Pochodzenie i systematyka winorosli

Pochodzenie i systematyka winorosli - Naszewinnice

0
5014
ac4dbc5bf3793d268025746e30ceec34
ac4dbc5bf3793d268025746e30ceec34

Na świecie znanych jest około 70 gatunków, które tworzą odrębny rodzaj botaniczny winorośli (Vitis), zaliczany do szerszej rodziny winoroślowatych (Viticae). Wszystkie gatunki winorośli bez wyjątku wywodzą się z półkuli północnej – ich pierwotne obszary występowania znajdują się w Europie, Azji oraz w północnej i środkowej Ameryce.

W stanie dzikim rośliny te występują na dość zróżnicowanych pod względem geograficznym terenach, położonych przeważnie w strefie klimatu umiarkowanego i subtropikalnego, a parę z nich występuje także w tropikach. Jedynie kilkanaście gatunków winorośli ma znaczenie użytkowe jako selekcje uprawne, rośliny ozdobne albo podkładki do szczepienia krzewów. Reszta występuje wyłącznie w stanie dzikim.

(…)

Wszystkie winorośle należące do rodzaju Vitis są do siebie dość podobne pod względem budowy i cech fizjologicznych oraz na tyle bliskie pod względem genetycznym, że w warunkach naturalnych mogą się swobodnie krzyżować, dając płodne potomstwo. Ponieważ ta ostatnia cecha jest w biologii uznawana za kryterium wspólnej przynależności gatunkowej, niektórzy badacze postulują ostatnio, aby wszystkie winorośle zaliczyć do jednego gatunku, a ich lokalne formy (uznawane dziś za odrębne gatunki) zaszeregować jako podgatunki. Pogląd ten nie został jednak dotąd uwzględniony w obowiązującej systematyce botanicznej. Mniej więcej 98 procent wszystkich upraw winorośli na świecie stanowią krzewy jednego tylko gatunku: winorośli właściwej Vitis vinifera, zwanej też winoroślą europejską, winoroślą winorodną, albo – kolokwialnie – viniferą. Do niej właśnie zaliczają się wszystkie klasyczne odmiany winorośli, których nazwy najczęściej spotykamy na etykietach win, jak ‘Pinot noir’, ‘Cabernet sauvignon’, ‘Chardonnay’, ‘Sauvignon blanc’, ‘Syrach’, ‘Riesling’, czy ‘Muszkat’. Nie jest to jednak jedyny gatunek winorośli, który ma dziś praktyczne znaczenie dla winiarstwa. Do produkcji niektórych win używa się bowiem gron zbieranych z krzewów tak zwanych odmian mieszańcowych (hybrydów), które powstały ze skrzyżowanie winorośli właściwej z innymi gatunkami tej rośliny. Poza tym niemal wszystkie krzewy Vitis vinifera, a także większość odmian mieszańcowych wykorzystywanych do produkcji wina szczepi się na podkładkach wyhodowanych z dzikich winorośli amerykańskich, aby je zabezpieczyć przed groźnym szkodnikiem filokserą.

Winorośl właściwa Vitis vinifera

Jedynym gatunkiem winorośli, którego naturalny zasięg występowania obejmuje także Europę jest winorośl właściwa (Vitis vinifera L.), nazywana też winoroślą wino rodną (winną), viniferą, lub – niezbyt ściśle – winoroślą europejską. Jest to jedna z najstarszych i najważniejszych roślin uprawnych w dziejach ludzkości. W ciągu tysięcy lat uprawy winorośl właściwa wykształciła niewiarygodną ilość odmian o bardzo różnych cechach użytkowych, których grona służą nie tylko do produkcji wina, ale także jako owoce deserowe i do wyrobu rodzynek. Uprawna forma winorośli właściwej Vitis vinifera ssp. vinifera (dawniej sativa) wywodzi się bezpośrednio od tak zwanej winorośli leśnej Vitis vinifera ssp. sylvestris, której naturalny zasięg obejmuje znaczną część Europy, zachodnią Azję i północną Afrykę. Porasta ona żyzne lasy łęgowe i podgórskie oraz nadrzeczne zarośla, pnąc się po drzewach do wysokości nawet 20–30 metrów. Rodzi drobne, zazwyczaj granatowe lub ciemnoczerwone (rzadziej jasne) owoce o dość cierpkim smaku, z których jednak można zrobić wino. Niegdyś była to roślina dość powszechna, lecz w końcu XIX wieku została mocno przetrzebiona przez filokserę. Udomowienie dzikiej winorośli nastąpiło jeszcze w młodszej epoce kamienia, najprawdopodobniej w VII tysiącleciu p.n.e. na terenie dzisiejszej Gruzji, Armenii i Azerbejdżanu. Na tym obszarze doszło też zapewne do powstania najstarszych form uprawnych, które od dzikiej V. sylvestris różniły się przede wszystkim sposobem rozmnażania. Wśród winorośli leśnej dominują zdecydowanie rośliny rozdzielnopłciowe (posiadające kwiaty męskie lub żeńskie), a krzewy obupłciowe (z hermafrodycznymi kwiatami) stanowią zwykle nie więcej, niż 1–3 procent danej populacji. Natomiast wśród winorośli uprawnych spotykamy niemal wyłącznie rośliny obupłciowe. Łatwo to wytłumaczyć – krzewy rozdzielnopłciowe nie zapewniają regularnego plonu, więc do uprawy wybierano tylko osobniki obupłciowe. Bardzo wcześnie też pojawiły się inne znamiona wyróżniające winorośle uprawne od dzikich, jak większe grona i jagody o mniejszej ilości pestek (1–2, w dzikich owocach zwykle 3–4), mocniejsze szypułki (co zapobiegało opadaniu dojrzałych gron), większe liście (a więc lepsze dojrzewanie owoców) czy też większa, niż u winorośli leśnej tolerancja na warunki siedliskowe. Uchwytnym śladem przemian związanych z udomowieniem winorośli była zmiana kształtu pestek winogron i na tej podstawie można dość łatwo wyróżnić w materiale archeologicznym pozostałości roślin uprawnych. Najstarsze, jak dotąd takie znalezisko świadczące o wykształceniu się uprawnej formy V. vinifera pochodzi z wykopalisk w miejscowości Szulaweri na południe od Tbilisi i jest datowane na początek VI tysiąclecia p.n.e. Z tego samego okresu (ok. 6000–5700 p.n.e.) pochodzą też najstarsze znajdowane na terenie Gruzji fragmenty glinianych naczyń ze śladami osadów świadczących, ze przechowywano w nich wino. Obupłciowość i inne cechy pożądane w uprawie (np. większe grona, wyższa zawartość cukru w owocach, mniejsza ilość pestek, etc.) tylko w niewielkim stopniu są dziedziczone przez rośliny wyrosłe z nasion. Można je natomiast dość wiernie powtórzyć w następnych pokoleniach poprzez rozmnażanie wegetatywne. Nie doszłoby więc do powstania uprawnej formy winorośli, a następnie jej poszczególnych odmian, gdyby prehistoryczni winogrodnicy nie przyswoili sobie umiejętności rozmnażania krzewów z wegetatywnych sadzonek. Nie licząc paru epizodów na pogórzach wschodniej Turcji i Iranu, najwcześniejsze dzieje winiarstwa długu ograniczały się do terenów Zakaukazia. U schyłku neolitu umiejętność uprawy winorośli zaczęła powoli rozszerzać się na sąsiednie obszary, docierając do Mezopotamii, Palestyny i Egiptu (ok. 3300–3000 p.n.e.), na wschodnie Bałkany (2700 p.n.e.) i wyspy greckie (2200 p.n.e.) Dopiero jednak w okresie kolonizacji fenickiej i greckiej w XI–VII wieku p.n.e. winnice rozpowszechniły się w terenach śródziemnomorskich, a w czasach rzymskich także w głębi Europy. W porównaniu z innymi gatunkami winorośli Vitis vinifera jest dość wrażliwa na różnego rodzaju patogeny, za co może odpowiadać jej względne ubóstwo genetyczne. Winorośl właściwa przez setki tysięcy, a może nawet miliony lat rozwijał się w geograficznej izolacji od innych przedstawicieli rodzaju Vitis, z którymi mógłby od czasu do czasu wymienić się genami. Natomiast naturalne zasięgi innych znanych winorośli nakładały się na siebie lub bezpośrednio ze sobą sąsiadowały, dzięki czemu rośliny te mogły się wzajemnie krzyżować, wzbogacając w ten sposób swoją pulę genetyczną. W przypadku odmian uprawnych mogło się do tego przyczynić również to, że rośliny te były od zamierzchłych czasów rozmnażane w sposób wegetatywny (z ukorzenionych pędów), a nie płciowy, czyli z nasion powstałych w wyniku zapylenia kwiatu pyłkiem innej rośliny (jak to się dzieje w przypadku dzikiej winorośli). W ten sposób tworzyły się „czyste” selekcje winorośli uprawianych w winnicach, które przez setki, a niekiedy nawet tysiące lat pozbawione były wszelkiego dopływu świeżej porcji genów w postaci obcego pyłku. Pula genowa starych, klasycznych szczepów Vitis vinifera jest więc wyjątkowo uboga, co niestety przekłada się na ich słabą odporność.

Winorośle wschodnioazjatyckie i amerykańskie

Pozostałe gatunki winorośli występują w stanie dzikim w północnej i środkowej Ameryce oraz we wschodniej Azji. Na terenie wschodniej Azji doliczono się około 40 autochtonicznych dzikich winorośli, które występują we wschodnich i środkowych Chinach, a także w Korei, Japonii, na rosyjskim Dalekim Wschodzie oraz na południowych stokach Himalajów. Jest to ciągle jeszcze dość słabo zbadana grupa roślin, a jedynym jej nieco szerzej znanym przedstawicielem jest winorośl amurska (Vitis amurensis), pochodząca z dorzecza Amuru na pograniczu chińsko-rosyjskim. Ta stosunkowo odporna na choroby i mróz winorośl jest dość często wykorzystywana do hodowli nowych odmian mieszańcowych. Taką właśnie krzyżówką z udziałem winorośli amurskiej jest miedzy innymi bardzo popularna w Polsce odmiana ‘Rondo’. Na półkuli zachodniej dzikie populacje winorośli spotyka się na dużej części obszaru Stanów Zjednoczonych, a także w południowo-wschodniej Kanadzie, Meksyku i Ameryce Środkowej. W różnych opracowaniach wymienia się od 8 do ponad 30 gatunków winorośli amerykańskich. Sprawa jest o tyle skomplikowana, że często różne winorośle występują na tych samych obszarach i dochodzi wówczas do spontanicznych krzyżówek pomiędzy gatunkami. Tworzą się w ten sposób liczne formy pośrednie, które przez jednych autorów są uznawane za odrębne gatunki, przez innych zaś nie (jak np. Vitis longii i Vitis champinii które są naturalnymi krzyżówkami Vitis candicans i Vitis rupestris). Dzikie winorośle amerykańskie są z reguły dość odporne na choroby i szkodniki, a wiele z nich wykazuje także wysoką wytrzymałość na niskie temperatury, nawet poniżej –35°C. Niektóre z tych gatunków – jak winorośl lisia (Vitis labrusca), winorośl letnia (Vitis aestivalis) winorośl pachnąca (Vitis riparia), winorośl piaskowa (Vitis rupestris), winorośl wapniolubna (Vitis berlandieri), winorośl dębowa (Vitis lincecumii), winorośl popielata (Vitis cinerea) – posłużyły do uzyskania wielu odmian uprawnych w krzyżówkach z Vitis vinifera. Są one wykorzystywane także do hodowli odpornych na filokserę podkładek do szczepienia winorośli. Do winorośli amerykańskich tradycyjnie zaliczana jest również tzw. winorośl okrągłolistna (Muscadinia rotundifolia, dawniej Vitis rotundifolia), od której pochodzi kilka odmian – jak np. ‘Scuppernong’, czy ‘Carlos’ – wykorzystywane do produkcji wina w subtropikalnych regionach na południowym wschodzie USA. W zasadzie jednak nie jest to winorośl, lecz przedstawiciel blisko spokrewnionego z winoroślami rodzaju Muscadinia z rodziny winoroślowatych.

Krzyżówki międzygatunkowe

Już w XVIII wieku w Północnej Ameryce powstawały spontaniczne krzyżówki przywiezionych z Europy odmian Vitis vinifera z miejscowymi odmianami pochodzącymi od dzikich gatunków amerykańskich, jak Vitis riparia, Vitis rupestris, Vitis berlandieri i Vitis labrusca. W pierwszej połowie XIX wieku wprowadzono do uprawy pierwsze świadomie uzyskane selekcje takich krzyżówek, które do dziś są uprawiane na dużych obszarach we wschodnich stanach USA. Począwszy od drugiej połowy XIX wieku mieszańce hoduje się i uprawia także w Europie, przy czym w krzyżówkach europejskich udział Vitis vinifera jest zwykle znacznie większy, niż w odmianach uzyskanych w Ameryce. Najnowsze krzyżówki zawierają zazwyczaj 7/8 „krwi” winorośli właściwej. Poza gatunkami amerykańskimi do hodowli tych używa się także dalekowschodniej winorośli amurskiej Vitis amurensis. Idea hodowli takich odmian mieszańcowych (tzw. hybrydów), które są znacznie odporniejsze na choroby i szkodniki, niż selekcje „czystej” Vitis vinifera, miała związek z pojawieniem się w Europie nieznanych tam wcześniej patogenów, jak mączniak i filoksera. Także dzisiaj instytuty badawcze na całym świecie pracują intensywnie nad zwiększeniem odporności uprawnych winorośli, szczególnie na choroby grzybowe. Są one bowiem największym zagrożeniem dla współczesnych winorośli i powodują, że jest to jedna z najbardziej schemizowanych upraw. Winnice w Europie zajmują ledwie kilka procent ogólnej powierzchni upraw rolnych, a zużywa się na nich aż trzy czwarte wszystkich fungicydow! Współcześnie prace nad wyhodowaniem nowych, odpornych odmian mieszańcowych prowadzi się głownie w krajach o trudniejszym klimacie do uprawy winorośli, jak Niemcy, Szwajcaria, Rosja, Kanada, czy chłodniejsze rejony USA. Nowsze selekcje międzygatunkowe często łączą podwyższoną odporność na mróz i choroby z wysoką jakością owoców i wina, porównywalną z klasycznymi odmianami Vitis vinifera. Odmiany takie są także na szeroką skalę uprawiane w Polsce.

Podkładki

Po zniszczeniu winnic europejskich przez żerującego na korzeniach winorośli szkodnika filokserę (Phylloxera vastatrix) zaczęto szczepić odmiany Vitis vinifera na odpornych podkładkach. Metodę tą zastosował po raz pierwszy w 1880 roku profesor Jules-Emile Planchon z Montpellier. Do hodowli podkładek używa się gatunków amerykańskich, głównie Vitis berlandieri, Vitis riparia i Vitis rupestris. Podkładki nie mają wpływu na aromat owoców i produkowanego z nich wina, wpływają natomiast na wzrost, plenność, porę dojrzewania i odporność krzewu.

Modyfikacje genetyczne

Trzeba też wspomnieć o genetycznych modyfikacjach winorośli. Pierwsze takie programy badawcze podjęto już kilkanaście lat temu i obecnie są one prowadzone we Włoszech, Francji, Niemczech, Rumunii, Chinach, USA, Kanadzie, Australii i Południowej Afryce. Mają one na celu przede wszystkim podniesienie odporności roślin na choroby grzybowe, choć na przykład w Kanadzie pracuje się też nad zwiększeniem mrozoodporności, a w Australii nad obniżeniem zawartości cukru w gronach (problemem jest wysoki poziom alkoholu w tamtejszych winach). Pracuje się też nad uzyskaniem genetycznie modyfikowanych podkładek do szczepienia winorośli. Jak dotąd, prace te nie przyniosły zadawalających rezultatów – szczególnie w zakresie podniesienia odporności – i żadna zmodyfikowana odmiana winorośli nie została jeszcze wprowadzona do komercyjnej uprawy. Ma to poniekąd związek z tym, że rośliny wieloletnie znacznie trudniej poddają się modyfikacjom genetycznym, niż jednoroczne. Wydaje się jednak, że niezależnie od wyników eksperymentów z uprawą takich odmian, główną przeszkodą w ich upowszechnieniu będzie niechęć konsumentów, a także obawy wielu winiarzy. Jak bowiem połączyć uprawy GMO w winnicach z budowanym od pokoleń wizerunkiem wina jako jednego z najbardziej naturalnych i tradycyjnych spośród wszystkich produktów spożywczych?

Opracowanie: Wojciech Bosak

Tekst jest wybranym fragmentem materiałów dydaktycznych przygotowanych dla uczestników rocznego Praktycznego Kursu Winiarstwa prowadzonego przez Podkarpacką Akademię Wina

Materiał jest chroniony prawem autorskim. Jego publikowanie, powielanie i przetwarzanie, w całości lub we fragmentach, oraz jakiekolwiek wykorzystanie w celu innym, niż użytek prywatny wymaga zgody Autora.

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Wprowadź swój komentarz
Wprowadź swoje imię