Происхождение ячменя оказалось «мозаичным»

Международная группа исследователей под руководством Института генетики растений и исследований культурных растений им. Лейбница (IPK) выяснила, что современный ячмень имеет «мозаичное происхождение». Это означает, что он произошел не от одной, а от нескольких диких популяций, найденных по всему Плодородному полумесяцу. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Ученые провели углубленное изучение эволюции и одомашнивания ячменя (Hordeum vulgare), проанализировав генетический материал 682 образцов из генбанка IPK и 23 археологических находок, включая древние обугленные зерна возрастом до 6000 лет. Исследование было сосредоточено на гаплотипах — участках ДНК, которые наследуются вместе.

Сравнив 380 образцов дикого ячменя из Западной и Центральной Азии с 302 образцами культурного ячменя, ученые пришли к выводу, что геном современного ячменя представляет собой мозаику, собранную из вклада пяти различных диких популяций Плодородного полумесяца.

«Ячмень происходит не из единственного центра одомашнивания, как долго предполагалось. Вместо этого его геном — это увлекательная мозаика, составленная из вклада пяти изученных нами диких популяций ячменя», — говорит первый автор исследования Юй Го.

Ключевые для одомашнивания признаки, такие как неломкий колос (чтобы зерно не осыпалось), появились очень рано — около 27 000 лет назад, задолго до первых археологических свидетельств окультуривания ячменя. Распространение ячменя за пределы Плодородного полумесяца, начавшееся около 8500 лет назад, сопровождалось постоянным обменом генами между местными дикими популяциями и уже одомашненными сортами, что и сформировало современное генетическое разнообразие.

Анализ древней ДНК из археологических памятников в Израиле показал, что генетическое разнообразие ячменя со временем увеличивалось, вероятно, благодаря торговле и миграциям людей. Это открытие помогает понять, как сельскохозяйственные культуры адаптировались к разным условиям.

«Наше исследование показывает, насколько тесно связана история человечества с историей культурных растений. Чтение ДНК ячменя — это как чтение нескольких тысяч лет человеческой цивилизации», — отмечает доктор Мартин Машер, руководитель исследовательской группы по геномике доместикации в IPK.