Τετάρτη 19 Ιουνίου 2024

Περίπλοκες γενετικές τροποποιήσεις στο σιτάρι πριν από 12.000 χρόνια.

Οι ερευνητές κατέληξαν προσεκτικά στο συμπέρασμα ότι κάποιος πραγματοποίησε περίπλοκες γενετικές τροποποιήσεις στο σιτάρι πριν από 12.000 χρόνια.
19-6-24

Σε διάστημα μόλις 12 χιλιάδων ετών, έχουμε προχωρήσει από τη δημιουργία των πρώτων πέτρινων δρεπανιών στην εκτόξευση δορυφόρων, την εφεύρεση υπολογιστών και την κατασκευή πυρηνικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής. Λαμβάνοντας υπόψη αυτό το τεχνολογικό άλμα, μας ταξιδεύει πίσω στην αρχαιότητα, στην εποχή των κυνηγών και των τροφοσυλλεκτών. Και, αν και αυτό μπορεί να ακούγεται απροσδόκητο, μιλάμε για την αρχαία γεωργία και, ειδικότερα, την προέλευση της γενετικής. Οι σύγχρονες ερμηνείες της ιστορίας της αρχής της γεωργίας δείχνουν φυσικά οικονομικά κίνητρα αυτής της μετάβασης. Ωστόσο, πολλοί μελετητές πιστεύουν ότι τα κίνητρα για τη γεωργία ήταν θρησκευτικά και όχι οικονομικά. Οι αρχαίοι μύθοι και οι θρύλοι το επιβεβαιώνουν, υποδεικνύοντας ότι κανένας πολιτισμός δεν ανέλαβε τα εύσημα για τη μετάβαση στη γεωργία στον εαυτό του ή στους προγόνους του. Όπου αναφερόμαστε σε αυτούς τους θρύλους, αναφέρεται παγκοσμίως ότι η γεωργία ήταν δώρο των θεών, οι οποίοι όχι μόνο παρείχαν εργαλεία, αλλά και δίδασκαν στους ανθρώπους τεχνικές, όπως η κατασκευή καναλιών και αποχετευτικών συστημάτων, και μάλιστα συμμετείχαν σε αυτές τις κατασκευές.

Οι αρχαίες αφηγήσεις είναι ομόφωνες στην πεποίθησή τους ότι η γεωργία ήταν ένα δώρο για την ανθρωπότητα, δεν επινοήθηκε από αυτήν. Αρχαία στοιχεία αναφέρουν ότι στους ανθρώπους δόθηκαν γεωργικές τεχνικές, εργαλεία, ακόμη και εξημερωμένες ποικιλίες σιταριού. Αυτό είναι εύκολο να γίνει κατανοητό, γιατί το άγριο σιτάρι είναι απολύτως ακατάλληλο για καλλιέργεια: έχει εύθραυστους μίσχους και μικρούς κόκκους, που είναι δύσκολο να συγκομιστούν κάθε χρόνο. Σύμφωνα με την κλασική άποψη των ιστορικών, αυτά πρέπει να είναι άγρια ​​φυτά με στάχυ που περιέχει μόνο 2-3, το πολύ 4 κόκκους. Αλλά τότε, περίπου πριν από 10-12 χιλιάδες χρόνια, είδαμε την ξαφνική εμφάνιση πολλών εξημερωμένων ποικιλιών που εξαπλώθηκαν σε όλο τον κόσμο. Τι συνέβη?

Τον περασμένο αιώνα, ο Νικολάι Ιβάνοβιτς Βαβίλοφ, ένας εξαιρετικός Σοβιετικός και παγκόσμιος επιστήμονας, διεξήγαγε ενδελεχή έρευνα για την προέλευση του σιταριού, τα αποτελέσματα της οποίας έχουν σημαντική σημασία για διάφορους λόγους. Συζητώντας το ζήτημα της διαθεσιμότητας απολύτως αξιόπιστων δεδομένων, όπου η παρουσία αποδεικτικών στοιχείων είναι αναμφισβήτητη, μπορούμε να πούμε ότι αυτά τα στοιχεία περιορίζονται αυστηρά σε ορισμένες περιοχές και όχι μόνο σε γειτονικές ζώνες. Πρόκειται για συγκεκριμένες τοπικές περιοχές. Κάποτε, κατά λάθος συνάντησα την έρευνα του Βαβίλοφ, ο οποίος εντόπισε οκτώ κύρια κέντρα εμφάνισης της αρχαίας γεωργίας. Τα μέρη όπου βρίσκουμε σημάδια υψηλής τεχνολογίας συσχετίζονται άμεσα με αυτά τα hotspot. 
Στο βιβλίο του «Η προέλευση και η γεωγραφία των καλλιεργούμενων φυτών», ο Βαβίλοφ κάνει εξαιρετικά σημαντικά συμπεράσματα: τα αρχαία κέντρα γεωργίας, που σχετίζονται άμεσα με την εμφάνιση των πρώτων πολιτισμών, προέκυψαν ανεξάρτητα το ένα από το άλλο. 
Η μετάβαση σε καλλιεργούμενα φυτά σε αυτά τα κέντρα συνέβη σχεδόν ταυτόχρονα, περίπου πριν από 10-12 χιλιάδες χρόνια. Ο Βαβίλοφ αποκάλυψε ότι ολόκληρη η ποικιλία των καλλιεργούμενων ειδών προέρχεται από μόλις οκτώ ανεξάρτητες και γεωγραφικά περιορισμένες περιοχές που βρίσκονται στους πρόποδες των κύριων οροσειρών. Είναι ήδη γνωστό ότι η διαδικασία καλλιέργειας και εξημέρωσης συνέβη περισσότερες από μία φορές και σε αρκετές περιοχές.

Οι περιοχές όπου το σιτάρι έχει σαφώς εξημερωθεί ανεξάρτητα έχουν ένα κοινό χαρακτηριστικό: τροπικό ή υποτροπικό κλίμα, καθιστώντας αυτές τις περιοχές ιδανικές για κυνήγι και συλλογή όπου δεν υπάρχει οικονομική ανάγκη για καλλιέργεια. Ένα λιγότερο γνωστό γεγονός είναι ότι οι λιμοί στη Νότια Αφρική επηρεάζουν κυρίως τους αγρότες, ενώ οι κυνηγοί-τροφοσυλλέκτες δεν στερούνται τροφής. Γιατί να μάθει κάποιος πώς να καλλιεργεί φυτά όταν μπορεί απλώς να βγει έξω και να κυνηγήσει έναν ρινόκερο; Ο Βαβίλοφ προσδιόρισε όχι ένα, αλλά τρία ανεξάρτητα κέντρα προέλευσης του καλλιεργούμενου σίτου: τη Συρία και την Παλαιστίνη - ως τη γενέτειρα του άγριου σιταριού και του σμαραγδένιου σιταριού. Η Αιθιοπία είναι η γενέτειρα του σκληρού σίτου. Οι πρόποδες των Δυτικών Ιμαλαΐων είναι η γενέτειρα των μαλακών ποικιλιών. Συμπεραίνει επίσης ότι δεν υπάρχει λόγος να πιστεύουμε ότι η Εύφορη Ημισέληνος είναι η μόνη πατρίδα του εξημερωμένου σιταριού.
[***Η Εύφορη Ημισέληνος είναι περιοχή με σχήμα ημισελήνου στη Μέση Ανατολή, που εκτείνεται στο σύγχρονο Ιράκ, τη Συρία, τον Λίβανο, το Ισραήλ, την Παλαιστίνη, την Ιορδανία, την Αίγυπτο, μαζί με τη νοτιοανατολική περιοχή της Τουρκίας και τις δυτικές περιφέρειες του Ιράν. Ορισμένοι συγγραφείς περιλαμβάνουν επίσης την Κύπρο.]

Τα συμπεράσματά του έχουν επιβεβαιωθεί σε πολλές σύγχρονες αρχαιολογικές μελέτες. Η προέλευση του σιταριού και η γενετική του δομή δημιουργούν ένα πολύπλοκο παζλ. Οι διαφορές μεταξύ άγριων και καλλιεργούμενων μορφών σιταριού είναι τόσο σημαντικές που δεν μπορούν να διασταυρωθούν ούτε με τον ίδιο αριθμό χρωμοσωμάτων. Τα υβρίδια του καλλιεργούμενου σιταριού αποτελούν ένα μοναδικό είδος. Σε αυτές τις τρεις ξεχωριστές πηγές, οι ποικιλίες σιταριού, πρώτον, πρακτικά δεν διασταυρώνονται και, δεύτερον, έχουν διαφορετικούς αριθμούς χρωμοσωμάτων - 14, 28, 42. Έτσι, βλέπουμε τον διπλασιασμό και τον τριπλασιασμό του συνόλου των χρωμοσωμάτων. Όταν οι βιολόγοι λένε ότι τα duplex και τα triplex είναι ένα συνηθισμένο φαινόμενο, όταν ένα μικρό κομμάτι DNA διπλασιάζεται ή τριπλασιάζεται, είναι πολύ πιθανό να οφείλεται σε μεταλλάξεις. 
Ωστόσο, ο διπλασιασμός και ο τριπλασιασμός ενός ολόκληρου συνόλου χρωμοσωμάτων είναι διαφορετικό θέμα.

Αυτό δείχνει ξεκάθαρα κάποιο είδος γενετικής παρέμβασης. Ο διπλασιασμός του συνόλου των χρωμοσωμάτων είναι ένα δύσκολο έργο ακόμη και για τη σύγχρονη γενετική. Τέτοιες αλλαγές είναι δύσκολο, αν όχι αδύνατο, να επιτευχθούν χρησιμοποιώντας την κλασική επιλογή φυτών. Αυτό απαιτεί βαθιά γνώση και κατάλληλες τεχνολογίες για τον επηρεασμό του DNA. Το γονιδίωμα του σιταριού είναι τεράστιο, πέντε φορές μεγαλύτερο από το ανθρώπινο γονιδίωμα και εξαιρετικά περίπλοκο. Στην πραγματικότητα, αυτά είναι τρία διαφορετικά γονιδιώματα συνδυασμένα σε ένα. Ο τριπλασιασμός του συνόλου των χρωμοσωμάτων του σίτου πραγματοποιήθηκε στο μακρινό παρελθόν, πολύ πριν ο πολιτισμός μας κατακτήσει τέτοιες τεχνολογίες. Σήμερα χρησιμοποιούμε χημικά μεταλλαξιογόνα και ακτινοβολία για να αντιγράψουμε τα χρωμοσώματα. Το πώς οι αρχαίοι γενετιστές πέτυχαν τέτοια αποτελέσματα παραμένει ένα μυστήριο. Ένα πράγμα είναι σαφές: τεχνολογίες τέτοιας πολυπλοκότητας δεν ήταν διαθέσιμες σε άτομα με ξύλινα ραβδιά και πέτρινα δρεπάνια. Αλλά, φυσικά, δεν είναι κάτι που δεν θα θέλαμε.

Αλλά φυσικά αυτό δεν είναι κάτι που επιδιώκουμε να απορρίψουμε. Ο George Willcox, Γάλλος αρχιβοτανολόγος από το Εθνικό Κέντρο Επιστημονικής Έρευνας, έδειξε πειραματικά ότι υπό συνθήκες όσο το δυνατόν πιο κοντά στις συνθήκες της αρχαίας γεωργίας, η διαδικασία της τεχνητής επιλογής για την εξημέρωση του σιταριού θα μπορούσε να διαρκέσει όχι μόνο αιώνες, αλλά ολόκληρους χιλιετίες. Ωστόσο, τα στοιχεία δείχνουν ότι η επιλογή χιλιετίας δεν έγινε και το καλλιεργούμενο σιτάρι χρησιμοποιήθηκε στη γεωργία από τις πρώτες μέρες του σε όλο τον κόσμο, από τη δέκατη έως τη δωδέκατη χιλιετία και τουλάχιστον από τη δέκατη ένατη έως την εικοστή χιλιετία στην ενδέκατη χιλιετία ο ένας τον άλλον. Η καλλιέργεια του σιταριού και η χρήση του στη γεωργία συνέβαλε άμεσα στη διάδοση των γεωργικών πρακτικών και στην εμφάνιση μόνιμων οικισμών. 
Σήμερα, το σιτάρι είναι μια από τις πιο ευρέως καλλιεργούμενες καλλιέργειες λόγω της υψηλής απόδοσης και της θρεπτικής του αξίας. Το γονιδίωμα του σιταριού είναι απίστευτα πολύπλοκο. Αποδείχθηκε ότι αυτό δεν είναι ένα γονιδίωμα, αλλά τρία διαφορετικά γονιδιώματα συγχωνευμένα σε ένα. Αυτός ήταν ένας από τους λόγους για τη δυσκολία αποκρυπτογράφησης του.

Μερικές φορές ονομάζεται Έβερεστ των δημητριακών λόγω αυτής της γονιδιωματικής πολυπλοκότητας. Είναι τεράστιο και εξαιρετικά περίπλοκο. Στην πραγματικότητα, είναι ένας συνδυασμός τριών γονιδιωμάτων. Το καλλιεργούμενο σιτάρι είναι το αποτέλεσμα υβριδισμού που συνέβη κατά τη διαδικασία της εξημέρωσης. Έτσι, όταν κάποιος αντιμετωπίζει αυτό το επίπεδο πολυπλοκότητας, μπορεί να φανταστεί ένα τεράστιο παζλ με δισεκατομμύρια κομμάτια. Σε σύγκριση με το γονιδίωμα του άγριου σιταριού, το οποίο είναι πολύ τακτοποιημένο, δομημένο και απαλλαγμένο από περιττά πράγματα, καθώς η δομή του έχει ακονιστεί με την εξέλιξη εδώ και εκατομμύρια χρόνια, το γονιδίωμα του καλλιεργούμενου σίτου παρουσιάζει σημαντικές παραβιάσεις της ιδανικής δομής. Το γονιδίωμά του είναι πολύ δυναμικό, με σημαντική απώλεια γονιδίων άγριου σιταριού λόγω πολιτισμικής προσαρμογής και αύξησης του αριθμού των χρωμοσωμάτων, ενώ παραμένουν μόνο θραύσματα πολλών γονιδίων. Έχουν προστεθεί νέες κατηγορίες γονιδίων που είναι υπεύθυνες για τον ενεργειακό μεταβολισμό και το μεταβολισμό, καθώς και για την ανάπτυξη και ανάπτυξη των φυτών.

Υποτίθεται ότι οι αρχαίοι γενετιστές χρησιμοποιούσαν σύνολα γονιδίων από το Aegilops, συμπεριλαμβανομένων των φωτοσυνθετικών του συστημάτων, των πρωτεϊνών αποθήκευσης, της αφθονίας των τρανσποζονίων, των γονιδίων που χρησιμοποιούμε για την επεξεργασία του γονιδιώματος, των ρετροστοιχείων, των αμυντικών μηχανισμών και των αλλεργιογόνων που προάγουν την καλύτερη επικονίαση. Υπάρχουν δύο βασικές πτυχές εδώ. Πρώτον: το DNA του καλλιεργούμενου σιταριού φέρει εμφανή σημάδια αρχαίας γενετικής μηχανικής. Δεύτερον, η γενετική τροποποίηση πραγματοποιήθηκε όχι μόνο με επιτυχία, αλλά και με ακρίβεια. Αυτό υποδηλώνει ότι έγινε σωστά η γενετική τροποποίηση σε εκείνα τα φυτά που εντοπίστηκαν από τον Vavilov. Επιπλέον, ο Βαβίλοφ δεν βρήκε μεταβατικές μορφές άγριου σιταριού σε περιοχές όπου καλλιεργούνταν εξημερωμένο σιτάρι. Μάλιστα, δεν έχουν βρεθεί ίχνη εξημέρωσης του σιταριού στους αρχικούς τόπους προέλευσής του. Για παράδειγμα, στην Αιθιοπία, όπου βρίσκεται η μεγαλύτερη ποικιλία εξημερωμένων ποικιλιών, δεν υπάρχει άγριο σιτάρι.

Αυτό υποδηλώνει ότι η γενετική τροποποίηση του σιταριού πραγματοποιήθηκε σε άλλες γεωγραφικές περιοχές που δεν συμπίπτουν με τους τόπους προέλευσης του άγριου σιταριού, κάτι που συνάδει πλήρως με τους αρχαίους θρύλους και παραδόσεις. Οι άνθρωποι δεν εξημέρωσαν μόνοι τους το σιτάρι τους το έδιναν όντα που θεωρούσαν θεούς. Για παράδειγμα, στην αρχαία Αίγυπτο, οι τεχνικές γεωργίας και άρδευσης, καθώς και η χρήση λάσπης που έφεραν οι πλημμύρες του Νείλου, θεωρούνταν δώρα του θεού Όσιρι. Στο αρχαίο Μεξικό, η θεά, που εδώ ονομάζεται «θεά της Xmutka», είναι αυτή που έφερε τους κόκκους του καλαμποκιού και τους διέδωσε στους αυτόχθονες πληθυσμούς και ο μεγάλος θεός Quetzalcoatl έδωσε καλαμπόκι στους Μεξικανούς.

Ο Βιρακότσα δίδαξε στους ανθρώπους τη γεωργία στις Περουβιανές Άνδεις και ο Όσιρις χάρισε γεωργικές γνώσεις στους λαούς της Αρχαίας Αιθιοπίας και της Αιγύπτου. 
Στο Αρχαίο Σουμέρ, οι θεοί Ένγκι και Ενλίλ, που κατέβηκαν από τον ουρανό, έδωσαν στους ανθρώπους σπόρους κριθαριού και σιταριού. Οι Κινέζοι έμαθαν τη γεωργία από ουράνιους μέντορες και άρχοντες της σοφίας, οι οποίοι έφεραν μαζί τους φρούτα και δημητριακά που ήταν άγνωστα στο Θιβέτ εκείνη την εποχή. Παραδόξως, οι αρχαίοι μάρτυρες δεν απέδωσαν ποτέ στον εαυτό τους ή στους προγόνους τους τον ρόλο των εφευρετών της γεωργίας στους θρύλους και τις παραδόσεις τους. Αν αυτοί δεν είναι οι πρόγονοί μας, τότε ποιοι ήταν αυτοί οι αρχαίοι γενετιστές; Χωρίς αμφιβολία, η γνώση αυτού του επιπέδου θα μπορούσε να ανήκει μόνο σε έναν πολύ ανεπτυγμένο πολιτισμό που κάποτε κατείχε τη Γη και έμεινε στην ιστορία ως ο πολιτισμός των θεών. Αυτά τα πλάσματα είναι γνωστά με διαφορετικά ονόματα σε διάφορα μέρη του κόσμου. Στο Tio Anaka, σύμφωνα με την τοπική παράδοση, ονομάζονται οι άνθρωποι Viracocha, οι οποίοι πραγματοποιούσαν πολύπλοκα αγροτικά πειράματα στην περιοχή Altiplano. Πιστεύω ότι η πόλη Tio Anaka είναι ένα από τα πιο μυστηριώδη μέρη στη Γη, συγκρίσιμο με τη Γκίζα στον Νέο Κόσμο.

Αυτός ο θρυλικός θεός Viracocha, που ήρθε στη Νότια Αμερική με ημίθεους, περιγράφεται σε πολλούς μύθους. Είχε χλωμό δέρμα και γένια, τα οποία έρχονταν σε μεγάλη αντίθεση με την εμφάνιση του ντόπιου πληθυσμού. Όταν οι Ισπανοί έφτασαν για πρώτη φορά στις Άνδεις, ρώτησαν τους Ίνκας αν είχαν φτιάξει μνημεία ιθαγενών. Στο οποίο οι Ίνκας γέλασαν και απάντησαν ότι δεν μπορούσαν να τα χτίσουν με κανέναν τρόπο, αφού τα μνημεία είχαν στήσει οι θεοί πριν από πολλές χιλιάδες χρόνια. Έρευνα του David Browman, καθηγητή ανθρωπολογίας στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον, έδειξε ότι σε αυτήν την περιοχή, στο μακρινό παρελθόν, κάποιος διεξήγαγε εξαιρετικά εξελιγμένες αναλύσεις της χημικής σύνθεσης πολλών δηλητηριωδών αλπικών φυτών. Αυτή η έρευνα περιελάμβανε επίσης την ανάπτυξη μεθόδων για την εξουδετέρωση των τοξινών, επιτρέποντας σε δηλητηριώδη φυτά να χρησιμοποιηθούν ως τροφή. Οι σύγχρονοι ιστορικοί δεν μπορούν να δώσουν ικανοποιητικές εξηγήσεις για το πώς αναπτύχθηκαν αυτές οι μέθοδοι. Τα όντα, που θυμούνται ως θεοί, κατεύθυναν συνειδητά τη μετάβαση από το κυνήγι και τη συλλογή στη γεωργία. Οι συνέπειες αυτής της μετάβασης είναι ίσως ένα από τα πιο εκπληκτικά και ταυτόχρονα τραγικά κεφάλαια στην ανθρώπινη ιστορία. Τι νομίζετε;

Δεν υπάρχουν σχόλια: