Wereldwijd worden er elke seconde meer dan 26,000 kopjes koffie gedronken. Sommige drinkers zijn misschien geïnteresseerd in de smaak, maar de meerderheid gebruikt het om cafeïne in hun systeem te krijgen. Maar wist je dat cafeïne geëvolueerd is?
Hoewel cafeïne wordt geproduceerd door zowel thee- als koffieplanten, is deze eigenschap onafhankelijk geëvolueerd, wat impliceert dat de cafeïneproductie minstens twee keer is geëvolueerd.
Wat is cafeïne?
Cafeïne is een van nature voorkomende chemische stof met stimulerende eigenschappen. Het zit in koffie, thee, cola, cacao, guarana, yerba mate en meer dan 60 andere dingen.
Cafeïne stimuleert het centrale zenuwstelsel, het hart, de spieren en de controlecentra voor de bloeddruk. Cafeïne kan de bloeddruk verhogen, maar heeft dit effect mogelijk niet bij mensen die het vaak consumeren. Cafeïne kan ook functioneren als een "waterpil", waardoor de urinestroom toeneemt.
Cafeïne wordt vaak gebruikt om mentale alertheid, hoofdpijn, migraine, atletische prestaties, geheugen en obesitas te verbeteren. Het wordt ook gebruikt voor de behandeling van astma, galblaasaandoeningen, ADHD, lage bloeddruk, depressie en diverse andere aandoeningen, maar voor de meeste van deze andere toepassingen is er geen wetenschappelijke ondersteuning.
Cafeïneproducten die sterk geconcentreerd of in pure vorm zijn, vormen een gezondheidsrisico. Mensen kunnen gemakkelijk per ongeluk veel te hoge doses innemen. Het is in de Verenigde Staten illegaal om deze producten in bulk aan consumenten te verkopen. De National Collegiate Athletic Association (NCAA) stond de consumptie van cafeïne binnen bepaalde grenzen toe. Urineconcentraties hoger dan 15 mcg/ml zijn niet toegestaan. (Bron: WebMD)
Verschillende reeks genen in cafeïne
Verschillende voorbeelden van soortgelijke dingen evolueerden op twee totaal verschillende manieren op aarde. Vogelintelligentie evolueerde onafhankelijk van zoogdierintelligentie, ook al kunnen beide vergelijkbare resultaten bereiken. Evenzo lijkt cafeïne twee keer op de planeet te zijn geëvolueerd, één keer in thee en één keer in koffie. Het vrijkomen van het koffiegenoom leidde tot deze ontdekking. Wetenschappers ontdekten dat koffie een heel andere set genen gebruikt dan thee om dezelfde geweldige roes te produceren.
Koffieplanten beslaan een oppervlakte van 110 miljard vierkante meter of 1 biljoen vierkante voet. Elke dag worden er ongeveer 2 miljard kopjes koffie gedronken. Aangenomen wordt dat cafeïne in koffie is geëvolueerd om de plant te helpen beschermen tegen roofdieren en om te helpen bij de bestuiving. Wanneer koffiebladeren, die de meeste cafeïne bevatten, op de grond vallen, helpen ze eigenlijk om de grond te vergiftigen van andere invasieve plantensoorten. Bovendien, als bestuivers eenmaal cafeïne hebben geproefd, hebben ze de neiging terug te keren voor meer, wat volgens Victor Albert, een genoomwetenschapper aan de Universiteit van Buffalo, “precies is wat het met ons doet.
Toen het team op zoek ging naar genenfamilies die koffie van andere planten onderscheiden, stonden degenen die cafeïne maken bovenaan de lijst. De genen coderen voor methyltransferase-enzymen, die een xanthosinemolecuul omzetten in cafeïne door chemische methylgroepen in drie stappen toe te voegen. Thee en cacao maken ondertussen cafeïne met behulp van andere methyltransferasen dan die het team identificeerde in robusta. Dit suggereert dat het vermogen om cafeïne te maken minstens twee keer is geëvolueerd, in de voorouder van koffieplanten en in een gemeenschappelijke voorouder van thee en cacao.
Ewen Callaway
Door meer te leren over het koffiegenoom kunnen onderzoekers beter begrijpen hoe de drank verschillende ziekten kan bestrijden en zich kan aanpassen aan klimaatverandering. Stel bovendien dat wetenschappers kunnen achterhalen hoe cafeïne in koffie wordt gemaakt. In dat geval is het mogelijk om cafeïnevrije planten te telen in plaats van de chemische cafeïnevrije methode die we nu gebruiken, wat resulteert in een veel smaakvoller kopje cafeïnevrij. (Bron: Futurisme)
Afbeelding van CBS News