L'addomesticamento del fagiolo comune

La storia dell'addomesticamento del fagiolo comune (Phaseolus vulgaris L.) è fondamentale per comprendere le origini dell'agricoltura. I fagioli sono una delle "tre sorelle" dei tradizionali metodi di coltivazione agricola segnalati dai coloni europei nel Nord America: i nativi americani intercettano saggiamente mais, zucca e fagioli, fornendo un modo salutare e rispettoso dell'ambiente di capitalizzare le loro varie caratteristiche. 

I fagioli sono uno dei legumi domestici più importanti al mondo, a causa delle loro alte concentrazioni di proteine, fibre e carboidrati complessi. P. vulgaris è di gran lunga la specie domestica del genere economicamente più importante Phaseolus.

Proprietà Domesticate

P. vulgaris i fagioli sono disponibili in un'enorme varietà di forme, dimensioni e colori, dal pinto al rosa al nero al bianco. Nonostante questa diversità, i fagioli selvatici e domestici appartengono alla stessa specie, così come tutte le varietà colorate ("landraces") di fagioli, che si ritiene siano il risultato di una miscela di strozzature della popolazione e selezione intenzionale.

La differenza principale tra fagioli selvatici e coltivati ​​è, beh, i fagioli domestici sono meno eccitanti. Vi è un aumento significativo del peso dei semi e le cialde di semi hanno meno probabilità di frantumarsi rispetto alle forme selvatiche: ma il cambiamento principale è una diminuzione della variabilità della dimensione del grano, dello spessore del mantello e dell'assunzione di acqua durante la cottura. Le piante domestiche sono anche annuali anziché perenni, un tratto selezionato per affidabilità. Nonostante la loro varietà colorata, il fagiolo domestico è molto più prevedibile.

Centri di addomesticamento

La ricerca scientifica indica che i fagioli furono addomesticati in due luoghi: le Ande del Perù e il bacino del Messico Lerma-Santiago. Il fagiolo selvatico cresce oggi nelle Ande e in Guatemala: sono stati identificati due grandi gruppi genetici separati dei tipi selvatici, basati sulla variazione del tipo di phaseolina (proteina del seme) nel seme, diversità del marcatore del DNA, variazione del DNA mitocondriale e polimorfismo della lunghezza del frammento amplificato e sequenza breve ripete i dati dei marker.

Il pool genetico del Medio America si estende dal Messico attraverso l'America centrale e fino al Venezuela; il pool genico andino si trova dal Perù meridionale all'Argentina nordoccidentale. I due pool genetici divergevano circa 11.000 anni fa. In generale, i semi mesoamericani sono piccoli (meno di 25 grammi per 100 semi) o medi (25-40 gm / 100 semi), con un tipo di phaseolina, la principale proteina di conservazione dei semi del fagiolo comune. La forma andina ha semi molto più grandi (maggiori di 40 gm / 100 semi di peso), con un diverso tipo di phaseolina.

Tra le mitragliatrici riconosciute della Mesoamerica figurano Jalisco nel Messico costiero vicino allo stato di Jalisco; Durango negli altopiani messicani centrali, che comprende fagioli borlotti, grandi del nord, piccoli rossi e rosa; e mesoamericano, in pianura centroamericana tropicale, che comprende nero, blu e bianco. Le cultivar andine includono il peruviano, negli altopiani andini del Perù; Cileno nel nord del Cile e in Argentina; e Nueva Granada in Colombia. I fagioli andini includono le forme commerciali di rene scuro e rosso chiaro, rene bianco e fagioli di mirtillo rosso.

Origini in Mesoamerica

Nel 2012, il lavoro di un gruppo di genetisti guidato da Roberto Papa è stato pubblicato su Atti della National Academy of Sciences (Bitocchi et al. 2012), argomentando per un'origine mesoamericana di tutti i fagioli. Papà e colleghi hanno esaminato la diversità dei nucleotidi per cinque diversi geni trovati in tutte le forme - selvatici e addomesticati, e inclusi esempi dalle Ande, dalla Mesoamerica e da una posizione intermedia tra Perù ed Ecuador - e hanno esaminato la distribuzione geografica dei geni.

Questo studio suggerisce che la forma selvaggia si diffuse dalla Mesoamerica, nell'Ecuador e nella Colombia e poi nelle Ande, dove un grave collo di bottiglia ridusse la diversità genetica, in qualche momento prima dell'addomesticamento. L'addomesticamento in seguito ebbe luogo nelle Ande e in Mesoamerica, indipendentemente. L'importanza della posizione originale dei fagioli è dovuta alla adattabilità selvaggia della pianta originale, che le ha permesso di spostarsi in un'ampia varietà di regimi climatici, dai tropici di pianura della Mesoamerica agli altopiani andini.

Incontri domestici

Mentre la data esatta dell'addomesticamento per i fagioli non è stata ancora determinata, sono state scoperte terre selvagge selvagge in siti archeologici risalenti a 10.000 anni fa in Argentina e 7000 anni fa in Messico. In Mesoamerica, la prima coltivazione di fagioli comuni domestici avvenne prima del 2500 circa nella valle del Tehuacan (a Coxcatlan), 1300 a.C. a Tamaulipas (alle grotte di (Romero e Valenzuela vicino a Ocampo), 2100 a.C. nella valle di Oaxaca (a Guila Naquitz). I granuli di amido di Phaseolus sono stati recuperati dai denti umani dai siti della fase Las Pircas nel Perù andino datati tra ~ 6970-8210 RCYBP (circa 7800-9600 anni civili prima del presente).

fonti

Angioi, SA. "Fagioli in Europa: origine e struttura delle razze europee di Phaseolus vulgaris L." Rau D, Attene G, et al., National Center for Biotechnology Information, US National Library of Medicine, settembre 2010.

Bitocchi E, Nanni L, Bellucci E, Rossi M, Giardini A, Spagnoletti Zeuli P, Logozzo G, Stougaard J, McClean P, Attene G et al. 2012. L'origine mesoamericana del fagiolo comune (Phaseolus vulgaris L.) è rivelata dai dati di sequenza. Atti della National Academy of Sciences Early Edition.

Brown CH, Clement CR, Epps P, Luedeling E e Wichmann S. 2014. Paleobiolinguistics of the Common Bean (Phaseolus vulgaris L.). Lettere etnobiologiche 5 (12): 104-115.

Kwak, M. "Struttura della diversità genetica nei due principali pool genici di fagiolo comune (Phaseolus vulgaris L., Fabaceae)." Gepts P, Centro nazionale per le informazioni biotecnologiche, Biblioteca nazionale americana di medicina, marzo 2009.