Investigaciones sobre arroz, maíz y frijol adzuki revelan que importantes características agrícolas existían en poblaciones silvestres miles de años antes de la domesticación. La selección realizada por las comunidades antiguas permitió que esas variantes genéticas se extendieran gradualmente hasta transformar las plantas cultivadas.
Redacción: Redacción Mundo Agropecuario
Editor: Karem Díaz S.
Los primeros agricultores no necesitaron esperar a que aparecieran nuevas mutaciones genéticas para transformar plantas silvestres en cultivos alimentarios. Una serie de investigaciones sobre el arroz, el maíz y el frijol adzuki indica que algunas características decisivas para la agricultura ya estaban presentes en sus antepasados silvestres, aunque fueran poco frecuentes. Durante miles de años, las comunidades humanas favorecieron su propagación mediante el cultivo y la selección de semillas.
Esta interpretación de la historia agrícola fue examinada por el biólogo evolutivo Ornob Alam, investigador del laboratorio de Michael Purugganan en la Universidad de Nueva York, Estados Unidos, en un análisis científico divulgado el 12 de octubre de 2026.
El trabajo reúne resultados genómicos recientes que permiten reconstruir cuándo aparecieron determinadas mutaciones y cómo cambió su frecuencia durante la domesticación de diferentes especies alimentarias.
Los hallazgos cuestionan la idea de que los rasgos agrícolas surgieron necesariamente después de que las personas comenzaran a cultivar plantas. En numerosos casos, la variación genética ya existía en la naturaleza y fue aprovechada gradualmente por las primeras sociedades agrícolas.
La investigación también refuerza una interpretación respaldada por la arqueología: la domesticación de muchos cultivos fue un proceso prolongado, con distintas etapas de selección, adaptación y transformación de las poblaciones vegetales.
La domesticación comenzó con características presentes en la naturaleza
Antes del desarrollo de la agricultura, las poblaciones humanas obtenían alimentos mediante la recolección de plantas silvestres y otras actividades de subsistencia.
Las especies vegetales presentaban diferencias naturales entre individuos. Algunas producían semillas más grandes, otras maduraban en momentos distintos y determinadas plantas conservaban sus granos durante más tiempo antes de dispersarlos.
Estas variaciones podían estar relacionadas con mutaciones genéticas surgidas muchas generaciones antes de que existieran campos cultivados.
Cuando las personas comenzaron a recolectar, sembrar y mantener determinadas plantas, modificaron las condiciones bajo las cuales estas se reproducían.
Los individuos que ofrecían características útiles para la cosecha o el almacenamiento podían contribuir con una proporción cada vez mayor de semillas a las siguientes generaciones.
Con el paso del tiempo, esta selección aumentó la frecuencia de determinados rasgos dentro de las poblaciones cultivadas.
El resultado fue una transformación gradual de plantas originalmente silvestres en variedades adaptadas a la producción agrícola.
La selección pudo incluir decisiones deliberadas, como conservar las semillas de plantas más productivas, pero también consecuencias no intencionales de las prácticas de cultivo.
El arroz asiático conserva señales de una domesticación prolongada
Uno de los ejemplos mejor documentados corresponde al arroz asiático, cuyo antepasado silvestre incluye poblaciones de Oryza rufipogon.
Esta gramínea todavía crece en diferentes regiones de China, India y el sudeste asiático.
Hace más de 8.000 años, comunidades establecidas en el valle inferior del río Yangtsé, en China, comenzaron a cultivar plantas de este grupo.
El arroz silvestre presenta una característica que favorece su reproducción natural: cuando las semillas maduran, pueden desprenderse de la planta y caer al suelo.
Este mecanismo facilita su dispersión, pero representa una dificultad para los agricultores porque parte de la cosecha se pierde antes de la recolección.
Durante el proceso de domesticación, las personas favorecieron plantas que conservaban sus granos durante más tiempo.
La selección de individuos con esta característica contribuyó al desarrollo del arroz cultivado, incluida la subespecie Oryza sativa japonica.
La transformación no ocurrió necesariamente en una sola etapa. Las investigaciones indican que los rasgos relacionados con la domesticación se acumularon gradualmente durante numerosas generaciones.
Una mutación del arroz comenzó a extenderse hace unos 9.000 años
El equipo de la Universidad de Nueva York examinó más de 70 mutaciones importantes relacionadas con la domesticación del arroz japonica y su posterior adaptación a diferentes ambientes.
Entre ellas destacó una variante del gen qSH3, vinculada con la capacidad de las plantas para conservar sus semillas sin desprenderlas espontáneamente.
Los resultados indican que esta mutación probablemente ya existía en las poblaciones silvestres ancestrales.
Su frecuencia comenzó a aumentar hace aproximadamente 9.000 años y continuó extendiéndose durante un período superior a 2.000 años.
Esta evolución genética coincide con los cambios identificados en restos arqueológicos de semillas recuperadas en el valle del Yangtsé.
Los investigadores encontraron que la proporción creciente de plantas que conservaban sus granos seguía una trayectoria compatible con la expansión de la variante genética.
La coincidencia entre ambas fuentes de información resulta especialmente importante porque conecta las reconstrucciones genómicas con evidencias materiales de las primeras prácticas agrícolas.
También demuestra que una característica fundamental para la cosecha pudo establecerse mediante un proceso prolongado de selección sobre variación genética previamente existente.
Los genes SH4 y qSH3 ayudan a explicar la conservación de los granos
La pérdida de la dispersión espontánea de semillas constituye uno de los rasgos clásicos de domesticación en diferentes cereales.
En el arroz, investigaciones anteriores identificaron mutaciones en genes como SH4 y qSH3 relacionadas con esta transformación.
Las variantes que reducen el desprendimiento natural de los granos favorecen la recolección porque permiten que una mayor proporción de la producción permanezca en las plantas hasta la cosecha.
Sin embargo, la domesticación no depende exclusivamente de uno o dos genes.
Los estudios genómicos más recientes indican que numerosos cambios distribuidos por el genoma también participaron en la evolución de los cultivos.
Algunos afectaron características visibles, mientras que otros influyeron en la adaptación a diferentes temperaturas, períodos de crecimiento y condiciones ambientales.
Esta complejidad ayuda a explicar por qué la transformación de una especie silvestre en un cultivo estable pudo requerir miles de años.
El proceso también dependió de las prácticas humanas y de las condiciones ecológicas existentes en cada región.
El maíz tenía una mutación agrícola miles de años antes de cultivarse
El maíz proporciona otra evidencia importante sobre el papel de la variación genética preexistente.
Una investigación publicada en 2025 examinó la historia de una mutación del gen tga1, relacionada con la estructura que rodea los granos.
En los antepasados silvestres del maíz, los granos estaban protegidos por cubiertas duras que dificultaban su aprovechamiento alimentario.
La variante genética asociada con granos expuestos contribuyó a una característica distintiva del maíz domesticado.
Durante mucho tiempo se consideró posible que esta mutación hubiera surgido durante el propio proceso de domesticación.
Sin embargo, el análisis genómico permitió estimar que la variante existía desde hacía más de 40.000 años.
Esto significa que apareció mucho antes del comienzo de la domesticación del maíz, situada aproximadamente hace 9.000 años.
El resultado demuestra que una característica posteriormente favorecida por los agricultores podía permanecer durante decenas de miles de años dentro de poblaciones silvestres.
Su existencia previa no significa que fuera común ni necesariamente ventajosa en el ambiente natural.
La selección humana modificó las condiciones bajo las cuales esa variante podía propagarse y convertirse en una característica predominante del cultivo.
El frijol adzuki también muestra una historia genética anterior al cultivo
El frijol adzuki, una leguminosa alimentaria cultivada principalmente en Asia, aporta un tercer ejemplo de domesticación mediante variación genética preexistente.
Un estudio publicado en 2025 reconstruyó la historia de mutaciones relacionadas con el color de la cubierta de las semillas y la apertura de las vainas.
Los investigadores encontraron que dos variantes vinculadas con el color de las semillas y otra asociada con la dispersión comenzaron a aumentar su frecuencia miles de años antes de la aparición de variedades plenamente domesticadas.
Esta trayectoria sugiere que las poblaciones vegetales pudieron experimentar procesos de selección durante períodos prolongados de manejo o cultivo temprano.
La interpretación también es compatible con la posibilidad de que algunas prácticas humanas modificaran gradualmente la reproducción de las plantas sin que existiera una selección consciente de cada característica.
La evidencia no permite reconstruir todas las decisiones tomadas por las comunidades antiguas.
Sin embargo, muestra que los cambios genéticos relacionados con la domesticación pueden comenzar mucho antes de que aparezcan las formas agrícolas plenamente reconocibles en el registro arqueológico.
Los árboles genealógicos del ADN permiten investigar el pasado agrícola
Uno de los avances que hizo posibles estas investigaciones es el desarrollo de métodos para reconstruir la historia evolutiva de pequeñas regiones del genoma.
Durante la reproducción sexual, la recombinación genética reorganiza segmentos de ADN procedentes de los progenitores.
Como resultado, diferentes regiones del genoma pueden presentar historias genealógicas distintas.
Los investigadores utilizan estas diferencias para estimar cuándo compartieron un antepasado determinados segmentos genéticos.
También examinan la acumulación de mutaciones y utilizan estimaciones de las tasas de cambio genético para reconstruir escalas temporales.
Cuando una variante beneficiosa aumenta rápidamente su frecuencia por selección, puede dejar una señal característica en las genealogías de las regiones cercanas.
El análisis de estas señales ayuda a establecer si una mutación surgió antes o después del comienzo del cultivo.
También permite investigar durante cuánto tiempo permaneció en las poblaciones antes de convertirse en una característica común.
Estas herramientas resultan especialmente valiosas cuando no existen muestras antiguas de ADN suficientemente conservadas para estudiar directamente todas las etapas de la domesticación.
La arqueología y la genética ofrecen evidencias complementarias
La reconstrucción de los orígenes agrícolas requiere combinar diferentes disciplinas.
La arqueología proporciona restos de semillas, herramientas, estructuras de almacenamiento y otras evidencias materiales de las actividades humanas.
Estos hallazgos permiten identificar cuándo comenzaron a cultivarse determinadas especies y cómo cambiaron sus características visibles.
La genética, por su parte, puede revelar transformaciones que no siempre dejan señales reconocibles en los restos arqueológicos.
La tolerancia al frío constituye un ejemplo importante.
Una semilla antigua puede conservar información sobre su tamaño o determinadas características morfológicas, pero no necesariamente permite establecer si la planta original estaba adaptada a temperaturas bajas.
Los análisis genómicos pueden identificar variantes relacionadas con esas capacidades y reconstruir parte de su historia evolutiva.
La combinación de ambas disciplinas permite desarrollar interpretaciones más completas sobre la expansión de los cultivos.
En el caso del arroz, la correspondencia entre los cambios genéticos de qSH3 y las evidencias arqueológicas del valle del Yangtsé proporciona un ejemplo especialmente relevante.
La adaptación al frío también aprovechó genes antiguos
La investigación sobre arroz japonica no se limitó a las primeras etapas de domesticación.
Los científicos también examinaron transformaciones relacionadas con la expansión del cultivo hacia regiones con condiciones ambientales diferentes.
Entre ellas se encuentra la tolerancia al frío, una característica importante para el desarrollo del arroz en zonas templadas.
Los resultados indican que, durante la aparición del arroz japonica adaptado a climas templados hace aproximadamente 4.000 años, también se aprovecharon con frecuencia variantes genéticas antiguas.
Esto significa que la adaptación posterior a la domesticación pudo utilizar recursos genéticos presentes desde mucho antes en las poblaciones ancestrales.
El hallazgo amplía la importancia de la variación preexistente.
No solo habría contribuido a transformar plantas silvestres en cultivos, sino también a facilitar su expansión hacia nuevos ambientes agrícolas.
Esta interpretación resulta relevante para comprender cómo las comunidades humanas pudieron extender determinados cereales más allá de sus regiones originales de cultivo.
La selección humana no siempre fue deliberada
La domesticación suele representarse como un proceso en el que los primeros agricultores escogían conscientemente las mejores plantas para sembrarlas nuevamente.
Sin embargo, la investigación evolutiva plantea una historia más compleja.
Algunas características pudieron propagarse porque las personas seleccionaban deliberadamente semillas de plantas más fáciles de cosechar.
Otras pudieron aumentar su frecuencia como consecuencia indirecta de cultivar plantas en ambientes modificados.
Por ejemplo, el espaciamiento entre plantas, la eliminación de competidores y la repetición de las siembras pueden modificar las presiones de selección.
Las características que favorecen la reproducción en un campo cultivado no siempre coinciden con las que proporcionan ventajas en un ambiente silvestre.
Un antecedente publicado por Mundo Agropecuario examinó cómo determinadas plantas silvestres podían producir semillas con mayor facilidad de germinación cuando crecían bajo condiciones semejantes a las de los primeros huertos.
Ese tipo de resultados muestra que las prácticas agrícolas pudieron facilitar etapas tempranas de domesticación incluso antes de que se establecieran cambios genéticos permanentes.
La domesticación transformó la diversidad genética de los cultivos
La selección de características agrícolas útiles también tuvo consecuencias sobre la composición genética de las especies domesticadas.
Cuando los agricultores favorecen repetidamente determinadas variantes, estas pueden aumentar su frecuencia mientras otras disminuyen.
Además, la domesticación suele comenzar con una parte limitada de la diversidad presente en las poblaciones silvestres.
Este proceso puede reducir la variación genética disponible en los cultivos.
La magnitud de esa reducción depende de la especie, la historia de domesticación y las prácticas posteriores de selección e intercambio de semillas.
La conservación de diversidad genética resulta importante porque diferentes variantes pueden influir en características relacionadas con la producción, la sanidad vegetal y la adaptación ambiental.
Un estudio anterior sobre centeno, recogido por Mundo Agropecuario, mostró cómo la domesticación modificó la diversidad y los patrones de recombinación genética de este cereal.
Los investigadores de aquel trabajo encontraron diferencias entre las poblaciones silvestres y cultivadas que ayudan a comprender las consecuencias evolutivas de la selección agrícola.
Los parientes silvestres conservan recursos útiles para la agricultura
Los nuevos resultados también permiten comprender por qué los parientes silvestres de los cultivos continúan siendo importantes para la agricultura.
Las poblaciones naturales pueden conservar variantes que desaparecieron o se volvieron poco frecuentes durante la domesticación.
Algunas de estas características pueden estar relacionadas con la resistencia a enfermedades, la tolerancia a condiciones ambientales desfavorables o la adaptación a diferentes suelos.
Su aprovechamiento requiere identificar las variantes de interés y evaluar cómo funcionan cuando se incorporan a poblaciones cultivadas.
La presencia de una característica útil en una planta silvestre no garantiza que pueda trasladarse fácilmente a una variedad agrícola sin afectar otros rasgos.
Sin embargo, conocer la historia genética de la domesticación puede ayudar a comprender qué recursos permanecen disponibles en las especies relacionadas.
Mundo Agropecuario abordó anteriormente el valor de los parientes silvestres como reservas de características potencialmente útiles para los cultivos actuales.
La conservación de estas poblaciones adquiere importancia porque protege recursos biológicos que pueden resultar relevantes para la agricultura futura.
Las variedades tradicionales también conservan una historia agrícola
La diversidad genética no se encuentra exclusivamente en especies silvestres.
Las variedades tradicionales conservadas por agricultores durante generaciones también pueden contener combinaciones de características adaptadas a condiciones locales.
Estas variedades representan el resultado de procesos históricos de selección, intercambio de semillas y adaptación a diferentes ambientes.
En algunos casos, pueden mantener características que se volvieron menos frecuentes en materiales agrícolas modernos.
La investigación sobre los orígenes de la domesticación ayuda a comprender cómo se formó esa diversidad y por qué su conservación tiene valor.
Un ejemplo reciente fue documentado por Mundo Agropecuario mediante la recuperación de una variedad tradicional de tomate procedente de semillas conservadas desde 1916 en España.
La experiencia demuestra que el patrimonio agrícola puede mantenerse mediante la conservación de semillas y el conocimiento transmitido entre generaciones.
Estos materiales no sustituyen a las poblaciones silvestres, pero forman parte del conjunto de recursos genéticos relacionados con la historia de los cultivos.
La investigación ayuda a comprender el origen de la agricultura
La domesticación de plantas alimentarias contribuyó a transformar profundamente la organización de las sociedades humanas.
La producción y almacenamiento de cosechas permitió sostener poblaciones sedentarias y desarrollar sistemas agrícolas cada vez más complejos.
Sin embargo, las transformaciones genéticas que hicieron posibles esos cultivos no ocurrieron necesariamente de manera rápida.
Los resultados sobre arroz, maíz y frijol adzuki indican que algunas variantes importantes existían miles o incluso decenas de miles de años antes de su aprovechamiento agrícola.
La expansión de esas características dependió de procesos de selección prolongados y de las condiciones creadas por las comunidades humanas.
Esta interpretación es compatible con la evidencia arqueológica que describe la domesticación como una sucesión de cambios acumulados durante largos períodos.
También permite distinguir entre el momento en que aparece una mutación y aquel en que se convierte en una característica dominante de un cultivo.
Ambos acontecimientos pueden estar separados por miles de años.
Las nuevas herramientas permiten reconstruir decisiones agrícolas antiguas
Los avances en genética evolutiva están proporcionando una perspectiva más detallada sobre el origen de las especies cultivadas.
Mediante el análisis de genealogías genómicas, los científicos pueden estimar la antigüedad de determinadas variantes y estudiar cómo cambió su frecuencia.
La comparación con restos arqueológicos permite contrastar esas reconstrucciones con evidencias independientes.
Los resultados disponibles muestran que la domesticación no consistió únicamente en la aparición de nuevas mutaciones bajo cultivo.
En numerosos casos, las comunidades antiguas aprovecharon variaciones que ya existían en las poblaciones silvestres.
Esta conclusión no elimina la importancia de las mutaciones surgidas posteriormente ni de los cambios genéticos acumulados durante miles de años de agricultura.
Más bien demuestra que la evolución de los cultivos combinó recursos genéticos preexistentes, nuevas variaciones y procesos continuos de selección.
Comprender esa historia ayuda a explicar cómo surgieron algunas de las principales especies alimentarias y por qué la diversidad genética continúa siendo un componente esencial del patrimonio agrícola mundial.
Fuentes referenciales:
The Conversation — Análisis de Ornob Alam sobre variación genética preexistente y domesticación de cultivos, difundido por Phys.org el 12 de octubre de 2026
