Kukurydza jest jedną z najczęstszych upraw współczesnego świata, obejmującą niezliczoną liczbę hektarów pól i wyrastającą ze wszystkiego, od skrzynek z zbożami po paliwo. Ale tysiące lat temu, kiedy ludzie mieszkający w środkowym Meksyku po raz pierwszy zaczęli uprawiać swoich dzikich przodków, kukurydza znacznie różniła się od słodkich, chrupiących ziaren, które znamy dzisiaj. Małe kolby trzymały zaledwie kilka nasion zamkniętych w twardych skorupach.
powiązana zawartość
- Ten stan produkuje 270 milionów funtów popcornu rocznie
„Kukurydza, jaką znamy, wygląda tak odmiennie od swojego dzikiego przodka, że kilkadziesiąt lat temu naukowcy nie osiągnęli konsensusu co do prawdziwego przodka kukurydzy”, powiedział w oświadczeniu Nathan Wales, genetyk z Muzeum Historii Naturalnej w Danii . Ale nowe badanie, opublikowane w czasopiśmie Current Biology, szczegółowo analizuje analizę genetyczną 5 310-letniej kolby kukurydzy i pomaga wypełnić puste pola, w których kukurydza stała się plonem.
Ta starożytna kolba kukurydzy została wydobyta w latach 60. XX wieku z jaskini w dolinie Tehuacán w Meksyku i od tego czasu mieszka w Muzeum Roberta S. Peabody w Andover w stanie Massachusetts. Walia, autor badania i jego koledzy, wzięli w ręce tego starożytnego kolby, aby dowiedzieć się, gdzie znalazł się w genetycznej linii czasowej transformacji kukurydzy w wszechobecną uprawę, jaką jest dzisiaj.
Zespół był w stanie odzyskać niezwykłe 70 procent DNA starożytnego kolby. Inne próbki w podobnym wieku często zawierają tylko około 10 procent oryginalnego DNA roślin, zgodnie z uwolnieniem. Ale, co zaskakujące, DNA starożytnego kolby było znacznie bardziej dostosowane do współczesnej kukurydzy niż do jej przodków kukurydzy, powszechnie znanych jako teosintes.
Jednak badanie tak starożytnego DNA nie jest prostą sprawą, Robert Fulton, genetyk z Washington University w McDonnell Genome Institute w St. Louis, mówi Smithsonian.com . Fulton, który nie był zaangażowany w badanie, był częścią zespołu, który po raz pierwszy zmapował genom kukurydzy w 2009 roku, co pozwoliło naukowcom potwierdzić, że współczesne uprawy pochodzą z rośliny Teosinte.
„Zazwyczaj nici DNA mogą mieć miliony zasad” - mówi. „Zasadniczo przypomina dużą układankę, a dla dobrego DNA o wysokiej jakości kawałki układanki są bardzo duże. W przypadku starożytnego DNA elementy układanki są małe. ”
Chociaż 70-procentowy odzysk oryginalnego materiału genetycznego kukurydzy może wydawać się gratką, większa liczba elementów sprawia, że układanka genetyczna jest trudniejsza do złożenia, a wyniki trudniejsze do interpretacji. A ponieważ genom rodziny kukurydzy jest niezwykle złożony, Fulton twierdzi, że wyciąganie wniosków z DNA, które ulegało degradacji przez tysiące lat, może być trudne.
„Genom kukurydzy jest bardzo powtarzalny ... istnieje wiele sekwencji, które powtarzają się wiele razy”, mówi Fulton. „Więc jeśli masz bardzo małe fragmenty, trudno jest jednoznacznie odwzorować je na sekwencji referencyjnej, ponieważ idealnie wylądują w wielu różnych miejscach.”
Fulton wyjaśnia, że w przypadku większości prac związanych z sekwencjonowaniem takich starożytnych próbek badacze dzielą DNA na wiele różnych sposobów, aby porównać je z genomem referencyjnym. Ale ostatnie badanie zrobiło to tylko na kilka różnych sposobów. Mimo że jest to dobry początek do badania kolby 5310-letniej, potrzeba znacznie więcej analiz, aby potwierdzić ich odkrycia.
Fulton twierdzi, że badając genetykę starożytnej kukurydzy, naukowcy mogli dowiedzieć się więcej o tym, jak uprawiana jest nowoczesna kukurydza. Badania mogą również pomóc w wyuczeniu określonych cech, które mogły zostać wyhodowane z rośliny w czasie, co pozwoliło uprawie rozwijać się w wielu krajach na całym świecie.
Więc zanim zjesz kukurydzę w Święto Dziękczynienia, poświęć chwilę, aby docenić długą podróż rośliny, aby stać się słodką i soczystą ucztą, jaką jest dzisiaj.
