L'étude confirme que l'orge ancienne du centre de la Chine contient des mutations au locus du gène Ppd-H1 qui désactivent la réponse photopériodique. Il montre également que les variétés locales d'orge existantes plantées en Chine portent l'haplotype génétique A, ce qui en déduit que l'orge chinoise a une origine génétique différente de celle de l'orge haplotype B qui a fait son chemin vers le nord de l'Europe. Crédit: PLOS Un
D'abord domestiqué 10, Il y a 000 ans dans le Croissant fertile du Moyen-Orient, le blé et l'orge ont emprunté des routes très différentes vers la Chine, avec l'orge passant d'une culture d'hiver à une culture d'hiver et d'été au cours d'un détour de mille ans le long du plateau tibétain méridional, suggère de nouvelles recherches de l'Université de Washington à St. Louis.
"Les dispersions orientales du blé et de l'orge étaient distinctes à la fois dans l'espace et dans le temps, " dit Xinyi Liu, professeur assistant d'archéologie en Arts &Sciences, et auteur principal de cette étude publiée dans la revue PLOS Un .
"Le blé a été introduit dans le centre de la Chine au deuxième ou troisième millénaire avant notre ère, mais l'orge n'y est arrivée qu'au premier millénaire avant notre ère, " a déclaré Liu. " Alors que des recherches antérieures suggèrent que la culture du blé s'est déplacée vers l'est le long du bord nord du plateau tibétain, notre étude attire l'attention sur la possibilité d'une route vers le sud (via l'Inde et le Tibet) pour l'orge."
Sur la base de l'analyse au radiocarbone de 70 grains d'orge anciens récupérés sur des sites archéologiques en Chine, Inde, Kirghizistan et Pakistan, avec l'ADN et des preuves textuelles anciennes, l'étude aborde le mystère de la raison pour laquelle les anciens agriculteurs chinois modifieraient la saisonnalité d'une récolte d'orge originaire d'une plage de latitude similaire à la leur.
La réponse, Liu explique, est que l'orge est passée d'une culture d'hiver à une culture d'été lors de son passage en Chine, une période au cours de laquelle il a passé des centaines d'années à développer des traits qui lui ont permis de prospérer pendant les courtes saisons de croissance estivales dans les hautes terres du Tibet et du nord de l'Inde.
"L'orge arrive en Chine centrale plus tard que le blé, apportant avec elle une certaine diversité génétique par rapport aux réponses de la période de floraison, " a déclaré Liu. " Nous déduisons qu'une telle diversité reflète la préadaptation des variétés d'orge le long de cette route sud possible aux défis saisonniers, en particulier l'effet de haute altitude, et cela a conduit aux origines de l'orge de printemps de l'Est."
Les recherches de Liu sur la dispersion de la culture du blé et de l'orge ajoutent un nouveau chapitre à notre compréhension de la mondialisation alimentaire préhistorique, un processus qui a commencé vers 5000 av. et s'intensifie vers 1500 av. Cette recherche en cours retrace les chemins géographiques et les périodes de dispersion des cultures et des systèmes de culture qui se sont étendus à travers l'Eurasie et finalement dans le monde entier, des points d'origine en Afrique du Nord et de l'Ouest, Asie de l'Est et du Sud. L'expansion vers l'Est du blé et de l'orge est un élément clé de ce processus.
Au chaud, région aride du sud-ouest de l'Asie où le blé et l'orge ont été domestiqués pour la première fois, ils ont été cultivés entre l'automne et le printemps suivant pour terminer leur cycle de vie avant l'arrivée des sécheresses estivales. Ces premières souches domestiquées comprenaient des gènes hérités d'herbes sauvages qui déclenchaient la floraison et la production de céréales à mesure que les jours rallongeaient à l'approche de l'été.
La carte de l'Eurasie montre les dates les plus anciennes mesurées au radiocarbone (C.-B.) pour les grains individuels d'orge récupérés dans chaque région. Le blé et l'orge sont arrivés en Asie du Sud environ un millénaire avant leur arrivée en Asie de l'Est. Les blés à battage libre se sont répandus en Chine le long d'une route au nord du plateau tibétain. L'orge nue est susceptible d'avoir été introduite en Chine via des routes des hautes terres du sud qui restent à identifier. Crédit: PLOS Un
En raison de ce cycle de vie de floraison printanière, les premières variétés domestiquées de blé et d'orge se prêtaient mal à la culture dans les climats du nord de l'Europe avec des hivers rigoureux et une durée de jour différente. Les recherches antérieures du deuxième auteur de cette étude, Diane Lister, chercheur associé postdoctoral à l'Université de Cambridge, a montré que l'orge et le blé s'adaptaient aux climats européens en développant une mutation qui désactivait les gènes qui rendaient la floraison sensible à l'allongement de la durée du jour, leur permettant d'être semées au printemps et récoltées à l'automne.
L'étude de Liu montre que l'orge a développé des mutations similaires sur son chemin vers la Chine alors que les agriculteurs ont poussé sa culture haut dans les montagnes du plateau tibétain. Au moment où l'orge a atteint le centre de la Chine, sa constitution génétique avait été modifiée de sorte que la floraison n'était plus déclenchée par la durée du jour, lui permettant d'être planté au printemps et à l'automne.
L'ancien mouvement de la culture du blé et de l'orge en Chine offre deux histoires distinctes sur l'adaptation de cultures nouvellement introduites dans un système agraire/culinaire existant, dit Liu.
Le blé ancien qui a voyagé en Chine le long des routes de la route de la soie a également été génétiquement modifié par des agriculteurs qui ont sélectionné des souches produisant des grains de petite taille plus adaptés à une cuisine chinoise qui les préparait en faisant bouillir ou en cuisant à la vapeur les grains entiers. Les grains de blé plus gros ont évolué en Europe où le blé était traditionnellement moulu pour la farine.
Le long de la route migratoire sud de l'orge, l'histoire principale est la période de floraison - modifiée par les agriculteurs pour contrôler les pressions saisonnières de la culture en haute altitude, dit Liu.
La récupération de ces grains anciens est devenue plus courante au cours de la dernière décennie, les chercheurs maîtrisant une technique de flottation qui permet de séparer les graines et d'autres minuscules matières biologiques de la terre excavée immergée dans un seau d'eau. Cette approche, pionnier en Chine par le troisième auteur de cette étude, Zhijun Zhao, professeur d'archéologie à l'Académie chinoise des sciences sociales, a transformé la compréhension de l'agriculture ancienne en Chine.
Les résultats de PLOS One reflètent les contributions de 26 co-auteurs, y compris les archéologues qui ont récupéré les grains et ceux qui les ont analysés dans les principaux laboratoires d'archéobotanique aux États-Unis, ROYAUME-UNI., Chine et Inde. L'équipe comprend également des experts de premier plan en archéogénétique de l'orge, l'analyse du radiocarbone et l'histoire de l'agriculture dans le monde.
« Nous avons récemment réalisé à quel point les cultures préhistoriques se déplaçaient, à une échelle bien plus grande que quiconque ne l'avait envisagé, " a déclaré le co-auteur principal Martin Jones, le professeur George Pitt-Rivers de sciences archéologiques à Cambridge. "Une étude approfondie de la chronologie, la génétique et les registres des cultures révèlent maintenant comment ces mouvements ont jeté les bases agraires des civilisations de l'âge du bronze, permettant le contrôle des saisons, et ouvrant la voie à la rotation et à la multiculture."
