Genes, plantas, animales y personasla domesticación y sus consecuencias

Resumen

Incluso ahora, 150 años después de la publicación del trabajo más influyente de Darwin, las especies domésticas son uno de los ejemplos mejor estudiados de diversificación evolutiva, y las investigaciones arqueológicas y genéticas sobre este caso único de coevolución planta-animal han proporcionado algunos de los ejemplos más importantes y de la visión integral sobre la diversificación de las especies. El argumento que presentó Darwin en “El origen de las especies” sigue siendo cierto: el estudio de la domesticación es fundamental para comprender la naturaleza de lo que Darwin denominó “el oscuro problema” de la selección natural (Purugganan y Fuller, 2009). Desde el inicio de los estudios sistemáticos sobre la domesticación de las plantas por De Candolle en el siglo XIX, y Vavilov y Harlan en el XX se ha ido acumulado un heterogéneo corpus de información científica sobre este tema con aproximaciones y enfoques distintos (arqueológico- arqueobotánico, biogeográfico, genético, etc.) no siempre coincidentes en sus conclusiones. En algunos casos la información obtenida mediante diferentes enfoques lleva a conclusiones contradictorias. El ejemplo más evidente de esto es la discrepancia general entre los datos arqueológicos y los modelos genéticos sobre la velocidad del proceso de domesticación. Mientras que el registro arqueológico se ajusta a un cambio paulatino prolongado en el tiempo, las inferencias genéticas son compatibles con un cambio más rápido en el tiempo. Los objetivos principales de los estudios sobre domesticación han sido: 1) la identificación de la especie silvestre origen de cada cultivo, algo que en muchos casos ha sido más complicado de lo que a priori se presupone y que en otros sigue sin encontrar respuesta, probablemente porque la especie silvestre originaria ya no existe en la naturaleza; 2) la identificación del centro de origen en el que se domesticó cada especie, lo que va asociado al hecho de si cada evento domesticación puede considerarse como único o múltiple, en más de un centro de origen; 3) si los procesos de domesticación fueron suceso rápidos (revolucionarios) o lentos y graduales; 4) cómo fue el proceso genético de cambio en cada caso y en qué cambios genéticos se basó. Durante el siglo XX los avances de la Genética aportaron los conocimientos y herramientas para ir respondiendo a estas preguntas, pero inclusos con el desarrollo de las técnicas basadas en el uso de marcadores moleculares, la información acumulada era fragmentaria e incompleta. Pero ahora estamos siendo testigos de un incremento cuantitativo y cualitativo en los estudios de domesticación gracias a la generalización de las tecnologías genómicas que permiten obtener una información genética casi completa del genoma de muestras muy significativas de individuos. En particular la aportación de los análisis del ADN de muestras arqueológicas está generando una información genética decisiva sobre cómo eran algunas especies en el origen de su domesticación y de cómo fue el proceso de cambio; una información antes imposible de obtener de cuándo aparecieron ciertos cambios y de la velocidad de su propagación en el tiempo y el espacio. Sin duda el análisis genómico, y la aportación del paleo-ADN en aquellas especies que han dejado suficientes restos, aportarán una información definitiva sobre la domesticación de plantas y animales. Mi apreciación es que, en general, los procesos de domesticación son más complejos que la idea un tanto lineal que se tenía hasta hace poco. En muchas especies el proceso no fue una mera transformación lineal, más o menos rápida, desde un ancestro silvestre a una forma domesticada. Cada vez es más evidente que los sucesos de introgresión genética desde plantas y animales silvestres simpátricos durante la domesticación o la difusión de los cultivos han jugado un papel muy importante en las formas cultivadas actuales; en otros casos la hibridación interespecífica ha sido clave en el desarrollo de las especies cultivadas actuales. A su vez la Genética nos ha enseñado que en diferentes especies se han alcanzado soluciones a la presión selectiva creada por la domesticación en unos casos por cambios en genes homólogos y en otros casos por cambios en genes distintos, es decir se han conseguido fenotipos similares por vías genéticas semejantes o distintas. Igualmente es claro que muchos de los cambios asociados con la domesticación se deben a mutaciones en genes reguladores, genes que controlan la expresión de otros genes, más que a cambios en genes que se expresan en forma de enzimas o proteínas estructurales. A lo largo de este libro se mencionarán los niveles taxonómicos de especie, subespecie, variedad, cultivar, etc. Conceptos que, en general, están difusamente definidos o definidos desde puntos de vista conceptualmente distintos. En Biología el concepto de especie es probablemente uno de los conceptos más difíciles de definir, y lo mismo podemos decir en Agricultura cuando hablamos de variedades o cultivares. A propósito del concepto de especie Queiroz (1998) dice: “Durante el último medio siglo, los biólogos han establecido una industria menor dedicada a la producción de nuevas definiciones para el término especie.”