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Cebada (Hordeum vulgare) - La historia de su domesticación

Cebada (Hordeum vulgare) - La historia de su domesticación

Cebada (Hordeum vulgare ssp. vulgare) fue uno de los primeros y primeros cultivos domesticados por humanos. Actualmente, la evidencia arqueológica y genética indica que la cebada es un cultivo en mosaico, desarrollado a partir de varias poblaciones en al menos cinco regiones: Mesopotamia, el Levante septentrional y meridional, el desierto sirio y, 900-1,800 millas (1,500-3,000 kilómetros) al este, en la vasta meseta tibetana.

Durante mucho tiempo se pensó que la domesticación más temprana era la del sudoeste de Asia durante el Neolítico A previo a la alfarería hace unos 10.500 años calendario: pero el estado del mosaico de la cebada ha entorpecido nuestra comprensión de este proceso. En la Media Luna Fértil, la cebada se considera uno de los ocho cultivos fundadores clásicos.

Una sola especie progenitora salvaje

Se cree que el progenitor salvaje de todas las cebada es Hordeum spontaneum (L.), una especie que germina en invierno y que es nativa de una región muy amplia de Eurasia, desde el sistema del río Tigris y el Éufrates en Irak hasta los confines occidentales del río Yangtze en China. Según la evidencia de los sitios del Paleolítico superior, como Ohalo II en Israel, la cebada silvestre se cosechó durante al menos 10,000 años antes de ser domesticada.

Hoy, la cebada es el cuarto cultivo más importante del mundo después del trigo, el arroz y el maíz. La cebada en su conjunto está bien adaptada a ambientes marginales y propensos al estrés, y es una planta más confiable que el trigo o el arroz en regiones que son más frías o más altas en altitud.

Los descascarados y los desnudos

La cebada silvestre tiene varias características útiles para una planta silvestre que no son tan útiles para los humanos. Hay un raquis frágil (la parte que sujeta la semilla a la planta) que se rompe cuando las semillas están maduras y las dispersa al viento; y las semillas se colocan en la espiga en dos hileras escasamente sembradas. La cebada silvestre siempre tiene un casco duro que protege su semilla; la forma sin casco (llamada cebada desnuda) solo se encuentra en variedades domésticas. La forma doméstica tiene un raquis no quebradizo y más semillas, dispuestas en una espiga de seis filas.

Tanto las formas de semillas peladas como las desnudas se encuentran en la cebada domesticada: durante el período neolítico, ambas formas se cultivaron, pero en el Cercano Oriente, el cultivo de cebada desnuda disminuyó a partir de la Edad del Calcolítico / Bronce hace unos 5000 años. Las cebada desnuda, aunque son más fáciles de cosechar y procesar, son más susceptibles al ataque de insectos y enfermedades parasitarias. Las cebada sin cáscara tienen mayores rendimientos; así que, de todos modos, en el Cercano Oriente, mantener el casco era un rasgo seleccionado.

Hoy en día, las cebadas peladas dominan en el oeste y las cebadas desnudas en el este. Debido a la facilidad de procesamiento, la forma desnuda se utiliza principalmente como fuente de alimento humano de grano entero. La variedad descascarada se utiliza principalmente para la alimentación animal y la producción de malta para la elaboración de cerveza. En Europa, la producción de cerveza de cebada data de al menos 600 a. C.

Cebada y ADN

La arqueóloga británica Glynis Jones y sus colegas completaron un análisis filogeográfico de la cebada en las franjas del norte de Europa y en la región alpina y descubrieron que las mutaciones genéticas adaptativas al frío eran identificables en las variedades locales de cebada modernas. Las adaptaciones incluyeron un tipo que no respondía a la duración del día (es decir, la floración no se retrasó hasta que la planta recibió una cierta cantidad de horas de luz solar durante el día): y esa forma se encuentra en el noreste de Europa y en lugares de gran altitud. . Alternativamente, las variedades locales en la región mediterránea respondieron predominantemente a la duración del día. Sin embargo, en Europa central, la duración del día no es un rasgo para el que (aparentemente) se había seleccionado.

Jones y sus colegas no estaban dispuestos a descartar las acciones de posibles cuellos de botella, pero sugirieron que los cambios climáticos temporales podrían haber afectado la selección de rasgos para varias regiones, retrasando la propagación de la cebada o acelerándola, dependiendo de la adaptabilidad del cultivo a la región.

¿Cuántos eventos de domesticación?

Existe evidencia de al menos cinco lugares de domesticación diferentes: al menos tres lugares en la Media Luna Fértil, uno en el desierto sirio y uno en la meseta tibetana. Jones y sus colegas informaron evidencia adicional de que en la región de la Media Luna Fértil, puede haber hasta cuatro eventos diferentes de domesticación de la cebada silvestre asiática. Las diferencias dentro de los grupos A-D se basan en la presencia de alelos que se adaptan de manera diferente a la duración del día; y la capacidad adaptativa de la cebada para crecer en una amplia variedad de ubicaciones. Podría ser que la combinación de tipos de cebada de diferentes regiones creara una mayor resistencia a la sequía y otros atributos beneficiosos.

La botánica estadounidense Ana Poets y sus colegas identificaron un segmento del genoma de la variedad del desierto sirio en las cebada de Asia y la Media Luna Fértil; y un segmento en el norte de Mesopotamia en cebada occidental y asiática. No sabemos, dijo la arqueología británica Robin Allaby en un ensayo adjunto, cómo nuestros antepasados ​​produjeron cultivos genéticamente tan diversos: pero el estudio debería iniciar un período interesante para una mejor comprensión de los procesos de domesticación en general.

En 2016 se reportó evidencia de la fabricación de cerveza de cebada en el Neolítico Yangshao (hace 5000 años) en China; parece más probable que haya sido de la meseta tibetana, pero eso aún no se ha determinado.

Sitios

  • Grecia: Dikili Tash
  • Israel: Ohalo II
  • Corrí: Ali Kosh, Chogha Golan
  • Irak: Jarmo
  • Jordán: 'Ain Ghazal
  • Chipre: Klimonas, Kissonerga-Mylouthkia
  • Pakistán: Mehrgarh
  • Palestina: Jericó
  • Suiza: Arbon Bleiche 3
  • Siria: Abu Hureyra
  • Turquía: Çatalhöyük
  • Turkmenistán Jeitun

Fuentes Seleccionadas

  • Allaby, Robin G. "Domesticación de la cebada: ¿El fin de un dogma central?" Biología del genoma 16.1 (2015): 176.
  • Dai, Fei y col. "El perfil del transcriptoma revela los orígenes genómicos del mosaico de la cebada moderna cultivada". procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias 111.37 (2014): 13403-08.
  • Jones, G. y col. "Evidencia de ADN para múltiples introducciones de cebada en Europa tras domesticaciones dispersas en Asia occidental". Antigüedad 87.337 (2013): 701-13.
  • Jones, Glynis y col. "Análisis filogeográfico del ADN de cebada como evidencia de la propagación de la agricultura neolítica en Europa". Revista de ciencia arqueológica 39.10 (2012): 3230-38.
  • Mascher, Martin y col. "El análisis genómico de granos cultivados de 6,000 años ilumina la historia de la domesticación de la cebada". Genética de la naturaleza 48 (2016): 1089.
  • Pankin, Artem, y col. "La resecuenciación dirigida revela las firmas genómicas de la domesticación de la cebada". Nuevo fitólogo 218.3 (2018): 1247-59.
  • Pankin, Artem y Maria von Korff. "Coevolución de métodos y pensamientos en estudios de domesticación de cereales: un cuento de cebada (Hordeum Vulgare)". Opinión actual en biología vegetal 36 (2017): 15-21.
  • Poetas, Ana M., et al. "Los efectos de la selección reciente y a largo plazo y la deriva genética son fácilmente evidentes en las poblaciones de cría de cebada de América del Norte". G3: Genes | Genomas | Genética 6.3 (2016): 609-22.