オオムギ (Hordeum vulgare) - その栽培化の歴史
私たちの祖先は、どのようにして遺伝的に多様な作物を開発したのでしょうか?
トルコ南東部のオオムギ在来種。 Brian J. Steffenson (モレルとクレッグ)
オオムギ （ Bardeum vulgare ssp.下品な ) は、人間によって栽培化された最初で最も初期の作物の 1 つです。現在、考古学的および遺伝的証拠は、オオムギがモザイク作物であることを示しており、メソポタミア、レバント北部および南部、シリア砂漠、および東に 900 ～ 1,800 マイル (1,500 ～ 3,000 キロメートル) の少なくとも 5 つの地域のいくつかの集団から発達しました。広大なチベット高原。
最古の家畜化は長い間、南西アジアでの家畜化であると考えられていました。 前土器新石器時代 A 約 10,500 暦年前: しかし、オオムギのモザイク状態は、このプロセスの理解にレンチを投げかけました.肥沃な三日月地帯では、大麦は古典的なものの 1 つと見なされています 8つの始祖作物 .
単一の野生の祖先種
すべてのオオムギの野生の祖先は、 自生大麦 (L.) は、イラクのチグリス川とユーフラテス川の水系から中国の揚子江の西端まで、ユーラシアの非常に広い地域に自生する冬に発芽する種です。次のような上部旧石器時代の遺跡からの証拠に基づく オハロⅡ イスラエルでは、野生の大麦は、栽培化される前に少なくとも 10,000 年間収穫されていました。
今日、大麦は世界で 4 番目に重要な作物です。 小麦 、 ご飯 と とうもろこし .オオムギは全体として、周辺環境やストレスを受けやすい環境によく適応しており、寒い地域や標高の高い地域では小麦や米よりも信頼性の高い植物です.
むき出しの者と裸の者
野生のオオムギには、人間にはあまり役に立たない、野生の植物には有用ないくつかの特徴があります。種子が熟すと壊れて風に飛散する壊れやすい軸（植物に種子を保持する部分）があります。そして種子は、まばらに播種された2列のスパイクに配置されます。野生の大麦は、常にその種子を保護する頑丈な殻を持っています。殻のない形態（裸大麦と呼ばれる）は、国内の品種にのみ見られます。国内の形態には、脆くない軸とより多くの種子があり、6列のスパイクに配置されています。
栽培化されたオオムギには、脱皮した種と裸の種の両方が見られます。新石器時代には、両方の形態が栽培されていましたが、近東では、約 5000 年前の銅石器時代/青銅器時代から裸の大麦の栽培が衰退しました。むき出しの大麦は、収穫や加工が容易ですが、虫害や寄生虫病の影響を受けやすくなっています。むき大麦は収量が高くなります。とにかく近東では、船体を維持することが選択された特性でした.
今日、西側ではむき大麦が優勢であり、東側ではむき出しの大麦が優勢です。処理が容易なため、裸の形は主に全粒人間の食料源として使用されます.殻付きの品種は、主に動物の飼料や醸造用の麦芽の生産に使用されます。ヨーロッパでは、大麦ビール少なくとも紀元前 600 年までさかのぼります。
大麦とDNA
英国の考古学者 Glynis Jones とその同僚は、ヨーロッパ北部周辺部とアルプス地域のオオムギの系統地理学的分析を完了し、現代のオオムギ在来種で寒冷適応遺伝子変異が識別可能であることを発見しました。適応には、日長に反応しない 1 つのタイプが含まれていました (つまり、植物が日中に特定の時間の日光を浴びるまで開花が遅れませんでした): そして、その形は北東ヨーロッパと高地で見られます。 .あるいは、地中海地域の在来種は主に日の長さに反応していました。しかし、中央ヨーロッパでは、日長は (明らかに) 選択された特性ではありません。
ジョーンズと同僚は、ボトルネックの可能性を排除することを望んでいませんでしたが、一時的な気候変動がさまざまな地域の形質の選択に影響を与え、地域への作物の適応性に応じて、オオムギの普及を遅らせたり加速させたりした可能性があることを示唆しました.
家畜化イベントの数!?
少なくとも 5 つの異なる場所での家畜化の証拠が存在します。肥沃な三日月地帯に少なくとも 3 か所、シリア砂漠に 1 か所、チベット高原に 1 か所です。ジョーンズと同僚は、肥沃な三日月地帯で、アジアの野生オオムギの最大 4 つの異なる家畜化イベントがあった可能性があるという追加の証拠を報告しました。グループ A ～ D 内の違いは、日長に異なる適応を示す対立遺伝子の存在に基づいています。さまざまな場所で育つオオムギの適応能力。さまざまな地域の大麦の組み合わせが、干ばつへの耐性やその他の有益な特性を高めた可能性があります.
米国の植物学者であるアナ・ポエッツとその同僚は、シリアの砂漠の品種であるアジアおよび肥沃な三日月形オオムギのゲノム セグメントを特定しました。西部およびアジアの大麦のメソポタミア北部のセグメント。英国の考古学者ロビン・アラビー氏は付随するエッセイで、私たちの祖先がどのようにして遺伝的に多様な作物を生産したかはわからないと述べているが、この研究は、一般的な家畜化プロセスのより良い理解に向けた興味深い時期を開始するはずである.
証拠大麦ビール造り2016 年に中国の陽韶新石器時代 (約 5000 年前) に報告されました。チベット高原からのものである可能性が最も高いようですが、それはまだ決定されていません.
サイト
- ギリシャ： 縫い付けタッシュ
- イスラエル： オハロⅡ
- イラン: アリ・コシュ、チョガ・ゴラン
- イラク： ヤルモ
- ヨルダン： 'アイン・ガザル
- キプロス: クリモナス、キッソネルガ・ミロウトキア
- パキスタン： メルガル
- パレスチナ： Jericho
- スイス： アルボンブリーチ 3
- シリア： アブ・フライラ
- 七面鳥： チャタルホユック
- トルクメニスタン: ジェイトゥン
選択したソース
- アラビー、ロビン・G. オオムギの家畜化：セントラルドグマの終わり？ ' ゲノム生物学 16.1 (2015): 176.
- ダイ、フェイ 他' トランスクリプトームプロファイリングにより、現代の栽培オオムギのモザイクゲノム起源が明らかに .' 米国科学アカデミーの議事録 111.37 (2014): 13403–08.
- ジョーンズ、G.、他。 ' 西アジアで分散した栽培化に続いてヨーロッパにオオムギが複数導入されたことの DNA 証拠 .' 古代 87,337 (2013): 701–13.
- ジョーンズ、グリニス 他' ヨーロッパを介した新石器時代の農業の広がりの証拠としての大麦DNAの系統地理学的分析 .' 考古学ジャーナル 39.10 (2012): 3230–38.
- Mascher、Martin、他。 ' 6,000 年前に栽培された穀物のゲノム解析がオオムギの栽培化の歴史を解明 .' 自然遺伝学 48 (2016): 1089.
- パンキン、アルテム 他' ターゲットを絞った再配列決定により、オオムギ栽培化のゲノム シグネチャが明らかになる .' 新しい植物学者 218.3 (2018): 1247–59.
- パンキン、アルテム、マリア・フォン・コルフ。 ' 穀物家畜化研究における方法と思考の共進化: オオムギの物語 (Hordeum Vulgare) .' 植物生物学における現在の意見 36 (2017): 15–21.
- 詩人、アナ M.、他。 ' 最近および長期の選択と遺伝的ドリフトの両方の影響は、北米のオオムギ育種個体群ですぐに明らかです .' G3: 遺伝子|ゲノム|遺伝学 6.3 (2016): 609–22.