نبات التيوسنت تمت الاستفادة منه في؟

يمكن إرجاع تاريخ الذرة كما هو معروف اليوم لـ فهم الإنسان للزراعة منذ حوالي 10000 عام. في المكسيك الحالية ، بدأ المزارعون القدامى فقط في اختيار الكريات (البذور) المراد زراعتها واتخذوا الخطوة الأولى في زراعة الذرة. يشير هؤلاء المزارعون لـ أن النباتات ليست كلها متشابهة. قد تنمو بعض النباتات أكبر من غيرها ، أو قد يكون طعم بعض الحبوب أفضل من غيرها ، أو قد يكون طحنها أسهل. يحتفظ المزارعون ببعض الحبوب من النباتات عالية الجودة للزراعة في الجزء اللاحق. تسمى هذه المهمة التهجين الانتقائي أو الاختيار اليدوي.
بمرور الوقت ، زاد حجم مخاريط الذرة ، وزاد مجموعة صفوف الحبوب في الكوز ، لـ الشكل الذي نعرفه اليوم.

نبات التيوسنت تمت الاستفادة منه في؟

حتى عقود قليلة ماضية ، ظلت هوية جد كورن وايلد لغزا. بالرغم من أن الحبوب المختلفة (مثل القمح والأرز) لها أقارب برية يسهل التعرف عليها ، لا توجد نباتات برية تشبه الذرة لها نفس الحبوب النشوية الدقيقة المرتبة في الكيزان (المخاريط). أثار الظهور المفاجئ للذرات في السجل الآثاري حيرة العلماء. من المعروف أن التطور يحدث تدريجياً مع تراكم التغيرات الصغيرة. فلماذا ظهرت الذرة فجأة؟

تُظهر قطع الذرة التي اكتشفها علماء الآثار كيف تطورت الذرات عبر التهجين الانتقائي لآلاف السنين. حتى أقدم العينات الأثرية لا تختلف عن الذرة المعاصرة.
عبر دراسة علم الوراثة ، نعلم اليوم أن سلف الذرة هو عشب يسمى teosinte (الذرة العصيرية). هذا النوع من Teoceant ليس له تشابه واضح مع الذرات ، خاصة عندما ننظر لـ شكل كل حبة بلورية.

نبات التيوسنت تمت الاستفادة منه في .ماذا؟

ولكن على مستوى الحمض النووي ، يصبح التشابه واضحًا بشكل غير متوقع ، فجميعهم يحملون نفس العدد من الكروموسومات ، ولديهم لـ حد كبير نفس الترتيب الجيني. بالإضافة لـ ذلك ، يمكن أن يتزاوج نباتان ، Teocenet والذرة الحديثة ، لتكوين أنواع هجينة طبيعية.

درس العلماء هجائن تيوسينت من الذرة والذرة وأحفادهم عبر علم الآثار الوراثي. تساعد هذه الطريقة الباحثين في علم الجينات على فهم ما يحدث على مستوى الحمض النووي ، مما يُحدث الفرق بين النباتين. عبر جمع الأدلة الجينية والأثرية ، فهم العلماء معظم عملية التطور الذري.
كان جورج بيدل من أوائل العلماء الذين اعتقدوا أن التوسنت والذرة مرتبطان ارتباطًا وثيقًا. في الثلاثينيات من القرن الماضي ، درس بيدل الهجينة في توسنت والذرة واكتشف كروموسوماتهما إنه متوافق بشكل وثيق. في وقت لاحق ، أنتج العالم مجموعةًا كبيرًا من الهجينة التيوسينت والذرة ودرس خصائص نسلها. باستخدام القوانين الأساسية للوراثة ، أثبت بيدل رياضيًا أن حوالي 5 جينات فقط هي المسؤولة عن الفرق الأكثر وضوحًا بين Teocynts وصنف الذرة الأصلي.
استخدمت مجموعة أخرى من العلماء تقنيات أكثر تقدمًا لتحليل نسل الحمض النووي للتيوسيانات المتنوعة والذرة. لاحظ فريق السيرش أيضًا خمس مناطق من الجينوم (ربما جين واحد أو مجموعة جينات) ، والتي قد تكون مسؤولة عن أهم الاختلافات بين النباتين.
في السنوات الأخيرة ، استخدم علماء الوراثة طرق البيولوجيا الجزيئية المتقدمة لتحديد دور بعض هذه الجينات عالية التأثير ، وكذلك دور المناطق المختلفة من الجينوم التي لها تأثير أقل في زراعة الذرة.

قطعة خبز على اليمين ، قطعة خبز على اليسار وقطعة نبات هجين في المنتصف

قد تحوي الأحداث المبكرة في تاريخ زراعة الذرة تغييرات صغيرة ولكنها مهمة في جين واحد. نحن نعلم أن هذه الأحداث قديمة لأن الاختلافات التي نراها في هذه الجينات بين الأنواع المختلفة من الذرة صغيرة جدًا ، مما يشير لـ أن كل الأنواع الحديثة نشأت من سلف مشترك. يفسر التأثير الكبير الناتج عن التغييرات الصغيرة الظهور المفاجئ للذرات المعاصرة في السجل الأثري. توضح لنا هذه الأمثلة أن التطور لا يجب أن يحدث دائمًا عبر التغيير التدريجي البطيء.

تشمل أحدث التغييرات في تطور الذرة الحديث الكثير من أقل الجينات (ربما آلاف الجينات). تشمل هذه الآثار الثانوية:
نوع وكمية النشا التي تنتجها النباتات
القدرة على النمو في مناخات متعددة وأنواع متعددة من التربة
طول الجسيمات وعدد الصفوف
حجم الحبوب وشكلها ولونها
مقاومة الحشرات