Gewas domesticatie kan langer hebben plaatsgevonden dan u denkt

Mensen zorgen al eeuwen voor gewassen. We moeten eten om te overleven, om het simpel te zeggen. De landbouw is daarom geëvolueerd om hieraan tegemoet te komen.

Een van de meest gebruikte technieken in de landbouw is het selectief fokken van gewassen op basis van gewenste eigenschappen.

Deze techniek staat bekend als plant / gewas-domesticatie.

Hoewel het heel redelijk is om aan te nemen dat mensen al lang gewassen voor voedsel manipuleren en cultiveren, hebben onderzoekers van University College London (UCL) in het Verenigd Koninkrijk ons ​​onlangs een idee kunnen geven hoe lang we al hier geweest.

Dorian Fuller en Charlene Murphy van UCL hebben onlangs een studie uitgevoerd die aangeeft dat de domesticatie van het peulvruchten horsegram (Macrotyloma uniflorum) mogelijk al in 1200 voor Christus heeft plaatsgevonden.

Horsegram is een boon die veel wordt gegeten in Noord-India.

Hoe hebben ze het gedaan?

De resultaten geven aan dat de domesticatie van horsegramzaden minstens al in het 2e millennium voor Christus plaatsvond. Het lijkt erop dat de laagdikte rond de vroege AD-periode vastliep.

Synchrotron-faciliteit

Het team van UCL maakte gebruik van de Diamond Light Source Synchrotron-faciliteit om het dunner worden van zaadcoatings in archeologische zaadmonsters te meten.

Een synchrotron is een bron van röntgenstralen met hoge energie. De röntgenstralen worden geproduceerd door een elektron rond een opslagring te sturen met behulp van buigmagneten. Deze straling kan vervolgens worden "afgetapt" op eindstations die bundellijnen worden genoemd, waar de röntgenstralen kunnen worden gebruikt om de structurele eigenschappen van verschillende materialen te bestuderen. Bezoek de website van Diamond voor meer informatie over hoe een synchrotron werkt.

De dikte van de zaadlaag kan onderzoekers veel vertellen over of een plant gedomesticeerd of wild is. Dunnere zaadcoatings duiden op domesticatie, omdat deze dunnere coating zorgt voor snellere kieming wanneer een zaadje water krijgt.

X-ray Computed Tomography met hoge resolutie

Ontkieming markeert het begin van de groei van een plant uit een zaadje.

Het team maakte gebruik van een techniek met de hoge resolutie X-ray computed tomography (HRXCT) op de I13-bundellijn van de Diamond Light Source om zaadcoatings van een monsterset zaden af ​​te beelden en vervolgens te meten.

Dikte zaaddikte

Door een bundellijn bij de Diamond Light Source te gebruiken, kon het onderzoeksteam hun monsters afbeelden zonder ze te beschadigen. Er moet worden opgemerkt dat er andere methoden zijn die het afbeelden van zaden mogelijk maken zonder ze te beschadigen. Deze technieken kunnen echter slechts een enkele plek van het zaad weergeven.

Dit betekent dat onderzoekers niet gemakkelijk een idee kunnen krijgen van hoe het zaad er in zijn geheel uitziet. HRXCT daarentegen maakt het mogelijk om het gehele zaad in beeld te brengen.

In totaal keek het team naar 12 zaden. Ze ontdekten dat ze ze konden groeperen als wild of gedomesticeerd op basis van de dikte van hun coatings. Ze classificeerden wilde zaden met coatings dikker dan 17 micrometer, en gedomesticeerde zaden met coatings tussen 10 en 15 micrometer.

Een micrometer is 100.000.000 kleiner dan een centimeter.

Hun resultaten geven aan dat de domesticatie van horsegramzaden minstens al in het 2e millennium voor Christus plaatsvond. Het lijkt erop dat de laagdikte rond de vroege AD-periode vastliep.

Wat betekent dit onderzoek

Dit onderzoek geeft ons belangrijke inzichten in de geschiedenis van de domesticatie van gewassen. Dit was ook de eerste keer dat de HRXCT-techniek werd gebruikt om archeologische zaden af ​​te beelden. Dit biedt de mogelijkheid om naar de geschiedenis van andere soorten zaden te kijken, waardoor onze landbouwkennis aanzienlijk wordt verbreed.