ABC wina Wino i nauka

Filoksera. Historia żółtej mszycy

23-12-2009

Andrzej Daszkiewicz


drukuj

Samice filoksery składające jaja | fot. Phylloxera and Grape Industry Board of South Australia

Gdy latem 1863 roku w jednej z kamienistych winnic w wiosce Pujaut nad Rodanem zaczęły schnąć liście kilku krzewów, nikt nie przypuszczał że rozpoczęła się właśnie wielka wojna.

Stawką tej wojny miało być przetrwanie europejskiego wina. Starej Europie wypowiedziała ją niepozorna żółta mszyca Phylloxera vastatrix (choć zdaniem dzisiejszych biologów powinna być nazywana Dactylasphaera vitifoliae), znana dziś powszechnie jako filoksera. Wojna trwa do dziś, jej końca nie widać.

Schnięcie liści było dopiero początkiem problemów - po kilku miesiącach, a czasem latach zaatakowana roślina usychała. Nie było żadnej wyraźnej przyczyny, nic, tylko schnięcie pędów i gnicie korzeni. Choć początek był niepozorny - ot, kilka krzewów w Pujaut - to jednak plaga rozszerzała się błyskawicznie. W roku 1868, a więc po zaledwie pięciu latach, obszar dotknięty zniszczeniem obejmował już cała południową część doliny Rodanu.

Dopiero wtedy francuski minister rolnictwa i handlu zażądał, by stowarzyszenia rolników z południowej Francji powołały specjalne komisje, których zadaniem miało być zbadanie natury plagi i wypracowanie metod jej zwalczania. W jednej z takich komisji znalazł się główny pozytywny bohater całej historii, Jules-Émile Planchon, profesor botaniki na wydziale nauki oraz w szkole farmacji Uniwersytetu w Montpellier.

Korzenie pod lupą

To właśnie Planchon 15 lipca 1868 roku wpadł na genialny w swej prostocie, dziś wydawałoby się oczywisty pomysł, by w dotkniętej plagą winnicy odsłonić korzenie nie chorej, a zdrowej rośliny. Pozornie zdrowej, gdyż wystarczył jeden cios kilofa, by oczom członków komisji ukazały się korzenie pokryte licznymi żółtawymi plamkami. Szkło powiększające pokazało, że każda z tych plamek była w istocie kolonią mikroskopijnych, żółtych insektów.

Zaatakowane korzenie | fot. Phylloxera and Grape Industry Board of South Australia

Zdumienie dziś budzi fakt, że dokonanie tak prostego odkrycia zajęło aż pięć lat, ale historia walki z filokserą jest pełna takich zadziwiających zdarzeń. Planchon był na tyle bystrym przyrodnikiem, że natychmiast zrozumiał przyczynowo-skutkowy związek między pojawieniem się mszyc a chorobą rośliny. Jednak przez długi czas większość jego kolegów z uporem broniła różnych dziwnych hipotez, których wspólnym składnikiem było założenie, że pojawienie się owadów jest skutkiem a nie przyczyną, że roślina poddaje się atakowi przedtem nieszkodliwych stworzeń osłabiona inną, bardziej pierwotną chorobą.

Jedna z takich hipotez głosiła, że ta pierwotna choroba miała polegać na osłabieniu sił życiowych winorośli, które od stuleci były rozmnażane wegetatywnie, poprzez cięcie i ukorzenianie pędów, a nie drogą płciową, co miało zdegenerować naturalną witalność rośliny. Według innej hipotezy to zmęczona monokulturą gleba traciła zdolność wspierania rośliny w walce ze szkodnikiem.

Samice i jaja filoksery na korzeniu winorośli | fot. Phylloxera and Grape Industry Board of South Australia

Galusy na liściach

Sama mszyca nie ułatwiała życia badaczom. Początkowo znano jedynie jej formy żeńskie, bezskrzydłe i żerujące na korzeniach. Pojawienie się pierwszego osobnika uskrzydlonego w hodowli założonej przez Planchona po 15 lipca pozwoliło wyjaśnić szybkość, z jaką plaga się rozprzestrzeniała, natomiast sam cykl życiowy przez wiele lat pozostawał nieznany.

Kolejny przełom nastąpił 11 lipca 1869 roku, gdy Planchon i towarzyszący mu jego szwagier Jules Lichtenstein, również biolog, w jednej z badanych przez siebie winnic znaleźli na kilku liściach czerwone narośle, tak zwane galusy, w których znajdowały się dziesiątki mszyc, identycznych ze znajdowanymi wcześniej na korzeniach. Kilka dni później obu naukowców wezwano do Bordeaux, by obejrzeli ginącą winnicę w gminie Floirac. Tam również znaleźli filokserę. Gdy wrócili do Montpellier, czekała już na nich przesyłka nadana w Bordeaux przez Léo Lalimana, pasjonata badającego i propagującego zamorskie gatunki winorośli. Zawierała ona liście z kilku krzewów z winnicy Lalimana wraz z galusami, zarówno z winorośli europejskiej, jak i z amerykańskiego gatunku Vitis cordifolia. W galusach znów znaleziono identyczne mszyce. Wtedy to właśnie Lichtenstein przypomniał sobie o notatce, którą czytał dziesięć lat wcześniej w jednym z amerykańskich pism poświęconych rolnictwu. Opisano tam identyczne galusy na liściach amerykańskich odmian winorośli. Tylko w dwóch szczegółach notatka amerykańska różniła się od tego, co Lichtenstein znał ze swych licznych już obserwacji. Amerykańskiej winorośli obecność mszyc wydawała się w niczym nie przeszkadzać, no i nie wspominano ani słowem o korzeniach. Czyżby insekt żyjący w swego rodzaju symbiozie z krzewem jednej z amerykańskich odmian przypłynął z nim do Europy?

Biolodzy kontra chemicy

Urządzenie do niszczenia filoksery pod ziemią, stosowane 100 lat temu w Portugalii | fot. AD

Lichtensteinowi i Planchonowi kilka lat zajęło przekonywanie sceptycznie nastawionych kolegów do swej teorii o amerykańskim pochodzeniu filoksery. Jeszcze dłużej, bo blisko dwadzieścia lat, trwało przekonywanie środowiska producentów wina i polityków, że jedyną sensowną metodą walki z plagą jest szczepienie szlachetnych europejskich odmian na amerykańskich podkładkach. Nie było to proste, bo za przeciwników Planchon miał silne lobby przemysłu chemicznego, wietrzącego świetną okazję do zarobienia ciężkich pieniędzy na sprzedaży niezbyt skądinąd skutecznych środków chemicznych mających zwalczać mszyce. Propagowano też inne, często zupełnie szarlatańskie metody, jak ta zaproponowana w Beaujolais, gdzie w jednym z miasteczek dwa razy dziennie zwalniano chłopców ze szkoły, by poszli oddać mocz na zaatakowane krzewy.

Nie było też jasne, co jest rzeczywistą przyczyną ostatecznej śmierci rośliny. Wydawało się, że nawet duża liczba tak mikroskopijnych żerujących na niej organizmów nie jest w stanie w istotny sposób zakłócić jej procesów życiowych. Dziś wiadomo, że zaatakowana winorośl ginie z powodu bakteryjnych i grzybowych infekcji, mających otwartą drogę do wnętrza rośliny poprzez uszkodzoną powłokę korzeni.

Amerykańskie podkładki

Problem amerykańskich podkładek to osobna, też bardzo ciekawa historia. Okazało się bowiem, że choć niektóre amerykańskie gatunki winorośli ewoluowały wspólnie z filokserą i wykształciły skuteczne mechanizmy obronne, to inne okazały się na nią zupełnie nieodporne. Do tego niemal wszystkie amerykańskie gatunki nie znoszą gleby bogatej w wapień, jaka dominuje w wielu klasycznych europejskich regionach winiarskich. Poszukiwanie gatunków lubiących wapień i jednocześnie odpornych na filokserę trwało bardzo długo.

Najbardziej paradoksalnym elementem całej tej opowieści jest fakt, że w tej chwili główny front walki z filokserą to Kalifornia! Nie powinno to jednak aż tak bardzo dziwić, wspólna ewolucja mszyc i nabywających odporności gatunków winorośli toczyła się na wschodnim wybrzeżu Ameryki północnej, a dopiero niedawno, z pomocą ludzką, filokserze udało się pokonać Góry Skaliste i dopaść kalifornijskie winnice. Sytuację skomplikował błąd człowieka: spodziewając się prędzej czy później nadejścia wrogich żółtych szwadronów, naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis od dawna propagowali najlepsze ich zdaniem podkładki oznaczane symbolem AxR1. Niestety, gdy już większość najlepszych kalifornijskich winnic na nich posadzono, gruchnęła hiobowa wieść: AxR1 nie jest odporna! Dziś kosztem milionów dolarów trwa przesadzanie kalifornijskich winnic na nowe, podobno tym razem właściwe systemy korzeniowe. Ale czy na pewno właściwe?

Różnica smaku

Gdy tylko pojawiła się idea zwalczania filoksery poprzez wykorzystanie odpornych amerykańskich korzeni, przeciwnicy wytoczyli najcięższe działo, twierdząc, że amerykańskie korzenie zmienią zapach i smak szlachetnych europejskich win, a wraz z europejskimi korzeniami znikną wielkie wina z Bordeaux i z Burgundii. Trzeba było wielu lat i mnóstwa porównawczych degustacji, by przekonać większość oponentów tej metody, że cabernet sauvignon i pinot noir na nowych korzeniach nie tracą charakterystycznych cech i nie przejmują truskawkowo-czeremchowych aromatów win zrobionych z dzikich krzewów zza oceanu. Nie ucichły jednak dyskusje, a do dziś bardzo ceni się wina powstające w winnicach gdzie europejskie krzewy rosną na własnych korzeniach. Jest kilka takich enklaw w Europie i w Australii, jednak największym źródłem win z krzewów nie szczepionych jest dziś Chile, dokąd filoksera nie dotarła. Oczywiście trudno porównywać ze sobą bezpośrednio wina z Chile i z Bordeaux, gdyż poza różnicą w korzeniach są ogromne różnice w glebie i w klimacie, niełatwo więc ustalić, jaki czynnik ma największy wpływ na obserwowane różnice jakościowe i stylistyczne.

Australijska winnica - początek inwazji filoksery | Phylloxera and Grape Industry Board of South Australia

Okazuje się jednak, że przeciwnicy winnych Frankensteinów mieli trochę racji, choć nie tam, gdzie chcieli. Badania prowadzone przez Dave’a Smarta z uniwersytetu w Davis pokazały ostatnio, że dobór podkładek ma znaczący wpływ na zawartość cukru w dojrzałych gronach, większy niż inne często przytaczane czynniki, takie jak prowadzenie krzewu i kontrolowanie rozrostu liści. Podkładki najpowszechniej dziś stosowane w Kalifornii, a popularne i gdzie indziej, przyczyniają się do zwiększenia zawartości cukru, czego konsekwencją jest widoczny niemal wszędzie wzrost zawartości alkoholu w powstających dziś winach. Dotychczas wiązano ten efekt głównie z rozwojem metod pracy w winnicy i globalnym ociepleniem. Smart twierdzi, że w nie szczepionych krzewach dojrzewanie aromatów i wzrost zawartości cukru odbywają się harmonijnie i w tym samym czasie, zaś niewłaściwie dobrane korzenie niszczą tę harmonię i zawartość cukru rośnie za szybko. Stwierdza też, że nasza wiedza o wpływie korzeni na roślinę jest wciąż szczątkowa.

Zwycięzców brak

Wygląda więc na to, że filoksera miała i wciąż ma większy wpływ na zawartość naszych kieliszków niż kiedyś powszechnie sądzono. Do tego doniesiono ostatnio o odkryciu nowej odmiany mszycy, atakującej również gatunki winorośli odporne na znane dotąd formy filoksery. Widać więc, że w wojnie toczonej od blisko półtora wieku nie widać jak dotąd perspektywy zwycięstwa żadnej ze stron. Niektórzy pesymiści twierdzą, że jedynie metody inżynierii genetycznej mogłyby przechylić szalę na stronę człowieka.

Nie wyjaśniłem, skąd się wzięła filoksera w Pujaut. Otóż mieszkający kilka kilometrów od miasteczka niejaki pan Borty miał znajomego Amerykanina, który odwiedził go w roku 1861 i na widok małego, dobrze utrzymanego ogrodu gospodarza obiecał mu, że przyśle kilka sadzonek ciekawych winorośli z USA. Kilka miesięcy później paczka nadeszła ...

Cykl życiowy filoksery

Poznanie pełnego cyklu życiowego filoksery zajęło wiele lat. Już sam w sobie nie jest on prosty do zrozumienia, a sytuację dodatkowo komplikuje fakt, że inaczej wygląda on na Vitis vinifera, a inaczej na winoroślach amerykańskich, do tego w istotny sposób zależy od klimatu. Pełny cykl przedstawia się jak następuje. Z tak zwanego jaja zimowego złożonego w szczelinach kory rośliny wylęga się larwa, która wpełza na liście i tam wstrzykuje ślinę w roślinę, wywołując powstanie galusa. W nim się chroni rozmnaża partenogenetycznie, czyli bezpłciowo, składając jaja, z których wykluwają się kolejne, identyczne osobniki. Przez wiosnę i lato powstaje w ten sposób od czterech do siedmiu kolejnych generacji mszyc. Część z nich jesienią migruje w stronę korzeni, gdzie znów bezpłciowo powstają kolejne pokolenia. W pewnym momencie może powstać osobnik odmienny, uskrzydlony, składający jaja z których wykluwają się dwie formy płciowe, mniejszy osobnik męski i większy żeński. Po zapłodnieniu samica składa jajo zimowe w korze winorośli i cykl się zamyka.

Faza liściasta jest niemal niespotykana w Europie i w Kalifornii, występuje głównie w przypadku winorośli amerykańskich we wschodnich stanach USA. Tam znów rzadko obserwuje się fazę korzeniową.

Czytelników zainteresowanych szczegółami pasjonującej historii walki z filokserą we Francji odsyłam do znakomitej, wydanej w roku 2004 przez wydawnictwo HarperCollins książki Christy Campbella „Phylloxera. How wine was saved for the world,” skąd zaczerpnąłem wiele przedstawionych tu informacji.

Tekst ukazał się w numerze 21 (3/2006)