Se cree que los plátanos fueron domesticados por primera vez por personas hace 7.000 años en la isla de Nueva Guinea.
por Frontier
Pero la historia de domesticación de los bananos es complicada, mientras que su clasificación es objeto de acalorados debates, ya que los límites entre especies y subespecies a menudo no están claros.
Ahora, un estudio en Frontiers in Plant Science muestra que esta historia es aún más compleja de lo que se pensaba. Los resultados confirman que el genoma de las variedades domesticadas de hoy contiene rastros de tres ancestros adicionales, aún desconocidos .
«Aquí mostramos que la mayoría de los bananos diploides cultivados en la actualidad que descienden del banano silvestre M. acuminata son híbridos entre diferentes subespecies. Al menos tres ‘ancestros misteriosos’ extra silvestres deben haber contribuido a este genoma mixto hace miles de años, pero no lo han hecho». Todavía no se ha identificado», dijo la Dra. Julie Sardos, científica de The Alliance of Bioversity International y CIAT en Montpellier, Francia, y primera autora del estudio.
Historia de domesticación compleja
Se cree que los bananos domesticados (a excepción de los bananos Fei en el Pacífico) descienden de un grupo de cuatro ancestros, ya sea una subespecie del banano silvestre Musa acuminata , o especies distintas pero estrechamente relacionadas . M. acuminata parece haber evolucionado en las tierras fronterizas del norte entre India y Myanmar, y haber existido en Australasia aproximadamente 10 millones de años antes de que fuera domesticada por primera vez. Una complicación adicional es que las variedades domesticadas pueden tener dos (‘diploides’), tres (‘triploides’) o cuatro (‘tetraploides’) copias de cada cromosoma, y que muchas también descienden de la especie salvaje M. balbisiana .
Estudios recientes a menor escala sugirieron que incluso este escenario ya complejo podría no ser la historia completa, y que otros ancestros relacionados con M. acuminata podrían haber estado involucrados en la domesticación. Los nuevos resultados no solo confirman que este es el caso, sino que también muestran por primera vez que estos conjuntos de genes son comunes en los genomas de bananos domesticados.
Misiones de recolección de plátanos.
Los autores secuenciaron el ADN en 226 extractos de hojas de la colección más grande del mundo de muestras de banano en The Alliance of Bioversity International y el ‘Centro de Tránsito de Germoplasma Musa’ del CIAT en Bélgica. Entre estas muestras, 68 pertenecían a nueve subespecies silvestres de M. acuminata , 154 a variedades domesticadas diploides descendientes de M. acuminata , y cuatro especies silvestres e híbridos más distantes como comparación. Muchos se habían reunido previamente en ‘misiones de recolección de banano’ dedicadas a Indonesia, la isla de Nueva Guinea y la región autónoma de Bougainville.
Primero, los investigadores midieron los niveles de relación entre los cultivares y los bananos silvestres y crearon «árboles genealógicos» basados en la diversidad de 39 031 polimorfismos de nucleótido único (SNP). Utilizaron un subconjunto de estos, distribuidos uniformemente en el genoma, con cada par demarcando un bloque de aproximadamente 100,000 ‘letras de ADN’, para analizar estadísticamente la ascendencia de cada bloque. Por primera vez detectaron rastros de otros tres ancestros en el genoma de todas las muestras domesticadas, para las cuales aún no se conocen coincidencias en la naturaleza.
Misteriosos antepasados podrían sobrevivir en algún lugar
Los ancestros misteriosos podrían haberse extinguido hace mucho tiempo. «Pero nuestra convicción personal es que todavía viven en algún lugar de la naturaleza, ya sea mal descritos por la ciencia o no descritos en absoluto, en cuyo caso probablemente estén amenazados», dijo Sardos.
Sardos et al. tener una buena idea de dónde buscarlos: «Nuestras comparaciones genéticas muestran que el primero de estos ancestros misteriosos debe haber venido de la región entre el Golfo de Tailandia y el oeste del Mar de China Meridional. El segundo, de la región entre el norte de Borneo y las Filipinas. El tercero, de la isla de Nueva Guinea».
Podría ayudar a producir mejores plátanos
Todavía no se sabe qué rasgos útiles estos ancestros misteriosos podrían haber contribuido a los plátanos domesticados. Por ejemplo, se cree que el rasgo crucial de la partenocarpia, la formación de frutos sin necesidad de polinización, se heredó de M. acuminata , mientras que los bananos de cocción deben una gran parte de su ADN a la subespecie (o quizás a especies separadas) M. acuminata bancosii .
El segundo autor correspondiente, el Dr. Mathieu Rouard, también de Bioversity International, dijo: «Es importante identificar los ancestros de los bananos cultivados, ya que nos ayudará a comprender los procesos y los caminos que dieron forma a la diversidad de bananos que se observa hoy en día, un paso crucial para producir bananos». del futuro.»
«Los mejoradores deben comprender la composición genética de los bananos diploides domesticados de hoy en día para sus cruces entre cultivares, y este estudio es un primer paso importante hacia la caracterización en gran detalle de muchos de estos cultivares».
Sardos dijo: «Basándonos en estos resultados, trabajaremos con socios para explorar y genotipar la diversidad de bananos silvestres en las tres regiones geográficas que identificó nuestro estudio, con la esperanza de identificar a estos contribuyentes no identificados a los bananos cultivados. También será importante investigar las diferentes ventajas y características que cada uno de estos contribuyentes aportó a los bananos cultivados ”.
Más información: Julie Sardos et al, Hibridación, ancestros silvestres perdidos y domesticación de bananos diploides cultivados,
Frontiers in Plant Science (2022). DOI: 10.3389/fpls.2022.969220
