作物の家畜化は、あなたが思っているよりも長く発生している可能性があります

人間は長年にわたって作物を栽培する傾向があります。生き残るためには、簡単に言えば食べる必要があります。その結果、農業はこれに対応するために進化しました。




農業で使用される最も一般的な手法の1つは、望ましい特性に基づいた作物の選択的育種です。



この手法は 植物/作物の家畜化

人間が長い間食物のために作物を操作し栽培していると仮定することは非常に合理的ですが、 ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン(UCL) イギリスでは最近、私たちがこれにどれだけの時間を費やしたかを知ることができました。

ドリアン・フラー そして シャーリーン・マーフィー UCLの研究者は最近、マメ科馬のグラム(Macrotyloma uniflorum)の家畜化が紀元前1200年から始まった可能性があることを示す研究を実施しました。

ホースグラムは、インド北部でよく食べられる豆です。



彼らはどのようにそれをしましたか?

結果は、少なくとも紀元前2千年紀の時点で、ホースグラム種子の栽培化が行われたことを示しています。コーティングの厚さは、ADの初期の頃に固定されたようです。

シンクロトロン施設

UCLのチームは、考古学的種子サンプルの種子コーティングの薄化を測定するために、ダイヤモンド光源シンクロトロン施設を利用しました。

シンクロトロンは高エネルギーX線の源です。 X線は、偏向磁石を使用してストレージリングの周りに電子を誘導することによって生成されます。この放射線は、ビームラインと呼ばれるエンドステーションで「タップオフ」できます。X線を使用して、さまざまな材料の構造特性を調べることができます。訪問 ダイヤモンドのウェブサイト シンクロトロンがどのように機能するかについての詳細を学びます。

種子のコーティングの厚さは、植物が家畜化されているか野生であるかについて研究者に多くを伝えることができます。この薄いコーティングは、種子に水をまくと、より速い発芽を可能にするため、より薄い種子コーティングは、家畜化を示します。

高解像度X線コンピュータ断層撮影

発芽 種子からの植物の成長の始まりを示します。

チームは、ダイヤモンド光源のI13ビームラインで高解像度X線コンピューター断層撮影(HRXCT)と呼ばれる手法を使用して、シードのサンプルセットのシードコーティングを撮像し、その後測定しました。

シードコーティング厚

ダイヤモンド光源でビームラインを使用することにより、研究チームはサンプルを損傷することなくサンプルをイメージングすることができました。種子を傷つけることなく種子の画像化を可能にする他の方法があることに注意する必要があります。ただし、これらの手法では、シードの単一スポットのみをイメージングできます。

これは、研究者がシードが全体としてどのように見えるかを簡単に把握できないことを意味します。一方、HRXCTでは、シード全体を画像化できます。

画像d〜fは、(d)パイサンのサイトから西暦0〜400年までの家畜化されたタイプ、(e)ハルラーのサイトから紀元前1,900年までのより厚い野生型(ラボコード70018)を含む考古学的な馬のHRXCT画像の例です。 (f)サンガナカルのサイトから紀元前1,400〜1,250年までの半薄層。画像a〜cは、著者の1人によってインドのダーワッドマーケットから収集された現代のホースグラムの電子顕微鏡で撮影された断面画像です。画像を取得するには、a-cのシードを破棄する必要があることに注意してください。 | 科学レポート

合計で、チームは12のシードを見ました。彼らは、コーティングの厚さに基づいて、野生または家畜としてグループ化できることを発見しました。彼らは、野生の種子は17マイクロメートルより厚いコーティングを持つものとして分類し、家畜化された種子は10〜15マイクロメートルのコーティングを持つものとして分類しました。

マイクロメートルは、センチメートルよりも100,000小さいです。

彼らの結果は、ホースグラムの種の家畜化が少なくとも紀元前2千年紀と同じくらい早く起こったことを示しています。コーティングの厚さは、ADの初期の頃に固定されたようです。





この研究の意味

この研究は、作物の家畜化の歴史に関する重要な洞察を与えてくれます。また、HRXCT技術が考古学的な種の画像化に使用されたのはこれが初めてでした。これにより、他の種類の種子の歴史を見る機会が開かれ、農業に関する知識が本質的に広がります。