מחקר חדש שהתפרסם בכתב העת היוקרתי Nature Plants ניתח דנ״א עתיק מגרגרי חיטה שנמצאו בישראל, ומראה שביות החיטה לא היה אירוע חד-פעמי ופשוט, אלא תהליך ארוך, מורכב, ורב-שלבי, ושלארץ ישראל היה בו תפקיד מרכזי. הממצאים שופכים אור חדש על ראשית החקלאות, על התפתחות התרבות האנושית, וגם על החשיבות של שימור דגני הבר בישראל לעתיד החקלאות.
החיטה היא הרבה יותר מעוד גידול חקלאי. במשך אלפי שנים היא הייתה אחד היסודות שאפשרו את המעבר מחיי לקטים-ציידים ליישובי קבע, משום שגידולה סיפק מקור מזון יציב, עמיד לאחסון וקל יחסית להפצה. היווצרותם של עודפי מזון שחררו חלק מן האוכלוסייה מעיסוק יומיומי בהשגת מזון בלבד, איפשרו את התפתחות המסחר, ההתמחות המקצועית וחלוקת העבודה, ובסופו של דבר גם את צמיחתן של חברות מורכבות ותרבויות גדולות. במובן הזה, 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.
מחקר חדש זה מנסח מחדש את אחד הסיפורים המכוננים בתולדות האנושות. ממצאי המחקר מחזקים את ההשערה שלפיה חיטת הבר מן הלבנט הדרומי, ובכלל זה מאזור ארץ ישראל, מילאה תפקיד מרכזי ומוקדם בתהליך ביות החיטה ומעניקים חיזוק מחודש לכינוי שטבע אהרן אהרונסון, ״אם 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 שאיפשרו זרימת גנים מאוכלוסיות בר מקומיות אל קווי החיטה המבויתים, והתאמה מקומית שלהם לסביבות משתנות.
המחקר התבסס על ניתוח רצפי דנ״א עתיק מגרגרי חיטה בני כ-6,000 עד 3,000 שנה, שנחשפו באתרים ארכיאולוגיים בישראל, בהם מערות במדבר יהודה ומכרות הנחושת בתמנע המיוחסים לתקופת המלך שלמה.
המאמר הנוכחי מצביע על כך שהמוטציות 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.
תמונה 7: פרופ' אהוד ויס, ראש המעבדה לבוטניקה ארכיאולוגית באוניברסיטת בר אילן.
תמונה 8: חפירה באתר ארכיאולוגי במערה במדבר יהודה, ניתן לראות את האבק שעולה מסינון הממצא נישא ברוח מימין לציליה הימנית. צילום: המעבדה לבוטניקה ארכיאולוגית, אוניברסיטת בר אילן.
זני חיטת הבר והזנים המבוייתים ששימשו למחקר התקבלו מד"ר תמר קרוגמן, אוצרת בנק הגנים לדגני בר של אוניברסיטת חיפה, ד"ר רואי בן דוד ממכון וולקני, ובנקי הגנים של משרדי החקלאות בישראל ובארה"ב, ועוד. לצד הממצא הארכיאובוטני עצמו, החוקרים מדגישים גם את החשיבות ארוכת הטווח של אוספי דגני הבר למחקר ולהשבחה חקלאית. בנק הגנים לדגני בר של המכון לאבולוציה באוניברסיטת חיפה אוסף, משמר וחוקר את המאגר הגנטי הייחודי של דגני הבר בישראל, ובראשו חיטת הבר ושעורת הבר, שהם אבותיהם של כמה מגידולי המזון החשובים בעולם. מטרות הבנק הן לאסוף, לשמר ולנצל את מאגרי הגנים הייחודיים והעשירים של דגני הבר בישראל, כבסיס למחקר תיאורטי ויישומי. הבנק כולל יותר מ-18 אלף זני בר של דגני בר, ובהם יותר מ-6,000 זני בר של חיטת בר וכמעט 6,000 זנים של שעורת בר.
ד"ר תמר קרוגמן, אוצרת בנק הגנים לדגני בר במכון לאבולוציה, אוניברסיטת חיפה, אומרת: "אוספי דגני הבר הם לא רק ארכיון של העבר, אלא ביטוח גנטי לעתיד. בתוך האוספים האלה שמורים וריאנטים שנוצרו בטבע לאורך אלפי שנים של אבולוציה, וחלקם יכולים להיות חיוניים מאוד להשבחת חיטה בעידן של שינוי אקלים, מחסור במים ולחצי מחלות. כשאנחנו משמרים את חיטת הבר וקרוביה, אנחנו שומרים למעשה על מאגר תכונות שיכול לשרת גם את החקלאות של הדורות הבאים".
תמונה 9: ד"ר תמר קרוגמן בבנק הגנים לדגני בר באוניברסיטת חיפה.
מעבר 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.
תמונה 10: פרופ׳ קרטיס פוזניאק, המחלקה למדעי הצמח באוניברסיטת ססקצ׳ואן בקנדה.
בסופו של דבר, המחקר הזה מספר סיפור רחב בהרבה מסיפורו של גידול אחד. הוא מספר איך בני אדם החלו לעצב את סביבתם באמצעות בחירה בצמחים מסוימים, איך הטבע המשיך להשפיע על מה שנשמר ומה שנעלם, ואיך תהליך שנמשך דורות רבים הניח את התשתית ליישובי קבע, לעודפי מזון, למסחר ולצמיחתה של תרבות אנושית מורכבת. אם עד היום סיפור ביות החיטה הוצג לעיתים כסיפור פשוט יחסית, המחקר החדש מראה שהוא היה, ככל הנראה, תהליך עשיר, רב-מוקדי ודינמי הרבה יותר.
המאמר, שכותרתו "Ancient grains illuminate the mosaic origin of domesticated wheat", הובל על ידי יעל לב-מירום, נמרוד אשכנזי וולנטינה קלימיוק, ונערך בשיתוף חוקרים מאוניברסיטת חיפה, אוניברסיטת בר-אילן, רשות העתיקות, אוניברסיטת תל אביב, האוניברסיטה העברית, מכון וולקני, אוניברסיטת ססקצ׳ואן ומוסדות נוספים בישראל ובעולם. ההחוקרים הראשיים במאמר הם פרופ׳ ציון פחימה, פרופ׳ אהוד ויס, פרופ' אסף דיסטלפלד ופרופ׳ קרטיס פוזניאק.
…
