei kylläkään ole varmuutta, oliko kyseinen hybridi Fairchildin tarkoituksella käsin pölyttämä vai kukkapenkistä löytynyt sattuman taimi; neilikat kun tekevät melko helposti lajien välisiä syrjähyppyjä.

Emoyksilöiden ja niiden jälkeläisten vertailu oli puuhaa, johon uppoutuivat niin amatöörit kuin ammattilaisetkin, ja varmasti useat tällä saralla työskennelleet saattoivat tulla lähelle Mendelin päätelmiä, mutta syystä tai toisesta lopullinen oivallus jäi tekemättä. Mendelin eduiksi on tarjottu sekä hänen tilastomatematiikan opintojaan että luostarin rauhaa. Kasvinjalostajat sen sijaan olivat käytännön ihmisiä, joita lantut, vehnät tai tomaatit säväyttivät valmiina tuotteina, eivät niinkään luonnontieteellisten periaatteiden ilmentäjinä. He askaroivat kaupallisia menestyksiä tavoitellen, joskus myös ankarien taloudellisten paineiden alla.

Yksi tunnetuimpia käytännön puurtajista ja eräänlaisista viittävaille-mendeleistä oli englantilainen Thomas Andrew Knight (1759–1838). Hänen isänsä oli pappi ja hänestä itsestäänkin piti tulla pappi, mutta opinnot Oxfordissa riittivät; nuori mies asettui tiluksilleen Herefordshireen ja ryhtyi töihin viljelykasvien parissa. Aluksi Knight syventyi karjanjalostukseen, mutta kiinnostui sitten hedelmäpuista ja muistakin viljelykasveista – ja erityisesti herneistä. Knight kiinnitti huomiota siihen, että kurttusiemeniset herneet olivat yleensä makeampia kuin sileäpintaiset. Tämä johtuu siitä, että sokeripitoiset siemenet kuivuvat enemmän kokoon kuin tärkkelyspitoiset.

Sokeristen, kurttusiemenisten herneiden taustalla ovat resessiiviset eli väistyvät geenit. Knight ei kuitenkaan jäänyt pohtimaan siementen syntyjen syitä, vaan heittäytyi kehittelemään erilaisia makeita, tuoreeltaan syötäviä lajikkeita. Yhä vieläkin englantilaisissa perinnelajikkeissa on häneltä lähtöisin olevia herneitä.

Thomas Andrew Knight oli aikansa arvostetuimpia kasvinjalostajia. Vuonna 1804 hän oli perustamassa

Ipomoean suvussa on meilläkin suosittuja köynnöskasveja, aitoelämänlanka (Ipomoea purpurea) ja päivänsini (Ipomoea tricolor) sekä keisarinelämänlanka (Ipomoea nil), jonka kasvatukseen Tokugawa-kauden (1600–1868) Japanissa suorastaan hullaannuttiin. Erikoisen muotoiset lehdet ja kukat periytyvät resessiivisten geenien myötä, ja uusia kummajaisia kehitellessään japanilaiset puutarhurit perehtyivät syvällisesti – ja ainakin käytännöllisesti – perinnöllisyyden sääntöihin.

19

Koristekasveina suosituissa kurjenmiekoissa on paljon risteytyksiä.

Lontoon puutarhaseuraa, joka nykyään tunnetaan Royal Horticultural Societyn nimellä. Ehkä mielenkiintoisempi on kuitenkin tieto, että hänen vuonna 1799 julkaisemansa saksaksi käännetty artikkeli herneiden kasvatuksesta ja jalostuksesta oli myös Brünnin luostarin kirjastossa. On aika todennäköistä, että munkki Mendel oli siihen tutustunut ja saanut siitä hyviä ajatuksia. Kukapa ei olisi saanut toisilta vinkkejä ja vaikutteita!

20

Hybriditutkimuksiin hurahtaneista mainitaan myös tavallisesti kaksi saksalaista herraa: professori Joseph Gottlieb Kölreuter (1733–1806), joka risteytystensä parissa ahkeroidessaan havaitsi ensimmäisen polven yksilöissä usein esiintyvän elinvoimaisuuden – josta nykyään käytetään nimitystä heteroosi – sekä Karl Friedrich von Gärtner (1772–1850), joka neljännesvuosisadan aikana teki tuhansia risteytyskokeita käyttäen niihin satoja lajeja kymmenistä eri kasvisuvuista. Kölreuter ja Gärtner pyrkivät osoittamaan lajien pysyvyyden ja todistelivat, että vaikka kaksi eri lajia saataisiinkin keinotekoisesti risteytymään, hybridit olivat suurimmaksi osaksi steriilejä tai heikosti hedelmällisiä eikä niistä kehittynyt omia, lisääntyviä kantoja. Johtopäätös oli siis se, että pitkällä aikavälillä lajit säilyvät toisistaan erillään – sellaisina kuin Jumala oli ne luonut.

Uuden lajin syntyminen risteytysten kautta – toisin sanoen lajin syntyminen omia aikojaan, Luojan vaikutuspiiristä karanneena – oli vielä 1800-luvulla levottomuutta herättävä ajatus. Niinpä eri lajien risteyttäminen saattoi aiheuttaa suoranaista uskonnollista närkästystä. »Sekasikiöiden» tuottaminen katsottiin pyhäinhäväistykseksi ja Luojan luoman maailmanjärjestyksen sotkemiseksi. Toisaalta monet hartaat kristityt ja jopa pappismiehet olivat usein sekä innokkaita puutarhureita että innokkaita risteytyspuuhastelijoita, ja eräässä puheenvuorossa todettiinkin, kuinka kerettiläisyyssyytökset kumosi parhaiten Englannin kirkon tuomiorovasti William Herbert itse. Tuomiorovasti Herbert kun oli menestyksekäs narsissihybridien luoja, jonka hengellisyyttä ja oikeaoppisuutta ei missään tapauksessa voinut asettaa kyseenalaiseksi!

Tuomiorovasti Herbertin rakastamien narsissien lisäksi mm. esikot, ruusut, alppiruusut ja pelargoniat ovat hyvinkin sekaantuvaa seurakuntaa, ja eri lajien väliset risteytykset tarjosivat jo tuon ajan puutarhureille ja kasvinjalostajille runsaasti innostavaa aineistoa juuri siksi, koska risteymät olivat hedelmällisiä. Lajien erillisyyden ja pysyvyyden teoriaa näyttivätkin kiusaavan turhan monet poikkeukset. Tällaisissa tapauksissa pysyvyyden kannattajien ei oikein auttanut muu kuin selittää kantavanhemmat saman lajin eri muunnoksiksi.

Ajatus, että lajit syntyivät ja kehittyivät omia aikojaan, evoluution myötä, sai perusteellisen selityksensä vuonna 1859 ilmestyneessä Charles Darwinin (1809– 1882) monumenttiteoksessa Lajien synty. Darwin aloittaa kertomalla kotieläinten ja viljelykasvien muuntelusta ja siitä, kuinka lyhyessä ajassa niistä on ihmisen ohjauk­ sessa kehittynyt mitä erilaisimpia muotoja. Risteytymiä käsittelevässä luvussaan Darwin pyrkii osoittamaan lajien välisten rajojen olevan toisinaan hyvinkin häilyviä – mikä puolestaan johtuu juuri siitä, että lajit eivät ole pysyviä: yksilöt muuntelevat ja sen myötä myös lajit muuttuvat.

Darwinin tieteellinen sanoma mullisti ihmisten mieliä monellakin tavalla, mutta se avarsi ja selvensi myös kasvinjalostuksen periaatteita. Darwinilla itsellään oli suuri puutarha ja useita kasvihuoneita, joissa hän vuosia ja vuosikymmeniä perehtyi kasvien pölytysmekanismeihin, teki risteytyksiä ja kokeita julkaisten tältäkin luonnontieteen saralta useita tutkimuksia. Periytymisen lainalaisuudet jäivät Darwinille silti epäselviksi – vaikka uupumattomana kokeellisten tutkimusten puurtajana ja teoreettisena nerona hänkin saattoi hipoa lopullista välähdystä.

Vuonna 1899, vuotta ennen Mendelin hernetutkimusten uudelleen löytymistä, Lontoossa pidettiin Royal Horticultural Societyn järjestämä ensimmäinen kansainvälinen hybridisaatiota käsittelevä konferenssi. Juuri täällä esitettiin tuo aiemmin mainittu tuomiorovasti William Herbertiin ja hänen narsisseihinsa vetoava kasvinjalostajien puolustuspuheenvuoro. Kolmannessa Lontoon konferenssissa vuonna 1906 puhuttiinkin sitten jo genetiikasta ja perinnöllisyyden perusteista. Korostettiin, ettei perinnöllisyys ollut hämärä viidakko tai mysteerio, vaan siinä oli oma järjestyksensä. Kasvinjalostuksen uusi aikakausi, tieteen voittokulku, oli alkanut, ja parikymmentä vuotta myöhemmin ilmestyneissä siemenluetteloissa ei ollut enää kuvia vain puutarhoista värikkäine kukkineen ja muhkeine vihanneksineen, vaan myös valkotakkisista tutkijoista laboratorioissaan.

Lontoon kolmas konferenssi kuulutti siis uuden ajan alkua. Entä kukapa toimi tilaisuuden sihteerinä? Kuin elävänä siteenä menneeseen – herrasmiesjalostajien ja innokkaiden harrastajien kulta-aikaan – vielä kerran esiintyy vanha tuttumme: pastori William Wilks, ’Shirley’unikon isä.

Herneestä maissiin Mendelin havaitsemat perinnöllisyyden säännöt eivät aivan yhdellä paukauksella iskeytyneet kasvinjalostuksen käytäntöön. Uusien ajatusten juurtuminen vie toki aina aikansa, mutta Mendelin vastaanottoa hidasti myös se, että hyviä tuloksia saatiin ilman perinpohjaista teoreettista ymmärrystäkin. Ei ollut ehkä helppo nähdä, että teoria olisi nopeuttanut tuloksiin pääsemistä ja antanut 21

Tieteellinen kasvinjalostus sai nopeimmin jalansijaa Yhdysvalloissa, missä valtio osallistui työhön rahoittamalla hövelisti alan tutkimuslaitoksia. Suuren maan suuret pellot haluttiin nopeasti tehokkaaseen tuotantoon, ja uusia, eri kasvillisuusvyöhykkeille soveltuvia lajikkeita etsittiin kuumeisesti. Euroopassa ei pidetty samanlaista kiirettä; siellä oli ehditty askaroida viljelykasvien parissa pitkään ja hartaasti, ja ehkäpä vanhojen aristokraattien maanosa yksinkertaisesti luotti jo hyviksi havaittuihin menetelmiin.

Niinpä modernin kasvinjalostuksen räjähdys tapahtuikin juuri Yhdysvalloissa, missä kaupalliset hybridimaissit ilmestyivät markkinoille 1920-luvun lopulla. Samalla tavoin etunenässä ja laukkaavalla innolla suurvalta jatkaa edelleen, nyt geenimuunneltujen viljelykasvien parissa: vapaassa maassa ainakin bisneksen on oltava vapaata.

Nikolai Vavilov, seikkaileva tiedemies.

Nikolain arkki

mahdollisuuksia tehokkaampaan suunnitteluun.

Ongelmana oli tietysti myös se, että periytyminen on todellisuudessa hyvinkin monimutkainen ilmiö. Kaikenlaiset kytkökset, säätelygeenit ja geenien väliset vuorovaikutukset aiheuttavat niin paljon yllätyksiä, että selviä sääntöjä ja ennustettavia tuloksia hakeneet tutkijat joutuivat monesti hämmennyksiin. Pitkään kiisteltiin etenkin siitä, olisiko ainakin määrällisten (esim. pituus ja koko) ominaisuuksien takana jonkinlainen »sekoittuminen», ei yksittäisten geenien ilmeneminen. 1920-luvulla ruotsalainen Herman Nilson-Ehlen ja yhdysvaltalainen Edward M. East kuitenkin osoittivat, että myös määrälliset ominaisuudet periytyvät mendelistisesti; niitä vain säätelevät useat eri geenit.

Samaan aikaan kun Yhdysvalloissa kehiteltiin hybridivallankumousta, Neuvostoliitto kamppaili oman vallankumouksensa jälkeisessä sekasorron tilassa. Kaaoksesta ja puutteesta huolimatta bolŠevikkien maassa tehtiin myös ansiokasta työtä viljelykasvien monimuotoisuuden säilyttämiseksi: sinne syntyi aikansa merkittävin geenipankki.

Tämä aikaansa edellä oleva projekti oli paljolti yhden ihmisen, Nikolai Vavilovin, saavutus.

Koska kirjoissa tulee olla sankareita ja koska tämän kirjan punaisena lankana on kulttuurikasviemme monimuotoisuus ja sen säilyttäminen, pysähdymme Vavilovin tarinaan hieman pitempään. (Kaikille kiinnostuneille suosittelen Peter Pringlen hienoa, joskin surullista elämäkertaa The Murder of Nikolai Vavilov.)

22

sinäkin voit kehittää kotipuutarhassasi ikioman kasvilajikkeen!

Kasvien jalostaminen tuo uuden kiehtovan ulottuvuuden puutarhaharrastukseen ja on mahdollista jokaiselle. Samalla olet mukana vaalimassa vanhoja viljelykasveja, luonnon monimuotoisuutta ja paikallista siemenperintöä. Perustiedot ja paljon käytännön vinkkejä saat tästä kirjasta. Kurkistus siementen, lajikkeiden ja perinnöllisyyden maailmaan vie myös jännittäville nojatuolimatkoille eri puolille maailmaa – seikkaile kasvien kanssa. kl 67.3

isbn 978-951-31-7159-9

www.tammi.fi

9 789513 171599