La domesticación de las especies y la agricultura


En la historia de la humanidad, uno de los grandes hitos que transforma de manera drástica el transcurrir de la vida del ser humano es la aparición o invención de la agricultura. La agricultura es la tecnología que permitió la modelación de las sociedades que actualmente conocemos en el planeta, y que permitió que el ser humano como especie pasara de obtener su alimento diario de la caza, la pesca y la recolección a un sistema en el que dicho sustento es producto del trabajo que se haga sobre la tierra para dar las mejores condiciones a una planta con el objetivo que ésta proporcione la mayor cantidad de alimento. Al ser la alimentación una necesidad primaria, y observarse que la agricultura podía suplir las necesidades alimenticias de una cantidad considerable de seres humanos, la organización de la sociedad cambió radicalmente, dándosele a la tierra un lugar central y primordial en las relaciones que se establecían entre seres humanos. Desde el punto de vista estrictamente productivo (la agricultura también puede estudiarse desde el punto de vista social, y es allí donde surgen las distintas visiones de modos de producción según las relaciones existentes entre medios de producción y miembros de la sociedad), la agricultura puede resumirse en la sencilla expresión

donde P representa el fenotipo que será cualquier atributo medible en un ser vivo; G será el Genotipo que tiene dicho individuo, es decir la información codificada en segmentos de ADN llamados genes, ADN que está ubicado en todas las células que lo componen como consecuencia de la división celular que se empezó a dar a partir de la célula formada por la unión de un gameto masculino y un gameto femenino; y A será el ambiente en el cual se desarrolla la planta, considerando ambiente todos los aspectos que no están relacionados con el genotipo pero que influyen sobre el fenotipo, principalmente suelo (con todos sus atributos como textura, estructura, fertilidad química, etc.) y clima (precipitación, temperatura, radiación solar, etc.).

Esta expresión permite abordar el conocimiento que se tiene sobre los orígenes de la agricultura desde el punto de vista genotípico y desde el punto de vista ambiental. Si se hace desde el punto de vista ambiental, se debe entender cómo fueron los inicios de la labranza para dar a la semilla las mejores condiciones para su germinación, y a la planta que de ella se genera, las mejores condiciones para su desarrollo. Se podría asumir que al haber cierto dominio sobre la labranza se fueron dando pasos hacia el entendimiento de la importancia del agua en la germinación de la semilla y desarrollo de la planta así como del entendimiento de la necesidad de abonamiento.

Si pretendemos entender los orígenes de la agricultura desde el punto de vista genotípico, hay que entender en primer lugar que fue el manejo de la semilla (bien sea sexual o asexual) el que determinó el origen de la agricultura, así que la siguiente pregunta es sobre el origen de esa semilla. Durante la época en que los seres humanos se aprovechaban de los recursos naturales para lograr su alimentación mediante la caza, la pesca y la recolección, deben haber adquirido conocimiento acerca de las especies que servían para sus propósitos alimenticios, especies que para ese momento eran silvestres, con todas las características que les permitían aprovechar los recursos requeridos para cumplir con su ciclo de vida. Dichas características no siempre eran las más favorables para el consumo humano, es decir, muchas especies que pudieran ser consumidas por el ser humano se podrían haber caracterizado por la presencia de espinas en sus frutos lo cual dificultaba su consumo, o espinas en sus tallos lo cual dificultaba su recolección. Conocer que pasó con estas especies y como se convirtieron en especies utilizadas en la agricultura, requiere de cierto conocimiento de la genética poblacional. Esta rama de la genética tiene entre sus preceptos el llamado equilibrio de Hardy—Weinberg, el cual establece que toda población en que estén ausentes la mutación, la migración, la selección y la deriva genética conserva sus frecuencias alélicas y genotípicas invariables a través de las generaciones. De este precepto se deduce que la mutación, la migración, la selección y la deriva genética son los procesos responsables de la variabilidad genética que se consigue dentro de una especie. La mutación, como proceso aleatorio de cambios en el ADN de un individuo, puede hacerse presente en cada vez mayor cantidad de miembros de la especie si dicho cambio permite una ventaja competitiva para el individuo en que apareció dicha mutación, de ser así, ese individuo será el que tenga mayor descendencia, por lo cual la mutación se hará cada vez mas frecuente dentro de la especie. Es decir, la mutación será la “materia prima” de los cambios dentro de la especie, y estos cambios tendrán una mayor o menor frecuencia en la especie según la cantidad de cruzamientos que tenga el individuo y según la selección natural que se dé sobre la especie. Este es un proceso que se ha estado dando sobre los seres vivos durante millones de años, lo cual ha originado una inmensa  variabilidad genética dentro de cada especie. Es sobre esta variabilidad que estuvo actuando el ser humano de manera inconsciente algunas veces, consciente otras tantas, para promover el proceso llamado domesticación de las especies, en el que se fue cambiando la estructura genética de una población (frecuencias alélicas y genotípicas) mediante la selección, con la gran diferencia de la evolución natural que se había dado hasta el momento, que en aquella la selección la hacía la naturaleza donde el único criterio era la mayor capacidad de supervivencia, mientras que en la domesticación la selección es guiada por criterios del ser humano que permitieran un mejor sabor del alimento, o alguna característica que facilitara la recolección de los frutos, o cualquier característica deseable para la alimentación del ser humano. Es así como, haciendo un ejercicio mental de la actividad del ser humano hace 9.000 ó 10.000 años, pudiéramos imaginarnos a una persona en una jornada de cacería, descansando y observando un fruto atractivo a su vista. Este persona pudo arrancar un fruto de una planta silvestre de la cual fuese fácil tener el fruto, una planta sin espinas que protegieran al fruto. Una vez comido el fruto, pudo lanzar al suelo los restos, incluida la semilla. Quizás, a los pocos días, notó que una planta estaba saliendo de los restos de fruto que dejó allí, su inteligencia le hizo ver la relación causa – efecto de dejar restos del fruto en el suelo y ver como de estos se formaba una nueva planta. Pudo esta persona recolectar muchas semillas de los frutos que le gustaban y llevarlos consigo para lanzarlos al suelo en sitios donde su grupo permaneciera más de lo acostumbrado debido a condiciones climáticas que no les permitían avanzar en su camino de cacería y recolección. Al poco tiempo tendrían muchas plantas dando frutos de los que les gustaban en el sitio donde estaban. El hecho de haber recolectado solo frutos que le gustaban, o solo frutos que provenían de plantas sin espinas, es una selección; las semillas que recolectó y dispersó llevaban la información genética de los caracteres que esa persona observó y escogió en el fruto. El ser humano logró la generación de una nueva población de plantas con características que le gustaban o le convenían. No parece difícil imaginar que este descubrimiento pudo ocasionar en el transcurso de no muchos años, una división del trabajo: mientras los mas fuertes y hábiles en la cacería salían a cazar, los que no fuesen tan fuertes y hábiles para la cacería se quedarían en un sitio particular recolectando y sembrando semillas de plantas que fuesen de su gusto: se estaban dando los inicios de la agricultura y se estaba iniciando el cambio drástico en la vida de las sociedades humanas, se estaba pasando de una vida nómada a una vida sedentaria. Tampoco parece difícil imaginar que pronto los recursos alimenticios fueron más abundantes para el grupo, lo cual les permitió una mejor salud y por tanto una mayor posibilidad de tener mas descendencia, lo cual pudo ocasionar un incremento en el número de integrantes del grupo alrededor de la tierra escogida para desarrollar sus siembras. Volviendo a las consecuencias genéticas de la recolección y siembra de semillas de los frutos anteriormente mencionados, se puede pensar que la población de plantas original fue el origen de la semilla que tomaron para un próximo ciclo, semilla que llevaba la información genética de las plantas que fueron originalmente cosechadas, con este hecho se está en presencia de la primera uniformización genética de un carácter dado para una población vegetal, todas las plantas tendrían frutos sin espinas, todos con el sabor que era para ellos agradable. Esto pudo repetirse durante muchísimas generaciones, en una población que como cualquier otra también tendrías mutaciones y estaría sometida a una permanente selección por parte del ser humano. Esto ocasionó una evolución independiente de la población de plantas de la cual se tomó el fruto originalmente, a tal punto de crear por efectos de mutaciones ciertas barreras reproductivas y por tanto haber estado en presencia del nacimiento de una nueva especie. Esto es lo que hoy llamamos una especie domesticada, una especie que evidentemente proviene de una especie silvestre pero que contiene atributos favorables tanto para la alimentación del ser humano como para su adaptación a la siembra por parte del ser humano. Es de destacar que hubo un costo para la especie domesticada: su capacidad de supervivencia sin presencia del ser humano se vio severamente disminuida si se compara con la especie silvestre que le dio origen. La razón de esto es que una serie de características típicas en especies silvestres tales como crecimiento indeterminado (yema floral nunca aparece en yema apical terminal, lo cual le permite a la planta crecer durante toda su vida; esto le permite que aunque su ciclo coincida con condiciones ambientales extremas como poca agua en el suelo o temperaturas extremas, haya una alta probabilidad que en algún momento su vida coincida con condiciones adecuadas y pueda siempre producir fruto y semilla para perpetuar la especie), latencia (control de la germinación de la semilla solo cuando existan condiciones ambientales adecuadas para asegurar el buen desarrollo de la planta) y dehiscencia de los frutos (apertura generalmente violenta del fruto lo cual permite que sus semillas salgan despedidas a grandes distancias, ampliando las posibilidades de establecimiento de plantas de esa especie) son contrarias a la facilidad de manejo de un cultivo, por tal razón estas fueron características que no se seleccionaban dentro de la variabilidad genética de la especie domesticada. Es por esta razón que en la actualidad la mayoría de especies cultivadas son de crecimiento determinado, sin latencia en sus semillas y sin dehiscencia de sus frutos, haciéndolas muy poco desarrolladas en sus habilidades competitivas para ocupar un espacio para aprovechar agua y nutrientes del suelo e irradiación solar, es decir, son especies que se hacen altamente dependientes del ser humano para su sobrevivencia, es por esto que surge todo lo que es el manejo agronómico (lo que es el ambiente en la expresión P=G+A) para dar las mejores condiciones para el desarrollo de la planta cultivada.  Adicionalmente, de forma general se puede observar que las especies cultivadas se caracterizan por un tamaño de inflorescencia y de semilla mayor que el de las especies silvestres. Este proceso de domesticación se dio en varias zonas geográficas de manera independiente, regiones que en distintos estudios han sido identificadas para cada especie cultivada, y que han sido denominadas centros de origen o centros de domesticación. Vavilov en la tercera década del siglo XX propuso lo que él consideraba los ocho grandes centros de origen de las especies vegetales domesticadas: China, India-Malasia, Asia Central, Cercano Oriente, Cuenca de Mediterráneo, Etiopía, Centroamérica y Sudamérica. Entre los cultivos identificados como domesticados en estas zonas geográficas, se tiene:

  1. China: arroz, soya, rábano, nabo, repollo chino, cebollín, pepino.
  2. India-Malasia: berenjena, pepino, banana.
  3. Asia Central: arveja, mostaza, cebolla, ajo, espinaca, zanahoria.
  4. Cercano Oriente: lenteja, café.
  5. Mediterráneo: apio, espárrago, nabo, repollo,
  6. Etiopía: berro, caupí.
  7. Centroamérica: maíz, pimentón, auyama, frijol, cacao.
  8. Sudamérica: pimentón, ají, frijol, papa, yuca.

Actualmente, en un mundo absolutamente globalizado, es muy posible encontrar en la mesa de cualquier familia de cualquier lugar del mundo alimentos vegetales que se originaron en lugares diametralmente opuestos geográficamente. Es así como podemos conseguir en un mismo plato arroz originario de China , plátanos originarios de India, frijoles originarios de América aderezados con cebolla y ajo originarios de Asia Central, todo esto con café como bebida, el cual es originario del Cercano Oriente. Esto, muy común el día de hoy, era algo impensable hace tan solo 600 años, en que la vida de cada comunidad humana estaba bastante aislada de otras. El comercio fue el que permitió el intercambio de estos productos vegetales, llegando a su máxima expresión con la llegada de los europeos a América, llegada que les permitió sembrar las especies que ellos conocían en el continente americano y llevar a Europa y por extensión a Asia especies de origen americano. Si bien es cierto que para el ciudadano común es de poca trascendencia en la actualidad donde se originó el cultivo que permite la materia prima del chocolate que se está comiendo, o donde se originó el cultivo que permite la materia prima para la elaboración del pan, o de la cerveza, no es menos cierto que para los profesionales del agro, especialmente para los que laboran en mejoramiento genético, esta información es de vital importancia para poder asumir lo que es la conservación y aprovechamiento de los recursos fitogenéticos, y seguir asegurando la dotación de semillas de calidad para los campos de producción, que son finalmente los que garantizarán la seguridad alimentaria en el mundo.

Ing. Agr. Hernán E. Laurentin T. (MSc., Ph.D.)

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