Geschilderde genen


De planten die we eten hebben door de eeuwen heen nogal wat veranderingen ondergaan in smaak en uiterlijk. Over dat eerste valt te twisten, maar de veranderingen in uiterlijk zijn te traceren aan de hand van historische schilderijen. Twee Belgische onderzoekers gaan nog een stap verder en combineren kunstuitingen met analyse van het erfelijk materiaal, zodat we straks ook weten hoe ze smaakten. Freelance journalist Janneke Donkerlo liet zich inwijden in de geheimen van #ArtGenetics.

NB. Dit onderwerp is ook te volgen op Instagram: @artgenetics

Februari 2021

Gewassen van nu zien er heel anders uit dan hun wilde voorouders en verwanten. Twee Vlaamse vrienden, kunsthistoricus David Vergauwen en moleculair plantenbioloog Ive De Smet, bedachten een nieuw vakgebied: #ArtGenetics, het ontrafelen van de herkomst van gewassen door middel van kunst. Vergauwen en De Smet kennen elkaar al sinds de middelbare school. Hun uit de hand gelopen hobby begon tijdens een vakantie in het Russische Sint-Petersburg. Vergauwen: “In de Hermitage zagen we een schilderij met vreemde eetbare gewassen. Terug in de trein vroegen we ons al mijmerend af of we de evolutie van planten zouden kunnen reconstrueren aan de hand van iconografisch materiaal. En zo ja, hoe zouden we daarbij te werk kunnen gaan?”

Mestputten

Dat mensen de geschiedenis van gewassen proberen te ontrafelen is niet nieuw. De Fries Otto Banga heeft in de jaren vijftig van de vorige eeuw de geschiedenis van de wortel bestudeerd. Hij gebruikte daarvoor schilderijen uit de Gouden Eeuw. In Engeland bestaat zelfs het (online) ‘World Carrot Museum’. Het unieke van het onderzoek van Vergauwen en De Smet is de combinatie van kunstgeschiedenis met archeologische, botanische, schriftelijke en – vooral – genetische bronnen om de ontstaansgeschiedenis van gewassen te ontrafelen. 

De Smet: “Gelukkig hoeven we niet zelf in mestputten te kruipen; veel materiaal bestaat al. Ook de moderne genetica voegt veel kennis toe. We kunnen nu een fenotype, of hoe een organisme eruit ziet, op een schilderij koppelen aan de genetische code en zo een verklaring geven voor de kleur, vorm, of grootte van het gewas. We kunnen daarvoor onder meer gebruik maken van bewaard gebleven botanisch materiaal. Uit de genetische code van een stukje blad uit het graf van een farao opgeslagen in Kew Botanical Gardens kunnen we bijvoorbeeld afleiden dat de afgebeelde meloenen in die tijd rood en zoet moeten zijn geweest.”

Crops of civilization

De meeste gewassen die wij nu eten hebben hun oorsprong in drie klimatologisch vruchtbare gebieden: Zuid-Amerika, de voet van de Himalaya en de Nijldelta tot aan Anatolië. Door de veredeling van zogenaamde crops of civilazation (mais, aardappelen, rijst en tarwe) ontstonden de eerste complexe samenlevingen. 

Vergauwen: “Op Egyptische fresco’s staan afbeeldingen van tarwehalmen. Zo weten we dat tarwe in de tijd van de farao’s een belangrijk gewas was. Uit latere Europese bronnen weten we dat de Kelten aan graanveredeling deden. En uit opgravingen in Chili weten we dat het hoofdvoedsel van de Moche – voorlopers van de Chimu die later werden verslagen door de Inca’s – uit aardappels bestond: hun religieuze vazen versierden ze met gedetailleerde afbeeldingen van deze voedzame knol.”

De Smet: “Dat Columbus in 1492 de aardappel van Zuid-Amerika naar Europa heeft gebracht is trouwens een misverstand. Hij kwam niet verder dan de kust van Guatemala waar alleen de bataat – de subtropische zoete aardappel – werd verbouwd. De ontdekkingsreiziger Pizarro trok in 1532 wel verder het binnenland in. Van de aardappels die hij van het Titicacameer mee terug nam, probeerden de Spanjaarden aanvankelijk de – giftige – bladeren te eten. De vruchten waren lange tijd guilty by association. Pas in 1640 ontdekte men dat je van de gekookte knollen níet ziek werd. De Pruisen waren de eersten die vanaf het midden van de achttiende eeuw de aardappels op grote schaal gingen verbouwen. Dat was zo’n succes dat het graf van koning Frederik II van Pruisen (overleden in 1786) zelfs tot op heden nog met aardappels wordt versierd.”

Wortelrecepten

De route die onze oranje peen heeft afgelegd, is een heel ander verhaal. De wilde peen werd gedomesticeerd rond 900 A.D. in Afghanistan, aan de voet van de Himalaya. De Smet: “In een kookboek uit Bagdad uit de 10de eeuw staan wel 600 recepten met wortel. Uit beschrijvingen weten we dat de teelt vervolgens via Syrië, Anatolië en Noord Afrika uiteindelijk in Europa terecht kwam. Verwarrend daarbij is wel dat het woord ‘wortel’ niet altijd hetzelfde betekende. Griekse geschriften spreken van pastinaca, wat ook een heel ander wortelgewas kan zijn.”

In de 14e eeuw kwam de peen naar de Lage Landen. Vergauwen: “We zien tal van gekleurde varianten terug op schilderijen uit die tijd. Of de vormen en de kleuren geel, wit, rood en paars inderdaad representatief zijn, hangt af van de kwaliteit van het pigment en van de schilder zelf.”

Door de ontrafeling van het genoom en onze kennis van de productie van kleuren in planten is nu bekend hoe de verschillende kleuren van de peen in de loop der eeuwen tot stand zijn gekomen: lycopeen zorgt voor rood, caroteen voor oranje, luteïne voor geel, en anthocyanen voor paars. De Smet: “Door specifieke mutaties wordt een bepaalde kleurstof overheersend, en het is dan vaak een culinaire interesse die een specifieke wortelkleur populair maakt in een bepaalde regio.”

Namen voor kleuren waren toen trouwens nog niet zo gedetailleerd als nu, ze werden eerder aangeduid met een verwijzing. Voor een bepaalde kleur geel gebruikte men bijvoorbeeld de uitdrukking ‘saffraankleurig’. Vergauwen: “Het woord ‘oranje’ werd pas gangbaar in de Lage Landen toen de Oranjes vanaf de 17e eeuw aan de macht kwamen. De prinsen kozen de kleur van de sinaasappel als wapenkleur en noemden zichzelf ‘van Oranje’, waarna wel naar sinaasappelen verwezen werd als ‘appeltjes van oranje’.”

Moeder Maria

Het verhaal van de aardbei is er één van heerszuchtige koningen en geslepen spionnen, ontdekkingsreizen en religieuze symboliek. In Europa kende men alleen de kleine wilde bosaardbei, die – zo blijkt uit archeologisch onderzoek – al in het Stenen Tijdperk werd genuttigd. In religieuze afbeeldingen in de 15e eeuw stonden aardbeien, met hun hangende vruchten, symbool voor de bescheidenheid van Moeder Maria. Die aardbei heeft echter niets te maken met ons huidige zomerkoninkje. Deze is het gevolg van een kunstmatige kruising van Fragaria (de Latijnse naam voor aardbei) rassen uit Zuid Amerika (Chili) en Noord Amerika. De eerste werd meegebracht door de Franse marine-ingenieur en amateur-botanicus Frézier. Hij vertrok in 1712 naar Chili om in opdracht van koning Lodewijk XIV de Spaanse havens en fortificaties te bespioneren. 

Vergauwen: “Op de markt zag hij een groot type aardbei. De zeven meegebrachte planten van deze Chili-variant waren echter allemaal vrouwelijk en brachten – door gebrek aan bestuiving – geen vruchten voort. Pas toen iemand op het idee kwam om rijtjes met deze planten af te wisselen met een andere grootvruchtige variant uit Virginia, Noord-Amerika, ontstond in Frankrijk onze huidige grote aardbei met het lichte aroma van ananas.” 

Leering ende vermaeck

Onderzoek doen door middel van #ArtGenetics is niet alleen leuk, maar ook nuttig. De Smet: “Als we weten welke route onze groenten en fruit uit de supermarkt hebben afgelegd, gaan we ze wellicht ook meer waarderen. En door het bestuderen van oude bestaande gewassen, botanische collecties en archeologische bronnen, kunnen we nuttige genetische informatie in kaart brengen die door selectie verloren is gegaan. Veel oude rijstrassen zijn bijvoorbeeld verdrongen door de monoculturen tijdens de ‘groene revolutie’. Oude rijstrassen bevatten nog veel nuttige informatie. Met de huidige genetische technieken kun je nieuwe rassen verbeteren of aanpassen, bijvoorbeeld in de strijd tegen allergieën, vraat of klimaatverandering.”

Doorzoekbare database

Op dit moment doen De Smet en Vergauwen hun onderzoek nog handmatig, echt monnikenwerk dus. Maar dat kan veranderen als kunstcollecties en andere historische bronnen worden gedigitaliseerd. De Smet: “We kennen iemand in Engeland met een verzameling van 25.000 tekeningen met 500 verschillende fruitsoorten. En dat is nog maar één – kleine – collectie.”

Digitaliseren houdt in dat alles wordt benoemd en beschreven en vervolgens opgeslagen in een database. Met zo’n database kun je meta-onderzoek doen. Vergauwen: “Veel collecties bevatten markttaferelen met bloemkolen, rode kolen, groene kolen enzovoort. Op dit moment moeten we nog ieder schilderij apart eerst zelf bekijken. Met optical recognition kent de computer zelf labels toe met onder meer het soort gewas en dit kunnen we dan koppelen aan het jaartal en de schilder. Zelflerende systemen kunnen ook handschriften herkennen. Stel je hebt een 17e-eeuwse auteur die over planten schrijft, dan weet een zelflerend systeem na de 15e keer meteen om welke auteur het gaat. 

“In een doorzoekbare database kun je zoeken op trefwoord, bijvoorbeeld ‘rode kool’. Je krijgt dan alle bronnen te zien met informatie over dit gewas. Zo kun je uitzoeken waar en wanneer deze groente voor het eerst werd geteeld en hoe deze er toen uitzag. De gecombineerde data kun je dan oogsten en in een narratief plaatsen.” 

De Smet: “Met dergelijke systemen zal #ArtGenetics pas echt een hoge vlucht nemen. Tot nog toe is er nog geen geld naar ons gegooid, maar we zijn bezig met een financieringsaanvraag. Dus wie weet.”

Kader – Iedereen wetenschapper

De Vlaamse wetenschappers rekenen op je hulp bij het zoeken naar fruit en groenten in de kunst. Op deze manier doe je mee aan hun Citizen Science project: Ga op zoek naar bruikbare schilderijen en neem foto’s van het volledige werk, het plakkaat met informatie (naam van het werk, kunstenaar, datum, locatie) en relevante details van de afgebeelde plantaardige voeding. Stuur die op naar artgeneticsdavidive@gmail.com. Meer informatie: (https://www.iedereenwetenschapper.be/projects/op-zoek-naar-fruit-en-groenten.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.