מסתורין הבירה והוויסקי נחשף: דנ"א עתיק מגלה את סיפור ביות השעורה על ידי האדם

השעורה, אחד מצמחי החקלאות הקדומים ביותר שגידל האדם, מתבררת כצמח בעל היסטוריה הרבה יותר מורכבת ממה שסברו עד כה. מחקר בינלאומי חדש,שפורסם לאחרונה בכתב העת המדעי היוקרתי Nature, חושף כי מקור השעורה המודרנית אינו בשדה או באזור יחיד, אלא בפסיפס גנטי עשיר המשלב תרומות מחמש אוכלוסיות שונות של שעורת בר מרחבי הסהר הפורה והאזורים הסמוכים.

עד כה מקובל היה לחשוב כי השעורה המבויתת (Hordeum vulgare) התפתחה באזור אחד של שעורת בר (Hordeum spontaneum). אולם, ניתוח גנטי רחב היקף הראה כי השעורה היא למעשה תוצר של שילוב מורכב בין אוכלוסיות בר שונות.

המחקר הובל על ידי פרופ’ מרטין מאשר מבנק הגנים הגרמני ופרופ’ אהוד ויס ראש המעבדה לבוטניקה ארכיאולוגית באוניברסיטת בר אילן, יחד עם פרופ’ ציון פחימה מהמכון לאבולוציה באוניברסיטת חיפה ובשיתוף חוקרים מהאוניברסיטה העברית, אוניברסיטת תל אביב ורשות העתיקות.

דנ״א קדום מישראל

כדי לפענח את סיפור הביות של השעורה, התהליך שבו הפכה שעורת התבור שהיא צמח הבר לשעורה תרבותית, זו שבה אנחנו משתמשים כיום למזון ולייצור בירה וויסקי, בין השאר, בחנו החוקרים 682 דגימות של שעורה, מהן 380 דגימות של שעורת בר מאזורים שונים באסיה, 302 דגימות של שעורה תרבותית, וכן 23 גרגרי שעורה ארכיאולוגיים נדירים, שהשתמרו בתנאי יובש יוצאי דופן בישראל, בני 6,000-2,000 שנה.

החוקרים עקבו אחר "הפלוטיפים", שהם מקטעי דנ״א של תכונות שעוברים יחד בירושה ומשמשים אבני בניין של הגנום. הם גילו כי חלק מהתכונות הקריטיות לביות, כמו שיבולת שאינה מתפרקת (כך שהגרגרים נשארים מחוברים ואינם נושרים, כך שהחקלאי יכול לקצור אותם), הופיעו כבר לפני 27 אלף שנה, הרבה לפני שהחקלאים הקדומים החלו לגדל שעורה.

פרופ' מאשר מסביר: "מקור השעורה אינו יחיד. הגנום שלה הוא פסיפס מרתק, המורכב מתרומות של חמש אוכלוסיות בר שונות. לאוכלוסייה מדרום הלבנט, אזור ישראל, היה תפקיד מכריע בפסיפס הזה".

ישראל כצומת מרכזית בביות

ממצאי השעורה הארכיאולוגיים מישראל תרמו תרומה ייחודית למחקר. חוקרי המעבדה לבוטניקה ארכיאולוגית באוניברסיטת בר אילן, כולל פרופ' מרדכי כסלו, ד"ר ענת הרטמן-שנקמן, וד"ר מיכל דוד, עיבדו את הממצא הבוטני מהמערות. ניתוח גנטי של גרגרי שעורה ממערת יורם במדבר יהודה (מלפני כ-6,000 שנה), ממכרה הנחושת בתמנע (מלפני כ-3,000 שנה), וממערת אביאור (מלפני כ־2,000 שנה), חשפו כיצד זרימת גנים מאוכלוסיות שונות יצרה בהדרגה מגוון גנטי עשיר.

פרופ' ויס מוסיף: "פרסומים קודמים שלנו, הראו כי באתר אהלו לחופי הכנרת נמצאו עדויות מוקדמות ביותר לחקלאות דגנים מלפני 23 אלף שנה. התגליות החדשות מחזקות את הממצאים האלה ומוסיפות להם רובד גנומי. ביחד, הוכח שהאזור שלנו, ובייחוד הגליל, היה מרכזי בביות הצמחים".

לדבריו, הממצא הארכיאולוגי היבש שנשמר בישראל הוא "תיבת אוצר בוטנית וגנטית נדירה", שפותחת פתח למחקרים חדשים ולשאלות שעד לאחרונה נחשבו בלתי פתירות.

האדם, הצמח והתרבות

המחקר גם מגלה שהשעורה לא התפשטה באופן פשוט וישיר מהסהר הפורה שבו היא עברה את המעבר מצמח בר לצמח תרבות. תנועות אוכלוסייה, נדידות ומסחר יצרו מפגשים חוזרים בין שעורת בר מקומית לבין שעורה שכבר בויתה, וכך נבנה הגיוון הגנטי שאנו מכירים כיום.

פרופ' פחימה מדגיש: "הגיוון הגנטי שנוצר בביות הקדום של השעורה הוא לא רק סיפור היסטורי, הוא גם נכס חקלאי להווה ולעתיד. אותו מגוון של הפלוטיפים עשוי לסייע לנו לפתח זנים עמידים יותר לבצורת ולמחלות, מול אתגרי האקלים המשתנים".

המחקר מראה שמאפיינים מרכזיים בשעורה תרבותית, כמו שעורה שש־טורית, שעורה חשופה ושיבולת שאינה מתפרקת הופיעו באופן עצמאי, בזמנים שונים ובאזורים שונים. המשמעות: תהליך הביות היה רב־מוקדי ומורכב, שבו האדם והטבע השפיעו הדדית אלו על אלו.

פרופ' ויס מסכם: "השעורה היא עדות חיה לאופן שבו האדם למד לנצל צמחי בר מקומיים. זהו סיפור שמחבר בין ארכיאולוגיה, בוטניקה וגנטיקה".

מעבר לחשיפת העבר, החוקרים מדגישים כי ההבנה של הגיוון הגנטי העתיק חשובה גם לעתיד החקלאות, בארץ ובעולם: היא יכולה לסייע בפיתוח זנים עמידים יותר לשינוי האקלים, ובכך להבטיח את מקומה של השעורה כאחד הגידולים המרכזיים בעולם גם במאה ה-21.