Waarom chilipepers in pittigheid verschillen

Chilipepers maken hun pittige stofjes (de capsaïnoïden en de capsanoïden) aan om zichzelf te verdedigen tegen de vraatzucht van dieren en om zich te beschermen tegen allerhande ziektekiemen. Dat feit was al bekend, maar het is natuurlijk een klein raadsel waarom sommige chilipepers veel of weinig van die stofjes aanmaken.

[Foto: Thomas Carlo - Sapzuigend insekt (Acroleucus coxalis)]
[Littekens van eerder aanprikken zijn zichtbaar]

Het oorspronkelijke leefgebied van chilipepers is bijzonder uitgestrekt: van Midden-Amerika tot het noorden van Argentinië. Onderzoek[1] heeft uitgewezen dat de vraatschade van vogels of knaagdieren niet van invloed is op die pittigheid van de chilipeper, maar een aantal kleine sapzuigende insecten was dat wel: ze doorboren de wand van de chilipeper en drinken het sap. Hoe meer schade een chilipeper daardoor ondervindt, hoe meer kans bepaalde schimmels hadden om de bes aan te vallen. Schimmels van het geslacht Fusarium zijn berucht om de schade die ze belangrijke landbouwgewassen kunnen toebrengen, maar onderzoekers ontdekten ook dat deze schimmels gevoelig zijn voor capsaïcine. De planten met de pittigste chilipepers vertoonden veel minder schade door schimmelvorming aan hun zaden dan de minder pittige.

In gebieden waar het klimaat vochtiger is, zoals delen van Bolivia, leven meer insecten en slaat een schimmelinfectie sneller toe. Juist daar worden dan ook de meest pittige chilipepersoorten aangetroffen. Met andere woorden: klimaat, insecten en schimmels beïnvloeden aanmaak van capsaïnoïden en capsanoïden in de chilipepers.

Maar het aanmaken van die pikante stoffen heeft ook een nadeel want hun moleculen zijn relatief groot en bevatten veel kostbare stikstof, dat ook essentieel is voor de aanmaak van eiwitten en DNA. Daarnaast krijgen de bladen van de plant als een bijkomend effect van het aanmaken van capsaïcine meer huidmondjes. Deze huidmondjes controleren hoeveel gas (zuurstof, waterdamp en kooldioxide) door het blad wordt opgenomen of uitgescheiden. Meer huidmondjes betekent meer verlies van vocht en dat zorgt voor minder fotosynthese, wat noodzakelijk is voor de aanmaak van suikers[2]. Het is dus een evolutionaire aanpassing aan de wisselende omstandigheden.

[1] Tewksbury et all: Evolutionary Ecology of Pungency in Wild Chilies in Proceedings of the National Academia of Sciences of the USA - 2008
[2] Haak et al: Why are not all chilies hot? A trade-off limits pungency in Proceedings of Biological Sciences - 2012