在1910年代,世界各地咖啡作物遭遇到一种神秘的虫害。原先从树上摘下来的咖啡浆果,通常是饱满光泽,但现在却布满了圆洞。咖啡豆内部受损失去使用价值。种植者们很快发现罪魁祸首是一种小甲虫--咖啡浆果蛀虫,它像瘟疫一样在全世界咖啡种植区蔓延。

    近一个世纪后,咖啡浆果蛀虫的毁灭之旅仍在继续。它每年造成约5亿美元的全球损失,仅在巴西就造成3亿美元的损失。事实证明,浆果蛀虫不可能根除。美国农业部农业研究局的昆虫学家Fernando Vega表示:"人们对浆果蛀虫的研究已有100多年的历史。""传统的方法行目前看来都行不通。"

    英国资深研究负责人咖啡专家Aaron P。 Davis说:"浆果蛀虫非常小只有一毫米宽,却会对咖啡浆果造成可怕的伤害。它整个生命周期—出生、交配和死亡都在咖啡浆果内部,在那里消化大量的咖啡因,是这种昆虫的一个罕见特征。雄性浆果蛀虫没有翅膀,在咖啡浆果内部交配,然后死在咖啡浆果中。怀孕雌性浆果蛀虫爬出浆果,钻入一个新的咖啡浆果,在那里产卵,它的后代在新浆果重复生命周期。"


    尽管这种害虫无处不在,但它的起源仍然很神秘。坊间证据表明咖啡浆果蛀虫起源于中非。"这是个很重要的信息"Vega说,"如果研究人员知道这种昆虫起源的气候条件,就有可能找到它的天敌来消灭这种昆虫,而不是依赖化学杀虫剂。但科学家们缺乏关于这种昆虫起源的确凿证据,研究人员一直困惑于它的起源以及在世界各地扩散的模式。"


    2013年,当Veg 找到英国皇家植物园的同事们时情况发生了变化。Vega的目标是在英国皇家植物园收集的植物标本中寻找浆果蛀虫的迹象。英国皇家植物园收藏了750万份植物标本,其中一些可以追溯到两个多世纪以前。

    他们检查了从1900年至今,18,667个非洲和亚洲的植物标本,包括咖啡和其他在类似环境下生长的植物。

    利用电子显微镜,研究人员最终发现了72例浆果蛀虫,都发生在非洲的咖啡植物标本上,这证实了研究人员的直觉,即浆果蛀虫原产于几内亚-刚果(金)森林炎热潮湿的气候,研究人员确定咖啡浆果蛀虫很可能是一种以树皮为食的昆虫,适应了消化咖啡因并以中非的咖啡植物为食,然后在20世纪早期传播到全世界的咖啡种植园。


    研究人员的发现不仅仅告诉我们咖啡浆果蛀虫的生物学特性,通过追踪这种昆虫的起源和它在世界各地扩散的路径,研究人员也描绘出咖啡从一种野生中非植物发展到殖民地经济商品,最后到今天无处不在的全球饮品的历史历程。

    约翰霍普金斯大学研究拉美咖啡历史的助理教授Casey Lurtz说:"咖啡的传播带有殖民主义色彩。"它原产于中非,最初被埃塞俄比亚人和南苏丹人食用,他们将咖啡与动物脂肪混合,制成食品。到了14世纪,这种咖啡传到了中东,也就是我们今天所说的咖啡的发源地。穆斯林商人把咖啡传播到亚洲各地,远至印度尼西亚,而奥斯曼人使咖啡馆得以普及。到法国大革命时,喝咖啡在欧洲的知识精英中流行起来。当时,至少在19世纪之前,欧洲人认为咖啡是一种珍贵的香料,昂贵而奢侈,类似于藏红花、肉桂,蔗糖。

    帝国改变了一切。以前,欧洲人依靠来自伊斯兰地区的商人从非洲和东南亚获取咖啡。但是,殖民时代的到来——由对经济控制的渴望所驱动,由被奴役的劳工作为原始动力,并由枪支、政治操纵和疾病的组合所促成——使殖民者能够直接控制亚洲和非洲的咖啡生产。欧洲人把咖啡传播到拉丁美洲,由种植园里的奴隶们种植。

    随着咖啡的普及,自然历史领域也随之普及。欧洲列强开始了密集的科学研究,对帝国范围内的动植物进行分类,以获取尽可能多的价值。浆果蛀虫的研究人员在研究中获得标本就来自于这个历史阶段。

    到19世纪晚期,巴西已经成为世界咖啡中心,巴西科学家已经成为咖啡生产方面的专家。Vega说,具有讽刺意味的是,也许正是有关咖啡领域的科学研究活动把浆果蛀虫带到了巴西。在20世纪初,巴西爆发了第一次浆果蛀虫病害。虽然我们不能确定污染方式,但Vega说,一批从非洲进口用于咖啡育种试验的受感染的种子可能是污染源。"一个咖啡浆果里可能有280个蛀虫卵"。

    从那以后,科学家们一直致力于消灭浆果蛀虫。到目前为止,利用天敌消灭浆果蛀虫这种常见的农业策略还没有成功。墨西哥线虫可以降低浆果蛀虫的繁殖力,但不能完全杀死它们。来自墨西哥和非洲的一些种类的黄蜂可以在浆果蛀虫从咖啡果中爬出来的时候杀死它们,但将这些黄蜂引入世界各地的咖啡种植园的努力也没成功。

    由于处于咖啡浆果内部,很难用杀虫剂来对付浆果蛀虫。此外,Vega说,咖啡行业忽视了小规模咖啡种植户,他们中的许多人缺乏农药资源。

    通过弄清浆果蛀的起源可以帮助研究人员识别出更多的这种蛀虫的天敌,以期最终找到一种可以在世界各地咖啡种植园里对付浆果蛀虫的天敌。