Historia fasoli szparagowej

Historia udomowienia fasoli pospolitej (Phaseolus vulgaris L.) jest niezbędny do zrozumienia pochodzenia rolnictwa. Fasola jest jedną z „trzy siostry„tradycyjnych metod uprawy rolnej zgłoszonych przez europejskich kolonistów w Ameryce Północnej: Rdzenni Amerykanie mądrze uprawiana kukurydza, kabaczek i fasola, zapewniające zdrowy i przyjazny dla środowiska sposób wykorzystania ich różnych właściwości.

Fasola jest jednym z najważniejszych roślin strączkowych na świecie, ze względu na wysokie stężenie białka, błonnika i węglowodanów złożonych. P. vulgaris jest zdecydowanie najważniejszym ekonomicznie udomowionym gatunkiem z rodzaju Phaseolus.

P. vulgaris Fasola ma ogromną różnorodność kształtów, rozmiarów i kolorów, od pinto przez różowy po czarny i biały. Pomimo tej różnorodności dzikie i domowe fasole należą do tego samego gatunku, podobnie jak wszystkie kolorowe odmiany („tarasy”) ziaren, które, jak się uważa, są wynikiem mieszanki wąskich gardeł populacji i celowego wybór.

Główna różnica między fasolą dziką a uprawną polega na tym, że fasola domowa jest mniej ekscytująca. Występuje znaczny wzrost masy nasion, a strąki nasion rzadziej pękają niż formy dzikie: ale podstawową zmianą jest zmniejszenie zmienności wielkości ziarna, grubości powłoki nasion i poboru wody podczas gotowanie. Rośliny domowe są również jednoroczne, a nie byliny, wybrana cecha niezawodności. Pomimo ich różnorodnych odmian, fasola domowa jest znacznie bardziej przewidywalna.

Badania naukowe wskazują, że fasolę udomowiono w dwóch miejscach: Góry Andy Peru i dorzecze Lerma-Santiago w Meksyku. Dzika fasola pospolita rośnie dziś w Andach i Gwatemali: zidentyfikowano dwie oddzielne duże pule genów gatunków dzikich, w oparciu o zmienność rodzaju fazaolina (białko nasienne) w nasionach, różnorodność markerów DNA, zmienność mitochondrialnego DNA i polimorfizm amplifikowanej długości fragmentów oraz marker powtarzanych krótkich sekwencji dane.

Środkowa pula genów rozciąga się od Meksyku przez Amerykę Środkową do Wenezuela; pula genów andyjskich znajduje się od południowego Peru do północno-zachodniej Argentyny. Dwie pule genów rozdzieliły się około 11 000 lat temu. Ogólnie, nasiona mezoamerykańskie są małe (poniżej 25 gramów na 100 nasion) lub średnie (25-40 gm / 100 nasion), z jednym rodzajem fazyoliny, głównym białkiem przechowującym nasiona fasoli zwyczajnej. Forma andyjska ma znacznie większe nasiona (ponad 40 gm / 100 masy nasion), z fazoliną innego rodzaju.

Uznane obszary lądowe w Mesoamerica obejmują Jalisco w przybrzeżnym Meksyku w pobliżu stanu Jalisco; Durango w środkowych górach Meksyku, w tym pinto, wielka północna, mała czerwona i różowa fasola; i Mezoamerykański, w nizinnej tropikalnej Ameryce Środkowej, która obejmuje czerń, granat i małą biel. Odmiany andyjskie obejmują peruwiańskie, na andyjskich wyżynach Peru; Chilijskie w północnym Chile i Argentynie; i Nueva Granada w Kolumbii. Fasola andyjska obejmuje komercyjne formy ciemnej i jasnoczerwonej nerki, białej nerki i fasoli żurawinowej.

W 2012 roku praca grupy genetyków kierowanej przez Roberto Papa została opublikowana w Postępowania z National Academy of Sciences (Bitocchi i in. 2012), argumentując za mezamerickim pochodzeniem wszystkich ziaren. Papa i koledzy zbadali różnorodność nukleotydów dla pięciu różnych genów występujących we wszystkich formach - dzikich i udomowionych, w tym przykładów z Andów, Mesoamerica oraz pośrednią lokalizację między Peru a Ekwadorem - i przyjrzał się rozkładowi geograficznemu genów.

To badanie sugeruje, że dzika postać rozprzestrzeniła się z Mezoameryki do Ekwadoru i Kolumbii, a następnie do Andów, gdzie poważne wąskie gardło zmniejszyło różnorodność genów, kiedyś udomowienie. Udomowienie nastąpiło później w Andach i w Mezoameryce, niezależnie. Znaczenie pierwotnej lokalizacji fasoli wynika z dzikiej adaptacji oryginalnej rośliny, co pozwoliło aby przejść do różnych reżimów klimatycznych, od nizinnych tropików Mezoameryki po andyjskie wyżyny.

Chociaż dokładna data udomowienia fasoli nie została jeszcze ustalona, ​​dzikie lądowiska zostały odkryte w stanowiskach archeologicznych sprzed 10 000 lat w Argentynie i 7 000 lat temu w Meksyk. W Mezoameryki najwcześniejsza uprawa krajowej fasoli szparagowej miała miejsce przed ~ 2500 w dolinie Tehuacan (w Coxcatlan), 1300 BP w Tamaulipas (w (Jaskinie Romero i Valenzuela w pobliżu Ocampo), 2100 BP w dolinie Oaxaca (w Guila Naquitz). Ziarna skrobi z Phaseolus zostały odzyskane z ludzkich zębów z miejsc fazy Las Pircas w andyjskim Peru datowanych na około ~ 6970-8210 RCYBP (około 7800–9600 lat kalendarzowych przed teraźniejszością).

Angioi, SA. „Fasola w Europie: pochodzenie i struktura europejskich obszarów lądowych Phaseolus vulgaris L.” Rau D, Attene G i wsp., National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine, wrzesień 2010.

Bitocchi E, Nanni L, Bellucci E, Rossi M, Giardini A, Spagnoletti Zeuli P, Logozzo G, Stougaard J, McClean P, Attene G i in. 2012. Mezoamerykańskie pochodzenie fasoli zwyczajnej (Phaseolus vulgaris L.) ujawniono na podstawie danych sekwencji. Postępowanie z National Academy of Sciences Early Edition.

Brown CH, Clement CR, Epps P, Luedeling E i Wichmann S. 2014. Paleobiolingwistyka fasoli zwyczajnej (Phaseolus vulgaris L.).Listy etnobiologiczne 5(12):104-115.

Kwak, M. „Struktura różnorodności genetycznej w dwóch głównych pulach genowych fasoli zwyczajnej (Phaseolus vulgaris L., Fabaceae). "Gepts P, National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine, Marzec 2009 r.

Kwak M, Kami JA i Gepts P. 2009. Domniemane Mezoamerykańskie Centrum Udomowienia znajduje się w dorzeczu Meksyku Lerma-Santiago. Nauka o uprawach 49(2):554-563.

Mamidi S, Rossi M, Annam D, Moghaddam S, Lee R, Papa R i McClean P. 2011. Dochodzenie w sprawie udomowienia fasoli zwyczajnej (Funkcjonalna biologia roślin 38(12):953-967.Phaseolus vulgaris) przy użyciu danych sekwencji multilocus.

Mensack M, Fitzgerald V, Ryan E, Lewis M, Thompson H i Brick M. 2010. Ocena różnorodności wśród fasoli zwyczajnej (Phaseolus vulgaris L.) z dwóch ośrodków udomowienia przy użyciu technologii „omiki”.BMC Genomics 11(1):686.

Nanni, L. „Różnorodność nukleotydowa sekwencji genomowej podobnej do SHATTERPROOF (PvSHP1) u udomowionej i dzikiej fasoli zwyczajnej (Phaseolus vulgaris L.).” Bitocchi E, Bellucci E i in., National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine, grudzień 2011, Bethesda, MD

Peña-Valdivia CB, García-Nava JR, Aguirre R JR, Ybarra-Moncada MC i López H. 2011. Zróżnicowanie cech fizycznych i chemicznych ziarna fasoli zwyczajnej (Phaseolus vulgaris L.) wzdłuż gradientu udomowienia.Chemia i różnorodność biologiczna 8(12):2211-2225.

Piperno DR i Dillehay TD. 2008. Ziarna skrobi na ludzkich zębach ujawniają wczesną dietę szerokolistną w północnym Peru. Postępowania z National Academy of Sciences 105(50):19622-19627.

Scarry, C. Małgorzata. „Praktyki uprawy roślin uprawnych we wschodnich lasach Ameryki Północnej”. Case Studies in Environmental Archaeology, SpringerLink, 2008.

J, Schmutz. „Genom referencyjny do analizy fasoli pospolitej i analizy podwójnych udomowień w całym genomie”. McClean PE2, Mamidi S, National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine, lipiec 2014, Bethesda, MD

Tuberosa (redaktor). „Genomika roślinnych zasobów genetycznych”. Roberto, Graner i in., Tom 1, SpringerLink, 2014.