Ученые, сотрудничающие по всему миру, раскрыли новую, поразительную историю происхождения винного винограда, отодвинув время одомашнивания Vitis vinifera, вида винограда, используемого в виноделии, на более чем 11 000 лет назад. Полученные данные позволяют предположить, что люди одомашнили виноградную лозу примерно в тот же период времени, когда они одомашнили первые злаковые растения.
"Виноградная лоза, вероятно, была первой фруктовой культурой, одомашненной человеком", - сказал Вэй Чен, эволюционный биолог из Юньнаньского сельскохозяйственного университета в Китае и член исследовательской группы.
Чен выступал по видеоконференции вместе с ведущим автором исследования Яном Донгом на конференции Американской ассоциации содействия развитию науки в Вашингтоне, округ Колумбия, на прошлой неделе. Они представили результаты масштабного исследования, проведенного 89 исследователями из более чем десятка стран. Команда секвенировала 3525 геномов сортов винограда, взяв образцы из частных коллекций, исследовательских институтов, виноградников и полей в Европе, на Ближнем Востоке, Кавказе и в Азии. Они изучали как Vitis vinifera, так и его прародителя, дикий Vitis sylvestris.
Рассвет фермерства
До сих пор археологические данные свидетельствовали о том, что люди впервые одомашнили виноград в Кавказских горах - на территории современных Грузии, Армении и Азербайджана - примерно 8 000 лет назад, и что оттуда виноградарство и виноделие распространились по всему миру.
Но генетическая запись отодвинула дату на 11 000 лет назад, в начало нынешнего геологического периода - голоцена. Предыдущие теории хронологии определялись археологическими данными, а не эволюционной генетикой. Теперь мы можем отнести виноградарство ко времени появления земледелия.
Вторая важная новость заключается в том, что все эти годы назад, когда люди начали выращивать виноградную лозу, не было одного единственного события. "Есть два события одомашнивания, которые произошли в одно и то же время", - говорит Донг. Этими двумя местами одомашнивания были Южный Кавказ и западная часть Ближнего Востока - современные Ливан, Израиль, Сирия и Иордания. Виноградные лозы Vitis sylvestris, которые были одомашнены в этих местах, расположенных примерно в 600 милях друг от друга, были двумя генетически различными популяциями дикого растения, которые были разделены во время последнего ледникового периода, что позволило исследователям провести между ними различие.
Хотя мы не знаем, кто были эти ранние виноградари и как эти две популяции земледельцев были связаны друг с другом, археологи знают, что эти люди путешествовали, поскольку свидетельства показывают перемещение раковин и обсидиана между популяциями. Путешествовали ли и идеи?
"Не похоже, что кому-то пришла в голову идея одомашнить виноград", - сказал в интервью журналу Wine Spectator профессор эволюционной генетики Робин Аллаби из Уорикского университета в Англии. "Скорее то, как они обращались с ландшафтом, послужило толчком к одомашниванию винограда. В этом смысле обмен опытом мог происходить, но это было бы не совсем так: "Эй, у нас есть новая замечательная вещь под названием виноград. Почему бы вам не попробовать это? ' "
Аллаби предупредил, что одомашнивание (биологическое изменение виноградной лозы) - это процесс, который происходил на протяжении тысяч лет. "Люди взаимодействовали с растениями в течение долгого, долгого времени", - сказал Аллаби. "Мы можем видеть по давлению отбора, что хотя более 11 000 лет назад появляются одомашненные растения и начинают выглядеть по-другому в археологических записях, давление отбора, вовлеченное в этот процесс, на самом деле теоретически должно происходить задолго до этого - мы говорим о тысячах и тысячах лет до этого".
Все началось с того, что охотники-собиратели стали добывать дикие растения, затем ухаживать за дикими растениями для получения плодов, затем началось более интенсивное земледелие, такое как обработка почвы и посадка семян, пока, наконец, они не стали выращивать одомашненные растения.
Археоботанические свидетельства показывают, что виноград уже был одним из однолетних растений, эксплуатируемых людьми, жившими в Леванте. В Охало II, доисторическом поселении на берегу Галилейского моря, возникшем 23 000 лет назад, археологи обнаружили остатки диких злаков, таких как пшеница эммер и ячмень, орехи, виноград, инжир и другие фрукты. У жителей была мельничная плита для изготовления муки, но не было найдено доказательств того, что они занимались брожением вина.
Распространение виноградников
Два истока одомашнивания виноградной лозы имеют разное наследие, которое присутствует в современной культуре виноделия. На юге Кавказа была одна из самых ранних винодельческих культур, но виноград, выращенный там, не распространился очень далеко. Виноградарство распространилось с Ближнего Востока в Западную Европу. Генетические записи показывают, что виноградная лоза продвинулась на восток в Азию, в Узбекистан, Иран и Китай, а затем на запад, на территорию современной Турции, Хорватии, Италии, Северной Африки, Испании и Франции.
По словам Аллаби, одомашнивание винограда на Ближнем Востоке привело к созданию четырех основных европейских культурных виноградных кластеров, что соответствует распространению неолитической культуры в Европе. Это был период, когда, по мнению археологов, передовое производство инструментов и земледелие распространилось с Ближнего Востока в Европу. Остается открытым вопрос о том, распространилась ли одомашненная виноградная лоза через торговлю или вместе с мигрирующими людьми, но в любом случае, виноделие занимает важное место в истории человеческой культуры.
По мере распространения виноградные лозы изменялись, создавая огромное разнообразие Vitis vinifera сегодня. В Милане итальянские ученые предоставили для исследования ДНК диких итальянских виноградных лоз. Генетический анализ показал, что когда одомашненные виноградные лозы прибыли с Ближнего Востока, они смешались с местными дикими сортами, приобретя новые признаки. "Италия может похвастаться большим количеством диких популяций виноградной лозы, которые могли помочь в формировании современных сортов", - говорит Габриэлла Де Лоренцис из Миланского университета, факультет сельского хозяйства и наук об окружающей среде.
Питер Ник, немецкий молекулярный биолог и руководитель отдела молекулярной клеточной биологии Технологического института Карлсруэ, рассказал на конференции о том, как виноделие формировало ландшафт юго-западной Германии на протяжении последних 2000 лет. Теперь, благодаря геномному тестированию, он сказал, что они обнаружили, что немецкие сорта имеют удивительное происхождение.
"Этот проект, исследующий геномную историю виноградной лозы, помог нам понять, как возникли немецкие сорта и какой поток генов определял эволюцию европейского дикого винограда", - говорит Ник. Например, мы узнали, что гены, пришедшие из Азербайджана, попали в генофонд нашего европейского дикого винограда и наших сортов, что стало для нас большой неожиданностью". "
"Эти гены путешествовали по тому, что сегодня является Шелковым путем", - добавил он. "Так что теперь можно сказать, что Шелковый путь был винной дорогой".
