Ученые из Университета штата Айова после десятилетий исследований установили место происхождения современного хлопка: им оказался северо-запад полуострова Юкатан (современная Мексика). Результаты работы опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Исследователи сопоставили геномы современных сортов хлопка с образцами дикорастущих растений, собранных в Карибском регионе и на Юкатане. Анализ показал, что ближайшими предками культурного хлопка были дикие популяции, обитавшие именно в северо-западной части полуострова. По оценкам авторов, одомашнивание хлопка началось там около пяти тысяч лет назад.
Речь идет о виде Gossypium hirsutum — хлопчатнике обыкновенном, на который сегодня приходится около 90% мирового производства хлопка. Ученые считают, что его предки выглядели совсем иначе: дикорастущие растения формировали небольшие коробочки и короткие темные волокна, тогда как в ходе селекции человек постепенно отбирал формы с более длинным и мягким волокном.
Авторы отмечают, что превращение дикого хлопка в одну из важнейших сельскохозяйственных культур мира не было связано с несколькими резкими мутациями. Напротив, этот процесс шел постепенно: на протяжении многих поколений люди отбирали растения с нужными свойствами, сужая их генетическое разнообразие. В результате современный культурный хлопок прошел через относительно узкое «бутылочное горло» — сильное сокращение генетической вариативности.
При этом именно дикие популяции Юкатана сохранили особенно богатый генетический резерв. По расчетам ученых, два случайно выбранных диких растения из этого региона в среднем различаются по геному примерно вдвое сильнее, чем два современных сорта хлопка. Это делает их ценным источником признаков, которые могут пригодиться селекционерам — например, устойчивости к болезням, засухе, засолению почв и другим стрессам.
Исследователи рассчитывают, что новые данные помогут не только точнее восстановить историю одомашнивания хлопка, но и создать более устойчивые сорта культуры в условиях изменения климата.
Ранее россиянам рассказали о неожиданной связи бабочек и динозавров.