Naukowcy współpracujący na całym świecie odkryli nową, zadziwiającą historię pochodzenia winogron, przesuwając udomowienie Vitis vinifera, gatunku winogron używanego do produkcji wina, na ponad 11 000 lat temu. Odkrycia sugerują, że ludzie udomowili winorośl mniej więcej w tym samym okresie, w którym udomowili pierwsze rośliny zbożowe.
"Winorośl była prawdopodobnie pierwszą rośliną owocową udomowioną przez ludzi" - powiedział Wei Chen, biolog ewolucyjny z Yunnan Agricultural University w Chinach i członek zespołu badawczego.
Chen mówił przez wideokonferencję, wraz z głównym autorem badania, Yangiem Dongiem, na konferencji American Association for the Advancement of Science w Waszyngtonie, w zeszłym tygodniu. Prezentowali oni wyniki obszernych badań, podjętych przez 89 naukowców z kilkunastu krajów. Zespół sekwencjonował 3525 genomów odmian winorośli, pobierając próbki z prywatnych kolekcji, instytutów badawczych, winnic i pól w Europie, na Bliskim Wschodzie, Kaukazie i w Azji. Badali zarówno Vitis vinifera, jak i jej protoplastę, dziką Vitis sylvestris.
Początek rolnictwa
Do tej pory dowody archeologiczne sugerowały, że ludzie po raz pierwszy udomowili winogrona w Górach Kaukazu - dzisiejszej Gruzji, Armenii i Azerbejdżanie - około 8000 lat temu, a uprawa winorośli i produkcja wina rozprzestrzeniły się stamtąd na cały świat.
Ale zapis genetyczny przesunął datę z powrotem do 11 000 lat temu, na początku obecnego okresu geologicznego: holocenu. Poprzednie teorie osi czasu były ustalane na podstawie zapisów archeologicznych, a nie genetyki ewolucyjnej. Teraz możemy umieścić uprawę winorośli w okolicach pojawienia się rolnictwa.
Drugą ważną wiadomością jest to, że nie było ' nie jedno jedyne wydarzenie pochodzenia wszystkie te lata temu, kiedy ludzie zaczęli uprawiać winorośl. "Istnieją dwa wydarzenia udomowienia, które miały miejsce w tym samym czasie", powiedział Dong. Te dwa miejsca udomowienia były południowym Kaukazem i zachodnią częścią Bliskiego Wschodu - współczesnym Libanem, Izraelem, Syrią i Jordanią. Winorośl Vitis sylvestris, która została udomowiona w tych miejscach, oddalonych od siebie o około 600 mil, stanowiła dwie genetycznie odrębne populacje dzikiej rośliny, które zostały rozdzielone podczas ostatniego zlodowacenia, co pozwoliło naukowcom na ich rozróżnienie.
Nie wiemy, kim byli ci pierwsi plantatorzy winogron, ani jak te dwie populacje rolników były ze sobą powiązane, ale archeolodzy wiedzą, że ci ludzie podróżowali, ponieważ dowody wskazują na przemieszczanie muszli i obsydianu pomiędzy populacjami. Czy idee też podróżowały?
"To nie jest tak, że ktoś wpadł na pomysł udomowienia winogron", powiedział Wine Spectator profesor genetyki ewolucyjnej Robin Allaby, z University of Warwick w Anglii. "To raczej sposób, w jaki traktowali krajobraz dał początek udomowieniu winogron. Praktyki w tym sensie mogły być wymieniane, ale nie byłoby to całkiem, "Hej, mamy tę wielką nową rzecz o nazwie winogrona. Dlaczego nie spróbować tego? ' "
Allaby zastrzegł, że udomowienie (biologiczna zmiana w winorośli) to proces, który zachodził przez tysiące lat. "Ludzie wchodzili w interakcje z roślinami przez długi, długi czas" - powiedział Allaby. "Możemy zobaczyć na podstawie presji selekcyjnych, że chociaż ponad 11 000 lat temu to moment, w którym pojawiają się udomowienia i zaczynają wyglądać inaczej w zapisie archeologicznym, zaangażowane presje selekcyjne w rzeczywistości muszą teoretycznie cofnąć się dość długo przed tym - mówimy o tysiącach i tysiącach lat wcześniej".
Zaczęło się od tego, że myśliwi-zbieracze szukali dzikich roślin, potem pielęgnowali dzikie rośliny w poszukiwaniu owoców, a następnie prowadzili bardziej intensywne uprawy, takie jak uprawa roli i sadzenie nasion, aż w końcu uprawiali rośliny udomowione.
Dowody archeobotaniczne wskazują, że winogrona były już jedną z roślin jednorocznych eksploatowanych przez ludzi zamieszkujących Lewant. W Ohalo II, prehistorycznej osadzie na brzegu Jeziora Galilejskiego sprzed 23 tys. lat, archeolodzy znaleźli pozostałości dzikich zbóż, takich jak pszenica emmer i jęczmień, orzechy, winogrona, figi i inne owoce. Mieszkańcy posiadali płytę mielącą do wyrobu mąki, ale nie znaleziono dowodów, że fermentowali wino.
Rozprzestrzenianie się winnic
Dwa początki udomowienia winorośli mają różne dziedzictwo, które jest obecne w dzisiejszej kulturze winiarskiej. Południowy Kaukaz był domem dla jednej z naszych najwcześniejszych kultur winiarskich, ale uprawiane tam winogrona nie rozprzestrzeniły się zbyt daleko. Uprawa winorośli rozprzestrzeniła się z Bliskiego Wschodu do Europy Zachodniej. Zapis genetyczny pokazuje, że winorośl przemieszczała się na wschód do Azji, w kierunku Uzbekistanu, Iranu i Chin, a następnie na zachód do współczesnej Turcji, Chorwacji, Włoch, Afryki Północnej, Hiszpanii i Francji.
Udomowienie na Bliskim Wschodzie ustanowiło cztery główne europejskie skupiska winogron uprawnych, powiedział Allaby, które odpowiadają rozprzestrzenianiu się kultury neolitycznej w Europie. Był to okres, w którym, jak uważają archeolodzy, zaawansowane narzędzia i rolnictwo rozprzestrzeniły się z Bliskiego Wschodu do Europy. Pozostają pytania, czy udomowione winorośle podróżowały za pośrednictwem handlu, czy też wraz z migrującymi ludźmi, ale tak czy inaczej, umieszcza to produkcję wina głęboko w historii ludzkiej kultury.
W miarę rozprzestrzeniania się winorośli, zmieniały się one, tworząc dzisiejszą wielką różnorodność Vitis vinifera. W Mediolanie włoscy naukowcy dostarczyli do badań DNA dzikich włoskich winorośli. Analiza genetyczna ujawniła, że kiedy udomowione winorośle przybyły z Bliskiego Wschodu, zmieszały się z lokalnymi dzikimi odmianami, zyskując nowe atrybuty. "Włochy mogą pochwalić się dużą liczbą dzikich populacji winorośli, które mogły pomóc w kształtowaniu nowoczesnych odmian" - powiedziała Gabriella De Lorenzis z Uniwersytetu w Mediolanie ' wydziału rolnictwa i nauk o środowisku.
Peter Nick, niemiecki biolog molekularny i szef biologii molekularnej komórki w niemieckim ' s Karlsruhe Institute of Technology, mówił na konferencji o tym, jak winiarstwo ukształtowało krajobraz południowo-zachodnich Niemiec w ciągu ostatnich 2000 lat. Teraz, dzięki badaniom genomowym, powiedział, że odkryli, że niemieckie odmiany mają zaskakujący rodowód.
"Ten projekt, który bada genomową historię winorośli, pomógł nam zrozumieć, jak powstały niemieckie odmiany i jaki przepływ genów kształtował ewolucję europejskiego dzikiego winogrona " - powiedział Nick. " Dowiedzieliśmy się na przykład, że geny pochodzące aż z Azerbejdżanu weszły do puli genowej naszych europejskich dzikich winogron i naszych odmian, co było dużym zaskoczeniem. "
"Te geny podróżowały wzdłuż tego, co jest obecnie Jedwabnym Szlakiem, " dodał. " Można więc teraz powiedzieć, że Jedwabny Szlak był drogą wina".
