החיטה היא הרבה יותר מעוד גידול חקלאי. במשך אלפי שנים היא היוותה את אחד היסודות שאפשרו את המעבר מאורח חיים לקטי-ציידי ליישובי קבע, משום שגידולה סיפק מקור מזון יציב, עמיד לאחסון, וקל יחסית להפצה. החיטה לא רק הזינה בני אדם, אלא גם סייעה לעצב את המבנים הכלכליים, החברתיים והפוליטיים של העולם הקדום. גם כיום החיטה היא אחד ממקורות המזון המרכזיים בעולם ומספקת 20% מהקלוריות והחלבונים בתזונה האנושית. לכן, השאלה כיצד בויתה החיטה אינה רק שאלה מדעית על מין צמח בודד, אלא שאלה רחבה ועמוקה שנוגעת ממש לראשית החקלאות, ליכולת האנושית לייצר מזון בעודפים, וליסודות הכלכליים, החברתיים והתרבותיים שעליהם נבנתה החברה האנושית.
4 צפייה בגלריה
גרגרי חיטה מתקופת הברזל, שהתגלו בחפירות הארכאולוגיות בתמנע
(צילום: המעבדה לבוטניקה ארכאולוגית, אוניברסיטת בר-אילן)
ממחקר שפורסם בכתב העת Nature Plants עולה שחיטת הבר מן הלבנט הדרומי, לרבות מאזור ארץ ישראל, מילאה תפקיד מרכזי ומוקדם בתהליך ביות החיטה. בנוסף, עולה כי ביות החיטה לא היה אירוע חד-פעמי, פשוט וליניארי שהתרחש במקום אחד, אלא תהליך ממושך, דינמי ורב-שלבי, שבמהלכו עמדו מספר הכלאות בין אוכלוסיות בר צפוניות ודרומיות שאפשרו זרימת גנים מאוכלוסיות בר מקומיות אל קווי החיטה המבויתים, והתאמה מקומית שלהם לסביבות משתנות.
את המחקר הבין-תחומי הזה יזמו והובילו פרופ' ציון פחימה, ראש המעבדה לגנומיקה של צמחים באוניברסיטת חיפה, ופרופ' אהוד ויס, ראש המעבדה לבוטניקה ארכאולוגית באוניברסיטת בר-אילן. המחקר התבסס על ניתוח רצפי דנ"א עתיק מגרגרי חיטה בני כ-6,000 עד 3,000 שנים, שנחשפו באתרים ארכאולוגיים בישראל, בהם מערות במדבר יהודה ומכרות הנחושת בתמנע (המיוחסים לתקופת המלך שלמה).
4 צפייה בגלריה
חיטת בר, שזכתה לכינוי "אם החיטה", ומתאפיינת בשיבולים בעלות מלענים שחורים. גדלה בבית הגידול הטבעי שלה בגליל, בסמוך לאתר הארכאולוגי אוהלו II שעל שפת הכנרת, שבו נמצאה העדות הקדומה ביותר לצריכת חיטת בר ודגני בר אחרים בידי בני אדם שחיו במקום לפני כ-23 אלף שנים
(צילום: ד"ר תמר קרוגמן)
4 צפייה בגלריה
חפירה באתר הארכאולוגי במערה במדבר יהודה
(צילום: המעבדה לבוטניקה ארכאולוגית, אוניברסיטת בר-אילן)
החוקרים השוו בין רצפי דנ"א שהתקבלו מהחומר הגנטי העתיק לבין מאגר רחב של רצפים שמקורם בזני חיטת בר, וזני מורשת מבויתים של חיטת דורום וחיטת אמר. ההשוואה חשפה תמונה חדשה ומפורטת יותר של אחד מתהליכי הביות החשובים ביותר בתולדות האדם. "הממצאים מישראל מצביעים על כך שהחיטה הקדומה התגבשה בתהליך מורכב שכלל זרימת גנים בין אוכלוסיות שונות, ולעיתים מרוחקות, לפני ואחרי הביות. זו תובנה חשובה, משום שהיא מלמדת שהביות היה מבוסס על מפגש, ערבוב והכלאה בין מאגרים גנטיים שונים, תהליכים שהתרחשו לאורך נתיבי הסחר של האדם בעולם הקדום", מסביר פרופ' פחימה.
פרופ' ציון פחימהצילום: ד"ר אולגה בורזובאחת התובנות המרכזיות במחקר נוגעת לתכונה שנחשבת לאבן דרך בביות החיטה: שיבולת שאינה מתפרקת מעצמה בעת ההבשלה. בחיטת הבר, השיבולת נשברת ומתפרקת כדי להפיץ את הזרעים. אבל מבחינת בני אדם שמנסים לקצור ולאסוף גרגרים, דווקא צמח שהשיבולת שלו נשארת שלמה הוא יתרון עצום. התכונה הזאת נחשבת לאחד הסימנים המובהקים ביותר למעבר מחיטת בר לחיטה מבויתת. תכונה זו נובעת ממוטציות בדנ"א, שפוגעות בתפקודם של שני גנים, Btr1-A ו- Btr1-B. עם הזמן הפכו המוטציות האלה למעין "חתימה מולקולרית" של תהליך הביות.
4 צפייה בגלריה
שיבולת חיטת בר מתפרקת (מימין) לעומת שיבולת של חיטה מבוייתת לא מתפרקת
(צילום: פרופ' אסף דיסטלפלד)
פרופ' אסף דיסטלפלד, ראש בית הספר למדעי החיים באוניברסיטת חיפה, וראש המעבדה לגנומיקה של דגניים, שהוביל את המחקר על גנים האחראיים להתפרקות השיבולת, מסביר שהגנים הקשורים להתפרקות השיבולת הם מן הגנים המרכזיים שאפשרו את ביות החיטה. "כל עוד השיבולת מתפרקת מעצמה, קשה מאוד לקצור ולאסוף את היבול ביעילות. ברגע שמופיעה מוטציה שמונעת את ההתפרקות הזאת, נוצר אחד התנאים הבסיסיים ביותר להתפתחות של חקלאות יעילה. לכן, כשאנחנו עוקבים אחרי הגנים האלה, אנחנו לא בוחנים רק שינוי גנטי נקודתי, אלא רגע מכריע בתהליך שבו צמח בר הופך לגידול חקלאי שמסוגל לתמוך בחברה אנושית", אומר פרופ' דיסטלפלד.
פרופ' אסף דיסטלפלדצילום: דוברות אוניברסיטת חיפהיעל לב-מירום, דוקטורנטית במחלקה לביולוגיה אבולוציונית וסביבתית ובמכון לאבולוציה באוניברסיטת חיפה, אומרת שהיכולת להתבונן לתוך שלבי הביניים של ביות החיטה היא זו שמעוררת את הריגוש האמיתי. "במקום לראות רק את נקודת ההתחלה (חיטת הבר) ואת נקודת הסיום (החיטה המבויתת), הצלחנו לנתח את הגנום שהשתמר בגרגרים העתיקים. הגרגרים האלה מתעדים רגע קריטי בתהליך, ומראים עד כמה הדרך אל החקלאות הייתה מורכבת, דינמית ורבת שלבים יותר מכפי שנהוג היה לחשוב עד היום", אומרת לב-מירום.
יעל לב-מירוםצילום: אלבום פרטיהמוטציות הדרושות לשיבולת שאינה מתפרקת מעצמה הופיעו ככל הנראה בנפרד באוכלוסיות שונות של חיטת הבר, ורק בהמשך התאחדו באמצעות הכלאות גנטיות. החוקרים אף מציעים שתהליך זה התרחש יותר מפעם אחת, וכך נוצרו שושלות מבויתות שונות. בהמשך, אותן שושלות קלטו גם מקטעי דנ"א מאוכלוסיות מקומיות של חיטת בר, כנראה כחלק מהסתגלות לתנאי סביבה משתנים ושיפור ההתאמה המקומית שלהן.
מן הממצאים עולה כי הדגימות העתיקות מישראל מייצגות צורה מוקדמת של חיטה מבויתת, שיש לה קירבה גנטית בולטת לקווי חיטה שמוכרים כיום מאתיופיה, חצי האי ערב והודו. לדברי החוקרים, מדובר בחוליה חסרה ומשמעותית במסלול ההתפשטות של החיטה הקדומה מן הלבנט דרומה ומזרחה. ממצא זה מחזק את ההבנה שהחיטה לא "נולדה" במקום יחיד ונשארה בו, אלא התפשטה בהדרגה על פני מרחב גיאוגרפי רחב, יחד עם תנועת בני אדם, העברת ידע חקלאי והתפתחותן של רשתות מסחר קדומות.
פרופ' ויס, מהמחלקה ללימודי ארץ ישראל וארכאולוגיה ע"ש מרטין זוס באוניברסיטת בר-אילן ואוצר אוספי הזרעים הלאומיים, מדגיש שהייחוד במחקר הזה הוא השילוב בין שרידים בוטניים מאתרים ארכאולוגיים בישראל לבין כלים גנומיים מתקדמים. "הדנ"א שהופק מגרגרי החיטה הקדומים ממדבר יהודה ומתמנע מאפשר לנו לבדוק שאלות יסוד על ראשית החקלאות באמצעות ראיות ישירות מן העבר, המוכיחות את מקומה של ארץ ישראל כמרכז ביות".
פרופ' אהוד ויסצילום: דוברות אוניברסיטת בר-אילןד"ר תמר קרוגמן, אוצרת בנק הגנים לדגני בר במכון לאבולוציה של אוניברסיטת חיפה, מסבירה שאוספי דגני הבר הם לא רק ארכיון של העבר, אלא ביטוח גנטי לעתיד. "בתוך האוספים האלה שמורים וריאנטים שנוצרו בטבע לאורך אלפי שנים של התאמה אבולוציונית לתנאי סביבה משתנים. חלקם יכולים להיות חיוניים מאוד להשבחת חיטה בעידן של שינוי אקלים, מחסור במים ולחצי מחלות. כאשר אנחנו משמרים את חיטת הבר וקרוביה, אנחנו משמרים מאגר תכונות שיכול לשרת גם את החקלאות של הדורות הבאים".
ד"ר תמר קרוגמןצילום: פרופ' ציון פחימהמעבר לחשיבות ההיסטורית, למחקר יש גם משמעות עכשווית. דווקא היום, כאשר החקלאות העולמית ניצבת מול שינויי אקלים, מחלות, עומסי חום ויובש, יש ערך מיוחד להבנת המסלולים הגנטיים שבאמצעותם חיטה הצליחה להסתגל לאורך ההיסטוריה. במונחים מעשיים, אם יודעים אילו וריאנטים גנטיים תרמו בעבר ליכולת השרידות, ההתפשטות וההסתגלות של החיטה, אפשר לחשוב מחדש גם על האופן שבו משביחים זנים לחקלאות של המאה ה-21.
