ปริศนาแห่งต้นชาโบราณ (4)
古茶树之谜 (四)
ขอให้พวกเรามาสนใจอีกครั้งโดยโฟกัสไปที่ข้อสงสัยของต้นชาโบราณที่ยังดึงดูดผู้คน : ปริศนาอายุยืนของต้นชาโบราณ
หยินหนานไม่เพียงมีต้นชาที่ทั่วโลกยอมรับแล้วว่ามีอายุยืนยาวที่สุด(อายุยืนต้น 1800 ปี) ขณะเดียวกัน ต้นชาที่อายุหลายร้อยปี แม้กว่าพันปีสามารถพบเห็นอย่างมากมาย หรือสวนชาโบราณที่มีบริเวณพื้นที่กว้างใหญ่ก็มีจำนวนมาก ดำรงอยู่เป็นลักษณะแผ่นดินใหญ่ผืนเดียวติดต่อกัน
ณ ที่นี้ได้แอบซ่อนความลับหนึ่งที่ยังไม่ถูกเปิดเผย ซึ่งก็คือปริศนา “อายุยืน” ของต้นชาพันธุ์ใบใหญ่หยินหนาน
เป็นที่ทราบกันดีแล้วว่า ไม่ว่าพืชพรรณและเขตพื้นที่ใด ไม่สามารถที่จะไม่ได้รับผลกระทบจากการโจมตีของภัยธรรมขาติ ตัวอย่างเช่นโรคพืชจากแมลง ซึ่งมันต้องระบาดขึ้นอย่างแน่นอน พืชพรรณชนิดจำนวนมากที่ต้องสูญพันธุ์และจำนวนลดลงมีความเกี่ยวโยงกับมัน และสิ่งแรกที่มันทำลายคือผลกระทบทางด้านเศรษฐกิจ ที่สามารถหลีกเลี่ยงจากการทำลายส่วนใหญ่คือพืชพรรรที่มีฤทธิ์ทางยา เช่น ต้นแปะก๊วย(银杏树)ที่ดำรงอยู่ได้เกินพันปี แต่ไม้ต้นชาพันธุ์ใบใหญ่ของหยินหนาน แม้ถือเป็นพรรณไม้ต้น แต่ถือเป็นพืชเศรษฐกิจ คือจะเก็บเกี่ยวตามฤดูกาล ภายหลังการเด็ดเก็บใบชาแล้วจะทิ้ง “รอยแผล” ไว้ที่จะถูกแมลงรุกรานได้ง่าย แต่ตามข้อเท็จจริงไม้ต้นชาพันธุ์ใบใหญ่ของหยินหนานไม่ว่าจะเป็นพันธุ์ป่าหรือจากการเพาะปลูก สามารถดำรงอยู่ได้เกินร้อยปี แม้กระทั่งเกินพันปี ได้ผ่านประสบการณ์อันมากมายและยาวนานเช่นนี้ จนถึงทุกวันนี้ก็ยังแสดงออกอย่างมีชีวิตชีวา จากข้อเท็จจริงนี้ได้บอกความจริงกับพวกเราว่า ต้นชาโบราณเหล่านี้อย่างน้อยจะต้องประกอบด้วย “ยีนอายุยืน” หนึ่งหรือหลายชนิดที่พวกเรายังไม่รู้จัก
นักวิทยาศาสตร์จำนวนมากได้เคยลองนำตำแหน่งทางภูมิศาสตร์และสภาพอากาศที่พิเศษเฉพาะของหยินหนานมาอธิบายถึงสาเหตุอายุของมัน แต่คำอธิบายเหล่านี้ยังคงไว้ซึ่งกับดักแห่งความตาย เนื่องจากภายใต้สภาวะแวดล้อมทางภูมิประเทศและภูมิอากาศเดียวกัน ไม่ใช่ว่าพืชพรรณทั้งหมดจะอายุยืน รวมถึงพรรณไม้ต้นอีกจำนวนมากด้วย
มีบางคนเคยลองใช้แร่ธาตุโลหะที่เป็นองค์ประกอบปริมาณมากมาค้นหาสาเหตุ “อายุยืน” ของมัน แต่รู้สึกหลักฐานยังไม่เพียงพอ
แร่ธาตุโลหะที่เป็นองค์ประกอบปริมาณมากในต้นชาพันธุ์ใบใหญ่เช่นธาตุแมงกานีส(Mn;锰) ใบชาทั่วไปจะมีปริมาณประมาณ 30mg/100g สูงกว่าผลไม้ พืชผักประมาณ 50 เท่า Mnเป็นสารกระตุ้นให้เอนไซม์หลายชนิดในพืชมีฤทธิ์ เช่น Pyruvate Decarboxylase(丙酮酸羧酶) Enolase(烯醇化酶) Citric Dehydrogenase(柠檬酸脱氢酶) เป็นต้น ต้นชาขาดธาตุMnจะแสดงอาการ “โรคเน่าคอดิน(立枯病)” โดยแผ่นใบจะออกเหลือง เส้นใบจะออกเขียว ปลายใบจะห้อยตก เมื่อเป็นมากขึ้นก็จะเหี่ยวเฉาตาย ใบชาของไม้ต้นชาพันธุ์ใบใหญ่จะมีปริมาณของMnสูงกว่าใบชาทั่วไป ซึ่งสูงถึง 400-600mg/100g สูงกว่าชาชนิดใดๆ นี้อาจเป็นไปได้ที่เป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้ไม้ต้นชาพันธุ์ใบใหญ่ของหยินหนาน “อายุยืน”
ยังมีธาตุสังกะสี(Zn;锌) เป็นองค์ประกอบที่ปริมาณน้อยแต่จำเป็นสำหรับต้นชา Znเป็นสารที่ประกอบอยู่ในเอนไซม์หลายชนิด เช่น Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase(6-P-葡萄糖脱氢酶) Pyruvate Dehudrogenase Complex(磷酸丙酮酸脱氢酶) ขณะเดียวกัน Phosphodiesterase(磷酸二酯酶) และ Polypeptidase(多肽酶) ล้วนถือเป็นเอนไซม์ธาตุสังกะสี เอนไซม์เหล่านี้บ้างไปกระตุ้นการหายใจ บ้างไปเร่งการสังเคราะห์แสง บ้างไปส่งเสริมการสร้างสารคลอโรฟีลล์ ถ้าหากพืชพรรณขาดZn ทำให้การเกิดสาร Tryptophan(色氨酸) ถูกยับยั้ง ต้นชาจะเจริญเติบโตช้า ลำต้นจะเล็กเตี้ย ใบจะมีขนาดเล็กและปรากฏเป็นด่างดวงๆบนใบ เรียกว่า “โรคโมเสค(花叶病)” ระบบรากจะออกดำแล้วจะเหี่ยวเฉาตายได้ ในไม้ต้นชาพันธุ์ใบใหญ่ค้นพบว่ามีปริมาณZn สูงถึง 3-6mg/100g ซึ่งชาชนิดอื่นๆไม่สามารถเทียบเคียงได้ และนี้ก็อาจเป็นสาเหตุหนึ่งที่ไม้ต้นชาพันธุ์ใบใหญ่ของหยินหนาน ”อายุยืน”
พวกเราเคยลองถอดรหัสจาก “เส้นทางปฏิบัติงาน” ของจุลินทรีย์ เพื่อค้นหาปริศนาอายุยืนของต้นชาโบราณ เนื่องจากจุลินทรีย์ถือเป็น “เทพคุ้มครอง” ของไม้ต้นชาพันธุ์ใบใหญ่
วิทยาศาสตร์ยุคสมัยนี้สามารถยืนยันแล้วว่าสรีรของพืชและจุลินทรีย์ต้องมีปฏิสัมพันธ์กันที่ไม่สามารถแยกจากกันได้ ส่วนรากของพืชจะหลั่งสารออกมาเพื่อตามความต้องการของจุลินทรีย์ ขณะเดียวกันจุลิรทรีย์ก็ผลิตสารชนิดแตกต่างกันกลับคืนสู่ให้ต้นพืช ความจริงสองฝ่ายเป็นหุ้นส่วนที่มีความสัมพันธ์ด้านพึ่งพาอาศัยกัน หากต้องการให้ต้นพืชเจริญเติบโตงอกงาม นอกจากปริมาณน้ำและธาตุอาหารแล้ว ยังต้องการการความมีส่วนร่วมของจุลินทรีย์
ความเป็นจริง ขณะที่ต้นชาเพิ่งกำเนิดขึ้นมา ไม่ว่ามันคือเมล็ดพันธุ์ชาหรือเป็นต้นอ่อนจากการติดตาต่อกิ่ง เมื่อมันยังอยู่ในสถานะภาพที่อ่อนแอมาก จุลินทรีย์ได้ปูพรมปกคลุมไปทั่วล้อมรอบตัวมัน เสมือนดั่ง ”แม่นม” ช่วยคุ้มครองมัน พวกเราจะพบเห็นว่าทั่วผิวภายนอกของ ราก ลำต้น ใบ ดอก ผลของต้นพืชได้สวมใส่เสื้อคลุมจุลินทรีย์ไว้หนึ่งตัว
ดังนั้น พวกมันจะรีบก่อเป็น “ทีมงาน” ต่างๆ (จุลชีววิทยาเรียกว่า “ประชาคม”) แบ่งหน้าที่กันทำงานตามแบบแผน จุลินทรีย์ด้านสังเคราะห์ส่วนหนึ่งอย่างเช่นเชื้อจุลินทรีย์ด้านการสังเคราะห์แสงถือเป็นผู้บุกเบิกด้านการผลิต ดูดซึมพลังงานแสงอาทิตย์โดยตรงแล้วแปรเปลี่ยนเป็นพลังงานทางเคมี เป็น “ตัวสื่อกลาง” สำหรับการสังเคราะห์แสงของต้นชา
ไม้ต้นชาพันธุ์ใบใหญ่เฉกเช่นเดียวกันกับพืชพรรณอื่นๆ ไม่สามารถใช้ธาตุไนโตรเจน(N;氮)จากอากาศโดยตรงได้ Nที่พืชต้องการต้องผ่านมาจากกระบวนการที่ก๊าซไนโตรเจนเปลี่ยนเป็นของแข็งทางชีวภาพ(生物固氮) และทางพลังงานสูง(高能固氮: เช่นก๊าซไนโตรเจนที่เปลี่ยนเป็นของแข็งจากฟ้าผ่าและภูเขาไฟระเบิด) หรือโดยทางอุตสาหกรรม(ให้ไนโตรเจนเปลี่ยนเป็นแอมโมเนียหรือเกลือไนเตรต) เป็นต้น พืชจึงจะสามารถนำมาใช้ได้ ดังนั้น เชื้อจุลินทรีย์ด้าน Nitrogen Fixation มารับช่วงต่อ เพื่อมา ”สับเปลี่ยน” แหล่งไนโตรเจนให้ต้นชาอย่างต่อเนื่อง แล้วยังมีประชาคมจุลินทรีย์กลุ่มหนึ่งทำการย่อยสลายของเสียที่ถ่ายออกจากสัตว์และซากพืชซากสัตว์ให้กลายเป็นแอมโมเนีย แอมโมเนียก็จะถูกเชื้อจุลินทรีย์ด้าน Nitrosation(亚硝化) และ Nitrification(硝化) ตามลำดับก่อนหลังแปรเปลี่ยนเป็นเกลือไนเตรตที่ต้นชาต้องการ
“สงครามปกป้อง” ต้นชาที่ยิ่งใหญ่ เกิดขึ้นที่ดินบริเวณรากของต้นชาหนา 5 มม.ที่ล้อมรอบผิวของรากไม้ ณ ที่นี้มีจุลินทรีย์ปกคลุมอย่างหนาแน่น เสมือนวางกำลังทหารเฝ้าปกปักษ์รักษาไว้ จุลชีววิทยาเรียกกลุ่มเชื้อจุลินทรีย์นี้ว่า “Mycorrhizosphere(根圈菌)” หน้าที่ของจุลินทรีย์เหล่านี้คือ ไม่เพียงทำการย่อยสลายของเสียจากพืชและสัตว์และซากพืชซากสัตว์ และจุลินทรีย์เหล่านี้ยังหลั่งสารอินทรีย์ต่างๆ ประกอบด้วยกรดอะมิโน กลุ่มน้ำตาลโมเลกุลต่ำ กรดนิวคลีอิกโมเลกุลต่ำ ฮอร์โมนทางการเจริญเติบโต และเอนไซม์ชนิดต่างๆ เป็นต้น เพื่อมาเสริมสารอาหารที่พืชต้องการ มีผลต่อการเจริญเติบโตของไม้ต้นชาพันธุ์ใบใหญ่อย่างเด่นชัด จุลินทรีย์ที่เด่นกว่าในดินบริเวณหนึ่งอาจมีผลกระทบต่อการอยู่รอดและการแพร่พันธุ์ของจุลินทรีย์ชนิดอื่นๆ เมื่อจุลินทรีย์ที่เด่นกว่าไม่เหมาะกับสภาพแวดล้อมใหม่และต้องตายไป จุลินทรีย์ใหม่บางชนิดที่เหมาะกว่าก็เข้ามาแทนที่ บนผิวดินจะปรากฏเสมือนการเปลี่ยนแปลงจากการแทนที่ของประชาคม เมื่อถึงภาวะที่สมดุล เราสามารถสังเกตเห็นได้จากหน้าตัดของดินบริเวณรากของไม้ต้นชาพันธุ์ใบใหญ่เป็นปรากฏการณ์ที่แยกเป็นชั้นๆของจุลินทรีย์
ยังมีจุลินทรีย์บางส่วนชนิด “ถึงรากถึงโคน” จะชอนไชเข้าไปภายในโครงสร้างของราก ไปแพร่พันธุ์ในเซลล์ของราก จุลินทรีย์ชนิดนี้เรียกว่า “Rhizobium(根瘤菌)” มันไม่เพียงไม่ทำลายโครงสร้างของราก แต่จะแลกเปลี่ยนสารกับเซลล์ของราก เป็นลักษณะพึ่งพาอาศัยกัน ทำให้ส่วนรากมีฤทธิ์พลัง เพิ่มความสามารถในการดูดซึม มีผลดีต่อการเจริญเติบโตของพืชอย่างมั่นคงแข็งแรงและเพิ่มภูมิคุ้มกันโรคตามธรรมชาติ...
แปล-เรียบเรียง จากบทความ 《ปริศนาแห่งต้นชาโบราณ》 ตอนที่ 4---เขียนโดย เฉินเจี๋ย
ปริศนาแห่งต้นชาโบราณ (3)
โพสต์นี้เผยแพร่เมื่อวันที่ 07 ม.ค. 2559 ลงในเฟสเพจสมาคมผู้รักชาผูเอ่อร์แห่งประเทศไทย
https://www.facebook.com/groups/1465523990337272/
