top
Zea
Poaceae
Zea
De zea-soorten
TEOSINTE | ZEA DIPLOPERENNIS

Zea

Het plantengeslacht Zea is een ingewikkeld te classificeren onderdeel van de grassenfamilie. De bekendste telg is de gecultiveerde soort - Zera mays - beter bekend als maïs.

Tal van botanici hebben zich door de eeuwen heen stukgebeten op de vraag welke voorouders zouden zijn van de gecultiveerde maïs. Met de vondst van een negen- à tienduizend jaar oude maïskolf en de ontwikkeling van DNA-technieken is daar duidelijkheid in gekomen. Stapje voor stapje is meer bekend geworden van de samenbstelling van het Zea-geslacht op basis van het werk van Wilkes, dat hij in 1968 publiceerde.

De vondst van wat de oermaïs wordt genoemd, is gedaan in 19XX is gedaan bij opgravingen in de Centrale vallei van Oaxaca, in de prehistorische grotten van Yagul en Mitla. Deze maïs is Zea diplopereniis genoemd, één van naar we nu weten vijf teosinte-soorten. Teosinte (God's koren) groeit in Mexico, Guatemala en Nicaragua. Wilkes onderscheidde zes teosinte-rassen, op basis van planten die hij in Midden-Amerika determineerde.

Naar het huidige inzicht - er wordt nog altijd gewerkt aan de classificatie - zouden er acht teosinte-soorten zijn, waarvan er drie ondersoorten zijn van de Zera mays:

  • Zea diploperennis (Iltis e.a.) - chapule
  • Zea perennis (Hitchc)
  • Zea luxurians (Durieu & Asch.) - maíz de monte
  • Zea mays ssp huehuetenangensis
  • Zea mays ssp mexicana
  • Zea mays ssp parviglumis
  • Zea nicaraguensis (Itlis & Benz), en de meest recente
  • Zea vesperitilio

Alle soorten zijn diploïde (n-10), met uitzondering van de Zea perennis, die diploïde is (n-20) en meerjarig, terwijl alle andere soorten eenjarig zijn. In de basis verschillen de teosintes zichtbaar van maïs, in de bloeiwijze, de vertakkingen en met name de vorming van de kenmerkende kolf bij maïs. De mannelijke bloeiwijze van teosinte bevinden zich op iedere top (apex), ook die op de vrij lange okseltakken. Bij maïs is dat beide niet het geval. De kortere okseltakken van maïs dragen een vrouwelijke bloeiwijze.

De Zea zijn inheems in Mexico en het noordelijk deel van Midden- Amerika.

Tracking the Ancestry of Corn Back 9,000 Years
Uit: New York Times, DR SEAN B. CARROLL, 24 mei 2010

George W. Beadle, een jong afgestudeerde aan de Universiteit van Cornell in de vroege jaren 1930, ontdekte dat maïs en teosinte vergelijkbare chromosomen hadden.

Beadle maakte vruchtbare hybriden tussen maïs en teosinte die eruit zag als intermediairen tussen de twee planten. Hij kwam tot de slotsom dat beide planten tot dezelfde soort behoorden. Beadle zou later, op basis van ander fundamenteel onderzoek in 1958 de Nobelprijs krijgen, maar zijn theorie over de oosprong van maï bleef decennia lang onderwerp van (grote) twijfel.

Na zijn pensionering bleef Dr Beadle op de relatie tussen maïs en teosinte studeren en kruisde beide planten eindeloos. Na tenminste 50.000 kwam hij tot de conclkusie dat maïs en teosinte zonder enige twijfel nauw verwant waren. Maar om ook de laatste twijfel weg te nemen zou DNA-onderzoek nodig zijn.

John Doebley van de Universiteit van Wisconsin meer dan 60 monsters van teosinte vanuit het hele geografische bereik van het westelijk halfrond en vergeleek hun DNA-profiel met alle maïrassen. Het onderzoeksteam van Doebley ontdekte dat alle maïs genetisch het meest lijkt op een teosinte-soort uit de tropische Rio Balsa vallei in het zuiden van Mexico, wat suggereert dat dit gebied aan de wieg van de maïsevolutie heeft gestaan. De genetische afstand tussen moderne maïs en de teosinte van Rio Balsa schatte hij op 9000 jaar, de datum waarop de domesticatie begonnen zou moeten zijn.

Deze calculatie sloot naadloos aan op de vondsten bij opgravingen in het gebied. Onderzoekers onder leiding van Anthony Ranere van Temple University en Dolores Piperno van het Smithsonian National Museum of Natural History gingen op zoek naar gereedscghappenn die werden gebruikt door de bewoners, granen en microscopisch bewijs van maïs in de uitgegraven grotten en schuilplaatsen in de rotsen in de regio. In de Xihuatoxtla grotten ontdekten ze stenen freesgereedschap met maïsresiduën. De oudste werktuigen vonden ze in een laag die 8700 jaar oud was. Dit was niet alleen het oudst gedateerde fysieke bewijs van maïsgebruik tot op heden, maar sloot erg mooi aan op de uitmkomsten van de DNA-analyse voor wat betreft de datering van domesticatie.

Het meest indrukwekkende hiervan is dat de landbouwers 9.000 jaar geleden in kleine groepen leefden en regelmatig verhuisden. Desondanks waren ze in staat om een nauwelijks voor consumptie geschikt gras te transformeren tot een gemakkelijk te oogsten product met een hoge opbrengst. De meest cruciale stap in het domesticatieproces was de transformatie van een plant met harde, pitfragmenten naar een plant met korrels die intact en aan de plant (kolf) bleven om geoogst te kunnen worden. Dat enorm complexe proces van kruising en selectie moet enkele duizenden jaren in beslag genomen hebben.

Bronvermelding update december 2020

Tracking the Ancestry of Corn Back 9,000 Years | Sean B. Carrdoll, The New York Times May 2010 Are teosinte and feral maize present in the Netherlands? | ing H.F. Huiting e.a. Wageningen University WPR-3750364300| CGM 2018-6 The Use of Crop Wild Relatives in Maize and Sunflower Breeding | Marilyn L. Warburton e.a. Crop science June 2017 https://doi.org/10.2135/cropsci2016.10.0855 Maïs | Wikipedia (EN, NL) Tracking the Ancestry of Corn Back 9,000 Years | New York Times, mei 2010 The Taxonomy of Zea | John Doebley Laboratory of Genetics, University of Wisconsin-Madison The domestication of corn | Accesscience