Hrach siaty (Pisum sativum L.) Domestikácia - História hrachu a človeka

Hrach (Pisum satifum) od Giglioli E., atrament a akvarel 0. storočia na papieri. Electa / Hulton Fine Art Collection / Getty Images

Možno ( Rastlina hrachu L.) je chladná strukovina, diploidný druh patriaci do čeľade Leguminosae (aka Fabaceae). Hrach, ktorý bol domestikovaný asi pred 11 000 rokmi, je dôležitou potravinovou plodinou pre ľudí a zvieratá pestovanú po celom svete.

Kľúčové jedlá: Domestikovaný hrášok

• Hrach je jednou z niekoľkých strukovín a „základnou plodinou“, ktorá sa v úrodnom polmesiaci udomácnila asi pred 11 000 rokmi.
• Najskoršia ľudská konzumácia divého hrachu bola najmenej pred 23 000 rokmi a možno našimi neandertálskymi bratrancami až pred 46 000 rokmi.
• Existujú tri moderné druhy hrachu, ktoré sú geneticky veľmi zložité a ich presný proces domestikácie sa ešte len musí zistiť.

Popis

Od roku 2003 sa celosvetová kultivácia pohybuje medzi 1,6 až 2,2 miliónmi vysadených hektárov (4 až 5,4 milióna akrov) a vyprodukuje 12 až 17,4 milióna ton ročne.

Hrášok je bohatým zdrojom bielkovín (23–25 %), esenciálnych aminokyselín, komplexných sacharidov a minerálov, ako je železo, vápnik a draslík. Majú prirodzene nízky obsah sodíka a tuku. Dnes sa hrášok používa v polievkach, raňajkových cereáliách, spracovanom mäse, zdravých potravinách, cestovinách a pyré; spracovávajú sa na hrachovú múku, škrob a bielkoviny. Sú jedným z ôsmich tzv. základné plodiny “ a patrí medzi najskoršie domestikované plodiny na našej planéte.

Hrach a druhy hrachu

Dnes sú známe tri druhy hrachu:

• Rastlina hrachu L. siaha od Iránu a Turkménska cez prednú Áziu, severnú Afriku a južnú Európu
• P. žltý sa nachádza v Jordánsku, Sýrii, Libanone a Izraeli
• P. abyssinicum sa vyskytuje z Jemenu a Etiópie

Výskum naznačuje, že oboje P. sativum a P. žltý boli domestikované na Blízkom východe asi pred 11 000 rokmi, pravdepodobne od r P je nízke (taktiež známy ako Rastlina hrachu subsp. šťastnejší ), a P. habešský bol vyvinutý z P. sativum nezávisle v Stará ríša alebo Egypt Strednej ríše asi pred 4 000 – 5 000 rokmi. Následné šľachtenie a zdokonaľovanie viedli k produkcii tisícok odrôd hrachu dnes.

Najstarším možným dôkazom o tom, že ľudia jedia hrach, sú škrobové zrná zapustené do zubného kameňa (plaku) na zuboch neandertálcov.Jaskyňa Shanidara datované asi pred 46 000 rokmi. Toto sú zatiaľ predbežné identifikácie: škrobové zrná nie sú nevyhnutne tie z P. sativum . Nedomestikované pozostatky hrachu sa našli v Ohalo II v Izraeli vo vrstvách datovaných asi pred 23 000 rokmi. Najstaršie dôkazy o účelovom pestovaní hrachu sú z Blízkeho východu na lokalite o Šerf el Ahmar , Sýria asi 9 300 kalendárnych rokov pred naším letopočtom [ cal BCE ] (pred 11 300 rokmi). Ahihud, lokalita z predhrnčiarskeho neolitu v Izraeli, mala domáci hrach v zásobnej jame s inými strukovinami (fava fazuľa, šošovica a horká vika), čo naznačuje, že boli pestované a/alebo používané na rovnaký účel.

Domestikácia hrachu

Pisum sativa (hrášok cukrový). Jenny Dettrick / Moment / Getty Images

Archeologické a genetické výskumy naznačujú, že hrach bol domestikovaný ľuďmi, ktorí cielene vyberali hrášok, ktorý mal mäkšiu škrupinu a dozrieval počas vlhkého obdobia.

Na rozdiel od zŕn, ktoré dozrievajú všetky naraz a stoja vzpriamene so svojimi zrnami na predvídateľne veľkých klasoch, divoký hrášok vyžaruje semená po celých svojich pružných stonkách rastlín a má tvrdú, vodu nepriepustnú škrupinu, ktorá mu umožňuje dozrieť počas veľmi dlhého obdobia. dlhé časové obdobie. Aj keď dlhé produkčné sezóny môžu znieť ako skvelý nápad, zber takejto rastliny kedykoľvek nie je mimoriadne produktívny: musíte sa vracať znova a znova, aby ste nazbierali dostatok, aby záhrada stála za to. A keďže hrášok rastie nízko pri zemi a semená vznikajú po celej rastline, nie je ani jeho zber obzvlášť jednoduchý. Mäkšia škrupina na semenách umožňuje semenám klíčiť vo vlhkom období, čím umožňuje dozrieť viac hrachu v rovnakom, predvídateľnom čase.

Medzi ďalšie znaky vyvinuté u domestikovaného hrachu patria struky, ktoré sa pri zrelosti nerozbijú – divé hrášky sa rozbijú a rozptýlia semená, aby sa rozmnožili; boli by sme radšej, keby počkali, kým sa tam dostaneme. Divoký hrášok má tiež menšie semená: hmotnosť semien divokého hrachu sa pohybuje medzi 0,09 až 0,11 (asi 3/100 unce) gramov a domestikované sú väčšie, v rozmedzí 0,12 až 0,3 gramu alebo 4/100 až desatina unce.

Štúdium hrachu

Hrach bol jednou z prvých rastlín, ktoré študovali genetici, počnúc Thomasom Andrewom Knightom v 90. rokoch 18. storočia, nehovoriac o slávnych štúdiách od Gregor Mendel v 60. rokoch 19. storočia. Je však zaujímavé, že mapovanie genómu hrachu zaostávalo za inými plodinami, pretože má taký veľký a zložitý genóm.

V 15 rôznych krajinách sa nachádzajú dôležité zbierky zárodočnej plazmy hrachu s 1 000 alebo viacerými odrodami hrachu. Niekoľko rôznych výskumných tímov začalo proces štúdia genetiky hrachu na základe týchto zbierok, ale variabilita v Pisum bola naďalej problematická. Izraelský botanik Shahal Abbo a jeho kolegovia vybudovali pestovateľské škôlky s divokým hrachom v niekoľkých záhradách v Izraeli a porovnávali vzorce výnosov zŕn so vzormi domestikovaného hrachu.

Vybrané zdroje

• Abbo, S., A. Gopher a S. Lev-Yadun. ' Domestikácia kultúrnych rastlín .' Encyklopédia aplikovaných vied o rastlinách (Druhé vydanie). Eds. Murray, Brian G. a Denis J. Murphy. Oxford: Academic Press, 2017. 50–54. Tlačiť.
• Bogdanova, Vera S., et al. ' Kryptické divergencie v rode Pisum L. (hrach), ako ich odhalila fylogenetická analýza plastidových genómov .' Molekulárna fylogenetika a evolúcia 129 (2018): 280–90. Tlačiť.
• Caracuta, Valentina a kol. ' Pestovanie strukovín v predhrnčiarskom neolite: Nové objavy z lokality Ahihud (Izrael) .' PLOS ONE 12.5 (2017): e0177859. Tlačiť.
• Hagenblad, Jenny a kol. ' Genetická diverzita miestnych kultivarov hrachu záhradného (Pisum Sativum L.) konzervovaných „na farme“ a v historických zbierkach .' Genetické zdroje a vývoj plodín 61,2 (2014): 413–22. Tlačiť.
• Jain, Shalu a kol. ' Genetická diverzita a populačná štruktúra medzi kultivarmi hrachu (Pisum sativum L.) odhalená jednoduchým opakovaním sekvencie a novými génovými markermi. ' Molekulárna biotechnológia 56,10 (2014): 925–38. Tlačiť.
• Linstädter, J., M. Broich a B. Weninger. ' Definovanie raného neolitu východného Rifu, Maroko – priestorové rozloženie, chronologický rámec a vplyv environmentálnych zmien. ' Kvartérna internacionála 472 (2018): 272–82. Tlačiť.
• Martin, Lucie. ' Rastlinné hospodárstvo a využívanie územia v Alpách počas neolitu (5 000 – 4 200 cal pred Kristom): Prvé výsledky archeobotanických štúdií vo Valais (Švajčiarsko) .' Dejiny vegetácie a archeobotanika 24.1 (2015): 63–73. Tlačiť.
• Sharma, Shagun a kol. ' Analýza kvalitatívnych znakov a profilovanie bielkovín zárodočnej plazmy hrachu siateho (Pisum sativum) z himalájskej oblasti .' Chémia potravín 172,0 (2015): 528–36. Tlačiť.
• Weeden, Norman F. Domestikácia hrachu (Pisum sativum L.): Prípad hrachu habešského .' Hranice vo vede o rastlinách 9 515 (2018). Tlačiť.