Pea (Pisum sativum L.) Domestication - La storia di piselli e umani

Pisello (Pisum sativum L.) è un legume di stagione fredda, una specie diploide appartenente alla famiglia delle Leguminose (aka Fabaceae). Addomesticato circa 11.000 anni fa, i piselli sono un'importante coltura alimentare umana e animale coltivata in tutto il mondo.

Key Takeaways: piselli domestici

• I piselli sono uno dei numerosi legumi e un "raccolto fondatore" addomesticato nella Mezzaluna fertile circa 11.000 anni fa. 
• Il primo consumo umano di piselli selvatici è stato almeno 23.000 anni fa, e forse dai nostri cugini di Neanderthal fino a 46.000 anni fa. 
• Esistono tre specie moderne di piselli, che sono geneticamente molto complesse e il loro preciso processo di addomesticamento deve ancora essere capito.  

Descrizione

Dal 2003, la coltivazione globale ha oscillato tra 1,6 e 2,2 milioni di ettari coltivati ​​(4-5,4 milioni di acri) producendo 12-17,4 milioni di tonnellate all'anno.

I piselli sono una ricca fonte di proteine ​​(23-25%), aminoacidi essenziali, carboidrati complessi e contenuto di minerali come ferro, calcio e potassio. Sono naturalmente a basso contenuto di sodio e grassi. Oggi i piselli sono usati in zuppe, cereali per la colazione, carne lavorata, cibi salutari, pasta e puree; vengono trasformati in farina di piselli, amido e proteine. Sono una delle otto cosiddette "colture fondatrici" e tra le prime coltivazioni domestiche sul nostro pianeta.

Piselli e specie di piselli

Oggi sono conosciute tre specie di piselli:

• Pisum sativum L. si estende dall'Iran e dal Turkmenistan attraverso l'Asia anteriore, l'Africa settentrionale e l'Europa meridionale
• P. fulvum si trova in Giordania, Siria, Libano e Israele
• P. abyssinicum si trova dallo Yemen e dall'Etiopia

La ricerca suggerisce che entrambi P. sativum e P. fulvum furono addomesticati nel Vicino Oriente circa 11.000 anni fa, probabilmente da P umile (conosciuto anche come Pisum sativum subsp. elatius), e P. abissino è stato sviluppato da P. sativum indipendentemente nel Vecchio Regno o Medio Regno in Egitto circa 4.000-5.000 anni fa. I successivi allevamenti e miglioramenti hanno portato alla produzione di migliaia di varietà di piselli oggi.

La prova più antica possibile per le persone che mangiano piselli è quella dei chicchi di amido fondati nel calcolo (placca) sui denti di Neanderthal nella grotta di Shanidar e datati circa 46.000 anni fa. Ad oggi si tratta di identificazioni provvisorie: i chicchi di amido non sono necessariamente quelli di P. sativum. Resti di piselli non addomesticati sono stati trovati a Ohalo II in Israele, in strati risalenti a circa 23.000 anni fa. Le prime prove della coltivazione intenzionale di piselli provengono dal Vicino Oriente nel sito di Jerf el Ahmar, in Siria, circa 9.300 anni civili a.C. (cal. BCE) (11.300 anni fa). Ahihud, un sito neolitico pre-ceramico in Israele, aveva piselli domestici in una fossa di stoccaggio con altri legumi (fave, lenticchie e veccia amara), suggerendo che erano stati coltivati ​​e / o usati per lo stesso scopo.

Domestica di piselli

Pisum sativa (Sugar Snap peas). Jenny Dettrick / Moment / Getty Images

La ricerca archeologica e genetica indica che il pisello è stato addomesticato da persone appositamente selezionate per i piselli che avevano un guscio più morbido e maturato durante la stagione delle piogge.

A differenza dei grani, che maturano tutti in una volta e si alzano dritti con i loro chicchi su punte di dimensioni prevedibili, i piselli selvatici emettono semi su tutti i loro steli di piante flessibili e hanno un guscio duro, impermeabile all'acqua che consente loro di maturare molto lungo periodo di tempo. Mentre le lunghe stagioni di produzione possono sembrare un'ottima idea, la raccolta di una tale pianta in qualsiasi momento non è terribilmente produttiva: devi tornare più e più volte per raccogliere abbastanza per rendere utile un giardino. E poiché i piselli crescono a terra e i semi sorgono in tutta la pianta, la loro raccolta non è particolarmente facile. Ciò che fa un guscio più morbido sui semi è consentire ai semi di germinare nella stagione umida, permettendo così a più piselli di maturare allo stesso tempo prevedibile.

Altre caratteristiche sviluppate nei piselli domestici includono baccelli che non si frantumano in frantumi di peapod selvatici maturità, spargendo i loro semi per riprodursi; preferiremmo che aspettassero di arrivare lì. Anche i piselli selvatici hanno semi più piccoli: i pesi dei semi di piselli selvatici vanno da 0,09 a 0,11 grammi (circa 3 / 100th di oncia) grammi e quelli domestici sono più grandi, compresi tra 0,12 e 0,3 grammi, o 4 / 100th a un decimo di oncia.

Studiare i piselli

I piselli furono una delle prime piante studiate dai genetisti, a partire da Thomas Andrew Knight negli anni 1790, per non parlare dei famosi studi di Gregor Mendel negli anni 1860. Ma, abbastanza interessante, la mappatura del genoma dei piselli è rimasta indietro rispetto ad altre colture perché ha un genoma così ampio e complesso.

Esistono importanti raccolte di germoplasma di piselli con 1.000 o più varietà di piselli situate in 15 paesi diversi. Diversi team di ricerca diversi hanno iniziato il processo di studio della genetica dei piselli sulla base di tali raccolte, ma la variabilità Pisum ha continuato ad essere problematico. Il botanico israeliano Shahal Abbo e i suoi colleghi hanno costruito vivai di piselli selvatici in diversi giardini in Israele e hanno confrontato i modelli di resa del grano con quelli del pisello domestico.

Fonti selezionate

• Abbo, S., A. Gopher e S. Lev-Yadun. "L'addomesticamento delle piante coltivate". Enciclopedia delle scienze vegetali applicate (Seconda edizione). Eds. Murray, Brian G. e Denis J. Murphy. Oxford: Academic Press, 2017. 50-54. Stampa.
• Bogdanova, Vera S., et al. "Divergenze criptiche nel genere Pisum L. (Piselli), come rivelato dall'analisi filogenetica dei genomi plastidi." Filogenetica ed evoluzione molecolare 129 (2018): 280-90. Stampa.
• Caracuta, Valentina, et al. "Farming Legumes in the Pre-Pottery Neolitico: nuove scoperte dal sito di Ahihud (Israele)." PLOS ONE 12.5 (2017): e0177859. Stampa.
• Hagenblad, Jenny, et al. "Diversità genetica nelle cultivar locali di pisello (Pisum Sativum L.) Conservata" in fattoria "e nelle raccolte storiche." Risorse genetiche ed evoluzione delle colture 61.2 (2014): 413-22. Stampa.
• Jain, Shalu, et al. "La diversità genetica e la struttura della popolazione tra i cultivar di piselli (Pisum Sativum L.) rivelati dalla ripetizione semplice della sequenza e dai nuovi marcatori genici." Biotecnologia Molecolare 56.10 (2014): 925-38. Stampa.
• Linstädter, J., M. Broich e B. Weninger. "Definizione del neolitico antico del Rif orientale, Marocco - Distribuzione spaziale, quadro cronologico e impatto dei cambiamenti ambientali." Quaternario Internazionale 472 (2018): 272-82. Stampa.
• Martin, Lucie. "Economia delle piante e sfruttamento del territorio nelle Alpi durante il Neolitico (5000-4200 a.C.): primi risultati degli studi archeobotanici nel Vallese (Svizzera)." Storia della vegetazione e archeobotanica 24.1 (2015): 63-73. Stampa.
• Sharma, Shagun, et al. "Analisi dei tratti di qualità e profilazione delle proteine ​​del germoplasma del pisello (Pisum sativum) dalla regione dell'Himalaya." Chimica Alimentare 172,0 (2015): 528-36. Stampa.
• Weeden, Norman F. "Domesticazione del pisello (Pisum Sativum L.): Il caso del pisello abissino". Frontiers in Plant Science 9.515 (2018). Stampa.