Uma das maneiras de rastrear a domesticação da cultura é examinar o revestimento da semente. À medida que as culturas se tornam mais domesticadas, o revestimento da semente fica mais fino. Medir o revestimento da semente pode ser um problema. Uma maneira seria cortar as seções e medi-las, mas e se você precisasse de um método não destrutivo para medir a casca da semente?

Entrar Luz Diamante. Diamond Light é um sincótron. Ele gira elétrons rapidamente em campos magnéticos e, ao fazê-lo, os energiza para que possam liberar fótons. O tipo de luz varia entre infravermelho e raios X, com diferentes linhas de luz usado para luzes diferentes. Usando a técnica de tomografia computadorizada de raios X de alta resolução (HRXCT) na linha de luz I13-2 da Diamond, os pesquisadores conseguiram medir pela primeira vez a espessura do revestimento em toda a semente. Os resultados estão em um novo artigo de acesso aberto: Desbaste da casca da semente durante a domesticação do horsegram (Macrotyloma uniflorum) documentado através de tomografia síncrotron de sementes arqueológicas

“A espessura do revestimento da semente é um ótimo indicador de domesticação, pois revestimentos mais finos significam uma germinação mais rápida de uma semente quando ela é regada”, explica Dorian Fuller, coautor do artigo. “Mas os métodos convencionais de observação do revestimento da semente exigem quebrar e destruir espécimes arqueológicos”.

“Ser capaz de observar a espessura do revestimento da semente sem quebrar a amostra é possível por outros métodos, mas você só pode observar um ponto na semente”, acrescenta Charlene Murphy, coautora do artigo. “A linha de luz em Diamond nos permitiu observar toda a semente e mostrou uma variação considerável dentro da espessura do revestimento da semente de espécimes individuais.”

Cavalograma, Macrotiloma uniflorum is não é um feijão comumente conhecido no Ocidente, mas isso pode mudar com o marketing certo. Ainda hoje é comumente consumido na Índia, mas não foi bem estudado no registro arqueológico. Parece ter sido uma cultura domesticada precoce, juntamente com outros beans estudados por Fuller (acesso livre).

Esta é a primeira vez que o HRXCT foi aplicado a sementes arqueológicas inteiras. O que Fuller e Murphy descobriram é que, mesmo com uma semente individual, a espessura variava ao longo do grão. Eles afirmam que isso pode ser “devido ao encolhimento diferencial durante a carbonização em diferentes partes da mesma semente e danos pós-carbonização, levando a um desbaste aparente”. Por causa dessa variação, eles argumentam que uma grande amostra é necessária para uma medição precisa, o que torna um método não destrutivo de medição ainda mais valioso.

Das doze amostras analisadas, as sementes podem ser categorizadas em dois grupos distintos, tegumentos mais grossos (selvagens), com espessura média acima de 17 micrômetros, e tegumentos mais finos (mais domesticados), entre 10 e 15 micrômetros. Os resultados indicaram que a domesticação do horsegram ocorreu durante o segundo milênio aC, com revestimentos de sementes fixados em espessura nos primeiros séculos dC. As descobertas também mostram o potencial do HRXCT para ser usado para examinar uma variedade de grãos e leguminosas domesticadas, como ervilhas.

Christoph Rau, principal cientista da linha de luz no I13, onde o trabalho foi realizado, diz: “A linha de luz é uma ferramenta única e está envolvida em uma ampla gama de aplicações, desde imagens de alta resolução de tecidos biológicos até pesquisas paleontológicas. Neste caso, a linha de luz permitiu que a equipe produzisse imagens 3D das sementes com incrível resolução em escala micrométrica, sem danificar suas preciosas amostras”

“Continuamos a trabalhar com Diamond para observar outras sementes arqueológicas interessantes e como elas foram domesticadas”, conclui Fuller. “As ervilhas são um ótimo exemplo disso – as ervilhas silvestres são ejetadas de suas vagens naturalmente, mas as ervilhas domesticadas só saem da vagem quando o cultivador as remove – uma relação bastante simbiótica.”

material de origem “Luz síncrotron usada para mostrar a domesticação humana de sementes de 2000 aC” – Eurekalert