Приручившая человечество: где археологи обнаружили родину пшеницы
Археологи обнаружили самые древние зерна мягкой пшеницы, на которую сейчас приходится 95% ее посевов в мире. Находка была сделана в Грузии, так что этот важнейший вид, видимо, возник в Закавказье не менее восьми тысячелетий назад. Между тем другие исследования показывают, что люди дорого заплатили за возделывание злаков. Хотя численность населения планеты увеличилась, жизнь людей, возможно, на многие поколения стала лишь тяжелее.
Колосящаяся планета
Пшеница — самая распространенная сельскохозяйственная культура в мире. Ее выращивают на всех континентах, кроме Антарктиды, и эти посевы занимают более 2 млн кв. км. Продукты из пшеницы потребляют не менее 2,5 млрд человек. Из основных продовольственных культур она уступает по калорийности только рису, а по содержанию белка превосходит его. Население Северной Африки, Западной и Центральной Азии до сих пор получает из пшеницы до половины потребляемых калорий.
С точки зрения биологической классификации пшеница (Tríticum) — это род, включающий несколько видов, как диких, так и одомашненных. Судя по археологическим данным, человек начал употреблять в пищу пшеничные зерна не менее 12 000 лет назад, и произошло это в Плодородном полумесяце Ближнего Востока — природном ареале дикой пшеницы. Более сложный вопрос: какой вид пшеницы был одомашнен первым, когда и где это случилось.
Сегодня 95% посевов пшеницы приходится на один вид — пшеницу мягкую (Triticum aestivum). Интересно, что ее геном — один из самых сложных среди растений. У нее 21 пара хромосом, то есть всего на две пары меньше, чем у человека. Этот набор распадается на три субгенома по семь пар хромосом. У предкового вида пшеницы был только один из них. Потом он случайно скрестился (переопылился) с одним из видов эгилопса. Эгилопс (Aégilops) — это тоже род, состоящий из нескольких видов и родственный роду «пшеница». Так возник гибрид с двумя субгеномами, и он, скорее всего, был одомашнен. Второе и последнее скрещивание произошло между 7000 и 6500 годами до н.э. где-то на Южном Кавказе или на юго-западе Каспийского региона. «Донором генов» снова послужил эгилопс, но уже другого вида. Растениям, в отличие от человека, кратное увеличение числа хромосом может пойти на пользу. Гибрид трех видов давал более калорийное зерно и оказался приспособленным к более прохладному климату, чем его прародитель.
Генетики получили эти данные, анализируя геномы пшеницы и эгилопса в разных регионах. Но ученым не хватало прямых археологических свидетельств. Археологи нередко находят зерно в поселениях первых земледельцев, но зерна разных видов пшеницы слишком похожи друг на друга. Авторы нового исследования заполнили этот пробел. По новым находкам можно было судить о строении колоса. Оно и позволило классифицировать как мягкую пшеницу зерна, найденные в Грузии в 2014–2019 годах. Им 8000 лет, это рекорд для растительных остатков, уверенно относимых к мягкой пшенице. Вместе с ними обнаружены и остатки колоса эгилопса — обычного для тех мест сорняка на хлебных полях. И время, и регион хорошо согласуются с предположениями генетиков.
Хлеб и вино
Археологические памятники, в которых были сделаны эти важные находки, относятся к шулавери-шомутепинской культуре, существовавшей на территории современных Грузии, Армении и Азербайджана. Ее носители возводили дома и хозяйственные постройки из кирпича-сырца, пользовались каменными орудиями, делали глиняную посуду со стилизованными изображения людей и змей. Они растили пшеницу, ячмень и, вероятно, виноград. Хотя нет прямых свидетельств, что виноград уже был одомашнен, в поселениях обильно встречается его пыльца, а химические следы на остатках некоторых сосудов, похоже, оставлены вином.
Земледелие в те времена было новинкой. Люди еще не освоили севооборот и едва ли имели понятие об удобрениях. Вместо этого они расчищали участок с помощью топоров и огня и использовали его, пока не истощалась почва. Тогда земледельцы бросали свои поля и расчищали новый участок. Если он был слишком далек от старого, приходилось бросать и дома. Люди могли вернуться на прежнее место через несколько лет, когда почва восстанавливалась. Поэтому количество домов, найденных археологами, скорее всего, куда больше числа семей, которые в них жили.
Судя по археологическим находкам, носители этой культуры имели связи с Ираном, Малой Азией и Северной Месопотамией, что неудивительно, учитывая географию региона. Возможно, именно из Закавказья туда и попала мягкая пшеница. Впрочем, не исключено, что этот гибрид несколько раз независимо возникал в разных местах.
Ростки перемен
Переход от собирательства к земледелию произошел в нескольких частях Земли, и в большинстве из них, если не во всех, — независимо. Великий русский и советский биолог Николай Вавилов выделил семь центров происхождения культурных растений. Первые два расположены в Южной и Юго-Восточной Азии. Отсюда родом, например, огурцы и баклажаны. Закавказье, Прикаспийский регион и Средняя Азия входят в третий центр. Оттуда пришла не только мягкая пшеница, но и морковь, лук, чеснок, горох. Четвертый центр — Средиземноморье, подарившее нам капусту, петрушку, свеклу. Пятый — Эфиопия, родина кофе и бананов. Еще два центра располагались в Центральной и Южной Америке. Здесь появились картофель, помидоры, кукуруза, тыква.
Еще недавно изобретение земледелия считалось безусловным благом. В школах и сейчас рассказывают, что человек радостно сменил скудное и полуголодное существование собирателя на надежный оседлый быт. Но в последнее время накапливаются свидетельства, что все было не так просто.
Звериный оскал прогресса
Несомненно, что после перехода к сельскому хозяйству, который называют неолитической революцией, в распоряжении человечества оказалось куда больше пищи. Там, где дикие ландшафты могли прокормить сотню, пшеничные поля кормили тысячу, и население Земли стало расти намного быстрее. Однако этот рост населения и «съедал» дополнительные калории, так что маловероятно, чтобы люди были сыты.
Кроме того, их рацион стал менее сбалансированным. Собиратель, чтобы набрать свои калории, питался десятками разных растений, одновременно получая из них витамины и микроэлементы. В земледельческих обществах львиная доля калорий приходилась на одну-две культуры, и это не могло не сказываться на здоровье. Возможно, земледельцы были лучше застрахованы от голода, но и это не факт. Критическая зависимость от одной культуры приводила к тому, что неурожай стал означать голод. Собиратели вели кочевую жизнь и в крайнем случае могли перебраться на другое место и добыть пищу там. Земледельцы были лишены этой возможности: людей вокруг пшеничного поля было уже слишком много, чтобы их могло прокормить что-нибудь, кроме такого же поля.
Скученная жизнь оседлых общин способствовала инфекциям, тем более что люди одомашнили животных и получили от них многие заболевания. Здоровье земледельца подрывал и непривычный его телу труд. Человек кочевал многие сотни тысячелетий, так что эволюция сделала нас отличными ходоками и бегунами-стайерами. Но она не готовила людей расчищать поля от тяжелых камней и стволов, таскать воду и мешки зерна. Судя по древним скелетам, вместе с земледелием в нашу жизнь пришли смещение дисков позвоночника, межпозвоночная грыжа и артрит.
В целом, то, что было шагом вперед для человечества, не стало таким уж счастьем для отдельных людей. Однако они вряд ли замечали происходящие изменения. Условия жизни очень медленно менялись на протяжении множества поколений. Каждый жил примерно так, как его отец и дед, и некому было охватить взглядом сотни лет и оценить происходящее. В тех редких случаях, когда удавалось придумать что-нибудь новое, вроде удобрения полей или ирригации, люди понимали одно: это означает больше пищи здесь и сейчас. Однако через несколько поколений этот эффект отчасти нивелировался ростом населения, а со времен выделения элит крестьянам приходилось кормить не только себя, но и правителей, жрецов и воинов, позже — строителей, торговцев и ремесленников. Человечество развивалось, а земледельцы веками жили впроголодь. Еще в XVIII веке крестьянин русского Нечерноземья получал из хлеба — основного источника калорий — около 1500 ккал в день. Это меньше нормы даже для работника умственного труда, не говоря о физическом и часто тяжелом.
Конечно, земледельцы не были и не могли быть самоотверженными мечтателями, которые кладут жизнь на то, чтобы потомки построили города, изобрели паровой двигатель и полетели в космос. Тем удивительнее, куда былого неолитического собирателя завела радость по поводу первых колосьев, выросших из случайно просыпанного зерна.
Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения автора