Nästan alla livsmedelsbutiker är fyllda med produkter gjorda av majs, även känd som majs, i varje gång:färsk majs, konserverad majs, majs spannmål, tacoskal, tortillachips, popcorn, majs sötningsmedel i hundratals produkter, majsfyllmedel i djurfoder, i tvål och kosmetika, och listan fortsätter.

Majs är kanske den viktigaste växten som någonsin tämjts av människor, överstiga 1 miljard ton som producerades 2019, dubbelt så mycket som ris, enligt University of New Mexico antropologiprofessor Keith Prufer, Principiell utredare för ett team som just släppt ny forskning som belyser när människor började äta majs.

Nyligen publicerad forskning från hans team i tidskriften Vetenskapliga framsteg avslöjar ny information om när majsen som nu finns överallt blev en viktig del av människors dieter. Tills nu, lite var känt om när människor som levde i tropikerna i Centralamerika först började äta majs. Men den "oöverträffade" upptäckten av anmärkningsvärt välbevarade forntida mänskliga skelett i centralamerikanska bergskydd har avslöjat när majs blev en viktig del av människors kost i Amerika.

"I dag, mycket av majsens popularitet har att göra med dess höga kolhydrat- och proteinvärde i djurfoder och sockerinnehåll, vilket gör den till den föredragna ingrediensen i många bearbetade livsmedel, inklusive sockerhaltiga drycker. Traditionellt har den också använts som fermenterad dryck i Mesoamerika. Med tanke på dess ödmjuka början 9, 000 år sedan i Mexiko, Att förstå hur det kom att bli den mest dominerande växten i världen tjänar på att dechiffrera vad som lockade människor till denna gröda till att börja med. Vårt papper är det första direkta måttet på adoptionen av majs som en dietbas hos människor, ", konstaterade Prufer.

Prufer sa att det internationella teamet av forskare ledd av UNM och University of California, Santa Barbara undersöker de tidigaste människorna i Centralamerika och hur de anpassade sig över tiden till nya och föränderliga miljöer, och hur dessa förändringar har påverkat människans livshistoria och samhällen.

"En av nyckelfrågorna för att förstå dessa förändringar ur ett evolutionärt perspektiv är att veta hur förändringen från jakt och samlarvägar till utvecklingen av jordbruket såg ut, och takten och tempot i innovativa nya försörjningsstrategier. Livsmedelsproduktion och jordbruk var bland de viktigaste kulturella innovationerna i mänsklighetens historia.

"Jordbruket gjorde det möjligt för oss att leva i större grupper, på samma plats, och att utveckla permanenta byar kring livsmedelsproduktion. Dessa förändringar ledde slutligen i Maya-området till utvecklingen av Maya-stadsstaterna under den klassiska perioden mellan 3, 000 och 1, 000 år sedan. Dock, fram till denna studie, vi visste inte när tidiga mesoamerikaner först blev bönder, eller hur snabbt de accepterade den nya majskulturen som ett stall i deras diet. Säkert, de var mycket framgångsrika i sitt tidigare födosök, jakt, och trädgårdssysselsättningar före jordbruk, så det är av stort intresse att förstå timingen och underliggande processer, " han sa.

Radiokoldatering av skelettproverna visar övergången från dieter för jägare-samlare före majs, där människor konsumerade vilda växter och djur, till introduktionen och ökad beroende av majs. Majs utgjorde mindre än 30 procent av människors dieter i området med 4, 700 år sedan, stigande till 70 procent 700 år senare.

Majs tämjdes från teosinte, ett vilt gräs som växer i de nedre delarna av Balsas River Valley i centrala Mexiko, runt 9, 000 år sedan. Det finns bevis för att majs först odlades i Mayas lågland runt 6, 500 år sedan, ungefär samtidigt som den dyker upp längs Mexikos Stillahavskust. Men det finns inga bevis för att majs var ett baskorn på den tiden.

Den första användningen av majs kan ha varit för en tidig form av sprit.

"Vi antar att majsstjälkjuice bara kan ha varit den ursprungliga användningen av tidiga domesticerade majsplantor, vid en tidpunkt då kolvarna och fröna i grunden var för små för att vara av stor dietmässig betydelse. Människor är riktigt bra på att jäsa sockerhaltiga vätskor till alkoholhaltiga drycker. Detta förändrades när mänskligt urval av majsväxter med större och större frön sammanföll med genetiska förändringar i själva plantorna, leder så småningom till större kolvar, med fler och större frön i fler frörader, " förklarade Prufer.

För att bestämma närvaron av majs i kosten för de gamla individerna, Prufer och hans kollegor mätte kolisotoperna i ben och tänder på 52 skelett. Studien involverade kvarlevorna av manliga och kvinnliga vuxna och barn som gav ett helhetsprov av befolkningen. De äldsta lämningarna är från mellan 9, 600 och 8, 600 år sedan och fortsätter till cirka 1, 000 år sedan

Analysen visar att de äldsta kvarlevorna var människor som åt vilda växter, palmer, frukter och nötter som finns i tropiska skogar och savanner, tillsammans med kött från jakt på landdjur.

Vid 4, 700 år sedan, dieter hade blivit mer varierande, med vissa individer som visar den första konsumtionen av majs. Den isotopiska signaturen hos två unga ammande spädbarn visar att deras mödrar åt avsevärda mängder majs. Resultaten visar en ökande konsumtion av majs under nästa årtusende då befolkningen övergick till stillasittande jordbruk.

Prufer noterade, "Vi kan direkt observera i isotoper av ben hur majs blev ett baskorn i de tidiga populationerna vi studerar. Vi vet att människor hade experimenterat med majsens vilda förfader, teosintle, och med den tidigaste tidiga majsen på tusentals år, men det verkar inte ha varit ett stapelkorn förrän omkring 4000 BP. Efter det, folk slutade aldrig äta majs, vilket leder till att den kanske blir den viktigaste matgrödan i Amerika, och sedan i världen."

Utgrävningar leddes av Prufer tillsammans med ett internationellt team av arkeologer, biologer, ekologer och geologer. Många UNM doktorander och studenter deltog i fältforskningen såväl som samarbetspartners med samförvaltningsgruppen för skyddade områden, en belizisk NGO, Ya'axche' Conservation Trust.

Förhållandena var inte lätta för grävteamen, Prufer noterade:"Vi gjorde fem års fältarbete i två mycket avlägsna bergsskyddsplatser i Bladen Nature Reserve i Mayabergen i Belize, ett vidsträckt vildmarksområde som ligger två dagars promenad från närmaste väg. För att arbeta i det här området var vi tvungna att slå läger utan elektricitet, rinnande vatten, eller till och med mobiltjänst för en månad i taget varje år."

Analysen genomfördes vid Penn State University, UNM Center för stabila isotoper, UCSB, och Exeter University i Storbritannien. Prufer var projektledare tillsammans med sin kollega Doug Kennett från UCSB. Projektet finansierades av Alphawood Foundation och National Science Foundation. Studien utfördes av forskare från UNM, UCSB, Pennsylvania State University, University of Exeter, US Army Central Identification Laboratory, University of Mississippi, Northern Arizona University, och Ya'axche Conservation Trust i Belize.

Nu när forskningen är publicerad, laget kommer att gå vidare till nästa steg.

"Ny teknologi gör att vi kan titta ännu djupare på molekylär analys genom studier av forntida DNA och isotopanalys av individuella aminosyror som är involverade i att förvandla mat till byggstenar av vävnader och energi. Vi har redan doktorander som arbetar med att expandera vårt arbete till nästa generations analys, " sa Prufer.