a kukorica a modern világ egyik leggyakoribb növénye, amely számtalan hektárnyi mezőt fed le, és mindenben felbukkan a gabonadobozoktól az üzemanyagig. De több ezer évvel ezelőtt, amikor a Közép-Mexikóban élő emberek először vad őseit kezdték művelni, a kukorica nagymértékben különbözött az édesektől, ropogós magok, amelyeket ma ismerünk. Az apró csövek csak néhány magot tartottak kemény héjakba zárva.
“a kukorica, mint tudjuk, annyira különbözik vad ősétől, hogy néhány évtizeddel ezelőtt a tudósok nem jutottak konszenzusra a kukorica valódi ősét illetően” – mondja Nathan Wales, a dán Természettudományi Múzeum genetikusa. De egy új tanulmány, amelyet a Current Biology folyóiratban tettek közzé, részletezi egy 5310 éves kukoricacsutka genetikai elemzését, és segít abban, hogy kitöltse az üres helyeket arról, hogyan lett a kukorica növény.
ezt az ősi kukoricacsutkát az 1960-as években tárták fel egy barlangból a Mexikói Tehuac-völgyben, és azóta a Robert S. Peabody Múzeum Andoverben, Massachusetts. Wales, a tanulmány egyik szerzője és kollégái kezükbe vették ezt az ősi csutkát, hogy megpróbálják kitalálni, hová esett a kukorica átalakulásának genetikai ütemtervében a ma mindenütt jelenlévő növényré.
a csapatnak sikerült visszanyernie az ősi csutka DNS-ének figyelemre méltó 70 százalékát. Más hasonló korú minták gyakran csak a növények eredeti DNS-ének körülbelül 10% – át tartalmazzák, a kiadás szerint. De meglepő módon, az ősi csutka DNS-e sokkal szorosabban igazodott a modern kukoricához, mint a kukorica őseivel, közismert nevén teosintes.
az ilyen ősi DNS tanulmányozása azonban nem egyszerű kérdés-mondja Robert Fulton, a St. Louis McDonnell Genome Institute Washingtoni Egyetem genetikusa Smithsonian.com. Fulton, aki nem vett részt a tanulmányban, része volt annak a csapatnak, amely 2009-ben először feltérképezte a kukorica genomját, amely lehetővé tette a kutatók számára, hogy megerősítsék, hogy a modern növények a teosinte növényből származnak.
“a DNS-szálak általában több millió bázis hosszú lehetnek” – mondja. “Alapvetően olyan, mint egy nagy kirakós játék, és a jó, jó minőségű DNS-hez a puzzle darabjai nagyon nagyok. Az ősi DNS esetében a puzzle darabjai aprók.”
bár a kukorica eredeti genetikai anyagának 70 százalékos visszanyerése váratlan eseménynek tűnhet, a nagyobb darabszám megnehezíti a genetikai puzzle összeállítását és az eredmények értelmezését. És mivel a kukorica család genomja hihetetlenül összetett, Fulton szerint bonyolult lehet következtetéseket levonni az évezredek alatt lebomlott DNS-ből.
“a kukorica genomja nagyon ismétlődő…sok sorozat van, amelyet sokszor megismételnek ” – mondja Fulton. “Tehát, ha nagyon apró töredékei vannak, akkor kihívást jelent azok egyedi leképezése a referenciasorozatra, mert tökéletesen leszállnak több különböző helyen.”
az ilyen ősi mintákon végzett legtöbb szekvenálási munkához Fulton elmagyarázza, hogy a kutatók sokféle módon feldarabolják a DNS-t, hogy összehasonlítsák azt egy referencia genommal. De a legújabb tanulmány ezt csak néhány különböző módon tette meg. Tehát bár ez jó kezdet az 5310 éves cob tanulmányozásához, sokkal több elemzésre van szükség megállapításaik megerősítéséhez.
az ősi kukorica genetikájának tanulmányozásával a kutatók többet tudtak megtudni arról, hogyan termesztették a modern kukoricát, mondja Fulton. A kutatás segíthet azoknak a sajátos vonásoknak is, amelyeket az idő múlásával a növényből tenyésztettek, ami lehetővé tette a növény virágzását a világ számos országában.
tehát mielőtt chow le a kukorica ez a Hálaadás, egy pillanatra, hogy értékeljük a növény hosszú utazás lesz az édes és lédús élvezet ma.