Orígenes tempranos del maíz en México
Los antepasados del maíz originalmente crecieron silvestres en México y eran radicalmente diferentes de la planta que ahora es uno de los cultivos más importantes del mundo. Si bien la evidencia es clara de que el maíz se domesticó por primera vez en México, el momento y el lugar de los primeros eventos de domesticación y dispersión aún están en disputa. Ahora, además de los restos macrobotánicos y arqueológicos más tradicionales, los científicos están utilizando nuevas técnicas genéticas y microbotánicas para distinguir el maíz domesticado de sus parientes silvestres, así como para identificar antiguos sitios de agricultura de maíz. Estos nuevos análisis sugieren que el maíz pudo haber sido domesticado en México hace 10.000 años.
Dr. John Jones y sus colegas, Mary Pohl y Kevin Pope, han evaluado múltiples líneas de evidencia, incluidos restos paleobotánicos como polen, fitolitos y granos de almidón, así como análisis genéticos, para reconstruir la historia temprana de la agricultura de maíz. El Dr. Jones, del Departamento de Antropología de la Universidad Estatal de Washington, Pullman, presentará este trabajo en un simposio sobre Biología del Maíz en la reunión anual de la Sociedad Americana de Biólogos de Plantas en Mérida, México (28 de junio, 8:30 a.m.).
Si bien se han encontrado restos macrobotánicos como granos de maíz, mazorcas y hojas en cuevas de montaña secas, dichos restos no se conservan en áreas de tierras bajas más húmedas, por lo que las conclusiones basadas en dichos restos son fragmentarias. Partes mucho más pequeñas de la planta de maíz, como depósitos celulares de sílice, llamados fitolitos, y granos de polen y almidón, se conservan en condiciones húmedas y secas. Estas líneas de evidencia, junto con datos genéticos y arqueológicos, se están utilizando para reconstruir la historia de la agricultura hasta sus orígenes en todo el mundo.
El maíz es polinizado por el viento y arroja grandes cantidades de polen, que se deposita en los sedimentos del suelo y el agua. La resistente pared exterior (exina) del polen lo protege del deterioro durante miles de años. Si bien es posible distinguir los granos de polen del maíz y sus parientes cercanos de otras gramíneas, es más difícil, excepto en los tamaños más grandes, diferenciar el polen del maíz (Zea mays) de su presunto ancestro silvestre teosinte (Zea sp). Por lo tanto, si bien el polen puede proporcionar evidencia de la presencia de maíz domesticado, junto con el de otras plantas que indican actividad agrícola, el polen de maíz por sí solo no es evidencia definitiva de plantas domesticadas.
Los fitolitos son otro tipo de microfósil vegetal que se conserva durante miles de años y se puede usar para distinguir el maíz domesticado del silvestre. Estos cuerpos microscópicos son depósitos de sílice u oxalato de calcio que se acumulan en los espacios intercelulares de los tallos, hojas y raíces de las plantas y tienen formas características según el género y la especie. Se conservan incluso cuando la planta se quema o se desintegra. Los científicos han descubierto que es posible distinguir los microlitos de teosinte de los del maíz y otras gramíneas, lo que les permite identificar las fechas y ubicaciones aproximadas de la actividad agrícola temprana. Los fitolitos también se conservan en artefactos de cerámica y piedra utilizados para procesar alimentos.
Jones y sus compañeros de trabajo analizaron los sedimentos de San Andrés, en el estado de Tabasco, en la Costa del Golfo de México. El análisis de los sedimentos de la zona reveló fitolitos de variedades de maíz domesticadas y de malas hierbas agrícolas. Estos datos, junto con la evidencia de la quema, sugirieron que los agricultores estaban activos en esa parte de la península de Yucatán hace unos 7.000 años.
Los granos de almidón son la adición más reciente a la caja de herramientas arqueobotánica. El maíz y sus parientes de la hierba producen grandes cantidades de granos de almidón con características morfológicas únicas y, al igual que los fitolitos, se conservan en sedimentos y en artefactos culturales. El maíz produce más almidón que su pariente silvestre teosinte, y los granos son mucho más grandes. La paleobotánica Dolores Piperno y sus colegas han establecido una serie de criterios para distinguir los granos de almidón de diferentes gramíneas y encontraron que los de maíz y teosinte se podían separar de manera confiable en función del tamaño y otros caracteres morfológicos.
El maíz también tiene una rica historia genética, que ha dado lugar a miles de variedades o razas autóctonas adaptadas a diferentes condiciones ambientales. Los científicos y genetistas del maíz han utilizado esta información para rastrear la evolución y dispersión de las variedades de maíz, así como para reconstruir la historia de la domesticación del maíz. Por ejemplo, el locus teosinte glume architecture 1 (tga1), es importante para determinar la formación y morfología de fitolitos y, junto con otros «genes de domesticación», se puede usar para escribir la historia de la domesticación y el uso del maíz por parte de los seres humanos.
Todos estos métodos están siendo utilizados por paleobotánicos, científicos de plantas y arqueólogos como Jones y sus colegas, para reconstruir la rica historia de la domesticación y evolución del maíz. Muchas de las variedades antiguas eran adaptaciones a diferentes condiciones ambientales, como diferentes suelos, temperatura, altitud y sequía. La preservación de estas variedades y el conocimiento de sus historias genéticas y adaptativas son de suma importancia a medida que los agricultores de todo el mundo hacen frente a los cambios en el suelo, la temperatura y la disponibilidad de agua, y luchan por mantener un suministro de alimentos para las poblaciones en crecimiento.
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