Soedanese oermeloen groeide uit tot watermeloen

Biologie Onderzoekers vonden in 2015 wilde meloenen met zoet vruchtvlees in Soedan. Was dit de voorouder van de watermeloen?

De kordofanmeloen (Citrullus lanatus subsp. cordophanus), hier gefotografeerd in de Soedanese regio Noord-Darfur.
De kordofanmeloen (Citrullus lanatus subsp. cordophanus), hier gefotografeerd in de Soedanese regio Noord-Darfur. Foto Renner et al.

De oorsprong van ‘onze’ zoete, rode watermeloen ligt waarschijnlijk in Soedan. Daar selecteerden boeren hun witte meloenen meer dan vierduizend jaar geleden op zoetheid. Dat concluderen Duitse, Amerikaanse en Britse wetenschappers op basis van genetische analyses in PNAS. Ze scheppen daarmee helderheid in een oud debat: waar is de watermeloen ooit gedomesticeerd? Kennis van domesticatieroutes en wilde voorouders kan kwekers helpen bij het verbeteren van hun gewassen.

De jaarlijkse wereldproductie van watermeloen ligt rond de 90 miljoen ton. In Azië zit watermeloen in de top-10 van voedselgewassen, volgens de VN-landbouworganisatie FAO. Twee derde van de productie komt uit China, op afstand gevolgd door Iran, Turkije, India en Brazilië.

Tot 2013 dachten wetenschappers dat de watermeloen oorspronkelijk uit Zuid-Afrika komt. Maar dat gaat terug op een determinatiefout in 1930: een wetenschapper beschreef meloenen in een botanische collectie in Kaapstad als watermeloenen (Citrullus lanatus), terwijl het eigenlijk ging om Zuid-Afrikaanse citroenmeloenen (C. amarus). De soorten zijn nauw verwant; ze behoren tot de familie van de Cucurbitaceae, evenals onder meer suikermeloenen, pompoenen en komkommer.

De wilde varianten hiervan zijn hard en bitter, en alleen eetbaar na koken. De bitterheid komt door cucurbitacines: stoffen die in hoge concentraties toxisch zijn, en die de plant beschermen tegen vraat. In lage concentraties hebben sommige een geneeskrachtige werking.

Smakelijke zaden

In 2015 troffen onderzoekers in Soedan wilde watermeloenen aan met zoet, wit vruchtvlees. Was dit de wilde voorouder? Dat zou mooi overeenkomen met muurschilderingen van watermeloenen, gevonden in Egyptische graftomben van 4.360 jaar oud. Soedan grenst aan Egypte. Maar er was nog een andere kandidaat: de vrij smakeloze C. mucosospermus uit West-Afrika, waarvan de zaden smakelijk en zacht zijn en vaak in stoofpotten worden verwerkt.

De Duitse, Amerikaanse en Britse onderzoekers brachten de genetische diversiteit in kaart van negen meloenen van de zeven verschillende soorten, waaronder ook onze rode watermeloen en wilde watermeloenen uit Noord- en Zuid-Darfur, in Soedan. Die beide laatste vertoonden de grootste overeenkomst met de gedomesticeerde watermeloen. De daaropvolgende nauwste verwant was de West-Afrikaanse vrucht met de smakelijke zaden. Alle drie de varianten vertoonden een afwijking in een gen dat de bitterheid aanstuurt – net als onze rode watermeloen. Die rode kleur is volgens de onderzoekers waarschijnlijk bij toeval ontstaan, door een enkele mutatie in een gen dat een rol speelt bij de omzetting van kleurstoffen.

Het onderzoek naar wilde verwanten van landbouwrassen is niet alleen wetenschappelijk interessant; het dient ook de landbouw. Tijdens de cultivatie is er namelijk, in de loop van duizenden jaren, geselecteerd op wenselijke eigenschappen, zoals smaak en kweekgemak. Maar daarbij is veel genetische diversiteit verloren gegaan – en daarmee ook eigenschappen die voor kwekers belangrijk zijn, zoals robuustheid en resistentie tegen bepaalde ziekten. Die kun je door kruising terugbrengen in het gewas, maar dan moet je die eigenschappen wel eerst vinden. Daarom zijn veel wetenschappers op zoek naar wilde verwanten, waar ze de cultuurvarianten weer heel gericht mee kunnen kruisen.