Уже более пяти тысяч лет назад кукуруза, которую выращивали в Центральной Мексике, была генетически ближе к современным сортам, чем к своему дикорастущему предку. Об этом свидетельствует генетический анализ кукурузного початка, возраст которого — около 5310 лет.
Материалы исследования опубликованы 17 ноября в журнале Current Biology.
«Около 9 тысяч лет назад на территории современной Мексики люди стали собирать и есть дикую траву, теосинте, — говорит Натан Уэльс (Nathan Wales) из Музея естественной истории Дании (дат. Statens Naturhistoriske Museum). — Отбор человеком на протяжении нескольких тысяч лет вызвал серьёзные изменения, превратив малопродуктивное растение в современный маис, иначе называемый кукурузой. Как мы знаем, современный маис так сильно отличается от дикого предка, что несколько десятилетий учёные не могли прийти к соглашению, какое же растение было настоящим предком маиса».
Чтобы прояснить историю доместикации кукурузы, Уэльс и его коллеги секвенировали геном маиса, сохранившегося в початке возрастом 5310 лет (образец Tehuacan162). Древний початок был обнаружен при раскопках мезоамериканских древностей в Долине Теуакан, проведённых Ричардом МакНейшем (Richard MacNeish) в 1960-х годах и хранился в Археологическом музее Роберта Пибоди (Robert S. Peabody Museum of Archaeology, США).
Tehuacan162 — один из пяти самых старых из доступных учёным образцов кукурузы и лучший по сохранности древней ДНК.
«Археологические образцы часто имеют высокий уровень включений бактериальной ДНК из-за процессов разложения и загрязнения почвой, — говорит Уэльс. — Однако в ходе генетического анализа древнего початка мы с удивлением обнаружили, что 70% ДНК из образца Tehuacan162 принадлежит растению!»
Для сравнения — большинство других древних образцов содержит менее 10% растительной ДНК.
У изучаемого початка нет покрывающей семена твёрдой оболочки, что отличает его от дикорастущего предка. Но его размер очень мал по сравнению с современными образцами, менее двух сантиметров в длину. Кроме того, древние початки содержали только восемь линий семян, у современной кукурузы их в два раза больше. Таким образом, это промежуточное звено между диким и культурным растением и информация о его геноме может раскрыть подробности истории маиса.
Ранее археологические находки подсказывали, что кукурузу древние жители Мезоамерики стали целенаправленно выращивать 7—12 тыс. лет назад. Генетические данные уточняют эту информацию — маис на территории современной Мексики начали окультуривать около 10 тысяч лет назад.
«Это только начало истории, — отмечает Жасмин Рамос-Мадригал (Jazmín Ramos-Madrigal), первый автор публикации. — Люди очень быстро и очень успешно распространили кукурузу по Америке. Мы хотим знать, как люди делали это, по какому маршруту шли, и как кукуруза адаптировалась к столь различным средам обитания».