Cà phê thuộc chi Coffea, họ Thiến thảo (Rubiaceae), bộ Long đởm (Gentianales). Đây là một chi thực vật có nguồn gốc chủ yếu từ vùng nhiệt đới châu Phi, Madagascar và một số đảo thuộc Ấn Độ Dương. Các loài thuộc chi Coffea có đặc điểm hình thái và di truyền đa dạng, trong đó một số loài được trồng phổ biến để sản xuất cà phê thương mại.
Hệ thống phân loại thực vật học
Theo hệ thống phân loại thực vật hiện đại, cây cà phê có vị trí phân loại như sau:
| Cấp phân loại | Tên khoa học |
|---|---|
| Giới (Kingdom) | Plantae |
| Nhóm thực vật có hoa | Angiosperms |
| Nhóm thực vật hai lá mầm thật | Eudicots |
| Bộ (Order) | Gentianales |
| Họ (Family) | Rubiaceae |
| Tông (Tribe) | Coffeeae |
| Chi (Genus) | Coffea L. |
Trong hệ thống này, Coffea là chi thực vật thuộc họ Rubiaceae. Họ Rubiaceae có hơn 14.000 loài và khoảng 580 chi được công nhận, phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới.
Tên chi Coffea được Carl Linnaeus công bố năm 1753 trong tác phẩm Species Plantarum. Chữ L. đứng sau tên chi là viết tắt tên tác giả Linnaeus, thể hiện người đầu tiên công bố danh pháp này.
Chi Coffea và sự đa dạng loài
Chi Coffea bao gồm nhiều loài cây bụi hoặc cây gỗ thường xanh. Các loài này phân bố tự nhiên chủ yếu tại châu Phi nhiệt đới, Madagascar, Comoros và quần đảo Mascarenes.
Theo công trình phân loại của Davis và cộng sự (2006), chi Coffea có 103 loài được công nhận tại thời điểm nghiên cứu. Các nghiên cứu phân loại và phát sinh chủng loại sau đó tiếp tục điều chỉnh ranh giới giữa các chi, loài và nhóm phân loại bên trong họ Rubiaceae.
Trong số các loài thuộc chi Coffea, ba loài thường được đề cập trong hoạt động sản xuất cà phê thương mại là:
Coffea arabica – Cà phê Arabica
Coffea arabica là loài cà phê có nguồn gốc từ vùng cao nguyên Ethiopia và một số khu vực lân cận ở Đông Phi. Đây là loài cà phê được trồng phổ biến trên thế giới.
Một số đặc điểm thực vật học:
- Dạng sinh trưởng: cây bụi hoặc cây gỗ nhỏ, thường được cắt tỉa để thuận tiện cho việc thu hoạch.
- Lá: mọc đối, hình bầu dục hoặc thuôn dài, màu xanh đậm.
- Hoa: màu trắng, thường mọc thành cụm tại nách lá.
- Quả: quả hạch, thường chuyển sang màu đỏ hoặc vàng khi chín.
- Bộ nhiễm sắc thể: 2n = 44, thuộc dạng tứ bội (allotetraploid).
Coffea arabica có nguồn gốc từ quá trình lai khác loài tự nhiên giữa hai loài tổ tiên là Coffea canephora và Coffea eugenioides.
Coffea canephora – Cà phê Canephora (Robusta)
Coffea canephora có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới châu Phi, phân bố tự nhiên tại nhiều khu vực Tây và Trung Phi.
Một số đặc điểm thực vật học:
- Dạng sinh trưởng: cây bụi lớn hoặc cây gỗ nhỏ, có thể phát triển thành cây cao nếu không cắt tỉa.
- Lá: thường lớn, hình bầu dục hoặc thuôn dài.
- Hoa: màu trắng, mọc thành cụm tại nách lá.
- Quả: thường có hình tròn hoặc bầu dục, khi chín chuyển sang màu đỏ.
- Bộ nhiễm sắc thể: 2n = 22, thuộc dạng lưỡng bội (diploid).
Trong thương mại, Robusta và Conilon là hai nhóm cà phê phổ biến thuộc loài Coffea canephora. Chúng không phải là hai loài thực vật riêng biệt.
Tên Robusta được sử dụng rộng rãi để chỉ cà phê Canephora, trong khi Conilon thường được sử dụng để gọi các nhóm cà phê Canephora được trồng phổ biến tại Brazil.
2.3. Coffea liberica – Cà phê Liberica
Coffea liberica có nguồn gốc từ vùng Tây và Trung Phi, sau đó được đưa đến trồng tại nhiều quốc gia nhiệt đới ở châu Á.
Một số đặc điểm thực vật học:
- Dạng sinh trưởng: cây gỗ lớn, có thể đạt chiều cao đáng kể nếu phát triển tự nhiên.
- Lá: kích thước lớn, hình bầu dục hoặc thuôn dài.
- Hoa: màu trắng, mọc thành cụm.
- Quả: thường lớn hơn so với quả Arabica và Canephora.
- Hạt: có kích thước và hình dạng tương đối đa dạng.
Trong phạm vi loài Coffea liberica, nhóm dewevrei thường được đề cập trong tài liệu thực vật học và thương mại với tên gọi Excelsa. Vì vậy, Excelsa không nên mặc nhiên được xem là một loài độc lập ngang hàng với Arabica và Canephora trong hệ thống phân loại này.
Phân biệt loài, thứ và giống cà phê
Trong phân loại thực vật học, các thuật ngữ loài (species), thứ (variety) và giống trồng (cultivar) thể hiện những cấp độ phân loại khác nhau.
| Thuật ngữ | Ý nghĩa | Ví dụ |
|---|---|---|
| Loài (Species) | Đơn vị phân loại cơ bản trong hệ thống thực vật học | Coffea arabica |
| Thứ (Variety) | Nhóm phân loại dưới cấp loài, có đặc điểm di truyền và hình thái riêng | Coffea liberica var. dewevrei |
| Giống trồng (Cultivar) | Nhóm cây được duy trì thông qua nhân giống, có những đặc điểm nông học hoặc di truyền xác định | Typica, Bourbon, Caturra |
Đối với cà phê Arabica, Typica, Bourbon, Caturra và Geisha là những tên gọi thường gặp trong hệ thống giống trồng. Chúng không phải là những loài thực vật độc lập mà thuộc loài Coffea arabica.
Tương tự, Robusta là tên gọi thương mại phổ biến của Coffea canephora, không phải tên một loài thực vật riêng biệt.
Lưu ý về danh pháp khoa học
Danh pháp khoa học của thực vật được xây dựng theo hệ thống danh pháp hai phần (binomial nomenclature), gồm tên chi và tên loài.
Ví dụ:
- Coffea arabica: tên chi là Coffea, tên loài là arabica.
- Coffea canephora: tên chi là Coffea, tên loài là canephora.
- Coffea liberica: tên chi là Coffea, tên loài là liberica.
Theo quy ước quốc tế, tên chi được viết hoa chữ cái đầu, tên loài viết thường và cả hai được in nghiêng. Khi một tên khoa học được nhắc lại nhiều lần trong cùng văn bản, tên chi có thể được viết tắt sau lần xuất hiện đầu tiên, chẳng hạn C. arabica.
Danh pháp khoa học giúp xác định chính xác đối tượng thực vật, hạn chế sự nhầm lẫn do tên gọi địa phương hoặc tên thương mại khác nhau giữa các quốc gia.
Nguồn tham khảo:
- Davis, A. P., Govaerts, R., Bridson, D. M., & Stoffelen, P. (2006). An annotated taxonomic conspectus of the genus Coffea (Rubiaceae). Botanical Journal of the Linnean Society, 152(4), 465–512.
- Maurin, O., Davis, A. P., Chester, M., Mvungi, E. F., Jaufeerally-Fakim, Y., & Fay, M. F. (2007). Towards a phylogeny for Coffea (Rubiaceae): Identifying well-supported lineages based on nuclear and plastid DNA sequences. Annals of Botany, 100(7), 1565–1583.
- Davis, A. P., Tosh, J., Ruch, N., & Fay, M. F. (2011). Growing coffee: Psilanthus (Rubiaceae) subsumed on the basis of molecular and morphological data; implications for the size, morphology, distribution and evolutionary history of Coffea. Botanical Journal of the Linnean Society, 167, 357–377.
- Razafimandimbison, S. G., & Rydin, C. (2024). Phylogeny and classification of the coffee family (Rubiaceae, Gentianales): Overview and outlook. TAXON, 73(3), 673–717.