Het kweken van een cacaoboom – de plant waarvan de peulen tot chocolade worden verwerkt – vergt geduld. Het duurt drie tot vijf jaar voordat een cacao-zaadje een vruchtboom is geworden. Elke boom produceert een beperkt aantal zaden. En die zaden zijn niet identiek aan de moederplant. De genen in de zaden zijn een mix. Sommige zijn afkomstig van de plant die het fruit kweekt. Andere komen van de boom die het stuifmeel leverde. Dat is een uitdaging voor onderzoekers die de genetica van cacaoplanten bestuderen. Zij proberen de eigenschappen van deze bomen van generatie op generatie te verbeteren, maar willen niet jaren wachten om erachter te komen of een boom goede genen voor specifieke eigenschappen bevat.
En dat hoeft nu ook niet meer. Mark Guiltinan en Siela Maximova zijn plantenbiologen aan de Pennsylvania State University in University Park. Hun geheim: klonen.
Educators and Parents, Sign Up for The Cheat Sheet
Wekelijkse updates om u te helpen Science News for Students in de leeromgeving te gebruiken
Ze beginnen met een boom die de genen heeft waarin ze geïnteresseerd zijn. Deze genen kunnen de boom bijvoorbeeld helpen om ziektes te weerstaan. Of de genen kunnen de boom helpen sneller te groeien, of beter smakende chocolade te maken. (De onderzoekers brengen geen genen in de boom in – die wordt niet genetisch gemodificeerd.
De wetenschappers knippen kleine stukjes van de bloemen van een boom af. Zij leggen de stukjes in een kiemvrije oplossing. Dan voegen ze hormonen toe die ervoor zorgen dat elk stukje bloem begint te groeien tot een jonge plant, als ware het een zaadje.
Op deze manier kunnen de onderzoekers duizenden planten maken uit de stukjes van een enkele bloem. Deze nieuwe planten zijn klonen. Dat betekent dat ze precies dezelfde genen hebben als hun ouderboom – en elkaar.
Identieke genen zijn een zegen en een vloek. Deze genen kunnen ervoor zorgen dat een cacaoboom veel peulen kweekt of dat hij een bepaalde ziekte niet krijgt. Maar er zijn veel verschillende cacao-ziekten. Resistentie tegen de ene ziekte beschermt de plant misschien niet tegen de andere. Omdat al deze jonge planten dezelfde genen delen, zijn ze allemaal kwetsbaar voor dezelfde plagen en ziekten. Als iemand een hele boerderij of plantage met identieke cacaoboompjes zou beplanten, zou één enkele infectie ze later allemaal kunnen uitroeien.
Guiltinan en Maximova zijn zich terdege bewust van het probleem. “We zouden nooit één enkele variëteit aanbevelen,” zegt Guiltinan. In plaats daarvan stelt hij voor dat cacaoboeren veel genetisch verschillende soorten bomen planten. Elke variëteit zou veel peulen produceren en resistent zijn tegen ten minste één ziekte. Dit zou moeten bijdragen aan een gezond veld – en een oogst van heerlijke cacao.