การศึกษาใหม่ที่ตรวจสอบพันธุกรรมที่อยู่เบื้องหลังรสขมของพืชข้าวฟ่างบางชนิดและนกสายพันธุ์ที่น่ารังเกียจที่สุดชนิดหนึ่งของแอฟริกาแสดงให้เห็นว่าพันธุกรรมของมนุษย์ พืชผล และสิ่งแวดล้อมมีอิทธิพลต่อกันและกันในกระบวนการเลี้ยงพืชอย่างไร Xianran Li รองศาสตราจารย์ผู้ช่วยในภาควิชาพืชไร่ของ Iowa State University และผู้เขียนรายงานกล่าว ผลการศึกษาที่ตีพิมพ์เมื่อเร็วๆ นี้ในวารสารวิทยาศาสตร์Nature Plantsได้ศึกษาว่าพันธุศาสตร์ของมนุษย์และการปรากฏตัวของนกสายพันธุ์ที่มีรสชาติของเมล็ดข้าวฟ่างอาจมีอิทธิพลต่อลักษณะเฉพาะที่
เกษตรกรในแอฟริกาเลือกปลูกในพืชผลของตนมาเป็นเวลาหลายพันปี
การกระจายทางภูมิศาสตร์ที่เป็นเอกลักษณ์ในแอฟริกาของพืชข้าวฟ่างที่มีแทนนินควบแน่นหรือสารชีวโมเลกุลที่มักทำให้เกิดรสขมทำให้ด้านหนึ่งของ “รูปสามเหลี่ยมบ้าน” ที่ช่วยให้นักวิจัยประกอบปริศนาการเลี้ยงสัตว์ได้ Li กล่าว “มันเป็นมุมมองที่เป็นระบบที่ทำให้เราเห็นภาพรวมของการเลี้ยงลูก” เขากล่าว “การดูเพียงองค์ประกอบเดียวบอกเราเพียงส่วนหนึ่งของเรื่องราว”
ข้าวฟ่างเป็นพืชธัญพืชที่ปลูกครั้งแรกในแอฟริกาและยังคงเป็นอาหารหลักทั่วทั้งทวีป นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าพันธุ์ข้าวฟ่างที่มีแทนนินในระดับสูงมักเติบโตในแอฟริกาตะวันออกและใต้ ในขณะที่เกษตรกรในแอฟริกาตะวันตกมักจะชอบพันธุ์ที่มีปริมาณแทนนินต่ำ ในทางตรงกันข้าม กระบวนการผลิตในประเทศในทวีปอื่นๆ ได้ขจัดแทนนินควบแน่นออกจากพืชธัญพืชอื่นๆ ส่วนใหญ่ เช่น ข้าวสาลี ข้าว และข้าวโพด เนื่องจากมีรสขมที่ผลิต
แต่เกษตรกรในแอฟริกาใต้และแอฟริกาตะวันออกปลูกหลายสายพันธุ์ที่กักเก็บแทนนินไว้ ซึ่งดูเหมือนจะเป็นการตัดสินใจที่ชวนให้งงเมื่อพิจารณาถึงรสชาติและคุณค่าทางโภชนาการที่ไม่เอื้ออำนวย หลี่กล่าวว่าแทนนินที่ควบแน่นน่าจะถูกเก็บรักษาไว้เป็นกลไกป้องกันจากนกเคลีอาปากแดง ซึ่งเป็นนกสายพันธุ์ที่บางครั้งเรียกว่า “ตั๊กแตนขนนก” ซึ่งอาจทำให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจในแอฟริกาสูงถึง 50 ล้านดอลลาร์ทุกปีจากการกินพืชผล Li และผู้ร่วมวิจัยพบว่าการกระจายพันธุ์ข้าวฟ่างที่มีแทนนินสอดคล้องกับพื้นที่ที่มีประชากรเกลีอาปากแดง
พวกเขายังปรึกษาข้อมูลจีโนไทป์ที่สาธารณชนเข้าถึงได้เกี่ยวกับประชากรมนุษย์ในแอฟริกา และพบการกระจายที่เกี่ยวข้องของตัวรับรส TAS2R ในหมู่ชาวแอฟริกันในภูมิภาคที่ปลูกข้าวฟ่างด้วยแทนนินโดยทั่วไป ตัวรับรสคือโมเลกุลที่เอื้อต่อความรู้สึกของรสชาติบางอย่าง และรูปแบบในการกระจายของ TAS2R อาจทำให้ผู้คนที่อาศัยอยู่ในภูมิภาคแอฟริกาเหล่านั้นไวต่อรสขมที่เกิดจากแทนนินน้อยลง
หลี่เรียกปฏิสัมพันธ์อันเป็นเอกลักษณ์นี้ระหว่างแทนนินข้าวฟ่าง ตัวรับรสของมนุษย์ และนกที่กินพืชเป็นอาหาร ว่าเป็นรูปสามเหลี่ยมที่มีลักษณะเฉพาะซึ่งให้ข้อมูลเชิงลึกที่ไม่ซ้ำใครเกี่ยวกับการเพาะปลูกพืชผล และเนื่องจากแทนนินควบแน่นมาจากพืชธัญพืชชนิดอื่นๆ การวิจัยประเภทนี้จึงเป็นไปได้เฉพาะกับข้าวฟ่างเท่านั้น เขากล่าว
“การสืบสวนของเราเผยให้เห็นถึงการวิวัฒนาการร่วมกันของมนุษย์ พืช และสิ่งแวดล้อมที่เชื่อมโยงกันด้วยแทนนินควบแน่น ซึ่งเป็นตัวอย่างแรกของรูปสามเหลี่ยมการเพาะเลี้ยง” หลี่กล่าว “แนวความคิดของรูปสามเหลี่ยมบ้านได้รับการเสนอก่อนหน้านี้และเป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป การค้นพบกรณีที่เป็นรูปธรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับหลักฐานระดับโมเลกุล เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นมาก เราคิดว่าการศึกษาครั้งนี้สามารถช่วยเปิดเผยกรณีต่างๆ ในอนาคตได้”
เพื่อให้ได้ข้อสรุป ทีมวิจัยได้ปลูกข้าวฟ่างพันธุ์ที่มีและไม่มีแทนนิน และวิเคราะห์ชุดข้อมูลที่เปิดเผยต่อสาธารณชนเกี่ยวกับพันธุกรรมของมนุษย์และประชากรนกป่าในแอฟริกาเพื่อแก้ปัญหาว่าปัจจัยเหล่านี้มีปฏิสัมพันธ์กันอย่างไรเพื่อมีอิทธิพลต่อการปลูกข้าวฟ่างในแอฟริกา การทดลองเกี่ยวกับข้าวฟ่างที่ปลูกในรัฐไอโอวาพบว่านกกระจอกจะกินเมล็ดพืชที่ไม่มีแทนนิน แต่ปล่อยให้พันธุ์ที่มีแทนนินอยู่ตามลำพัง ตอกย้ำแนวคิดที่ว่าสัตว์กินพืชที่คุกคามพืชผลข้าวฟ่างชอบพันธุ์ที่ไม่ใช่แทนนิน
Jianming Yu ศาสตราจารย์ด้านพืชไร่และประธานผู้บุกเบิกในการเพาะพันธุ์ข้าวโพด กล่าวว่า “การค้นพบทั้งหมดเกิดจากความอยากรู้อยากเห็น หลังจากที่เราสังเกตเห็นความเสียหายของนกกระจอกที่ไม่คาดคิดในทุ่งข้าวฟ่างของเรา” “เราไม่มีเงื่อนงำจริงๆ ว่าโครงการโคลนยีนของเราเพื่อค้นหายีนที่มีปฏิสัมพันธ์กันซึ่งอยู่ภายใต้แทนนินของข้าวฟ่างจะนำไปสู่การค้นพบนี้”
เงินทุนสำหรับการวิจัยมาจากสถาบันอาหารและการเกษตรแห่งชาติ USDA มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ มูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติของจีน ศูนย์การปรับปรุงพันธุ์พืช ISU Raymond F. Baker และสถาบันวิทยาศาสตร์พืช ISU
Credit : kimleveille.com meinbrustkrebs.net loogslair.net undercaffeinated.net oeilduviseur.com nazarail.com mebzekaoyunu.net bicharaf.org eidocf.com viagraonlinecheapviagrasvy.com
