Грозна картинка: как е изглеждала "потребителската кошница" на хората от каменната епоха

Дини колкото грахови зърна, банани с костилки, лилави моркови и царевица, по-твърда от камъчета – във всичко това нашите далечни предци са открили потенциално полезни хранителни продукти и с много опити и търпение са успели да култивират великолепни сортове. ДНК-анализи помагат да се установят корените на тези земеделски култури. И ето как и кога човек е започнал селектирането на плодове и зеленчуци, и как тази дейност се е отразила на качествата им.

Царицата на полята
Предшественик на царевицата е теосинте. Върху това растение преди около 9000 години се спира любопитното око на Homo sapiens. То обаче е толкова различно на външен вид от съвременния вариант на царевицата, че учените дълго време се съмняват изобщо в родствената им връзка. Точка на съмненията и споровете слага разчитането на ДНК на теосинте, което и до днес се среща в Южна Америка. Учените секвенират и кочан от древна царевица, открит в една от пещерите в долината Теуакан в Мексико, както и на съвременната култура.
Останките на растението, чиято възраст е около 5310 години, се оказват онова липсващо звено, което свързва теосинте – растението, която няма зърна, а стъблото му завършва с малки класове с твърди зрънца, и съвременната, обичайна за нас царевица с жълти зърна.

По размер кочанът, открит в пещерите в Теуакан, е близо до предшественика си – около два сантиметра в дължина, но по външен вид повече прилича на съвременната царевица. Зърната на древното растение са без твърда обвивка, разположени са около твърда централна част и са покрити от листа. Базирайки се на сравнителен анализ на трите генома, учените достигат до извода, че превръщането на теосинте в култивираната царевица се е случвало постепенно, а не е резултат от рязка промяна в генетичния материал, както се смята по-рано.

Съвременната царевица в ляво и нейният прародител - теосинте

Горчива ягода с ивици
През 2014 година аукционната къща Christie’s предлага на търг натюрморт на италианския художник Джовани Станки. Картината обаче привлича не толкова вниманието на изкуствоведите, колкото на историци и биолози. Сред майсторски нарисуваните на платното праскови, круши и ябълки, има и една много странна диня: с много дебела (дори и за диня) кора и едри семки. Сладката червена сърцевина на динята от картината е едва забележима и цялата вътрешна част изглежда бледа и негодна за ядене.

Истината е, че през XVII век динята е изглеждала точно така, а дивият предшественик – динята тсамма (Citrullus ecirrhosus), растяща в африканската пустиня Калахари, на външен вид прилича на ягода с ивици, диаметър не повече от 5 сантиметра и при това е твърда и има горчив вкус. Захаридите в нея са три пъти по-малко, отколкото в съвременната диня, но пък има повече мазнини и нишесте. ДНК-анализите показват, че тсамма и съвременната диня са роднини.
Древните египтяни първи започват да „опитомяват“ дивата ягода. Това се случва преди около 4 000 години. Учените научават този факт от семената на древни дини, които често откриват в древни погребения в района.

Диня и дивият ѝ родител - тсамма

Домат колкото грозде
Доматът отпреди няколко хилядолетия също не бихте го познали: гроздовете му с дребни плодове по-скоро приличат на днешния касис. В процеса на култивирането му, местните жители на Южна Америка, които вероятно първи са се заели с тази задача, са залагали на най-едрите екземпляри. Резултат от работата им става това, че се променя структурата и работата на гена CSR, който е отговорен за размера на доматите. Международен екип от учени провежда сравнителен анализ на ДНК на култивирани и полудиви сортове домат. Заключението им е, че при всички отглеждани днес сортове е налице „повредена“ версия на този ген.

Култивирането на домата се отразява и на вкуса му – станал е по-свеж. Това е страничен ефект от опитите на праисторическите селекционери да увеличат размерите на домата и е резултат от необичайното взаимодействие на гените, отговарящи за предпазването на плодовете от засушавания.

Култивиран домат и дивият му роднина Solanum pimpinellifolium

Лилавият вонящ морков
Дивият морков, растящ преди няколко хиляди години в Близкия Изток и Централна Азия, бил тънък, бял, горчив и с много неприятна миризма. Започват да я отглеждат само заради ароматните семена, а внимание на кореноплода човек обръща чак в първите векове от нашата ера. В началото култивираният зеленчук имал жълт и лилав цвят и едва през XVII век се появява оранжевият морков, с който сме свикнали днес.

Някои изследователи приписват заслугата за цвета му на холандски патриоти, които искали кореноплодът по цвят да съответства на цвета на националния им флаг. Други пък са на мнение, че оранжевите моркови не придават на ястията, приготвяни с тях, отблъскващият кафеникав цвят, затова и селекционерите предпочели този сорт, вместо лилавите на цвят моркови. Каквато и да е причината, изборът се оказва сполучлив. Според изследвания на американски учени, именни пигментите, свързани с оранжевия цвят (каротиноидите), правят морковите толкова полезни. Каротиноидите се смятат за метаболитния предшественик на витамин А, а той е от особена важност за доброто зрение.

Култивиран и див морков

Банани с костилки
Основната особеност на култивирания банан, който можем да си купим от всеки магазин, е, че той не може сам да се размножава. Фермерите получават нови растения по вегетативен начин, като разсаждат издънки, образуващи се на старите растения. Нещата не стоят по този начин с предполагаемия див предтеча на банана - Musa acuminate. Това растение и досега расте в Югоизточна Азия и може да се размножава самостоятелно, защото притежава достатъчно големи, тъмни на цвят костилки – по 50-60 във всеки плод. Черните точици в сърцевината на съвременните банани са „бегъл спомен“ за същите тези черни семенца.

Днешните банани са и около два пъти по-големи от дивите си предци, но са абсолютно беззащитни срещу инфекции и паразити, с които прародителите им са се справяли успешно. Повечето от годните за консумация сортове (около 47%) са с произход от т.нар. група Кавендиш (Cavendish banana), а ограниченото генетично разнообразие винаги може да се разглежда като „смъртна присъда“, защото растението не успява да се адаптира към вредителите, които не са ограничени в мутациите си.
Изход от ситуацията са открили австралийски учени. Предложението им е да се присаждат на култивираните сортове гени от дивите им предшественици. Изследователите вече са отгледали няколко такива „подивели“ растения, които успешно се справят с панамската болест, предизвиквана от гъбичките Fusarium.