A kukorica korai eredete Mexikóban

a kukorica ősei eredetileg Mexikóban vadultak, és radikálisan különböztek attól a növénytől, amely ma a világ egyik legfontosabb növénye. Bár a bizonyítékok egyértelműek, hogy a kukoricát először Mexikóban háziasították, a legkorábbi háziasítási és szétszóródási események ideje és helye még mindig vitatott. Most a hagyományosabb makrobotanikai és régészeti maradványok mellett a tudósok új genetikai és mikrobotanikai technikákat alkalmaznak a háziasított kukorica vadon élő rokonaitól való megkülönböztetésére, valamint a kukoricatermesztés ősi helyszíneinek azonosítására. Ezek az új elemzések arra utalnak, hogy a kukoricát Mexikóban már 10 000 évvel ezelőtt háziasították.

Dr. John Jones és kollégái, Mary Pohl és Kevin Pope számos bizonyítékot elemeztek, beleértve a paleobotanikai maradványokat, például a pollent, a fitolitokat és a keményítőszemcséket, valamint genetikai elemzéseket, hogy rekonstruálják a kukoricatermesztés korai történetét. Dr. Jones, a Washingtoni Állami Egyetem antropológiai Tanszékének Pullman, ezt a munkát a kukorica biológiájáról szóló szimpóziumon mutatja be az amerikai Növénybiológusok Társaságának éves találkozóján, M. A.-ban, Mexikóban (június 28, 8:30).

míg a száraz hegyi barlangokban makrobotanikai maradványokat, például kukoricamagokat, csöveket és leveleket találtak, az ilyen maradványokat nem őrzik meg a nedvesebb alföldi területeken, így az ilyen maradványokon alapuló következtetések töredékesek. A kukoricanövény sokkal kisebb részei, mint a sejtes szilícium-dioxid-lerakódások, az úgynevezett fitolitok, valamint a pollen-és keményítőszemcsék, nedves és száraz körülmények között is megmaradnak. Ezeket a bizonyítékokat, valamint a genetikai és Régészeti adatokat arra használják, hogy rekonstruálják a mezőgazdaság történetét a világ minden tájáról.

a kukorica szélszennyezett, és nagy mennyiségű pollent bocsát ki, amely a talajban és a vízben lerakódik. A pollen kemény külső fala (exine) évezredek óta védi a romlástól. Bár meg lehet különböztetni a kukorica és közeli rokonai pollenszemeit a többi fűfélétől, a legnagyobb méreteket kivéve nehezebb megkülönböztetni a kukorica pollenjét (Zea mays) feltételezett vad ősétől, a teosintétől (Zea sp). Így, míg a pollen bizonyítékot szolgáltathat a háziasított kukorica jelenlétére, a mezőgazdasági tevékenységet jelző más növények jelenlétével együtt, a kukorica pollen önmagában nem végleges bizonyíték a háziasított növényekre.

a Fitolitok egy másik típusú növényi mikrofosszilák, amelyek évezredek óta megmaradnak, és felhasználhatók a háziasított és a vadkukorica megkülönböztetésére. Ezek a mikroszkopikus testek szilícium-dioxid vagy kalcium-oxalát lerakódások, amelyek felhalmozódnak a növényi szárak, levelek és gyökerek intercelluláris tereiben, és nemzetségtől és fajtól függően jellegzetes formájúak. Ezek akkor is megmaradnak, ha a növény égett vagy szétesett. A tudósok azt találták, hogy meg lehet különböztetni a Teosinte mikrolitjait a kukorica és más füvek mikrolitjaitól, így lehetővé téve számukra a korai mezőgazdasági tevékenység hozzávetőleges időpontjának és helyének azonosítását. A fitolitokat az élelmiszerek feldolgozásához használt kerámia és kő tárgyakon is megőrzik. Jones és munkatársai elemezték a Mexikói-öböl partján fekvő Tabasco állambeli San Andrés-ból származó üledékeket. A terület üledékeinek elemzése feltárta a kukorica háziasított fajtáinak, valamint a mezőgazdasági gyomok fitolitjait. Ezek az adatok az égés bizonyítékaival együtt arra utaltak, hogy a mezőgazdasági termelők körülbelül 7000 évvel ezelőtt tevékenykedtek a Yucatán-félsziget azon részén.

a keményítőszemcsék az archeobotanikai eszköztár legújabb kiegészítései. A kukorica és füves rokonai nagy mennyiségű, egyedi morfológiai jellemzőkkel rendelkező keményítőszemcsét termelnek, és a fitolitokhoz hasonlóan az üledékekben és a kulturális tárgyakon is megőrzik őket. A kukorica több keményítőt termel, mint vad rokon teosinte, a szemek pedig sokkal nagyobbak. A paleobotanista Dolores Piperno és kollégái számos kritériumot határoztak meg a különböző füvek keményítőszemcséinek megkülönböztetésére, és megállapították, hogy a kukorica és a Teosinte szemcséi megbízhatóan elkülöníthetők a méret és más morfológiai jellemzők alapján.

a kukoricának gazdag genetikai története is van, amelynek eredményeként több ezer fajta vagy földterület alkalmazkodott a különböző környezeti feltételekhez. A kukoricatudósok és genetikusok ezt az információt arra használták fel, hogy nyomon kövessék a kukoricafajták evolúcióját és elterjedését, valamint rekonstruálják a kukorica háziasításának történetét. Például a locus Teosinte glume architecture 1 (tga1) fontos a fitolitképződés és morfológia meghatározásában, és más “háziasító génekkel” együtt felhasználható a kukorica háziasításának és az emberek általi felhasználásának történetének megírására. ezeket a módszereket használják a paleobotanisták, növénytudósok és régészek, mint Jones és kollégái, hogy rekonstruálják a kukorica háziasításának és evolúciójának gazdag történetét. Az ősi fajták közül sok alkalmazkodott a különböző környezeti feltételekhez, például a különböző talajokhoz, hőmérséklethez, magassághoz és aszályhoz. Ezeknek a fajtáknak a megőrzése, valamint genetikai és adaptív történetük ismerete rendkívül fontos, mivel a mezőgazdasági termelők világszerte megbirkóznak a talaj, a hőmérséklet és a víz rendelkezésre állásának változásaival, és küzdenek a növekvő populációk élelmiszer-ellátásának fenntartásáért.

kapcsolatok:
Dr. John Jones
[email protected]
509-335-3348
Hyatt Regency Merida: +52-999-942-1234

Brian Hyps
[email protected]
240-354-5160
Amerikai Növénybiológusok Társasága