Тоа е растението што го променило човештвото.
Еден вид дива трева што некогаш била ограничена на мал дел од Блискиот Исток сега покрива огромни области на Земјата. Како што забележал историчарот Јувал Ноа Харари: „На големите рамнини на Северна Америка, каде што ниту едно стебленце пченица не пораснало пред 10.000 години, денес можете да пешачите стотици и стотици километри без да наидете на друго растение“.
Пченицата сега обезбедува 20 отсто од дневните калории на луѓето, но нејзиното производство е под закана. Благодарение на глобалното затоплување предизвикано од човекот, нашата планета се соочува со иднина на сè поинтензивни топлотни бранови, суши и шумски пожари кои би можеле да ги уништат жетвите во иднина, предизвикувајќи широка глад.
Но, кризата може да се избегне благодарение на извонредните истражувања што сега ги преземаат истражувачите од центарот Џон Инес во Норвич. Работат на проект пченицата да биде поотпорна на топлина и суша. Ваквите напори се покажаа како исклучително тешки, но ќе бидат предмет на нов сет на тестови за неколку недели како дел од проектот за садење сорти пченица – создадени делумно со технологија за уредување на гени – на теренски испитувања во Шпанија.
Способноста на овие сорти да ја издржат ибериската топлина ќе одреди колку добро научниците за земјоделските култури можат да ги заштитат идните обработливи фарми од најлошите каприци на климатските промени, зголемувајќи го производството на храна за милијарди луѓе на Земјата, изјави тимот на Центарот Џон Инс за Гардијан.
Пченицата не беше единствениот ботанички агенс што ја поттикна земјоделската револуција. Други основни производи, како што се оризот и компирот, одиграа улога. Но, општо е прифатено дека пченицата одигра голема улога во поттикнувањето на земјоделската револуција што го создаде нашиот модерен свет на „експлозија на население и разгалена елита“, како што вели Харари во неговиот меѓународен бестселер Sapiens.
На фармите се одгледуваат два главни вида пченица: за тестенини и за леб. Заедно тие играат клучна улога во прехранувањето на околу 4,5 милијарди луѓе, рече професорот Греам Мур, генетичар на пченица и директор на Центарот Џон Инс, еден од водечките светски институти за истражување на култури. „Од нив, околу 2,5 милијарди во 89 земји зависат од пченицата за нивната секојдневна исхрана, така што можете да видите колку е витално важна оваа култура за светот“, додаде тој.
Проблемот со кој се соочуваат научниците кои се обидуваат да ја подобрат отпорноста и продуктивноста на сортите пченица е сложеноста на генетиката на пченицата, додаде Мур. „Човечките суштества имаат еден геном кој ги содржи нашите упатства за ДНК. Но, тестенината пченица има два различни геноми на предците, додека лебната пченица има три.
Оваа сложеност имаше важни последици. За да ги контролира нивните различни гени и хромозоми, пченицата има стекнато стабилизирачки ген кој ги раздвојува различните хромозоми во нивните различни геноми. Така, овие форми на пченица обезбедија високи приноси. Сепак, генот, исто така, ја потиснува секоја размена на хромозоми со роднините на дивата пченица, фрустрирајќи ги напорите на генетичарите кои се обидуваат да создадат нови сорти со корисни особини.
„Дивите роднини имаат навистина корисни особини – отпорност на болести, толеранција на сол, заштита од топлина – особини што сакате да ги додадете за да ја направите пченицата поцврста и полесна за одгледување во тешки услови. Но, не можевте да го направите тоа бидејќи овој ген ја спречи асимилацијата на овие атрибути“.
Овој ген беше познат како „свет грал“ на генетичарите на пченицата, додаде Мур. „Пченицата – и покрај нејзината клучна важност за хранење на светот – се покажа како најтешка од сите главни култури за проучување поради сложеноста и големината на нејзиниот геном. Оттука и важноста на потрагата за да се најде генот што беше причина за овој проблем“.
Беа потребни неколку децении, но научниците од Центарот Џон Инес сега успеаја во потрагата по светиот грал. Тие идентификуваа клучен ген, го означија Zip4.5B и создадоа мутирана верзија од него, која му овозможува на генот да ја извршува својата главна функција – дозволувајќи им на пченичните хромозоми правилно да се спарат и да го одржат приносот – но која нема способност да го блокира создавањето на нови сорти со атрибути на дива трева.
„Клучната алатка во оваа работа беше уредувањето на гените, што ни овозможи да направиме прецизни промени во ДНК на пченицата. Без него, ние сè уште ќе се бориме со ова. Тоа направи клучна разлика“.
Научниците од Џонс Инс открија дека има најмалку 50 различни верзии на Zip4.5B. „Сега ќе ги тестираме на различни сорти пченица што ги создадовме“, додаде Мур.
„Овие потоа ќе се одгледуваат во Шпанија, на земјиште во близина на Кордоба, за да се види колку добро им оди. Целта ќе биде да се утврди кои сорти најдобро ќе ги преживеат високите температури што ќе ги искусат нашите земјоделци во наредните децении.
„Пченицата одигра извонредна улога во човечката историја. Се надеваме дека ова дело ќе му помогне да ја задржи својата важност како храна за иднината“.