Excelsa không phải Liberica: Nghiên cứu mới đang thay đổi ngành cà phê

Trong nhiều thập kỷ, Excelsa thường được xem là một biến thể của Liberica. Tuy nhiên, các nghiên cứu di truyền học gần đây đang thay đổi hoàn toàn cách ngành cà phê hiểu về nhóm cà phê này. Dựa trên dữ liệu giải trình tự DNA, các nhà nghiên cứu hiện kết luận rằng Liberica, theo nghĩa rộng trước đây, thực chất không phải là một hay hai loài, mà bao gồm ba loài riêng biệt: Coffea liberica (Liberica), Coffea dewevrei (Excelsa) và Coffea klainei. Điều này đồng nghĩa với việc Excelsa không còn được xem là một “biến thể Liberica”, mà là một loài cà phê độc lập, song song với Liberica — tương tự như mối quan hệ giữa Arabica và Robusta.

Phát hiện này không chỉ mang ý nghĩa học thuật trong phân loại thực vật, mà còn có tác động lớn đến toàn bộ ngành cà phê. Bởi khi Liberica và Excelsa ngày càng được quan tâm như những giải pháp thích nghi với biến đổi khí hậu, việc xác định đúng danh tính sinh học của chúng trở thành nền tảng quan trọng cho nghiên cứu, canh tác, chế biến và thương mại. Đồng thời, nó cũng mở ra một góc nhìn mới về sự đa dạng của thế giới cà phê — nơi Arabica và Robusta có thể không còn là hai loài duy nhất định hình tương lai ngành cà phê toàn cầu.

Bài viết này được xây dựng dựa trên nghiên cứu di truyền học công bố trên tạp chí Nature Plants cùng bài phân tích chuyên sâu từ Specialty Coffee Association (SCA) của Aaron P. Davis và các cộng sự tại Royal Botanic Gardens, Kew.

Sự trỗi dậy, suy tàn và sự tồn tại âm thầm của Liberica và Excelsa

Mặc dù Excelsa chưa bao giờ trở thành một loài cà phê thương mại toàn cầu, và sản lượng Liberica trên thế giới đã suy giảm mạnh từ đầu thế kỷ XX, cả hai vẫn tồn tại như những giống cà phê phục vụ tiêu dùng nội địa tại một số quốc gia.

Tất nhiên, Liberica không phải là một loài cà phê mới xuất hiện gần đây mà đã có một lịch sử canh tác và sử dụng kéo dài từ rất lâu. Người châu Âu đầu tiên ghi nhận sự tồn tại của Liberica là nhà thực vật học người Thụy Điển Adam Afzelius, trong chuyến đi đến Sierra Leone vào năm 1792.

Trong Appendix to the Report of the Sierra-Leone Company được xuất bản năm 1794, Afzelius viết: “Có hai loài cây cà phê riêng biệt, đều chưa từng được mô tả; tuy nhiên, hiện vẫn chưa xác định được liệu chúng có giá trị sử dụng hay không.”

Do Afzelius đang báo cáo về việc canh tác và sử dụng nhiều loại cây lương thực, rau củ và trái cây khác nhau, có thể suy luận rằng cà phê cũng nằm trong số các loại cây được trồng tại Sierra Leone (là một quốc gia nằm ở Tây Phi) vào thời điểm đó. Hai giống cà phê mà ông đề cập sau này được xác định là Liberica và giống Highland Coffee của Sierra Leone.

Tuy nhiên, phải gần 100 năm sau, vào năm 1874, Liberica mới chính thức được công nhận và đặt tên khoa học là Coffea liberica. Trong khi đó, giống Highland Coffee của Sierra Leone đã được đặt tên khoa học là Coffea stenophylla từ năm 1834.

Hoạt động thương mại quy mô nhỏ đối với cà phê Liberica (hay còn gọi là Liberian coffee), từ Liberia sang Mỹ, bắt đầu từ năm 1865. Đến năm 1887, Liberica đã trở thành loài cà phê chủ đạo trong hoạt động xuất khẩu giữa châu Phi và châu Mỹ.

Trong khi đó tại châu Á, trước sự xuất hiện và lan rộng nhanh chóng của bệnh gỉ sắt lá cà phê tại Sri Lanka — khi đó còn được gọi là Ceylon — khiến các đồn điền Arabica gần như bị xóa sổ, Liberica đã được đưa vào trồng ngay sau năm 1869 nhằm khôi phục sản xuất cà phê trên hòn đảo này. Khi dịch bệnh tiếp tục lan rộng khắp châu Á, Liberica cũng theo đó được mở rộng canh tác để thay thế Arabica.

Trong giai đoạn này, Liberica còn được đưa đến nhiều quốc gia khác trong vành đai nhiệt đới, đáng chú ý là thông qua Royal Botanic Gardens, Kew tại England, nhằm hỗ trợ phát triển canh tác cà phê tại các vùng đất thấp có khí hậu nóng và lượng mưa cao — những nơi mà Arabica không thể sinh trưởng hiệu quả.

Đến cuối thế kỷ XIX, Arabica và Liberica là hai loài chính của thương mại cà phê toàn cầu, trong khi Robusta khi đó chỉ đóng vai trò khá nhỏ như một cây hàng hóa thương mại. Tuy nhiên, mặc dù đạt được thành công đáng kể trong giai đoạn đầu, Liberica nhanh chóng mất dần vị thế trong suốt thế kỷ XX khi các nhà trồng, nhà xuất khẩu và người tiêu dùng bắt đầu quay lưng với giống cà phê này. Ngược lại, sản lượng Robusta liên tục gia tăng một cách ổn định, để rồi cuối cùng trở thành loài cà phê thương mại chủ lực trên toàn cầu như hiện nay.

Một số loài cà phê khác cũng từng xuất hiện trong thời gian ngắn vào cuối thế kỷ XIX và đầu thế kỷ XX, bao gồm Excelsa (C. dewevrei), Stenophylla (C. stenophylla), cà phê Ibo hay Zanzibar (C. zanguebariae) và Racemosa (C. racemosa). Tuy nhiên, tất cả đều dần trở nên dư thừa trước sự phổ biến bền vững của Arabicacùng ưu thế nông học vượt trội của Robusta

Trong số các loài cà phê được đề cập ở trên, Excelsa là loài thu hút được nhiều sự quan tâm thương mại nhất. Tuy nhiên, quá trình phát triển của nó lại diễn ra trong thời gian ngắn và kết thúc theo cách khá bi thảm.

Excelsa hoàn toàn chưa được người châu Âu biết đến cho đến cuối thế kỷ XIX. Loài này lần đầu được ghi nhận tại Democratic Republic of the Congo vào năm 1896, và sau đó tại Central African Republic vào năm 1901. Người Pháp khi đó nhận thấy tiềm năng rất lớn của Excelsa đối với hoạt động canh tác cà phê tại Cộng hòa Trung Phi. Từ đầu những năm 1930, các đồn điền Excelsa với tổng diện tích khoảng 10.000–20.000 hecta đã nhanh chóng được thiết lập.

Tuy nhiên, bất chấp những triển vọng đầy hứa hẹn, các đồn điền này bắt đầu bị tàn phá nghiêm trọng từ đầu những năm 1940 bởi bệnh héo rũ cà phê (coffee wilt disease), khiến kế hoạch mở rộng canh tác tại quốc gia này gần như chấm dứt hoàn toàn. Việc mở rộng quy mô sản xuất tại Cộng hòa Trung Phi đã diễn ra mà thiếu sự kiểm soát chặt chẽ đối với vật liệu trồng cũng như các biện pháp quản lý hiệu quả đối với bệnh héo rũ cà phê.

Ở những khu vực khác, Excelsa tiếp tục được phân bố rộng rãi trong vành đai cà phê nhiệt đới suốt thế kỷ XX, nhưng chủ yếu chỉ được canh tác ở quy mô nhỏ, trồng như một giống cà phê mang tính sưu tầm hoặc được sử dụng như một biện pháp hỗ trợ kiểm soát sâu đục quả cà phê (coffee berry borer).

Thích nghi trước biến đổi khí hậu

Lịch sử luôn có ý nghĩa quan trọng. Cuộc khủng hoảng bệnh gỉ sắt lá cà phê vào cuối thế kỷ XIX cho thấy một bài học then chốt: những biến động lớn thường thúc đẩy sự thay đổi.

Dịch bệnh gỉ sắt lá cà phê đã trở thành tác nhân dẫn đến sự chuyển dịch mạnh mẽ trong sản xuất cà phê toàn cầu — từ một ngành gần như hoàn toàn do Arabica thống trị sang mô hình chia sẻ với Liberica, ít nhất trong khoảng ba thập kỷ, đồng thời thúc đẩy sự hình thành và lan rộng nhanh chóng của Robusta. Kết quả cuối cùng là thế song cực Arabica–Robusta tồn tại cho đến ngày nay.

Hiện tại, ngành cà phê toàn cầu đang phải đối mặt với một biến động lớn khác: biến đổi khí hậu. Trên khắp vành đai sản xuất cà phê thế giới, nông dân ngày càng ghi nhận nhiều vấn đề liên quan đến khí hậu trong canh tác cà phê. Những báo cáo này bao gồm sự suy giảm và thiếu ổn định về chất lượng, năng suất và sức khỏe cây trồng; mất mùa; và trong những trường hợp nghiêm trọng hơn là sự chết hàng loạt của cây cà phê.

Những tác động này bắt nguồn từ hàng loạt thay đổi trong các biến số khí hậu, bao gồm nhiệt độ tăng quá mức, lượng mưa quá ít hoặc quá nhiều, cũng như sự thay đổi về tính mùa vụ. Trong phần lớn trường hợp, chính sự tương tác giữa nhiệt độ và lượng mưa — thường theo hướng đối kháng — đã dẫn đến các vấn đề trong sản xuất. Những phản hồi phổ biến khác từ nông dân còn bao gồm sự thay đổi trong mùa ra hoa và kết trái, tính mùa vụ ngày càng khó dự đoán, các hiện tượng thời tiết cực đoan, cũng như tần suất xuất hiện ngày càng cao của các hiện tượng cực đoan này.

Mặc dù tồn tại quan niệm khá phổ biến — nhưng chưa thật sự chính xác — rằng Robusta có khả năng chống chịu khí hậu tốt hơn Arabica, trên thực tế cả hai loài đều đang chịu ảnh hưởng từ biến đổi khí hậu. Khi cây cà phê ngày càng bị căng thẳng do các điều kiện khí hậu không còn phù hợp, chúng cũng trở nên dễ tổn thương hơn trước sâu bệnh và dịch hại.

Ben Lie cùng với cây cà phê Liberica đang được trồng trên trang trại của ông ở độ cao 500 mét so với mực nước biển tại Sarawak, Borneo thuộc Malaysia | Hình ảnh: Aaron Davis.

Giáo sư James Kalema từ Đại học Makarere, Kampala, cùng với một cây cà phê giốn Excelsa ở Uganda vào năm 2023. Những cây có kích thước như vậy có thể cho năng suất khoảng 200 kg quả. | Hình ảnh: Catherine Kiwuka.

Tại nhiều quốc gia, hoạt động canh tác cà phê đang dần dịch chuyển, theo độ cao, vĩ độ hoặc cả hai, đến những khu vực có khí hậu mát và ẩm hơn. Một số nông hộ đang áp dụng các thực hành nông nghiệp thích ứng với khí hậu (climate-smart agriculture), chẳng hạn như tăng mức độ che bóng hoặc triển khai hệ thống tưới tiêu, nhằm tạo ra khả năng thích nghi nhất định trước các biến động môi trường. Tuy nhiên, đối với những người không thể di chuyển vùng canh tác hoặc không đủ khả năng chi trả cho chi phí thích ứng ngày càng đắt đỏ, vẫn còn một lựa chọn thứ ba: chuyển sang canh tác các loài cà phê phù hợp hơn với điều kiện khí hậu đã thay đổi.

Hiện nay, có khoảng 130 loài cà phê đã được ghi nhận ngoài tự nhiên. Dù phần lớn trong số đó không phải là ứng viên phù hợp cho phát triển thương mại, ít nhất khoảng mười loài được đánh giá có tiềm năng, và một vài trong số đó đã bắt đầu mang lại giải pháp thực tế cho người trồng cà phê. Trong nhóm nổi bật nhất có Liberica và Excelsa — hai loài đã chứng kiến sự tái xuất đáng kể trong khoảng mười năm trở lại đây, đặc biệt tại châu Phi và châu Á.

Tại châu Phi và Ấn Độ, việc mở rộng canh tác Excelsa phần lớn được thúc đẩy bởi tác động của biến đổi khí hậu đối với các vùng trồng Robusta thấp độ cao (khoảng 500–1000 mét so với mực nước biển). Trong khi đó, tại Đông Nam Á — đặc biệt là Malaysia — sự gia tăng sản lượng Liberica lại được thúc đẩy bởi nhu cầu tiêu dùng ngày càng cao từ cả thị trường khu vực lẫn quốc tế. Gần đây hơn, Liberica cũng đã chính thức được xác định là một loài cà phê có ý nghĩa chiến lược quốc gia tại Liberia.

Điểm quan trọng là hai loài cà phê này giúp mở rộng giới hạn khí hậu mà hoạt động canh tác cà phê có thể thích nghi thành công. Chúng có khả năng chịu nhiệt tốt hơn Arabica, đồng thời thích nghi được với nhiều điều kiện nhiệt độ và lượng mưa vượt ngoài phạm vi phù hợp của cả Arabica lẫn Robusta. Ngoài ra, chúng cũng thể hiện khả năng kháng tương đối tốt trước một số sâu bệnh phổ biến trên cây cà phê.

Nghiên cứu về cà phê có lịch sử lâu dài và phong phú, nhưng trong phần lớn thời gian, trọng tâm gần như chỉ tập trung vào Arabica và Robusta. Dù các nghiên cứu dành cho những loài cà phê “khác” hiện đã tồn tại và đang gia tăng, chúng ta vẫn chỉ mới ở giai đoạn đầu trong việc hiểu rõ đặc tính của các loài này, cách chúng có thể vận hành trong chuỗi giá trị cà phê, cũng như liệu chúng có thể nhận được sự chấp nhận lâu dài từ người tiêu dùng hay không.

Với nhận thức về những khoảng trống nghiên cứu đó, nhóm nghiên cứu cà phê tại Royal Botanic Gardens, Kew (Anh), phối hợp cùng các đối tác tại những quốc gia sản xuất cà phê, đã xây dựng một chiến lược nghiên cứu nhằm giải quyết các câu hỏi nền tảng còn tồn đọng liên quan đến việc phát triển ngành cà phê vượt ra ngoài Arabica và Robusta.

Giải quyết “khủng hoảng định danh”

Một trong những câu hỏi nền tảng nhất liên quan đến Liberica nằm ở chính danh tính sinh học của nó. Liberica thực sự là gì? Nó nên được phân loại như thế nào, và đâu là những đặc điểm phân biệt giữa Liberica và Excelsa?

Trong giới thực vật học và nghiên cứu cà phê, phần lớn các nhà khoa học từ lâu chấp nhận hệ thống phân loại xem Liberica là một loài duy nhất, bao gồm hai biến thể thực vật: Coffea liberica var. liberica dành cho Liberica, và C. liberica var. dewevrei dành cho Excelsa. Một số nhà thực vật học khác lại cho rằng không cần thiết phải công nhận bất kỳ biến thể nào, vì theo họ Liberica chỉ đơn giản là một loài có mức độ biến dị rất lớn. Ngược lại, một số quan điểm mang tính lịch sử — phổ biến vào đầu thế kỷ XX — lại xem đây là hai loài riêng biệt: C. liberica và C. dewevrei.

Trong toàn bộ chuỗi giá trị cà phê, cũng tồn tại xu hướng gọi chung tất cả là “Liberica”, mặc dù ở một số nơi, chẳng hạn như Philippines, người ta vẫn phân biệt rõ giữa Liberica và Excelsa. Nhìn chung, sự thiếu thống nhất và mơ hồ đã tồn tại trong một thời gian dài. Khi Liberica — và đặc biệt là Excelsa — ngày càng trở nên phổ biến hơn với người tiêu dùng, việc làm rõ vấn đề này trở nên đặc biệt quan trọng.

Với sự xuất hiện của các công nghệ giải trình tự DNA thế hệ mới, các nhà nghiên cứu hiện đã có khả năng tiếp cận trực tiếp câu hỏi này. Thông qua một phương pháp gọi là target capture, nhóm nghiên cứu đã giải trình tự khoảng 350 gene cùng 2.000–14.000 dấu chuẩn đa hình nucleotide đơn (single-nucleotide polymorphism – SNP) cho mỗi mẫu nghiên cứu.

Phương pháp này mang lại hai lợi thế lớn. Thứ nhất, nó tạo ra khối lượng dữ liệu DNA rất lớn, cho phép phân giải rõ ràng mối quan hệ giữa các loài, quần thể, thậm chí từng cá thể riêng lẻ. Thứ hai, phương pháp này có thể áp dụng cho cả các mẫu vật lịch sử lưu trữ trong bảo tàng — bao gồm cả những mẫu đã tồn tại hàng trăm năm. Ngoài ra, các kỹ thuật này còn có thể được áp dụng lặp lại trên toàn bộ các loài cà phê khác nhau, dễ dàng bổ sung mẫu mới khi cần, đồng thời dữ liệu cũng có thể được công khai để phục vụ các nghiên cứu tiếp theo.

Kết luận từ nghiên cứu hệ gene cho thấy Liberica, theo nghĩa rộng trước đây, thực chất không phải là một hay hai loài, mà gồm ba loài riêng biệt: C. liberica (Liberica), C. dewevrei (Excelsa) và C. klainei. Ba loài này có thể được phân biệt một cách rõ ràng và nhất quán dựa trên dữ liệu DNA.

Điều quan trọng là, dữ liệu DNA tương ứng với những khác biệt riêng biệt về hình thái và phù hợp với sự phân bố địa lý hoang dã của các loài này.

Bảng phân biệt cà phê Liberica và cà phê Excelsa (Dewevrei)

Phỏng theo: Davis, A.P., Shepherd-Clowes, A., Cheek, M. et al. Genomic data define species delimitation in Liberica coffee with implications for crop development and conservation. Nat. Plants 11, 1729–1738 (2025).

Như vậy, Liberica (Coffea liberica) và excelsa (Coffea dewevrei) là hai loài cà phê độc lập, tách biệt hoàn toàn chứ không còn là hai biến thể của cùng một loài như quan điểm cũ.

Vai trò của Liberica và Excelsa trong cà phê đặc sản

Nếu trước đây Liberica và Excelsa từng bị xem như những nhánh phụ bên ngoài dòng chảy chính của Arabica và Robusta, thì hiện nay chúng đang dần được nhìn nhận lại dưới góc độ khoa học, nông học và chất lượng cảm quan.

Các nghiên cứu di truyền này không chỉ giúp làm rõ danh tính sinh học của Liberica và Excelsa mà còn mở ra một nền tảng khoa học mới cho việc phát triển các loài cà phê ngoài Arabica và Robusta. Đồng thời, khả năng thích nghi tốt hơn với nhiệt độ cao, điều kiện khí hậu khắc nghiệt và một số loại sâu bệnh cũng khiến hai loài này trở thành những ứng viên quan trọng trong bối cảnh ngành cà phê toàn cầu đang chịu áp lực ngày càng lớn từ biến đổi khí hậu.

Tuy vậy, tiềm năng của Liberica và Excelsa vẫn mới chỉ ở giai đoạn đầu được khám phá. Những khoảng trống về di truyền học, hóa học, cảm quan, kỹ thuật chế biến và sự chấp nhận của thị trường vẫn còn rất lớn. Điều này đồng nghĩa rằng tương lai của hai loài cà phê này sẽ không chỉ phụ thuộc vào khả năng chống chịu khí hậu, mà còn phụ thuộc vào việc liệu ngành cà phê có thể xây dựng được một hệ sinh thái nghiên cứu, thương mại và tiêu dùng đủ để hiểu, đánh giá và phát triển chúng hay không.

Ở một góc độ rộng hơn, sự trở lại của Liberica và Excelsa cũng phản ánh một thay đổi quan trọng trong tư duy của ngành cà phê đặc sản: chất lượng không còn bị giới hạn trong một vài loài quen thuộc, mà đang mở rộng sang những hướng tiếp cận đa dạng hơn về sinh học, hương vị và khả năng thích nghi. Có lẽ trong tương lai, câu hỏi không còn là liệu Liberica và Excelsa có chỗ đứng trong ngành cà phê hay không, mà là chúng sẽ định hình lại ngành cà phê theo cách nào.

Nguồn tham khảo:

Aaron P. Davis, Catherine Kiwuka, Aisyah Faruk, Mweru J. Walubiri, and James Kalema, “The Re-Emergence of Liberica Coffee as a Major Crop Plant,” Nature Plants 8: 1322–1328 (2022), https://doi.org/10.1038/s41477-022-01309-5. Available to read via ReadCube at https://rdcu.be/c1GZf.

Aaron P. Davis, Catherine Kiwuka, Aisyah Faruk, and John Mulumba, The Wild Coffee Resources of Uganda: A Precious Heritage(Royal Botanic Gardens, 2023), https://www.kew.org/sites/default/files/2024-01/The%20Wild%20Coffee%20Resources%20of%20Uganda.pdf.

Aaron P. Davis, A. Shepherd-Clowes, M. Cheek, J. Moat, D. Wei Luo, C. Kiwuka, et al., “Genomic Data Define Species Delimitation in Liberica Coffee with Implications for Crop Development and Conservation,” Nature Plants 11: 1729–1738 (2025), https://doi.org/10.1038/s41477-025-02073-y.

[4] Davis et al., “Genomic Data Define Species Delimitation in Liberica Coffee.”

Aaron P. Davis, Catherine Kiwuka, et al. “A review of the indigenous coffee resources of Uganda and their potential for coffee sector sustainability and development,” Frontiers in Plant Science 13, (2022), https://doi.org/10.3389/fpls.2022.1057317.

Eliot Jan-Smith, Harley Downes, Aaron P. Davis, Adam Richard-Bollans, Jeremy Haggar, et al., “Metabolomic Insights into the Arabica-Like Flavour of Stenophylla Coffee and the Chemistry of Quality Coffee,” npj Sci Food 9, article no. 33 (2025), https://doi.org/10.1038/s41538-025-00398-8.

You can read more about the project at Royal Botanic Gardens, Kew, Excelsa and Liberica Coffee Development, https://www.kew.org/science/our-science/projects/excelsa-and-Liberica-coffee-development, accessed Jan 03, 2026.