Sadurungé penyakit ngilangaké udakara 3 milyar utawa luwih penyakit, wit iki mbantu mbangun Amerika sing wis maju. Kanggo mulihake kamulyané sing ilang, kita kudu ngrangkul lan ndandani alam.
Ing sawijining wektu ing taun 1989, Herbert Darling nampa telpon: Ana sawijining pemburu sing ngandhani yen dheweke nemokake wit kastanye Amerika sing dhuwur ing propertine Darling ing Zor Valley ing New York sisih kulon. Darling ngerti yen kastanye biyen minangka salah sawijining wit sing paling penting ing wilayah kasebut. Dheweke uga ngerti yen jamur sing mbebayani meh ngilangake spesies kasebut sajrone luwih saka siji setengah abad. Nalika krungu laporan pemburu babagan ndeleng kastanye urip, batang kastanye kasebut dawane rong kaki lan tekan bangunan limang lantai, dheweke ragu. "Aku ora yakin apa aku percaya dheweke ngerti apa iku," ujare Darling.
Nalika Darling nemokake wit kasebut, rasane kaya ndeleng tokoh mitos. Dheweke kandha: "Gampang banget lan sampurna kanggo nggawe spesimen - apik banget." Nanging Darling uga weruh yen wit kasebut lagi mati. Wiwit awal taun 1900-an, wis kena epidemi sing padha, sing dikira-kira nyebabake 3 milyar utawa luwih pati amarga penyakit kasebut. Iki minangka penyakit sing ditularake manungsa pisanan sing utamane ngrusak wit-witan ing sejarah modern. Darling mikir, yen dheweke ora bisa nylametake wit kasebut, paling ora dheweke bakal nylametake wijine. Mung ana siji masalah: wit kasebut ora nindakake apa-apa amarga ora ana wit kastanye liyane ing sacedhake sing bisa nyerbu.
Darling kuwi insinyur sing nggunakake metode insinyur kanggo ngrampungake masalah. Ing wulan Juni candhake, nalika kembang kuning pucet kasebar ing kanopi ijo wit, Darling ngisi amunisi tembakan nganggo bubuk tembakan, sing dijupuk saka kembang lanang saka wit kastanye liyane sing wis dipelajari, lan nyopir menyang lor. Butuh sak jam setengah. Dheweke nembak wit kasebut saka helikopter sing disewa. (Dheweke nglakokake perusahaan konstruksi sing sukses sing bisa mbayar biaya sing larang.) Upaya iki gagal. Taun candhake, Darling nyoba maneh. Wektu iki, dheweke lan putrane nyeret perancah menyang wit kastanye ing ndhuwur bukit lan mbangun platform sing dhuwure 80 kaki sajrone luwih saka rong minggu. Sayangku menek kanopi lan nggosok kembang kanthi kembang kaya cacing ing wit kastanye liyane.
Ing musim gugur kuwi, pang-pang wit Darling ngasilake gerigi sing ditutupi eri ijo. Eri-eri iki kandel lan landhep banget nganti bisa dikira kaktus. Panene ora akeh, ana udakara 100 kacang, nanging Darling wis nandur sawetara lan menehi pangarep-arep. Dheweke lan kancane uga ngubungi Charles Maynard lan William Powell, rong ahli genetika wit ing Sekolah Ilmu Lingkungan lan Kehutanan Universitas Negeri New York ing Syracuse (Chuck lan Bill tilar donya). Dheweke bubar miwiti proyek riset kastanye kanthi anggaran murah ing kana. Darling menehi sawetara kastanye lan takon marang para ilmuwan apa bisa digunakake kanggo nggawa bali. Darling ujar: "Iki koyone dadi perkara sing apik." "Kabeh Amerika Serikat sisih wétan." Nanging, sawetara taun sabanjure, wite dhewe mati.
Wiwit wong Eropa wiwit manggon ing Amerika Utara, crita babagan alas ing bawana kasebut umume dadi kerugian. Nanging, proposal Darling saiki dianggep dening akeh wong minangka salah sawijining kesempatan sing paling njanjeni kanggo miwiti ngrevisi crita kasebut - awal taun iki, Yayasan Amal Dunia Templeton menehi proyek Maynard lan Powell sing sebagian besar sejarahe, lan upaya iki bisa mbongkar operasi skala cilik sing regane luwih saka $3 yuta. Iki minangka hadiah tunggal paling gedhe sing tau disumbangake menyang universitas. Riset ahli genetika meksa para aktivis lingkungan kanggo ngadhepi prospek kanthi cara anyar lan kadhangkala ora nyaman, yen ndandani alam ora mesthi tegese bali menyang Taman Eden sing utuh. Nanging, iki bisa uga tegese ngrangkul peran sing wis kita anggep: insinyur kabeh kalebu alam.
Godhong kastanye dawa lan untune kaya rong bilah gergaji ijo cilik sing disambungake menyang urat tengah godhong. Ing salah siji pucuke, ana rong godhong sing disambungake menyang gagang. Ing pucuk liyane, ana pucuk sing landhep, sing asring mlengkung menyang sisih. Wangun sing ora dikarepke iki ngethok bukit pasir ijo lan pasir sing sepi ing alas, lan lamunan sing luar biasa saka para pendaki nggugah kawigaten wong-wong, ngelingake dheweke babagan perjalanan liwat alas sing biyen duwe akeh wit-witan sing kuwat.
Mung liwat sastra lan memori kita bisa ngerti kanthi lengkap wit-witan iki. Lucille Griffin, direktur eksekutif American Chestnut Collaborator Foundation, nate nulis yen ing kana sampeyan bakal weruh kastanye sing sugih banget nganti ing musim semi, kembang-kembang sing lembut lan linier ing wit "kaya ombak sing umpluk mudhun ing lereng bukit", sing ndadékaké kenangan mbah kakung. Ing musim gugur, wit kasebut bakal njeblug maneh, wektu iki kanthi burr berduri sing nutupi rasa legi. "Nalika kastanye wis mateng, aku numpuk setengah gantang ing mangsa dingin," tulis Thoreau sing sumringah ing "Walden." "Ing musim kasebut, nyenengake banget kanggo ngubengi alas kastanye sing ora ana telas ing Lincoln nalika semana."
Wit kastanye iku bisa dipercaya banget. Ora kaya wit ek sing mung ngetokake biji ek sajrone sawetara taun, wit kastanye ngasilake akeh tanduran kacang saben musim gugur. Wit kastanye uga gampang dicerna: sampeyan bisa ngupas lan mangan sing mentah. (Coba gunakake biji ek sing sugih tanin - utawa aja ditindakake.) Kabeh wong mangan kastanye: rusa, bajing, beruang, manuk, manungsa. Para petani ngeculake babine lan dadi lemu ing alas. Sajrone Natal, sepur sing kebak kastanye mlayu saka pegunungan menyang kutha. Ya, pancen kobong dening geni unggun. "Konon ing sawetara wilayah, petani entuk penghasilan luwih akeh saka dodolan kastanye tinimbang kabeh produk pertanian liyane," ujare William L. Bray, dekan pertama sekolah ing ngendi Maynard lan Powell banjur kerja. Ditulis ing taun 1915. Iki minangka wit rakyat, sing umume tuwuh ing alas.
Iki uga nyedhiyakake luwih saka mung panganan. Wit kastanye bisa dhuwure nganti 120 kaki, lan 50 kaki pisanan ora diganggu dening pang utawa simpul. Iki minangka impene para penebang kayu. Sanajan dudu kayu sing paling ayu utawa paling kuwat, nanging tuwuh kanthi cepet banget, utamane nalika thukul maneh sawise dipotong lan ora bosok. Amarga daya tahan rel sepur lan tiang telpon ngluwihi estetika, Kastanye mbantu mbangun Amerika sing wis maju. Ewonan lumbung, kabin, lan gereja sing digawe saka kastanye isih madeg; sawijining penulis ing taun 1915 ngira-ngira yen iki minangka spesies wit sing paling akeh ditebang ing Amerika Serikat.
Ing sebagian gedhé sisih wétan—wit-witané thukul saka Mississippi nganti Maine, lan saka pesisir Atlantik nganti Kali Mississippi—kastanya uga minangka salah sawijining wit. Nanging ing Appalachian, wit iki kalebu wit gedhé. Milyar kastanye urip ing pagunungan iki.
Pancen cocog yen layu Fusarium pisanan muncul ing New York, sing dadi dalan menyang akeh wong Amerika. Ing taun 1904, infeksi aneh ditemokake ing kulit wit kastanye sing kaancam punah ing Kebun Binatang Bronx. Para peneliti cepet nemtokake manawa jamur sing nyebabake penyakit hawar bakteri (sing banjur diarani Cryphonectria parasitica) teka ing wit-witan Jepang impor wiwit taun 1876. (Biasane ana jeda wektu antarane introduksi spesies lan panemuan masalah sing jelas.)
Ora let suwe, wong-wong ing sawetara negara bagian nglaporake wit-witan mati. Ing taun 1906, William A. Murrill, ahli mikologi ing Kebun Raya New York, nerbitake artikel ilmiah pertama babagan penyakit kasebut. Muriel nudingake yen jamur iki nyebabake infeksi lepuh kuning-coklat ing kulit wit kastanye, sing pungkasane ndadekake resik ing sekitar batang. Nalika nutrisi lan banyu ora bisa mili munggah lan mudhun ing pembuluh kulit ing sangisore kulit, kabeh sing ana ing ndhuwur cincin pati bakal mati.
Ana wong sing ora bisa mbayangake—utawa ora pengin wong liya mbayangake—wit sing ilang saka alas. Ing taun 1911, Sober Paragon Chestnut Farm, perusahaan TK ing Pennsylvania, percaya yen penyakit kasebut "luwih saka mung rasa wedi." Anane wartawan sing ora tanggung jawab sajrone wektu sing suwe. Kebon kasebut ditutup ing taun 1913. Rong taun kepungkur, Pennsylvania nglumpukake komite penyakit kastanye, sing diwenehi wewenang kanggo ngentekake US$275.000 (jumlah dhuwit sing akeh banget nalika semana), lan ngumumake paket kekuwatan kanggo njupuk langkah-langkah kanggo nglawan rasa lara iki, kalebu hak kanggo ngrusak wit-witan ing properti pribadi. Ahli patologi nyaranake mbusak kabeh wit kastanye ing sawetara mil saka ngarep infeksi utama kanggo ngasilake efek pencegahan kebakaran. Nanging jebul jamur iki bisa mlumpat menyang wit-witan sing ora kena infeksi, lan spora kasebut kena infeksi angin, manuk, serangga lan manungsa. Rencana kasebut ditinggalake.
Ing taun 1940, meh ora ana wit kastanye gedhe sing kena infeksi. Saiki, regane milyaran dolar wis ilang. Amarga layu fusarium ora bisa urip ing lemah, oyot kastanye terus thukul, lan luwih saka 400 yuta isih ana ing alas. Nanging, layu Fusarium nemokake waduk ing wit ek ing ngendi dheweke urip tanpa nyebabake kerusakan sing signifikan marang inang. Saka kana, cepet nyebar menyang tunas kastanye anyar lan nggebug maneh menyang lemah, biasane sadurunge tekan tahap ngembang.
Industri kayu wis nemokake alternatif: kayu ek, pinus, kenari, lan awu. Penyamakan, industri utama liyane sing gumantung marang wit kastanye, wis ngalih menyang agen penyamakan sintetis. Kanggo akeh petani miskin, ora ana sing bisa diganti: ora ana wit asli liyane sing nyedhiyakake kalori lan protein sing gratis, dipercaya, lan akeh kanggo para petani lan kewan-kewane. Hama kastanye bisa diarani mungkasi praktik umum pertanian swasembada Appalachian, meksa wong-wong ing wilayah kasebut duwe pilihan sing jelas: mlebu tambang batu bara utawa pindhah. Sejarawan Donald Davis nulis ing taun 2005: "Amarga matine kastanye, kabeh jagad wis mati, ngilangi adat istiadat kanggo kaslametan sing wis ana ing Pegunungan Appalachian luwih saka patang abad."
Powell gedhé adoh saka Appalachian lan chestnut. Bapaké njabat ing Angkatan Udara lan pindhah menyang kulawargané: Indiana, Florida, Jerman, lan pesisir wétan Maryland. Sanajan dhèwèké ngentèkaké karir ing New York, pidhatone tetep nduwèni kejujuran saka Midwest lan bias sing alus nanging bisa dideleng saka Kidul. Tata krama sing prasaja lan gaya jahitan sing prasaja saling melengkapi, nampilake jins kanthi rotasi klambi kotak-kotak sing ora ana telasé. Seruan favorité yaiku "wow".
Powell ngrencanakake dadi dokter hewan nganti profesor genetika janji bakal menehi pangarep-arep babagan pertanian anyar sing luwih ijo adhedhasar tanduran sing dimodifikasi sacara genetis sing bisa ngasilake kemampuan pencegahan serangga lan penyakit dhewe. "Aku mikir, wow, ora apik nggawe tanduran sing bisa nglindhungi awake dhewe saka hama, lan sampeyan ora perlu nyemprotake pestisida?" ujare Powell. "Mesthi wae, jagad liyane ora ngetutake ide sing padha."
Nalika Powell tekan sekolah pascasarjana Universitas Negeri Utah ing taun 1983, dhèwèké ora masalah. Nanging, dhèwèké kebetulan gabung karo laboratorium ahli biologi, lan dhèwèké lagi nggarap virus sing bisa nglemahake jamur hawar. Upaya kanggo nggunakake virus iki ora mlaku kanthi apik: virus kasebut ora nyebar saka wit siji menyang wit liyane, mula kudu disesuaikan kanggo puluhan jinis jamur individu. Senadyan mangkono, Powell kepincut karo crita wit gedhe sing rubuh lan menehi solusi ilmiah kanggo kedadeyan kesalahan tragis sing digawe manungsa. Dhèwèké kandha: "Amarga manajemen barang-barang kita sing obah ing saindenging jagad sing ora apik, kita ora sengaja ngimpor patogen." "Aku mikir: Wow, iki menarik. Ana kesempatan kanggo nggawa bali."
Powell dudu upaya pisanan kanggo ngilangi kerugian. Sawise jelas yen kastanye Amerika mesthi bakal gagal, USDA nyoba nandur wit kastanye Cina, sedulur sing luwih tahan layu, kanggo mangerteni apa spesies iki bisa ngganti kastanye Amerika. Nanging, kastanye thukul paling akeh metu, lan luwih kaya wit woh tinimbang wit woh. Ing alas, wit-witan iki dikerdilke dening wit ek lan wit raksasa Amerika liyane. Pertumbuhane diblokir, utawa mung mati. Para ilmuwan uga nyoba ngembangake kastanye saka Amerika Serikat lan China bebarengan, kanthi pangarep-arep bisa ngasilake wit kanthi karakteristik positif saka loro-lorone. Upaya pemerintah gagal lan ditinggalake.
Powell pungkasane kerja ing Sekolah Ilmu Lingkungan lan Kehutanan Universitas Negeri New York, ing ngendi dheweke ketemu Chuck Maynard, ahli genetika sing nandur wit ing laboratorium. Mung sawetara taun kepungkur, para ilmuwan nggawe jaringan tanduran sing dimodifikasi sacara genetis pisanan—nambahake gen sing menehi resistensi antibiotik marang rokok kanggo demonstrasi teknis tinimbang panggunaan komersial. Maynard (Maynard) wiwit nyoba teknologi anyar, nalika nggoleki teknologi sing migunani sing ana gandhengane karo teknologi kasebut. Ing wektu iku, Darling duwe sawetara wiji lan tantangan: ndandani kastanye Amerika.
Sajrone ewonan taun praktik pemuliaan tanduran tradisional, para petani (lan ilmuwan anyar) wis nyilangake varietas kanthi sipat sing dikarepake. Banjur, gen-gen kasebut dicampur kanthi alami, lan wong milih campuran sing njanjeni kanggo kualitas sing luwih dhuwur - woh-wohan sing luwih gedhe, luwih enak utawa tahan penyakit. Biasane, butuh pirang-pirang generasi kanggo ngasilake produk. Proses iki alon lan rada mbingungake. Darling mikir apa metode iki bakal ngasilake wit sing apik kaya alam liar. Dheweke kandha marang aku: "Aku mikir kita bisa nindakake sing luwih apik."
Rekayasa genetika tegese kontrol sing luwih gedhe: sanajan gen tartamtu asale saka spesies sing ora ana hubungane, gen kasebut bisa dipilih kanggo tujuan tartamtu lan dilebokake ing genom organisme liya. (Organisme kanthi gen saka spesies sing beda "dimodifikasi sacara genetis." Bubar iki, para ilmuwan wis ngembangake teknik kanggo nyunting langsung genom organisme target.) Teknologi iki janji presisi lan kecepatan sing durung tau ana sadurunge. Powell percaya yen iki katon cocog banget kanggo kastanye Amerika, sing diarani "wit sing meh sampurna" - kuwat, dhuwur, lan sugih sumber panganan, mung mbutuhake koreksi sing spesifik banget: resistensi marang hawar bakteri.
Setuju. Dheweke kandha: "Kita kudu duwe insinyur ing bisnis kita." "Saka konstruksi nganti konstruksi iki mung sawijining jinis otomatisasi."
Powell lan Maynard ngira-ngira butuh sepuluh taun kanggo nemokake gen sing menehi resistensi, ngembangake teknologi kanggo nambahake menyang genom kastanye, banjur numbuhake. "Kita mung ngira-ngira," ujare Powell. "Ora ana sing duwe gen sing menehi resistensi jamur. Kita pancen miwiti saka papan kosong."
Darling njaluk dhukungan saka American Chestnut Foundation, sawijining organisasi nirlaba sing diadegake ing awal taun 1980-an. Pimpinane ngandhani yen dheweke pancen wis kesasar. Dheweke setya marang hibridisasi lan tetep waspada babagan rekayasa genetika, sing wis nuwuhake oposisi saka para aktivis lingkungan. Mulane, Darling nggawe organisasi nirlaba dhewe kanggo mbiayai karya rekayasa genetika. Powell ujar manawa organisasi kasebut nulis cek pertama kanggo Maynard lan Powell kanggo $30.000. (Ing taun 1990, organisasi nasional kasebut mbentuk maneh lan nampa klompok pemisahan Darling minangka cabang negara bagian pertama, nanging sawetara anggota isih skeptis utawa ora setuju karo rekayasa genetika.)
Maynard lan Powell lagi kerja. Meh langsung, jadwal sing dikira-kira ora realistis. Alangan pisanan yaiku ngerteni carane nandur kastanye ing laboratorium. Maynard nyoba nyampur godhong kastanye lan hormon pertumbuhan ing cawan petri plastik bunder sing cethek, cara sing digunakake kanggo nandur poplar. Jebul iki ora realistis. Wit-witan anyar ora bakal ngembangake oyot lan tunas saka sel khusus. Maynard ujar: "Aku minangka pimpinan global ing babagan mateni wit kastanye." Peneliti ing Universitas Georgia, Scott Merkle (Scott Merkle) pungkasane mulang Maynard carane pindhah saka penyerbukan menyang sabanjure. Nandur kastanye ing embrio ing tahap perkembangan.
Nemokake gen sing pas—karyane Powell—uga kabukten angel. Dheweke ngentekake pirang-pirang taun kanggo nliti senyawa antibakteri adhedhasar gen kodhok, nanging ninggalake senyawa kasebut amarga kuwatir yen masarakat ora bakal nampa wit-witan sing ana kodhoke. Dheweke uga nggoleki gen sing nglawan penyakit bakteri ing kastanye, nanging nemokake yen nglindhungi wit kasebut nglibatake akeh gen (dheweke ngidentifikasi paling ora enem). Banjur, ing taun 1997, kolegane bali saka rapat ilmiah lan ndhaptar abstrak lan presentasi. Powell nyathet judhul kanthi irah-irahan "Ekspresi oksalat oksidase ing tanduran transgenik nyedhiyakake resistensi marang oksalat lan jamur penghasil oksalat". Saka riset virus, Powell ngerti yen jamur layu ngetokake asam oksalat kanggo mateni kulit kastanye lan nggampangake dicerna. Powell sadhar yen kastanye bisa ngasilake oksalat oksidase dhewe (protein khusus sing bisa ngrusak oksalat), mula bisa uga bisa mbela awake dhewe. Dheweke ujar: "Kuwi wayahe Eureka-ku."
Jebul akeh tanduran sing duwe gen sing ndadekake dheweke bisa ngasilake oksalat oksidase. Saka peneliti sing menehi pidato, Powell entuk varian gandum. Mahasiswa pascasarjana Linda Polin McGuigan ningkatake teknologi "gen gun" kanggo ngluncurake gen menyang embrio kastanye, kanthi pangarep-arep bisa dilebokake menyang DNA embrio. Gen kasebut sementara tetep ana ing embrio, nanging banjur ilang. Tim peneliti ninggalake metode iki lan ngalih menyang bakteri sing wis suwe ngembangake metode kanggo motong DNA organisme liyane lan nyisipake gen. Ing alam, mikroorganisme nambah gen sing meksa inang nggawe panganan bakteri. Ahli genetika nyerang bakteri iki supaya bisa nyisipake gen apa wae sing dikarepake ilmuwan. McGuigan entuk kemampuan kanggo nambah gen gandum lan protein penanda kanthi andal menyang embrio kastanye. Nalika protein kasebut disinari ing mikroskop, protein kasebut bakal ngetokake lampu ijo, sing nuduhake penyisipan sing sukses. (Tim kasebut cepet mandheg nggunakake protein penanda - ora ana sing pengin wit sing bisa sumunar.) Maynard nyebutake metode kasebut "barang sing paling elegan ing donya."
Suwe-suwe, Maynard lan Powell mbangun jalur perakitan kastanye, sing saiki nganti pirang-pirang lantai gedung riset kehutanan bata-lan-mortir taun 1960-an sing megah, uga fasilitas "Biotech Accelerator" anyar sing gemerlap ing njaba kampus. Proses kasebut pisanan kalebu milih embrio sing thukul saka sel sing identik sacara genetis (umume embrio sing digawe ing laboratorium ora nindakake iki, mula ora ana gunane nggawe klon) lan nyisipake gen gandum. Sel embrio, kaya agar, minangka zat kaya puding sing diekstrak saka ganggang. Kanggo ngowahi embrio dadi wit, para peneliti nambahake hormon pertumbuhan. Atusan wadhah plastik berbentuk kubus kanthi wit kastanye cilik tanpa oyot bisa ditampung ing rak ing sangisore lampu fluoresen sing kuat. Pungkasan, para ilmuwan ngetrapake hormon perakaran, nandur wit asli ing pot sing diisi lemah, lan dilebokake ing ruang pertumbuhan sing dikontrol suhu. Ora nggumunake, wit-witan ing laboratorium ana ing kondisi sing ala ing njaba ruangan. Mulane, para peneliti masangake karo wit liar kanggo ngasilake spesimen sing luwih atos nanging isih tahan kanggo uji coba lapangan.
Rong mangsa panas kepungkur, Hannah Pilkey, mahasiswa pascasarjana ing laboratorium Powell, nuduhake aku carane nindakake iki. Dheweke nandur jamur sing nyebabake penyakit bakteri ing cawan petri plastik cilik. Ing wangun tertutup iki, patogen oranye pucet katon jinak lan meh ayu. Angel mbayangake yen iki minangka panyebab pati lan karusakan massal.
Jerapah sing ana ing lemah ndhodhok ing lemah, nandhani bagean limang milimeter saka wit cilik, nggawe telung sayatan sing tepat nganggo pisau bedah, lan ngolesake penyakit ing tatu kasebut. Dheweke nutup nganggo plastik film. Dheweke kandha: "Kaya plester." Amarga iki minangka wit "kontrol" sing ora tahan, dheweke ngarepake infeksi jeruk bakal nyebar kanthi cepet saka situs inokulasi lan pungkasane ngubengi batang cilik. Dheweke nuduhake sawetara wit sing ngemot gen gandum sing wis diobati sadurunge. Infeksi kasebut diwatesi ing sayatan, kayata lambe oranye tipis sing cedhak karo cangkem cilik.
Ing taun 2013, Maynard lan Powell ngumumake kasuksesane ing Riset Transgenik: 109 taun sawise penyakit kastanye Amerika ditemokake, dheweke nggawe Wit-witan sing koyone bisa mbela awake dhewe, sanajan diserang jamur layu dosis gedhe. Kanggo ngurmati donor pertama lan paling loman, dheweke nandur modal udakara $250.000, lan para peneliti wis menehi jeneng wit-witan miturut jenenge. Iki diarani Darling 58.
Rapat taunan Cabang New York saka Yayasan Kastanye Amerika dianakake ing hotel sederhana ing njaba New Paltz ing dina Setu udan ing Oktober 2018. Kira-kira 50 wong padha nglumpuk. Rapat iki sebagian rapat ilmiah lan sebagian rapat ijol-ijolan kastanye. Ing mburi ruang rapat cilik, para anggota ijol-ijolan tas Ziploc sing kebak kacang. Rapat iki minangka pisanan sajrone 28 taun Darling utawa Maynard ora rawuh. Masalah kesehatan ngalangi loro-lorone. "Kita wis nindakake iki nganti suwe banget, lan meh saben taun kita meneng kanggo wong mati," ujare Allen Nichols, presiden klub kasebut, marang aku. Nanging, swasana isih optimis: wit sing dimodifikasi sacara genetis wis ngliwati pirang-pirang taun tes keamanan lan khasiat sing angel.
Para anggota bab kasebut menehi pambuka rinci babagan kahanan saben wit kastanye gedhe sing urip ing Negara Bagian New York. Pilkey lan mahasiswa pascasarjana liyane ngenalake carane ngumpulake lan nyimpen serbuk sari, carane nandur kastanye ing sangisore lampu njero ruangan, lan carane ngisi lemah kanthi infeksi hawar kanggo ngluwihi umur wit. Wong-wong sing duwe dhadha mete, sing akeh sing nyerbu lan nandur wit dhewe, menehi pitakonan marang para ilmuwan enom.
Bowell dilebokake ing lantai, nganggo seragam sing katon ora resmi kanggo bab iki: klambi garis leher sing dilebokake ing celana jeans. Pengusahaane sing fokus banget—karir telung puluh taun sing diatur miturut tujuan Herb Darling kanggo entuk maneh kastanye—arang banget ditemokake ing antarane para ilmuwan akademik, sing luwih asring nindakake riset sajrone siklus pendanaan limang taun, banjur asil sing janjeni diwenehake marang wong liya kanggo komersialisasi. Don Leopold, kolega ing Departemen Ilmu Lingkungan lan Kehutanan Powell, ngandhani aku: "Dheweke perhatian banget lan disiplin." "Dheweke nutupi gorden. Dheweke ora kaganggu dening akeh perkara liyane. Nalika riset pungkasane nggawe kemajuan, administrator Universitas Negeri New York (SUNY) ngubungi dheweke lan njaluk paten kanggo wit kasebut supaya universitas bisa entuk manfaat saka iku, nanging Powell ora gelem. Dheweke ujar manawa wit sing dimodifikasi sacara genetis kaya kastanye primitif lan nglayani wong. Wong-wong Powell ana ing ruangan iki.
Nanging dhèwèké ngelingaké: Sawisé ngatasi akèh alangan teknis, wit-witan sing dimodifikasi sacara genetis saiki bisa ngadhepi tantangan paling gedhé: pamréntah AS. Sawetara minggu kepungkur, Powell ngirim file sing meh 3.000 kaca menyang Layanan Inspeksi Kesehatan Hewan lan Tanaman Departemen Pertanian AS, sing tanggung jawab kanggo nyetujoni tanduran sing dimodifikasi sacara genetis. Iki miwiti proses persetujuan agensi: mriksa aplikasi, njaluk komentar publik, ngasilake pernyataan dampak lingkungan, njaluk komentar publik maneh lan nggawe keputusan. Pakaryan iki bisa uga butuh sawetara taun. Yen ora ana keputusan, proyek kasebut bisa mandheg. (Periode komentar publik pisanan durung dibukak.)
Para peneliti ngrencanakake ngirim petisi liyane menyang Badan Pengawas Obat lan Makanan supaya bisa mriksa keamanan pangan kacang sing dimodifikasi sacara genetis, lan Badan Perlindungan Lingkungan bakal nliti dampak lingkungan saka wit iki miturut Undhang-undhang Pestisida Federal, sing dibutuhake kanggo kabeh tanduran biologis sing dimodifikasi sacara genetis. "Iki luwih rumit tinimbang sains!" ujare wong ing pamirsa.
"Iya." Powell sarujuk. "Sains iku menarik. Iku ngganggu." (Dheweke banjur ngandhani aku: "Pengawasan dening telung agensi sing beda iku kakehan. Iku pancen ngrusak inovasi ing perlindungan lingkungan.")
Kanggo mbuktekake manawa wit kasebut aman, tim Powell nindakake macem-macem tes. Dheweke menehi oksalat oksidase menyang serbuk sari tawon. Dheweke ngukur tuwuhing jamur sing migunani ing lemah. Dheweke ninggalake godhong ing banyu lan nyelidiki pengaruhe marang t. Ora ana efek samping sing katon ing panliten kasebut - nyatane, kinerja diet sing dimodifikasi sacara genetis luwih apik tinimbang godhong sawetara wit sing ora dimodifikasi. Para ilmuwan ngirim kacang menyang Laboratorium Nasional Oak Ridge lan laboratorium liyane ing Tennessee kanggo dianalisis, lan ora nemokake bedane karo kacang sing diasilake dening wit sing ora dimodifikasi.
Asil kaya ngono bisa nentremake para regulator. Meh mesthi ora bakal nyenengake para aktivis sing nentang GMO. John Dougherty, ilmuwan pensiunan saka Monsanto, nyedhiyakake layanan konsultasi kanggo Powell kanthi gratis. Dheweke nyebutake para penentang iki minangka "oposisi." Sajrone pirang-pirang dekade, organisasi lingkungan wis menehi peringatan manawa mindhah gen antarane spesies sing ana hubungane adoh bakal duwe akibat sing ora dikarepake, kayata nggawe "super gulma" sing ngluwihi tanduran alami, utawa ngenalake gen asing sing bisa nyebabake kemungkinan mutasi sing mbebayani ing DNA spesies kasebut. Dheweke uga kuwatir yen perusahaan nggunakake rekayasa genetika kanggo entuk paten lan ngontrol organisme.
Saiki, Powell ujar manawa dheweke ora nampa dhuwit langsung saka sumber industri, lan dheweke negesake manawa sumbangan dana menyang laboratorium "ora kaiket." Nanging, Brenda Jo McManama, penyelenggara organisasi sing diarani "Jaringan Lingkungan Pribumi", nudingake kesepakatan ing taun 2010 ing ngendi Monsanto menehi wewenang marang Yayasan Chestnut lan agensi mitra New York. Bab kasebut menehi wewenang rong paten modifikasi genetik. (Powell ujar manawa kontribusi industri, kalebu Monsanto, kurang saka 4% saka total modal kerja.) McManama curiga manawa Monsanto (dipikolehi dening Bayer ing taun 2018) kanthi diam-diam ngupaya entuk paten kanthi ndhukung apa sing katon minangka iterasi wit ing mangsa ngarep. Proyek tanpa pamrih. "Monsan iku kabeh ala," ujare kanthi terus terang.
Powell ngendika menawa paten ing perjanjian taun 2010 wis kadaluwarsa, lan kanthi mbukak rincian wit-witane ing literatur ilmiah, dheweke wis mesthekake yen wit kasebut ora bisa dipatenake. Nanging dheweke sadhar yen iki ora bakal ngilangi kabeh rasa kuwatir. Dheweke kandha, "Aku ngerti ana wong sing bakal ujar manawa sampeyan mung umpan kanggo Monsanto." "Apa sing bisa sampeyan lakoni? Ora ana sing bisa sampeyan lakoni."
Kira-kira limang taun kepungkur, para pamimpin Yayasan Kastanye Amerika nyimpulake yen dheweke ora bisa nggayuh tujuane mung kanthi hibridisasi, mula dheweke nampa program rekayasa genetika Powell. Keputusan iki nyebabake sawetara perselisihan. Ing Maret 2019, presiden Cabang Yayasan Massachusetts-Rhode Island, Lois Breault-Melican, mundur, amarga alesane Proyek Ekologi Keadilan Global (Proyek Keadilan Global), organisasi anti-rekayasa gen sing berbasis ing Buffalo; bojone Denis Melican uga ninggalake dewan. Dennis ngandhani yen pasangan kasebut kuwatir banget yen kastanye Powell bisa uga dadi "jaran Troya", sing mbukak dalan kanggo wit komersial liyane supaya bisa di-supercharge liwat rekayasa genetika.
Susan Offutt, sawijining ekonom pertanian, dadi ketua Komite Akademi Ilmu Pengetahuan, Teknik, lan Kedokteran Nasional, sing nindakake riset babagan bioteknologi alas ing taun 2018. Dheweke nudingake manawa proses peraturan pemerintah fokus ing masalah risiko biologis sing sempit, lan meh ora nate nimbang masalah sosial sing luwih jembar, kayata sing diajokake dening aktivis anti-GMO. "Apa nilai intrinsik alas?" dheweke takon, minangka conto masalah sing ora bisa dirampungake dening proses kasebut. "Apa alas duwe kaluwihan dhewe? Apa kita duwe kewajiban moral kanggo nimbang iki nalika nggawe keputusan intervensi?"
Umume ilmuwan sing wis tak ajak guneman ora duwe alesan kanggo kuwatir babagan wit Powell, amarga alas wis ngalami kerusakan sing akeh banget: penebangan, pertambangan, pembangunan, lan akeh serangga lan penyakit sing ngrusak wit-witan. Antarane, layu kastanye wis kabukten minangka upacara pambuka. "Kita mesthi ngenalake organisme lengkap anyar," ujare Gary Lovett, ahli ekologi alas ing Cary Ecosystem Institute ing Millbrook, New York. "Dampak saka kastanye sing dimodifikasi sacara genetis luwih cilik."
Donald Waller, ahli ekologi alas sing nembe pensiun saka Universitas Wisconsin-Madison, nerangake luwih lanjut. Dheweke kandha marang aku: "Ing sisih siji, aku nggambarake keseimbangan antarane risiko lan ganjaran. Ing sisih liyane, aku mung terus mikir babagan risiko." Wit sing dimodifikasi sacara genetis iki bisa dadi ancaman kanggo alas. Kosok baline, "kaca ing ngisor ganjaran mung kebak tinta." Dheweke ujar manawa kastanye sing tahan layu pungkasane bakal menangake alas sing lagi diperangi iki. Wong butuh pangarep-arep. Wong butuh simbol."
Powell cenderung tetep tenang, nanging wong-wong sing skeptis babagan rekayasa genetika bisa uga nggawe dheweke goyah. Dheweke kandha: "Iku ora masuk akal kanggo aku." "Iku ora adhedhasar ilmu pengetahuan." Nalika insinyur ngasilake mobil utawa smartphone sing luwih apik, ora ana sing sambat, mula dheweke pengin ngerti apa sing salah karo wit-witan sing dirancang luwih apik. "Iki minangka alat sing bisa mbantu," ujare Powell. "Kenapa sampeyan ujar manawa kita ora bisa nggunakake alat iki? Kita bisa nggunakake obeng Phillips, nanging ora obeng biasa, lan kosok balene?"
Ing awal Oktober 2018, aku ngancani Powell menyang stasiun lapangan sing rada lembab ing sisih kidul Syracuse. Dheweke ngarep-arep manawa masa depan spesies kastanye Amerika bakal thukul. Situs kasebut meh sepi, lan minangka salah sawijining papan sing wit-witane diidini thukul. Perkebunan pinus lan larch sing dhuwur, asil saka proyek riset sing wis suwe ditinggal, miring menyang wetan, adoh saka angin sing dominan, menehi wilayah kasebut rasa sing rada medeni.
Peneliti Andrew Newhouse ing laboratorium Powell wis nggarap salah sawijining wit paling apik kanggo para ilmuwan, yaiku wit kastanye liar saka Virginia kidul. Wit iki dhuwuré udakara 25 kaki lan thukul ing kebon kastanye sing diatur kanthi acak sing diubengi pager rusa sing dhuwuré 10 kaki. Tas sekolah diikat ing pucuk sawetara cabang wit kasebut. Newhouse nerangake manawa tas plastik njero kejebak ing serbuk sari Darling 58 sing diajokake para ilmuwan ing wulan Juni, dene tas bolong logam njaba njaga bajing supaya ora tuwuh gerigi. Kabeh persiyapan kasebut ana ing pengawasan ketat dening Departemen Pertanian Amerika Serikat; sadurunge deregulasi, serbuk sari utawa kacang saka wit kanthi gen sing ditambahake sacara genetis ing pager utawa ing laboratorium peneliti kudu diisolasi.
Newhouse ngolah gunting pangkas sing bisa ditarik ing pang-pang. Nalika narik nganggo tali, agul-agul kasebut pedhot lan kantong kasebut tiba. Newhouse cepet-cepet pindhah menyang pang sabanjure sing dibungkus lan mbaleni proses kasebut. Powell ngumpulake kantong-kantong sing tiba lan dilebokake ing kantong sampah plastik gedhe, kaya nangani bahan biohazardous.
Sawisé bali menyang laboratorium, Newhouse lan Hannah Pilkey ngosongaké kantong lan cepet-cepet njupuk kacang coklat saka burr ijo. Dheweke ngati-ati supaya eri ora nembus kulit, sing minangka bebaya kerja ing riset kastanye. Ing jaman biyèn, dheweke seneng karo kabeh kacang sing dimodifikasi sacara genetis. Wektu iki, pungkasane dheweke duwe akeh: luwih saka 1.000. "Kita kabeh nindakake tarian cilik sing nyenengake," ujare Pirkey.
Sore kuwi, Powell nggawa kacang kastanye menyang kantor Neil Patterson ing lobi. Wektu iku Dina Masyarakat Adat (Dina Columbus), lan Patterson, Asisten Direktur Pusat Masyarakat Adat lan Lingkungan ESF, nembe bali saka seperempat kampus, ing ngendi dheweke mimpin demonstrasi panganan pribumi. Anak loro lan keponakane lagi dolanan komputer ing kantor. Kabeh wong ngupas lan mangan kacang. "Isih rada ijo," ujare Powell kanthi getun.
Hadiah saka Powell iku serbaguna. Dheweke nyebarake wiji, kanthi pangarep-arep bisa nggunakake jaringan Patterson kanggo nandur kastanye ing wilayah anyar, ing ngendi dheweke bisa nampa serbuk sari sing dimodifikasi sacara genetis sajrone sawetara taun. Dheweke uga melu diplomasi kastanye sing trampil.
Nalika Patterson direkrut dening ESF ing taun 2014, dheweke ngerti yen Powell lagi nyoba wit-witan sing direkayasa sacara genetis, sing mung sawetara mil saka Wilayah Penduduk Bangsa Onondaga. Sing terakhir dumunung ing alas sawetara mil sisih kidul Syracuse. Patterson sadhar yen proyek kasebut sukses, gen tahan penyakit pungkasane bakal mlebu ing tanah kasebut lan nyebrang karo kastanye sing isih ana ing kana, saengga ngganti alas sing penting kanggo identitas Onodaga. Dheweke uga krungu babagan kekhawatiran sing nyebabake para aktivis, kalebu sawetara saka komunitas pribumi, nentang organisme sing dimodifikasi sacara genetis ing papan liya. Contone, ing taun 2015, suku Yurok nglarang reservasi GMO ing California Lor amarga kekhawatiran babagan kemungkinan kontaminasi tanduran lan perikanan salmon.
"Aku ngerti yen iki kedadeyan karo kita ing kene; paling ora kita kudu ngobrol," ujare Patterson marang aku. Ing rapat Badan Perlindungan Lingkungan 2015 sing dianakake dening ESF, Powell menehi pidato sing wis digladhi kanthi apik marang anggota masyarakat adat New York. Sawise pidato kasebut, Patterson ngelingi yen sawetara pemimpin ujar: "Kita kudu nandur wit!" Antusiasme kasebut ngagetne Patterson. Dheweke ujar: "Aku ora nyana."
Nanging, obrolan sabanjure nuduhake yen mung sawetara sing kelingan peran wit kastanye ing budaya tradisionale. Riset tindak lanjut Patterson ngandhani yen nalika kerusuhan sosial lan karusakan ekologis kedadeyan ing wektu sing padha, pamrentah AS ngetrapake rencana demobilisasi lan asimilasi paksa sing ekstensif, lan epidemi wis teka. Kaya akeh perkara liyane, budaya kastanye lokal ing wilayah kasebut wis ilang. Patterson uga nemokake yen pandangan babagan rekayasa genetika beda-beda. Produsen tongkat lacrosse Onoda, Alfie Jacques, kepengin banget nggawe tongkat saka kayu kastanye lan ndhukung proyek kasebut. Liyane mikir yen risiko kasebut gedhe banget lan mulane nentang wit-witan.
Patterson ngerti rong posisi iki. Dheweke bubar ngomong karo aku: "Iki kaya ponsel lan anakku." Dheweke nuduhake yen anake mulih saka sekolah amarga pandemi koronavirus. "Ing sawijining dina aku wis usaha tenanan; supaya dheweke tetep sesambungan, dheweke sinau. Dina candhake, ayo padha nyingkirake barang-barang kasebut." Nanging pirang-pirang taun dialog karo Powell ngurangi rasa skeptisisme. Ora let suwe, dheweke ngerti yen rata-rata keturunan saka 58 wit Darling ora bakal duwe gen sing dikenalake, sing tegese kastanye liar asli bakal terus tuwuh ing alas. Patterson ujar manawa iki ngilangi masalah utama.
Sajrone kunjungan kita ing wulan Oktober, dheweke ngandhani yen alesane dheweke ora bisa ndhukung proyek GM kanthi lengkap yaiku amarga dheweke ora ngerti apa Powell peduli karo wong-wong sing sesambungan karo wit utawa wit kasebut. "Aku ora ngerti apa sing ana kanggo dheweke," ujare Patterson karo nutul dhadhane. Dheweke ujar manawa mung yen hubungan antarane manungsa lan kastanye bisa dipulihake, wit iki kudu dipulihake maneh.
Kanggo tujuan iki, dhèwèké kandha nèk dhèwèké ngrencanakaké nggunakaké kacang sing diwènèhaké Powell kanggo nggawé puding kastanye lan lenga. Dhèwèké bakal nggawa masakan iki menyang wilayah Onondaga lan ngajak wong-wong supaya nemokaké manèh rasa-rasa kunané. Dhèwèké kandha: "Muga-muga ngono, kaya salam karo kanca lawas. Kowé mung perlu numpak bis saka panggonanmu mandheg pungkasan."
Powell nampa hadiah $3,2 yuta saka Templeton World Charity Foundation ing wulan Januari, sing bakal ngidini Powell nerusake perjalanane nalika dheweke ngatur badan pengatur lan ngembangake fokus riset saka genetika nganti kasunyatan nyata saka kabeh perbaikan lanskap. Yen pemerintah menehi berkah, Powell lan para ilmuwan saka American Chestnut Foundation bakal miwiti ngidini mekar. Serbuk sari lan gen ekstra bakal ditiup utawa disikat ing wadhah tunggu wit liyane, lan nasibe kastanye sing dimodifikasi sacara genetis bakal mbukak kanthi mandiri saka lingkungan eksperimen sing dikontrol. Yen nganggep gen kasebut bisa dijaga ing lapangan lan ing laboratorium, iki ora mesthi, lan bakal nyebar ing alas - iki minangka titik ekologis sing dikarepake para ilmuwan nanging dikuwatirake dening para radikal.
Sawise ana wit kastanye sing wis diendhegake, apa sampeyan bisa tuku siji? Ya, ujare Newhouse, kuwi rencanane. Para peneliti wis ditakoni saben minggu kapan wit-witane kasedhiya.
Ing jagad sing dipanggoni Powell, Newhouse lan kanca-kancane, gampang banget kanggo ngrasakake yen kabeh negara lagi ngenteni wit-witane. Nanging, nyopir jarak cendhak saka kebon riset liwat pusat kutha Syracuse ngelingake kepiye owah-owahan gedhe sing wis kedadeyan ing lingkungan lan masyarakat wiwit ilange kastanye Amerika. Chestnut Heights Drive dumunung ing kutha cilik ing sisih lor Syracuse. Iki minangka dalan perumahan biasa kanthi dalan mlebu sing amba, pekarangan sing rapi, lan kadhangkala wit-witan hias cilik sing dihiasi pekarangan ngarep. Perusahaan kayu ora mbutuhake kebangkitan kastanye. Ekonomi pertanian mandiri adhedhasar kastanye wis ilang kabeh. Meh ora ana sing njupuk kacang sing alus lan legi saka burr sing atos banget. Umume wong bisa uga ora ngerti yen ora ana sing ilang ing alas.
Aku mandheg lan piknik nedha bengi ing pinggir Tlaga Onondaga ing sangisore iyub-iyub wit awu putih gedhe. Wit kasebut diserang hama penggerek abu-abu ijo padhang. Aku bisa ndeleng bolongan sing digawe dening serangga ing kulit wit. Godhonge wiwit rontok lan bisa uga mati lan ambruk sawetara taun sabanjure. Mung kanggo teka mrene saka omahku ing Maryland, aku nyopir ngliwati ewonan wit awu sing mati, kanthi pang-pange garpu rumput sing gundhul muncul ing pinggir dalan.
Ing Appalachia, perusahaan kasebut wis ngeruk wit-witan saka wilayah Bitlahua sing luwih jembar kanggo njupuk batu bara ing ngisor. Jantung negara batu bara kasebut pas karo jantung negara bekas kastanye. Yayasan Kastanye Amerika kerja sama karo organisasi sing nandur wit ing tambang batu bara sing ditinggalake, lan wit kastanye saiki tuwuh ing ewonan hektar lahan sing kena pengaruh bencana kasebut. Wit-witan iki mung minangka bagean saka hibrida sing tahan marang penyakit bakteri, nanging bisa uga dadi sinonim karo generasi wit anyar sing bisa saingan karo raksasa alas kuna.
Mei kepungkur, konsentrasi karbon dioksida ing atmosfer tekan 414,8 bagean per yuta kanggo pisanan. Kaya wit-witan liyane, bobot non-banyu saka kastanye Amerika kira-kira setengah saka karbon. Sawetara barang sing bisa ditandur ing sebidang tanah sing bisa nyerep karbon saka udhara luwih cepet tinimbang wit kastanye sing lagi thukul. Kanthi iki, artikel sing diterbitake ing Wall Street Journal taun kepungkur nyaranake, "Ayo duwe pertanian kastanye liyane."