Zagadkowy kurczak: nowe spojrzenie na wczesne udomowienie
Na świecie żyje 25 miliardów kurczaków — w przybliżeniu trzy na każdego żywego człowieka. Ich mięso jest głównym źródłem białka, a sam ptak jest ikoną kultury. „Istnieje wiele niepewności co do tego, kiedy kurczaki zostały po raz pierwszy udomowione, w jaki sposób rozprzestrzeniły się na całym świecie i jak przystosowały się do środowiska naturalnego i kulturowego” — mówi Ophélie Lebrasseur, zooarcheolożka z Centrum Antropobiologii i Genomiki w Tuluzie(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (CAGT) we Francji. Lebrasseur, główna badaczka projektu ARAUCANA(odnośnik otworzy się w nowym oknie), koordynowanego przez CAGT i argentyński Instituto Nacional de Antropología y Pensamiento Latinoamericano(odnośnik otworzy się w nowym oknie), planowała skupić się na kurczakach w Ameryce Łacińskiej. Ale kiedy pandemia wstrzymała jej plany pracy ze antycznymi próbkami z regionu, postanowiła zamiast tego skoncentrować się na budowaniu globalnego kontekstu ewolucji kurczaków.
Uprawa ryżu przyczyniła się do udomowienia kurczaków
We współpracy z partnerami naukowymi, w tym z Jorisem Petersem(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (strona w języku niemieckim), i przy wsparciu programu działania „Maria Skłodowska-Curie”(odnośnik otworzy się w nowym oknie) krytycznie przyjrzała się danym na temat kurczaków z 600 stanowisk archeologicznych w 89 krajach. Ze względu na swój kształt i rozmiar kości kurczaka mogą łatwo przemieszczać się przez warstwy stratygraficzne — co oznacza, że nowsze kości mogą być obecne we wcześniejszych kontekstach archeologicznych. Bez bezpośredniego datowania radiowęglowego wiek kości mógłby zostać błędnie zinterpretowany. „Ponownie oceniliśmy zaufanie do datowania kości, a także identyfikację gatunków i stwierdziliśmy, że najwcześniejsze kości o statusie udomowionym znaleziono w środkowej Tajlandii. Pochodzą sprzed około 3500 lat. To rzeczywiście później niż dotychczas sądzono” — wyjaśnia Lebrasseur. Odkrycie to podważyło ustalone teorie i wprowadziło nowy element do układanki historii kurczaków. Udomowienie nastąpiło jednocześnie z pojawieniem się w regionie upraw rolnych ryżu suchego(odnośnik otworzy się w nowym oknie), zwanego też „górskim”. Zdaniem Lebrasseur to nie przypadek. „To zmieniło otoczenie osad ludzkich i uczyniło je korzystnym dla kurczaków, prawdopodobnie działając jako «katalizator» udomowienia” — zauważa. „Kiedy już wiedzieliśmy, że udomowienie miało miejsce 3500 lat temu, mogliśmy prześledzić jego rozprzestrzenianie się w Azji i Oceanii, a następnie w Afryce i wzdłuż Morza Śródziemnego do Europy”.
Sekwencjonowanie genomów kurczaków z Ameryki Łacińskiej
Następnie Lebrasseur ponownie zwróciła uwagę na Amerykę Łacińską, gdzie niewiele wiadomo o tym, jak kurczaki ewoluowały i przystosowały się od czasu ich wprowadzenia 500 lat temu. Założyła sieć zooarcheologiczną w Argentynie, Brazylii, Meksyku i Peru, zoptymalizowała protokół opracowany w CAGT do odzyskiwania antycznego DNA z delikatnych kości ptaków i rozpoczęła łączenie analizy zooarcheologicznej i analizy całego genomu. Do 2020 roku Brazylia stała się największym na świecie eksporterem kurczaków, ale wciąż niewiele było wiadomo na temat ewolucyjnych adaptacji, które stworzyły różnorodne populacje w Ameryce Południowej. Zespół Lebrasseur przeprowadził sekwencjonowanie całego genomu 12 próbek antycznych kurczaków. Po zakończeniu przetwarzania dane zostaną włączone do bazy danych genomu Chicken Genomic Diversity Consortium(odnośnik otworzy się w nowym oknie), która ma zostać udostępniona jako dane typu open-source w najbliższej przyszłości.
Hodowla krzyżowa może osłabiać różnorodność genetyczną kurczaków
Scharakteryzowanie lokalnej różnorodności kurczaków jest ważne dla bezpieczeństwa żywności. „Jeśli nie znamy różnorodności genetycznej, która leży u podstaw cech związanych z adaptacją, ryzykujemy ich utratę w wyniku programów krzyżowania. Komercyjnie hodowane kurczaki nie są zróżnicowane genetycznie. Jeśli pojawi się patogen śmiertelny dla kurczaków, stada mogą nie przetrwać bez bioróżnorodności” — zauważa Lebrasseur. Postępy w paleogenomice, bardziej niezawodny sposób identyfikacji gatunków i zbiór danych próbek obejmujących całą Amerykę Południową powinny umożliwić Lebrasseur udzielenie odpowiedzi na pytanie, które od lat nurtuje naukowców. Kto pierwszy wprowadził kurczaki do Ameryki Łacińskiej — Europejczycy ze wschodu czy Polinezyjczycy z zachodu?