La historia de cómo los lobos antiguos llegaron a reclamar un lugar cerca de la fogata como el mejor amigo de la humanidad es un cuento familiar (incluso si los científicos todavía están trabajando en algunos de los detalles).
por Talia Ogliore, Universidad de Washington en St. Louis
Para ser domesticado, un animal salvaje debe ser domesticable, capaz de vivir muy cerca de las personas sin exhibir una agresión peligrosa o un miedo debilitante. La doma fue el primer paso necesario en la domesticación de animales, y es ampliamente conocido que algunos animales son más fáciles de domar que otros.
Pero, ¿los humanos también favorecieron ciertas plantas silvestres para la domesticación porque eran más fáciles de «domesticar»? La investigación de la Universidad de Washington en St. Louis exige una reevaluación del proceso de domesticación de plantas, basada en casi una década de observaciones y experimentos. El comportamiento de la nudillo erecta, un pariente del trigo sarraceno, ha hecho que los paleoetnobotánicos de WashU reevalúen por completo nuestra comprensión de la domesticación de plantas.
«No tenemos un término equivalente para la docilidad en las plantas», dijo Natalie Mueller, profesora asistente de arqueología en Artes y Ciencias en la Universidad de Washington. «Pero las plantas son capaces de responder a las personas. Tienen una capacidad de desarrollo para ser domesticadas».
Su trabajo con los primeros cultivos indígenas de América del Norte muestra que algunas plantas silvestres responden rápidamente al desbroce, la fertilización, el deshierbe o el raleo. Las plantas que responden de manera que hacen que el cultivo sea más fácil o más productivo podrían considerarse más fáciles de domesticar que aquellas que no pueden hacerlo.
«Si las plantas respondieran rápidamente de maneras que fueran beneficiosas para los primeros cultivadores, por ejemplo, produciendo mayores rendimientos, semillas más grandes, semillas que fueran más fáciles de germinar o una segunda cosecha en una sola temporada de crecimiento, esto habría alentado a los humanos a continuar invirtiendo en la relación coevolutiva», dijo.
Esta capacidad de expresar diferentes rasgos y características en respuesta al entorno se denomina plasticidad, y no todas las especies son igualmente plásticas.
«Algunas plantas responden rápida y obviamente al cultivo y cuidado», dijo Mueller. «Creo que los antiguos se habrían dado cuenta de que podían duplicar sus rendimientos simplemente eliminando densos rodales de plantas. Esta es una de las técnicas de jardinería más simples y comunes, pero tiene muchos efectos importantes en el desarrollo de las plantas».
¿Qué haría un granjero primitivo?
El estudio de Mueller, publicado el 7 de abril en PLOS ONE , se enfoca en el trabajo con una planta llamada erect knotweed, un miembro de la familia del trigo sarraceno que fue domesticado por agricultores indígenas en el este de América del Norte. La subespecie domesticada ahora está extinta; los humanos ya no lo comen. Pero Mueller y otros han descubierto previamente escondites de semillas almacenadas en cuevas, restos de plantas carbonizadas en hogares antiguos e incluso semillas de nudillo erecto en heces humanas, evidencia clara de que esta especie alguna vez se consumió como alimento básico.
Mueller, que estudia cultivos perdidos, ha pasado años cultivando nudillos erectos y otros progenitores de cultivos en jardines experimentales, incluso en la estación de campo ambiental de la Universidad de Washington, el Centro de Investigación Tyson. No siempre ha tenido éxito cultivando las plantas que recolecta en la naturaleza. De esa manera, Mueller puede relacionarse con los primeros agricultores que experimentaron de manera similar con las plantas para descubrir su potencial.
Sus esfuerzos a menudo se han visto obstaculizados por la inactividad de las semillas , una característica común entre las plantas silvestres.
A diferencia de las semillas que compra en la tienda de jardinería, las semillas de la mayoría de las plantas silvestres no germinarán si simplemente las rocía con un poco de agua. Sus requisitos para la germinación son diversos y están determinados por su historia evolutiva. Por ejemplo, si una planta ha evolucionado en un lugar con invierno, como el Medio Oeste, es posible que sus semillas no germinen a menos que experimenten un largo período de frío. Esto evita que germinen demasiado pronto en la naturaleza: están esperando la primavera. Las plantas domesticadas han perdido sus diversos requisitos de germinación.
La pérdida de inhibidores de la germinación ha presentado una paradoja para los teóricos de la domesticación. Muchas de las presiones selectivas que podrían haber favorecido la evolución de este rasgo derivan de la plantación de semillas. Pero, ¿por qué los antiguos habrían comenzado a plantar semillas si ninguna de ellas germinó?
Con la nudillo erecta, Mueller experimentó una especie de avance. Sobre la base de cuatro temporadas de observaciones, Mueller determinó que cultivar plantas silvestres en las condiciones de baja densidad típicas de un jardín cultivado (es decir, espaciado y desmalezado) hace que las plantas produzcan semillas que germinan más fácilmente. Esto hace que las cosechas sean más fáciles de plantar con éxito la próxima vez, eliminando una barrera clave para una mayor selección.
«Nuestros resultados muestran que el nudo erguido que crece en agroecosistemas de baja densidad ‘actúa domesticado’ espontáneamente en una sola temporada de crecimiento, antes de que ocurra cualquier selección», dijo Mueller.
Piense en él como el equivalente vegetal de ese primer lobo que, aunque todavía era un animal salvaje , se sentó con su amigo humano alrededor del fuego. Este es un cambio de comportamiento, más que evolutivo, pero permite que se abran nuevos caminos evolutivos.
Un papel para el comportamiento de las plantas
Mueller cree que hay un sesgo en los estudios de domesticación hacia la visualización de esta variabilidad, o plasticidad, como ruido que se interpone en el camino de los intentos de explicar el cambio evolutivo. En cambio, este documento argumenta que necesitamos comprender el desarrollo y el comportamiento de los parientes silvestres de cultivos para poder explicar el proceso evolutivo de domesticación.
«Debido a que carecemos de la experiencia práctica con los progenitores de cultivos que tenían los pueblos antiguos, estos efectos del medio ambiente en el desarrollo de las plantas han pasado mayormente desapercibidos y poco estudiados», dijo Mueller.
Sus hallazgos podrían tener aplicaciones para desarrollar nuevos cultivos alimentarios: no hay razón por la que debamos limitarnos a las plantas que nuestros antepasados domesticaron hace miles de años.
Algunos investigadores han pedido una domesticación de novo: seleccionar plantas silvestres con características deseables y domesticarlas intencionalmente. Puede tener sentido comenzar a buscar plantas silvestres que se domestican fácilmente como cultivos potenciales que podrían desarrollarse para el futuro, dijo Mueller.
Este documento también contribuye a una creciente conciencia de que las plantas son seres receptivos y comunicativos. Aunque esta idea es de vanguardia y se debate acaloradamente en biología y ecología, está muy extendida en las filosofías indígenas de América del Norte y probablemente la habrían sostenido las personas que domesticaron la nudillo erecta y otras plantas hace miles de años.
Investigaciones recientes han demostrado cómo las plantas advierten a sus familiares sobre los herbívoros mediante señales químicas, comparten recursos a través de redes de micorrizas e incluso emiten ruidos cuando están lesionadas o estresadas.
«No puedes explicar la domesticación de plantas si solo consideras los comportamientos de los humanos, porque la domesticación es el resultado de relaciones recíprocas entre múltiples especies que son capaces de responder entre sí», dijo Mueller.
Más información: Natalie G. Mueller et al, La domesticación de la maleza: la plasticidad del desarrollo facilitó la domesticación de plantas, PLOS ONE (2023). DOI: 10.1371/journal.pone.0284136
