Die Domestizierung von Nutzpflanzen hat möglicherweise länger gedauert, als Sie denken

Die Menschen neigen seit Ewigkeiten zur Ernte. Wir müssen essen, um zu überleben, um es einfach auszudrücken. Die Landwirtschaft hat sich dementsprechend weiterentwickelt.

Eine der gebräuchlichsten Techniken in der Landwirtschaft ist die selektive Züchtung von Kulturpflanzen auf der Grundlage der gewünschten Eigenschaften.

Diese Technik wird als Domestizierung von Pflanzen / Pflanzen bezeichnet.

Man kann zwar durchaus davon ausgehen, dass Menschen schon seit langer Zeit Pflanzen für Lebensmittel manipulieren und anbauen, doch Forscher am University College London (UCL) im Vereinigten Königreich konnten uns kürzlich eine Vorstellung davon geben, wie lange wir noch Zeit haben war dabei.

Dorian Fuller und Charlene Murphy von der UCL haben kürzlich eine Studie durchgeführt, aus der hervorgeht, dass die Domestikation des Hülsenfrucht-Horsegramms (Macrotyloma uniflorum) möglicherweise bereits um 1200 vor Christus erfolgt ist.

Horsegram ist eine in Nordindien häufig verzehrte Bohne.

Wie haben sie das gemacht?

Die Ergebnisse zeigen, dass die Domestikation von Horsegramm-Samen mindestens bereits im 2. Jahrtausend v. Chr. Erfolgte. Es scheint, dass die Beschichtungsdicke um die frühe AD-Periode fixiert wurde.

Synchrotron-Einrichtung

Das Team von UCL nutzte die Diamond Light Source Synchrotron-Anlage, um die Ausdünnung von Samenbeschichtungen in archäologischen Samenproben zu messen.

Ein Synchrotron ist eine Quelle energiereicher Röntgenstrahlen. Die Röntgenstrahlung wird erzeugt, indem ein Elektron mit Biegemagneten um einen Speicherring gelenkt wird. Diese Strahlung kann dann an Endstationen, so genannten Beamlines, "abgefangen" werden, wo die Röntgenstrahlen verwendet werden können, um die strukturellen Eigenschaften verschiedener Materialien zu untersuchen. Besuchen Sie die Website von Diamond, um mehr über die Funktionsweise eines Synchrotrons zu erfahren.

Die Dicke der Samenbeschichtung kann den Forschern viel darüber erzählen, ob eine Pflanze domestiziert oder wild ist. Dünnere Samenbeschichtungen weisen auf eine Domestikation hin, da diese dünnere Beschichtung eine schnellere Keimung ermöglicht, wenn ein Samen gewässert wird.

Hochauflösende Röntgencomputertomographie

Die Keimung markiert den Beginn des Wachstums einer Pflanze aus einem Samen.

Das Team verwendete eine als hochauflösende Röntgencomputertomographie (HRXCT) bezeichnete Technik an der I13-Strahllinie der Diamantlichtquelle, um Samenbeschichtungen eines Probensatzes von Samen abzubilden und anschließend zu messen.

Saatschichtdicke

Durch die Verwendung einer Strahllinie an der Diamond Light Source konnte das Forscherteam ihre Proben abbilden, ohne sie zu beschädigen. Es sollte beachtet werden, dass es andere Methoden gibt, mit denen Samen abgebildet werden können, ohne sie zu beschädigen. Diese Techniken können jedoch nur einen einzelnen Punkt des Samens abbilden.

Dies bedeutet, dass die Forscher keine Vorstellung davon bekommen, wie der Samen insgesamt aussieht. Mit HRXCT hingegen kann das gesamte Saatgut abgebildet werden.

Insgesamt untersuchte das Team 12 Samen. Sie stellten fest, dass sie in der Lage waren, sie je nach Dicke ihrer Beschichtungen als wild oder domestiziert zu klassifizieren. Sie klassifizierten Wildsamen mit Überzügen, die dicker als 17 Mikrometer waren, und domestizierte Samen mit Überzügen, die zwischen 10 und 15 Mikrometer lagen.

Ein Mikrometer ist 100.000.000 kleiner als ein Zentimeter.

Ihre Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Domestikation von Horsegramm-Samen mindestens bereits im 2. Jahrtausend v. Chr. Erfolgte. Es scheint, dass die Beschichtungsdicke um die frühe AD-Periode fixiert wurde.

Was bedeutet diese Forschung?

Diese Forschung gibt uns wichtige Einblicke in die Geschichte der Domestizierung von Nutzpflanzen. Dies war auch das erste Mal, dass die HRXCT-Technik verwendet wurde, um archäologische Samen abzubilden. Dies eröffnet die Möglichkeit, einen Blick auf die Geschichte anderer Saatgutsorten zu werfen und unser landwirtschaftliches Wissen wesentlich zu erweitern.