10年間の山登りと川越えを経て、ついにこの果物が中国原産であることが証明された。

雲南省、湖北省、湖南省、広西チワン族自治区、広東省、江西省…西双版納の熱帯雨林から芒山、そして茅姑山まで、華中農業大学（以下、華中農業大学）園芸林学院の徐強教授は10年以上にわたり、南部の山岳地帯で野生の柑橘類の痕跡を探すチームを率いてきた。なぜなら、そこには世界最古の柑橘類の植物が生育していると信じているからです。最近、ネイチャー・ジェネティクス誌が同チームの最新の研究論文をオンラインで公開した。彼らは、柑橘類属と亜科カンキツ類の起源と進化を明らかにし、亜科カンキツ類の全ゲノムをマッピングし、柑橘類の果実におけるクエン酸の蓄積を制御する重要な遺伝子を特定し、柑橘類が中国に起源を持つことを確認しました。この研究は、植物果実におけるクエン酸蓄積の分子制御機構を理解する上で重要な科学的意義を持ち、また、果実の風味育種にとって重要な遺伝資源を提供します。

柑橘類の仲間。写真提供：インタビュー対象者

「柑橘類の起源をわかりやすく伝える」

「皇帝はお気に入りの木、ミカンを植えました。ミカンは命令に従って移動せず、南で生まれました...」多くの学者は、中国が世界の柑橘類の起源の中心であると主張しています。しかし、これまでの研究は主に、ミカン、オレンジ、グレープフルーツ、レモンなど世界中で広く栽培されている商業品種に限られており、柑橘類の野生種や関連種に関する体系的な理解が不足していたため、柑橘類の起源と進化に関する研究は制限されていました。柑橘類が中国で生まれたという主張には、これまで決定的な証拠が欠けていた。

2013年頃、中国工程院の院士である鄧秀新氏は徐強氏らを率いて何度も南方柑橘類の分布地域を訪れ、古木を訪ねて資源を探し、「注意深く収集し、識別してください。これほど多くの野生柑橘類の資源は、起源研究の材料として使用できます」と促した。

当時、徐強は、南嶺山脈の北麓、湖南省の芒山、湖北省に、湖北省宜昌市にちなんで名付けられた「宜昌オレンジ」など、非常に古い柑橘類の資源があることに気づきました。 「その時、ここが柑橘類の重要な起源かもしれないと感じました。これらの場所に行って現地調査を行い、柑橘類の遺伝的背景について詳細な研究を行うべきです」と徐強氏は語った。

徐強はチームを率いて、すぐに詳細な研究計画を作成しました。

博士課程の学生である黄悦さんと徐元涛さんは、リソースとデータの収集を始めました。彼らは雲南省農業科学院熱帯亜熱帯経済作物研究所、湖南省農業科学院園芸研究所と協力し、わが国の雲南省、湖南省、広西チワン族自治区、四川省、江西省などの南方柑橘類分布地域に深く入り込み、古木を探し、老農家を訪問し、資源を収集しました。

長い協力期間を経て、彼らは雲南省、湖南省などの科学研究者や果樹農家とも協力関係を築いてきました。この友情により、野生の柑橘類資源の収集と観察の効率が大幅に向上しました。

徐元涛さんは、かつて徐強さんが雲南省瑞麗市のプロジェクト研究で貴重な資料が紛失しているかもしれないと聞いて、すぐに武漢から雲南省宝山市まで飛行機で行き、その後、仲間に先導されて野生柑橘類資源の分布地域まで3時間かけて車で移動したことをはっきりと覚えている。彼は山を登り、必要なサンプルを見つけるまで2時間以上も捜索した。毎年夏休みになると、彼らはこの渓谷で長い時間を過ごして、柑橘類の枝や葉、花などを集めなければなりません。 10月から12月まで、彼らは果物を集めるために同じ場所に行かなければなりません。運が悪ければ果実が熟すと落ちてしまったり、野生動物に食べられてしまったりして、果実を観察・採取することがスムーズにできないこともあります。

「野生の植物資源を集める必要があったため、野生の山に登り、さまざまな危険に遭遇し、さまざまな動物に会いました。」徐強さんは、一度谷に落ちそうになったことがあるが、「本当に落ちていたら、重傷を負っていたかもしれない」と語った。

徐強氏は、採取した野生の遺伝資源は華中農業大学の温室で接ぎ木され、これまでに300以上の生きた遺伝資源が保存されていると語った。

しかし、2018年頃、米国主導の研究チームがネイチャー誌に研究結果を発表し、柑橘類はヒマラヤ山脈の南東麓が起源であるという「説」を明確に提唱した。

これは徐強の注目を集めた。 「ヒマラヤ山脈の南東麓が原産地であるという主張は疑わしい、あるいは少なくとも不正確である」「野生材料とゲノミクスの研究パラダイムを用いて再検討する価値がある」「柑橘類の起源の物語をより客観的に語ることができる」

この「抜け穴」を発見したとき、黄月正と徐強は雲南省行きの列車に乗っていた。師匠と弟子は列車の小さなテーブルの上にパソコンを設置し、古代大陸プレートの運動モデルと中国の柑橘類資源の分布図を開いて、じっくりと研究し始めた。

柑橘類属の分類の修正

プロジェクト全体を通じて、彼らは予想外にも 2 つの新種を発見しました。

2016年、湖南省郴州市農業農村局の職員が鄧秀新さんに果物の鑑定を依頼した。

この果物はとても特別です。遠くからでも独特の香りが漂ってきます。種も非常に大きく、見た目も少し「奇妙」です。

鄧秀新氏は、これは研究する価値があると考えている。その後、徐強氏のチームは郴州市臨武県で数回の調査を実施し、果物を検査した。彼らは、それが酸っぱくて苦く、とても「ワイルド」な味であることを発見した。しかし、この果物は実だけで、花も葉も枝もないので、それが何の種であるかを判断することは不可能です。

偶然にも、徐強氏のチームはその後、湖南省農業科学院園芸研究所で同様の遺伝資源材料を発見した。その葉は同属の他の種とは異なります。柑橘類の葉は通常、外側が硬くて革のような質感ですが、この「奇妙な」植物の葉はミントの葉のように柔らかく、表面に毛が生えています。

「ゲノムの観点から見ると、これは別の属であり、宜昌オレンジからミカンへの進化の過程における過渡的種である」と徐強氏は語った。

雲南省で新たな種が発見された。雲南省には大きな木があります。木の実はとても大きくて、とても酸っぱいです。地元の人々はそれが何であるかを知らず、それが何であるかを気にもしません。

徐強氏のチームがここに来てそれを目にしたのは2019年になってからだった。研究の結果、これはユズ類とシトロン類が分化する以前の古代種であると考えられています。

「長年にわたり、ほとんど変化はなく、わずかに進化しただけだが、成長周期が特に長いため、古代のゲノムを保持している」と徐強氏は語った。

これら 2 つの新種が最初に発見されたとき、それが新種であるかどうかは確信が持てませんでした。 「Citrus 属と Citrus 亜科の分類はやや混乱しています。」徐強氏は、ミカン属には12～14種が存在すると考えるアメリカの学者もいれば、162種が存在すると考える日本の学者もいると紹介した。

徐強氏のチームが世界中の柑橘類亜科の遺伝資源312種の全ゲノムデータを収集し、包括的なレビューを実施して初めて、これらが2つの新種であることを確認した。このことから、彼らは、Citrus 属には 15 種が存在すると提唱しました。

困難な調査を経て、彼らは古代インドプレートが柑橘類亜科の起源の中心である可能性があり、中国南部が柑橘類属の主起源の中心である可能性があり、ヒマラヤ山脈の南東麓とオーストラリアおよび近隣の島々が柑橘類の2つの二次分化の中心である可能性があると推測しました。

「淮海地方では、貢物としてミカンとグレープフルーツが贈られるのは揚州だけだ。」夏王朝では、ミカンとグレープフルーツは禹王への貢物として捧げられた貴重な珍味でした。この「整流」は、2000年以上前の『上書・于公』に記された中国の柑橘類栽培の歴史と一致するようで、時空を超えて「再会」したことになる。

柑橘類は世界でも私の国でも最も重要な果樹の一つです。 2022年、中国の柑橘類栽培面積は4500万ムーを超え、生産量は5500万トンを超えた。柑橘類産業は国民経済の発展と農村の活性化に重要な役割を果たしてきました。徐強氏のチームは、科学研究の成果を遺伝資源に変換し、中国の種子の安全保障と農村の活性化を強化するために、引き続き懸命に取り組んでいきたいと考えている。