Приручение. 10 биологических видов, изменивших мир

Генетические путешествия

Когда заканчивается история традиционная, зафиксированная чернилами на пергаменте или бумаге, у нас есть возможность обратиться к генетическому архиву: ценным туго скрученным свиткам, что хранятся в ядрах клеток живого организма. Это повесть ядра, «хромосомные хроники».
В 2003 году группа французских специалистов в области генетики растений опубликовала результаты своего исследования генетики кукурузы. Изучив характерные различия и сходства между 219 отдельными образцами кукурузы из Северной и Южной Америки, а также из Европы, ученые надеялись обнаружить часть скрытой истории этого растения. В рамках исследования использовалась следующая технология: молекулу ДНК разрезали с помощью ферментов, затем сравнивали по длине отрезки, полученные для каждого из образцов. Такой же метод используется и в целях судмедэкспертизы, он получил название «ДНК-дактилоскопия» (ДНК-типирование). По сравнению с технологией секвенирования ДНК этот метод менее чувствительный, однако он позволяет определить характерные различия и сходства между геномами, и, применяя этот метод, французские ученые смогли прояснить некоторые подробности саги об окультуривании и глобализации кукурузы.
В частности, было установлено, что кукуруза отличается невероятным разнообразием – в гораздо большей степени, чем ученые предполагали ранее. При этом в американских популяциях растения – особенно родом из Центральной Америки – наблюдается бо́льшая изменчивость, чем в европейских. Таким образом, было совершенно ясно, что кукуруза – полностью американское растение по происхождению и в ней нет ни капли азиатских генов. В пределах Американских континентов кукуруза сорта Northern Flint, произрастающая в более северных широтах Северной Америки, генетически оказалась очень похожей на чилийские сорта. И у тех и у других початок удлиненной цилиндрической формы, окруженный длинными листовыми обертками, и жесткие как кремень зерна. При этом генетическое сходство между популяциями кукурузы по обе стороны Атлантики отражает сохранившиеся следы географических открытий. В рамках исследования близкородственные, генетически похожие образцы образовывали кластеры. Так, генетики обнаружили, что шесть популяций с юга Испании входили в одну группу с популяциями с побережья Карибского моря – они, безусловно, близкие родственники. Вероятно, южные испанские сорта кукурузы – это потомки первой кукурузы, привезенной из Нового Света. Но испанская кукуруза, очевидно, не распространилась в странах Европы. Даже итальянский сорт отличался от разновидностей из Карибского региона – он оказался наиболее близок к южноамериканским сортам из Аргентины и Перу. А вот кукуруза с севера Европы больше всего напоминала как раз сорт Northern Flint из Северной Америки. Так существовавшие еще в первых гербариях указания на то, что кукурузу отдельно завезли с Североамериканского континента, нашли подтверждения в ДНК современной кукурузы, произрастающей на севере Европы. И тем не менее в XVI веке ботаник Фукс был абсолютно убежден в азиатском, или турецком, происхождении этого растения. При этом в его гербарии 1542 года, первом, где упоминается кукуруза, содержится иллюстрация нового растения: с длинными початками – восемь-десять рядов зерен – и длинными обертками. Именно так и выглядит сорт Northern Flint.
Историки предполагали, что из Северной Америки кукурузу завезли в Европу в XVII веке, но результаты генетического анализа и данные из крупнейших европейских гербариев заставляют перенести датировку на первую половину XVI века – если даже не на чуть ранний срок. И эта версия вовсе не притянута за уши. Археологические и генетические исследования помогли установить, что на тот момент популяции индейцев-ирокезов выращивали кукурузу как базовый продукт питания на просторах восточной части Североамериканского континента, то есть именно в том регионе, который тщательно исследовали английские и французские первооткрыватели XVI века.
Странно, что в исторической литературе существует такой пробел, когда заходит речь о кукурузе на севере. С другой стороны, это было настолько необычное растение, что европейские путешественники не находили слов, чтобы описать его. Так, двое исследователей, Джованни да Верраццано и Жак Картье, которые отправились в Новый Свет по приказу французского короля Франциска I, скорее всего, могли упоминать о кукурузе, но косвенно, поэтому такое упоминание осталось незамеченным. Оба мореплавателя в 1520 – 1530-х годах проводили исследования, которые описали в дневниках. Верраццано, к примеру, писал о замечательном и восхитительном «овоще», который ему удалось отведать при встрече с коренными индейцами на берегах Чесапикского залива. В более поздних французских текстах кукурузу также относят к овощам. Жак Картье, который исследовал территорию будущей провинции Квебек, описывал торжественные пиршества, на которых подавали gros mil – тогда этим термином обозначали сорго, хотя здесь речь, несомненно, идет о кукурузе.
Кажется очевидным, что существовало множество возможностей для раннего появления североамериканских сортов кукурузы в Северной Европе в конце XV – первой половине XVI века. Недавние генетические исследования позволяют с определенной степенью уверенности заявить, что сорт Northern Flint действительно завозился в Европу многократно. Кабот с сыном, Верраццано и Картье – вот лишь несколько путешественников, которые могли привезти с собой из Нового Света эту разновидность кукурузы. Кукурузу могли привозить в Старый Свет не только из официально одобренных исследовательских путешествий, но и с тайными рыболовецкими экспедициями в Атлантику. Не стоит забывать, что, по сравнению с сортами из Карибского региона, североамериканская кукуруза уже была привычна к умеренному климату, а поэтому моментально прижилась бы в Центральной и Северной Европе.
Сходным образом сложилась судьба кукурузы в Восточной Азии. Сорта, произрастающие в тропических широтах, от Индонезии до Китая, генетически наиболее близки к мексиканской кукурузе. Но на этот раз в истории кукурузы сохранилось больше подробностей: еще в 1496 году португальцы привезли кукурузу в Юго-Восточную Азию, а в XVI веке растение повторно попало в регион во время испанской колонизации Филиппин. В Африке же генетическая «карта» кукурузы крайне запутанна, однако первое появление растения связано с прибытием португальских колонизаторов на западное побережье в XVI веке. Эта история нашла отражение в местном названии кукурузы: в Африке кукурузу называют mielie, или mealies, от португальского milho, кукуруза. Позже, начиная с XIX века, в Южную и Восточную Африку завозили сорт Southern Dents родом с юга Североамериканского континента. Тем временем в северо-западной части Африки обнаружены потомки разновидностей кукурузы из Карибского региона – такие же, как и на юге Испании. Карибский «генетический след» тянется по всей Западной Азии, от Непала до Афганистана. Лингвистические и исторические свидетельства позволяют утверждать, что распространению кукурузы по Ближнему Востоку способствовали турецкие, арабские и другие мусульманские купцы, путешествовавшие по морю и по суше: из Красного моря и Персидского залива через Аравийское море на восток к Бенгальскому заливу; вдоль Шелкового пути и через Гималаи.
Но самое интересное кроется в ДНК кукурузы, нашедшей новую родину в средних широтах. Европейская кукуруза на севере Испании и на юге Франции в равной степени связана родством с обеими разновидностями – из Северной Америки и из Карибского региона. Похоже, в результате гибридизации получился идеальный промежуточный сорт – еще в XVII веке. Так, сорта кукурузы, уже достаточно отдалившиеся друг от друга в процессе адаптации к разной среде обитания в Новом Свете, снова сошлись у подножия Пиренеев.
Кукуруза удивительно быстро завоевала весь мир. Согласно результатам генетического анализа и молекулярного датирования, кукурузу окультурили около 9000 лет назад в Новом Свете. В течение 8500 лет она оставалась в родном регионе, но за последние 500 лет покорила планету. На самом деле нашествие кукурузы было еще более стремительным, чем кажется: документально подтверждено, что новая культура распространилась по всей Евразии, от Испании до Китая, всего за шестьдесят лет с того момента, как Колумб впервые привез растение в Европу. В определенной степени такое молниеносное распространение и адаптация к новой среде удивительны, ведь в этой части света люди уже тысячелетиями занимались земледелием, и по всей территории уже регулярно возделывали поля пшеницы и риса, снабжавшие население Евразии базовыми продуктами питания. Согласно историческим источникам, местные земледельцы не сразу перешли на новый злак. Вместо этого в течение достаточно долгого времени кукурузу выращивали на малоплодородной земле бедные крестьяне, пытающиеся не умереть с голоду в регионах с низким урожаем. Кукурузу и считали пищей бедняков, однако стоило новой культуре укрепиться в Старом Свете, и ее мировой успех в будущем был обеспечен. Одних ее разнообразия и неприхотливости было достаточно, чтобы, едва попав на европейскую землю, кукуруза постепенно завоевала уважение по всему миру.
Показать оглавление

Комментариев: 0

Оставить комментарий