Roma – L’orzo non nasce da un unico evento di domesticazione, ma da un intreccio di contributi genetici che rispecchiano le migrazioni, gli scambi e le innovazioni dell’uomo. È questa la conclusione di uno studio internazionale guidato dall’Istituto Leibniz per la genetica delle piante e la ricerca sulle colture (IPK) di Gatersleben, pubblicato su Nature. Analizzando il DNA di 682 accessioni moderne di orzo (coltivate e selvatiche) e di 23 reperti archeologici risalenti fino a 6.000 anni fa, i ricercatori hanno ricostruito la genealogia di una delle piante che più hanno segnato la storia dell’agricoltura. “L’orzo non ha un’unica origine, come si è creduto a lungo”, afferma Yu Guo, primo autore dello studio. “Al contrario, il suo genoma è un affascinante mosaico composto dai contributi di cinque popolazioni di orzo selvatico che abbiamo studiato nella Mezzaluna Fertile e nelle aree limitrofe”. La Mezzaluna Fertile è considerata la culla dell’agricoltura e si estende dall’odierno Iraq, passando per la Turchia, fino a Israele.
La coltivazione dell’orzo in questa regione iniziò ben prima che gli umani si stabilissero stabilmente – circa 10.000 anni fa, durante la Rivoluzione Neolitica – e continuò per migliaia di anni. “Alcuni degli aplotipi essenziali per la domesticazione, come quello per la spiga non fragile (che impedisce al chicco di staccarsi dalla pianta), apparvero già 27.000 anni fa, molto prima che trovassimo prove archeologiche dell’orzo domesticato”, aggiunge Yu Guo.
La diffusione dell’orzo oltre la Mezzaluna Fertile non è stata semplice. “Questa espansione è stata plasmata dal flusso genico ripetuto tra popolazioni selvatiche locali e varietà di orzo già domestiche, nonché dalle migrazioni umane e dal commercio. Ciò ha influenzato notevolmente l’attuale diversità genetica”, afferma Martin Mascher, responsabile del gruppo di ricerca sulla genomica della domesticazione presso l’IPK. Tutte e cinque le popolazioni di orzo selvatico esaminate hanno contribuito, seppur in misura diversa, al pool genetico dell’orzo coltivato.
Con la diffusione dell’agricoltura dalla Mezzaluna Fertile, circa 8.500 anni fa, l’orzo domestico si divise in tre linee principali: una linea occidentale (Medio Oriente ed Europa), una linea orientale (Asia centrale e orientale) e una linea etiope. Geni importanti associati ai tratti della domesticazione, come la spiga non fragile, l’orzo esastico o l’orzo nudo (chicco senza lolla), ebbero origine in epoche e regioni diverse. Ad esempio, la mutazione per l’orzo nudo si verificò circa 16.000 anni fa. L’analisi del DNA antico, in particolare di siti archeologici in Israele, ha fornito ulteriori informazioni. I chicchi d’orzo provenienti dalla grotta di Yoram (6.000 anni fa), dalla grotta di Abi’or (2.000 anni fa) e da una miniera di rame vicino a Timna (3.000 anni fa) hanno dimostrato che la diversità genetica è aumentata nel tempo, probabilmente a causa del flusso genico da altre regioni, favorito dal commercio e dagli spostamenti umani.
“Queste scoperte rafforzano e aggiungono una dimensione genomica ai nostri risultati sull’agricoltura cerealicola di 23.000 anni fa nel sito di Ohalo, sulle rive del Mar di Galilea. Insieme, dimostrano che questa regione è stata fondamentale per la domesticazione delle piante e sottolineano che la nostra documentazione archeologica asciutta eccezionalmente ben conservata è un raro tesoro botanico e genetico che ora apre la strada a nuove linee di ricerca e a domande che fino a poco tempo fa erano considerate irrisolvibili”, afferma Ehud Weiss, Direttore del Laboratorio di Archeobotanica presso l’Università di Bar Ilan. Questa nuova visione del passato dell’orzo aiuta i ricercatori a comprendere come le colture si adattino a diversi ambienti. Caratteristiche come la ritenzione dei chicchi o la forma della spiga si sono evolute più volte in modo indipendente. “Il nostro studio dimostra quanto la storia umana sia strettamente legata alla storia delle piante coltivate”, afferma Mascher. “Leggere il DNA dell’orzo è come leggere diverse migliaia di anni di civiltà umana”.(30Science.com)
