MADRID, 8 Jul. (EUROPA PRESS) -
Muchos de los granos que se consumen actualmente, como el trigo, la quinoa, el cáñamo o el mijo, tienen rasgos que indican que evolucionaron para ser dispersados por el ganado.
Durante el Pleistoceno, manadas masivas dirigieron la ecología en gran parte del globo y causaron cambios evolutivos en las plantas. Los estudios de ecología y hábitos de crecimiento de ciertos parientes de cultivos antiguos indican que los rebaños de megafauna eran necesarios para la dispersión de sus semillas antes de la intervención humana. Comprender este proceso es proporcionar a los científicos información sobre la domesticación temprana de estas plantas.
La 'domesticación' de pequeñas semillas anuales implicó un cambio evolutivo desde su dispersión a través de la ingestión de animales a la dispersión por acción del hombre, según los trabajos de Robert Spengler, director de los Laboratorios Paleoetnobotánica en el Instituto Max Planck para la Ciencia de la Historia Humana, y Natalie Mueller, miembro de la Fundación Nacional de Ciencias de la Universidad de Cornell.
En su investigación publicada en Nature Plants, Spengler y Mueller han demostrado, al observar la ecología de los pastizales y los patrones herbívoros de los animales de manada, que los progenitores de cultivos de semillas pequeñas evolucionaron para permitir ser dispersados por los rumiantes megafaunales.
Aunque hoy en día las variedades silvestres de estas especies crecen en parches pequeños y aislados, los investigadores explican que el pastoreo intenso de estas plantas por parte de los animales de manada hace que se formen parches densos cerca de los ríos u otras áreas que frecuentan los animales.
En la antigüedad, estos parches densos de plantas podrían haber sido fácilmente cosechados, al igual que los campos de los agricultores modernos, explicando cómo y por qué nuestros ancestros podrían haberse centrado en estas plantas específicas. Este estudio proporciona una respuesta para este misterio de largo recorrido sobre la domesticación de plantas.
Durante la mitad del Holoceno (hace 7.000-5.000 años), en valles y praderas ecológicamente ricas en todo el mundo, la gente comenzó a cultivar pequeñas plantas para su semilla o grano. El trigo, la cebada y el arroz son algunas de las más tempranas que muestran signos de domesticación y los científicos han estudiado exhaustivamente ese proceso en estos cultivos de cereales de grandes semillas.
Los investigadores saben mucho menos sobre la domesticación de los cultivos de granos de semillas pequeñas, como la quinoa, el amaranto, el trigo sarraceno, el mijo y varios cultivos ahora perdidos domesticados en América del Norte.
Los ancestros silvestres de estos cultivos tienen pequeñas semillas con cáscaras indigestas. Actualmente, estas plantas silvestres existen en pequeñas parcelas fragmentadas dispersas en áreas enormes, pues no crecen en grupos densos, como los ancestros del trigo y el arroz. Parece que estos antepasados de cultivos no fueron atractivos para los forrajeros. Los pequeños tamaños de semillas y las cáscaras duras, combinadas con la falta de densas poblaciones silvestres, llevaron a muchos investigadores a argumentar que debían haber sido un alimento solo para momentos de hambruna.
Recolectar suficientes semillas silvestres de estas variedades para molerlas y hacer harina para hornear una barra de pan llevaría semanas, especialmente para los ancestros de cultivos más raros o en peligro de extinción. Entonces, ¿por qué los recolectores tempranos se centraron tanto en estas plantas y finalmente las adoptaron como cultivos?
Spengler y Mueller proponen un nuevo modelo, según el cual que cuando los humanos se encontraron por primera vez con estas plantas, habrían crecido en rodales densos creados por la megafauna de pastoreo, lo que facilitaría su recolección.
A medida que los humanos comenzaron a cultivar estas plantas, asumieron el papel funcional de los dispersores de semillas y, finalmente, las plantas desarrollaron nuevos rasgos para favorecer la agricultura y perdieron los viejos rasgos que favorecían la propagación de los animales de la manada.
Los primeros rasgos de domesticación o pérdida de protecciones de semillas no digeribles, pérdida de latencia y aumento del tamaño de las semillas, pueden explicarse por la pérdida del proceso de dispersión de rumiantes y el manejo vinculado a los rodales salvajes.
Spengler y Mueller han estado interesados en la domesticación de plantas desde la escuela de posgrado, cuando estudiaron con la doctora Gayle Fritz, una de las primeras académicas en reconocer la importancia de la región central de Estados Unidos como centro de la domesticación de cultivos. A pesar de décadas de investigación sobre la naturaleza de la domesticación de plantas en América del Norte, nadie reconoció que la verdadera clave eran las manadas masivas de bisontes.
Sin embargo, este proceso no es exclusivo del Medio Oeste estadounidense y los investigadores sugieren que puede haber vínculos entre la domesticación del alforfón y el pastoreo de yak en el Himalaya y la domesticación de amaranto y el pastoreo de llamas en los Andes. Los autores han identificado patrones paralelos en los estudios de ecología de pastizales.
Por ejemplo, el pastoreo pesado en las montañas de Asia Central causa la muerte de muchas plantas, pero ciertas plantas con adaptaciones para la dispersión por parte de los animales prosperan. El depósito de semillas de plantas en excremento rico en nutrientes conduce a parches ecológicos, a menudo llamados puntos calientes, que los forrajeros pueden atacar fácilmente para la recolección de semillas.
Spengler y Mueller continúan su investigación sobre el papel que desempeñan los animales de pastoreo en la domesticación de las plantas. "Actualmente, estamos estudiando la ecología de los campos donde pastan los animales de la manada moderna como muestra de lo que se habría visto durante la última Edad de Hielo, cuando grandes manadas de bisontes, mamuts y caballos lanudos dictaron qué tipos de plantas podrían crecer. en el medio oeste de Estados Unidos y Europa --explica Spengler--. Esperamos que estas observaciones proporcionen una visión aún mayor del proceso de domesticación en todo el mundo".
