Геномное исследование показало адаптацию кукурузы к высокогорью тысячи лет назад

Международная группа исследователей обнаружила доказательства того, что кукуруза эволюционировала для выживания в высокогорных районах юго-запада США тысячи лет назад. В исследовании, опубликованном в журнале Science, описано геномное исследование, выявившее генетические изменения, позволившие растению жить в более суровых условиях.

Кукуруза, происходящая из Мексики, попала на территорию современного юго-запада США примерно 4000 лет назад, быстро став одной из важнейших культур Северной Америки. Однако, как отмечают учёные, она проникла в высокогорные районы только спустя ещё 2000 лет. Чтобы понять причину этой задержки, исследователи изучили образцы 2000-летних початков кукурузы, найденные в 1970-х годах в пещере в высокогорье Юты.

Учёные секвенировали геном 15 початков и сравнили результаты с другими линиями кукурузы. Они обнаружили, что растения вокруг пещеры были ниже ростом и имели больше ветвей — их описывают как более кустистые. Эта черта позволила растению процветать в более холодных местах. Также было найдено свидетельство более раннего цветения — признак, помогающий производить семена до ранних заморозков в высокогорье.

По мере адаптации растения к суровым условиям, местные жители начали вводить кукурузу в свой рацион, как это сделали люди на низменностях юго-запада тысячелетиями ранее.

Исследователи полагают, что понимание эволюции кукурузы для выживания в холодных высокогорьях даёт важные insights, поскольку изменение климата заставляет многие сельскохозяйственные культуры адаптироваться к новым условиям. Они также отметили, что один тип кукурузы с высоким содержанием каротиноидов, ныне используемый для попкорна, эволюционировал на юго-западе современных США, а не в Мексике.