Приручение. 10 биологических видов, изменивших мир - Элис Робертс

На самом деле возможно, что отбор злаков по прочности оси начался еще до перехода к земледелию. Представьте, что вы – охотник-собиратель и возвращаетесь в поселение с полными руками диких злаков на обработку. По пути множество зерен осыпается. Но если у собранной вами пшеницы прочные оси колосьев, то их зерна остаются на месте. Вернувшись домой, вы принимаетесь за обмолот, и здесь, очевидно, часть зерен также упадет на землю, они прорастут и взойдут. Может, первые поля зерновых появились именно вокруг площадок для обмолота, еще до начала земледелия? Такую возможность, несомненно, стоит рассматривать, но, в конце концов, пшеницу с прочной осью нужно было посеять. Вероятно, данный признак развился непреднамеренно, как результат применения древних техник сбора и обработки урожая, но, как только это привело к формированию конкретных разновидностей злака, они оказались в полной зависимости от человека: эти растения не смогли бы выжить без нашей помощи. Ведь они вырастали лишь по краям площадок для обмолота или в полях, где их сеял человек.

В течение приблизительно трех тысяч лет такой признак, как прочная ось, медленно, но верно распространялся в популяции древней пшеницы, по мере того как люди стали сильнее зависеть от урожая зерновых и перешли к их выращиванию. В Леванте находили небольшое количество неосыпающейся пшеницы однозернянки и полбы возрастом до 11 000 лет. Но уже к 7-му тысячелетию до н.э. (9000 лет назад) во многих местах доля неосыпающейся пшеницы составляла 100 %: определенно данный признак стал нормой – как говорят генетики, «закрепился» – в популяциях древних культурных злаков.

Превращение пшеницы из дикого в культурный злак затянулось надолго. Параллельно с этим медленным преобразованием также медленно менялись и орудия охотников-собирателей, ставших земледельцами. При археологических раскопках в более поздних слоях находят все больше и больше серпов. В отличие от более современных серпов с изогнутым металлическим лезвием древние орудия были сделаны из кремня или кремнистого сланца – в конце концов, речь идет о каменном веке. Длинные каменные лезвия закреплялись на деревянной рукоятке (археологам это достоверно известно, поскольку несколько найденных серпов сохранились полностью). Своеобразный «серпяной блеск» по краю указывал на то, что серпы полировались в результате многократного срезания богатых кремнием травяных стеблей. Появился этот инструмент не просто так, скорее всего, довольно долго его использовали для срезания тростника и осоки, а потом уже приспособили для срезания колосьев диких злаков. Около 12 000 лет назад серпы получили большое распространение: их часто находят в археологических памятниках этого возраста, в основном в Леванте, на западной оконечности Плодородного полумесяца. Ученые объясняют растущую популярность серпов развитием зависимости от зерновых, ведь кажется маловероятным, что обитатели Леванта просто стали упорно резать все больше и больше тростника.

Около 9000 лет назад серпы становятся распространенным орудием на территории Плодородного полумесяца. При этом нельзя сказать, что их используют повсеместно, в связи с чем некоторые археологи предполагают, что использование этого орудия скорее зависит от культурных предпочтений, а не представляет собой необходимое условие для сбора урожая злаков. Данная идея далеко не так удивительна, как кажется: по имеющимся данным, сбор колосьев пшеницы и ячменя вручную – так, как это до сих пор делают бедуины племени бедул, живущие в долине в районе Петры, – почти настолько же эффективен, как и использование каменного или даже металлического инструмента. Вероятно, распространение серпов на Ближнем Востоке 9000–6000 лет назад было связано скорее с вопросом культурной идентичности – служило «знаком» земледельцев, – чем способом повышения эффективности сбора урожая. Тем не менее нельзя утверждать, что рост числа серпов сугубо символичен, поскольку он свидетельствует о растущей потребности человека в злаках, которые изначально представляли лишь небольшую долю всех собираемых растений, как ясно из некоторых археологических раскопок. Но к 7000 году до н.э. в большинстве мест, где были обнаружены следы растений, уже преобладают зерновые. И пшеница, которую тогда собирали и использовали в пищу, не только не осыпалась, ее зерна были более крупными, чем у диких предков растения. Еще один пример того, как новый признак, который стал бы недостатком в дикой природе – слишком крупные семена труднее рассеиваются ветром, – оказался важным преимуществом для земледельцев.

Небольшое увеличение размера зерна наблюдается у диких видов пшеницы еще до появления прочной оси колоса. Затем в течение трех-четырех тысяч лет зерна постепенно укрупняются. Частично данный признак вызван генетическими изменениями, но он также в большой степени обусловлен условиями окружающей среды, ведь зерновым проще расти на возделанной почве, где не приходится соперничать с сорняками и можно даже рассчитывать на обильный полив.

Зерно современной культурной пшеницы содержит три важных компонента. Первый из них – эмбрион нового растения, или зародыш: в конце концов, речь идет о семени. Второй – оболочки (околоплодник, или плодовая оболочка, и семенная оболочка), составляющие около 12 % веса зерна и известные нам также в виде отрубей. Но самая крупная часть – это эндосперм, на который приходится 86 % веса зерна. Как желток в яйце, эндосперм создает среду для развития эмбриона пшеницы. В этой части зерна содержится крахмал – в очень большом количестве, – а также масла́ и белки. И именно несоразмерное изменение объема эндосперма приводит к росту размеров зерна, позволяя помещать все больше и больше питательных веществ в каждое семя. При этом изменяются и пропорции самого зародыша, пусть и не так кардинально, как доля эндосперма, но все же значительно. Более того, у злаков с крупными зернами есть еще одна важная характеристика, связанная с прорастанием и ранней стадией роста: их всходы гораздо более мощные, чем у видов с мелкими зернами.

Логично предположить, что увеличение размера зерна явилось результатом строгого, тщательного отбора, производимого древними земледельцами. Но опять же, возможно, данный признак был отобран ненамеренно. Первые земледельцы были, вероятно, заинтересованы в увеличении площади и урожайности полей, а не отдельных зерен. Разновидности пшеницы с крупными зернами и с более живучими всходами, скорее всего, имели естественное преимущество по сравнению с разновидностями, семена которых более мелкие. Конкуренция между всходами – вероятно, не достигавшая такой остроты среди диких растений, чьи семена разносил ветер, – на густо засеянных культивируемых полях могла быть весьма ожесточенной. Медленно, от лета к лету, поля занимала пшеница с более крупными зернами, к большой радости земледельцев.

Эти два важных признака – прочная ось, с которой не осыпаются зерна, и больший размер самих зерен – не развивались одновременно у всех видов. Совершенно очевидно, что это не взаимозависимые черты, как, например, цвет шерсти и послушание у собак. Каждый признак, таким образом, формировался с определенной скоростью и в силу определенных причин. И вероятно, как первые попытки приручения волков, преследовавших охотников-собирателей ледникового периода, процесс окультуривания растений был гораздо менее осознанным со стороны человека, чем принято считать. Но даже в отсутствие конкретного намерения действия людей привели к значительным изменениям зерновых, повысивших, пусть и почти случайно, их урожайность. По мере распространения и закрепления культурных признаков приобретающие их растения становились все более ценными для человека. Доля пшеницы в рационах древних людей постоянно возрастала, что обеспечило ее будущую роль одного из базовых пищевых продуктов.