Расшифровка генома 5 310-летнего початка кукурузы проливает свет на ранние этапы одомашнивания

Учёные, секвенировавшие геном початка кукурузы возрастом 5 310 лет, обнаружили, что маис, выращивавшийся в центральной Мексике в то время, был генетически больше похож на современную кукурузу, чем на своего дикого предка. Например, древняя кукуруза уже несла генетические варианты, отвечающие за мягкость зёрен — общую черту современной кукурузы. Результаты опубликованы в журнале Current Biology 17 ноября.

Чтобы лучше понять историю одомашнивания самой производимой в мире культуры, исследователи, включая Натана Уэльса и Хасмин Рамос-Мадригаль, секвенировали геном 5 310-летнего початка (Tehuacan162) из центральной Мексики. Початок был раскопан в пещере в долине Теуакан в 1960-х годах.

Образец, один из пяти древнейших известных в мире, десятилетиями отлично сохранялся в Музее Роберта С. Пибоди. При генетическом тестировании учёные с удивлением обнаружили, что 70% ДНК из початка Tehuacan162 было растительного происхождения. Для большинства других древних образцов этот показатель составляет менее 10%.

Хотя Tehuacan162 не имел твёрдой семенной оболочки, как его дикий предок, древний початок был менее 2 см в длину (меньше десятой части размера современных початков) и имел всего 8 рядов зёрен (примерно вдвое меньше, чем у современной кукурузы).

Чтобы максимально использовать небольшой образец, исследователи применили передовые палеогеномные методики. Они извлекали ДНК методом, предназначенным для восстановления ультракоротких фрагментов, что позволило подготовить достаточно материала для секвенирования и сохранить часть образца для точного радиоуглеродного датирования.

Новые данные дают информативный снимок в 10 000-летней эволюционной истории маиса. Такие исследования не только проясняют, как кукуруза стала пищевой основой древних цивилизаций, но и могут помочь в понимании и улучшении коммерчески важных линий современной кукурузы.