A sinistra:i semi trovati in Libia mostravano chiari segni di segni di denti. A destra:un moderno seme di anguria di Citrullus lanatus, della famiglia delle Cucurbitaceae. A sinistra:ALDONA MUELLER-BIENIEK A destra:ELLY VAES, RBG KEW
In un nuovo articolo pubblicato sulla rivista Biologia molecolare ed evoluzione , scienziati dei Royal Botanic Gardens, Kew e partner nel Regno Unito, in Germania e negli Stati Uniti hanno decodificato il genoma vegetale più antico del mondo, utilizzando semi di anguria dell'era neolitica raccolti in un sito archeologico nel deserto del Sahara in Libia.
Lo studio ha combinato aspetti delle basi archeologiche con ricerche genomiche all'avanguardia per gettare nuova luce sull'addomesticamento dell'anguria e su come i nostri antenati consumavano gli antichi parenti del frutto popolare. Sorprendentemente, le prove suggeriscono che i libici neolitici avevano un gusto per i semi dell'anguria, una prelibatezza locale consumata ancora oggi, ma evitavano la polpa dal sapore amaro del frutto.
Si stima che ogni anno nel mondo vengano prodotte oltre 200 milioni di tonnellate di anguria domestica (Citrullus lanatus), con il raccolto tra i primi 10 più importanti dell'Asia centrale. Si ritiene generalmente che il frutto a polpa rossa abbia avuto origine in Africa, dove molto probabilmente un parente stretto (C. lanatus subsp. Cordophanus) fu addomesticato per la prima volta nella Valle del Nilo e nell'odierno Nord Sudan. Ma la scoperta all'inizio degli anni '90 di presunti semi di anguria nel sito neolitico di Uan Muhuggiag in Libia ha continuato a lasciare perplessi gli scienziati.
Per comprendere meglio il viaggio dell'anguria dalla pianta selvatica al raccolto domestico, i ricercatori hanno raccolto e analizzato dozzine di semi di anguria e parenti di anguria dalle collezioni di erbe aromatiche di RBG Kew. Hanno anche ottenuto e studiato semi fossili dalla Libia e dal Sudan, datati al radiocarbonio (C-14) rispettivamente a più di 6.000 e 3.000 anni fa.
La dott.ssa Susanne S. Renner della Washington University di St. Louis, che insieme al dott. Guillaume Chomicki della Sheffield University, ha condotto lo studio, ha affermato:"La morfologia dei semi, in particolare dei semi antichi, era semplicemente insufficiente per identificare in modo affidabile quali specie quelle neolitiche i coloni in Libia stavano usando."
Gli scienziati sono stati in grado di risolvere il mistero quando hanno analizzato il genoma dei semi e recuperato lunghi tratti di tutti i cromosomi, forse il genoma più antico mai registrato in modo così dettagliato da una pianta la cui età è stata verificata mediante analisi di datazione al radiocarbonio. Hanno anche sequenziato i genomi di dozzine di esemplari di anguria nelle collezioni di Kew's Herbarium, alcuni dei quali sono stati raccolti per la prima volta all'inizio del XIX secolo.
La polpa ei semi di un'anguria gialla, che ha una polpa dolce ma un contenuto di licopene inferiore (un idrocarburo carotenoide di colore rosso brillante e un pigmento che conferisce a vari frutti il loro distinto colore rosso). Credito:OSCAR ALEJANDRO PEREZ ESCOBAR, RBG KEW
I risultati dello studio indicano che i libici neolitici raccolsero o addirittura coltivarono una specie di anguria dal sapore amaro, invece del raccolto dal sapore dolce di oggi. Questa nuova intuizione era coerente con i segni dei denti trovati su alcuni dei semi più antichi raccolti in Sudan dalla dott.ssa Philippa Ryan, ricercatrice post-dottorato a Kew e coautrice dello studio.
Prima dell'analisi del genoma, i ricercatori non erano in grado di distinguere gli esemplari libici dalle altre sette specie conosciute del genere Citrullus. I loro risultati molecolari ora mostrano che i semi provenivano da un parente di anguria noto come angurie di Egusi (Citrullus mucosospermus) dall'Africa occidentale. Questi frutti sono amari e non commestibili se consumati crudi a causa della cucurbitacina chimica nella loro polpa e vengono invece raccolti per i loro semi, che vengono utilizzati negli stufati e nelle zuppe dell'Africa occidentale, simili per dimensioni e sapore ai semi di zucca.
Ryan ha detto:"È una grande sorpresa scoprire che invece di essere un'antica anguria, il seme libico era un Citrullus addomesticato completamente diverso, mentre il seme sudanese del periodo faraonico aveva il DNA nucleare sia dell'amaro Egusi, ma anche del dolce anguria . Ciò suggerisce che in un periodo successivo un interessante mix di varietà domestiche di Citrullus sia stato coltivato lungo la valle del Nilo per i loro semi, insieme presumibilmente all'anguria dolce."
Comprendendo meglio la composizione genetica di questi antichi frutti, i ricercatori sperano di dipingere un quadro più chiaro dell'addomesticamento dell'anguria. Ma la ricerca ha anche implicazioni più moderne e di vasta portata. Tracciare lo scambio di geni nel corso dei millenni può aiutare gli scienziati a individuare i tratti genetici favorevoli che rafforzano la resilienza alla siccità, alle malattie e ai parassiti.
Il dottor Oscar A Perez Escobar, leader della ricerca nel team di monografia integrata di Kew e primo autore, ha dichiarato:"È un risultato straordinario aver appreso così tanto sulla vita passata segreta di questi semi antichi attraverso il loro DNA. Senza questo codice genetico, che siamo riusciti a ottenere in grande dettaglio, non avremmo potuto scoprire che gran parte del DNA di questi semi è riconducibile alle zucche Egusi (C. mucospermus) e non all'anguria dolce Un'altra sorprendente rivelazione trasmessa dal loro DNA è che questi semi antichi dell'anguria di Egusi probabilmente si è ibridato e scambiato geni con angurie dolci migliaia di anni fa, sebbene non ci sia ancora nota la direzionalità di tale flusso genico".
Lo studio è stato condotto in collaborazione con il Dr. Guillaume Chomicki della Sheffield University e la Professoressa Susanne S. Renner della Washington University di St. Louis, nonché con il gruppo di ricerca Antonelli Lab, esperti di biologia evoluzionistica e biogeografia.
Perez Escobar ha affermato:"Il nostro studio è un ottimo esempio di ciò che le collezioni di piante che rappresentano migliaia di anni di storia evolutiva e culturale possono fare ogni volta che vengono utilizzate nella ricerca multidisciplinare. Le risorse di dati che abbiamo generato e la nostra scoperta sulle relazioni tra Egusi e i cocomeri dolci hanno sostenuto per millenni, coinvolgendo lo scambio di geni attraverso le generazioni, è di interesse per i programmi di miglioramento delle colture di anguria dolce ogni volta che si cercano geni particolari, ad esempio la resistenza alle malattie e ai parassiti". + Esplora ulteriormente
