La secuenciación del genoma muestra maíz adaptado a las tierras altas hace miles de años

Un equipo internacional de investigadores ha encontrado evidencia que demuestran que el maíz evolucionó para sobrevivir en las tierras altas del suroeste de Estados Unidos hace miles de años. En su ensayo publicado en la revista Science, el grupo describe su estudio genómico, que reveló los cambios genéticos que permitieron a la planta vivir en el medio ambiente más duro.

Diversidad de maíz de la colección de Seeds/SEARCH. Crédito: Seeds/SEARCH 

Maiz, se originó en México y llegó a lo que ahora es el suroeste de los EE.UU. aproximadamente hace 4000 años atrás. Al hacerlo, se convirtió rápidamente en uno de los cultivos más importantes de América del Norte. Pero, como señalan los investigadores, no llegó a las tierras altas durante otros 2.000 años, un desarrollo que ha desconcertado a los arqueólogos. Para entender mejor por qué ocurrió el retraso, los investigadores estudiaron muestras de espigas de maíz de 2.000 años de antigüedad encontradas en una cueva en la década de 1970 en las tierras altas de Utah.

Para aprender más sobre sus atributos físicos, secuenciaron el genoma de 15 de las mazorcas y compararon los resultados con otras líneas de maíz. Informan que las plantas de maíz alrededor de la zona de la cueva no eran tan altas como otras plantas de maíz que crecieron en las elevaciones más bajas y que tenían más ramas -en resumen, describen las plantas como más espesas que otras plantas de maíz, Planta para prosperar en lugares más fríos. También encontraron evidencia de que la planta floreció antes que la mayoría de las otras plantas de maíz, un atributo que le ayudaría a producir semillas antes de la helada anterior en elevaciones más altas.

A medida que las plantas evolucionaron para soportar el ambiente más severo, las personas que vivían allí comenzaron a introducir el maíz en su dieta, tal como otras personas tempranas habían hecho en las tierras bajas del suroeste miles de años antes.

Muestras de mazorcas de Pen Shelter Turquía. Creditos : Bruce Benz

Los investigadores sugieren que aprender más sobre cómo el maíz evolucionó para sobrevivir en las tierras altas más frías ofrece ideas a medida que el cambio climático obliga a muchas plantas de cultivo a hacer lo mismo para sobrevivir en nuevas condiciones. También señalaron que un tipo de maíz alto en carotenoides, que ahora se utiliza para hacer palomitas de maíz, evolucionó en la parte suroeste de lo que ahora es Estados Unidos y no en México.

Unidad donde el maíz fue recuperado en la pluma de Turquía con las columnas laterales excavadas. Crédito: R.G. Matson

Más información: Kelly Swarts et al. La estimación genómica de rasgos complejos revela la antigua adaptación del maíz a América del Norte templada, Science (2017). DOI: 10.1126 / science.aam9425

Resumen

Hace 4000 años, la gente había introducido maíz en el suroeste de los Estados Unidos; La agricultura completa se estableció rápidamente en los desiertos de las tierras bajas, pero se retrasó en las tierras altas templadas durante 2000 años. Probamos si el primer maíz de las tierras altas fue adaptado para la floración temprana, una característica del maíz templado moderno. Se secuenciaron quince espigas de maíz de 1.900 años de Turquía Pen Shelter en el sudoeste templado. Los modelos genómicos con validación indirecta predijeron que el maíz Turkey Pen estaba ligeramente adaptado con respecto a la floración, así como corto, tallado y segregación para el color amarillo del grano. La adaptación templada llevó a la diferenciación moderna de la población y fue seleccionada in situ de la variación antigua de pie. La predicción validada de los rasgos poligénicos mejora nuestra comprensión de los fenotipos antiguos y la dinámica de la adaptación ambiental.

FUENTE

Comentario

  1. Tomas Flores

    Asi es…Existe una correlacion del desplazamiento de los niveles de cultivos con los periodos de enfriamiento andino, en dichos periodos ocurre una diferenciacion cultural con apogeos marcados en la Cultura Chavin, Tiahuanaco-Huari y posteriormente la cultura Inca-
    Ver:
    https://www.academia.edu/24671567/Impacto_del_cambio_clim%C3%A1tico_en_el_desarrollo_cultural_Andino

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