Diversidad genética del mijo: una ventaja adaptativa pasada y futura

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Tras obtener la secuencia del genoma del mijo, un consorcio internacional compuesto por investigadores franceses del IRD, investigadores indios y chinos y múltiples laboratorios del Norte y del Sur ha estudiado distintas variedades silvestres y cultivadas. Esto ha permitido rastrear la historia del mijo cultivado y describir el origen de su adaptación a las zonas más áridas del mundo. Su salvación fue la renovación de su diversidad genética mediante contactos con el mijo silvestre.

«Todo el mijo cultivado en la actualidad, ya sea sahaliano, sudafricano o indio, tiene un único origen geográfico: el Sáhara Occidental, donde empezó a cultivarse hace 4900 años. Después, debido a la aridificación, se extendió hacia el sur, desde donde continuó su viaje hacia el este y el oeste. Así aumentó su diversidad genética, lo que favoreció su adaptación», 1 relata Yves Vigouroux, responsable del equipo de Antropización y Dinámica de la Diversidad Genética de la unidad de DIADE, en Montpellier.

221 variedades secuenciadas

Aunque la historia del mijo cultivado que conocíamos hasta ahora parecía simple, «su identificación ha resultado compleja», reconoce el investigador. Para hacer este estudio histórico del cereal que proporciona seguridad alimentaria a casi 100 millones de personas, los investigadores empezaron analizando el genoma completo de 221 variedades de mijo cultivado y silvestre de distintos orígenes geográficos. Después, recurrieron a restos arqueológicos y utilizaron un innovador modelo espacial informático, que combina datos geográficos y análisis genéticos, para establecer la zona más probable a partir de la que se extendió el mijo.

Los primeros análisis genéticos indicaban un ancestro común: el mijo silvestre del Sahel central. Más concretamente, estas poblaciones de cereal se habían encontrado antes en el Sáhara Occidental, que tenía un clima más húmedo que el actual. Fue allí donde, hace 6000 años, comenzó la domesticación del mijo mediante la selección de sus caracteres claves para el cultivo, como la no dispersión de sus granos. Después, la desecación del Sáhara desplazó el cultivo del mijo hacia el sur. El cereal llegó así a su lugar de distribución actual, en el centro del Sahel —hacia Níger y Malí—, hace 3200 años, y desde allí se extendió hacia el este y el oeste.

Recarga de biodiversidad

De acuerdo con esta evolución y dado que las selecciones vinculadas al cultivo de las plantas reducen su diversidad genética, el mijo cultivado debería haber presentado una menor diversidad a medida que se alejaba del Sahel central. Pero no es así. Entre los cinco grupos de mijo cultivado estudiados —Sahel del este, del centro y del oeste, sur de África e India—, «hemos encontrado puntos neurálgicos de gran diversidad en el este, en Chad y Sudán, y en el oeste, en Senegal y Mauritania», indica Yves Vigouroux. Dicho de otro modo, en lugar de disminuir con la extensión geográfica, la diversidad aumenta.

Para entender esta incongruencia, los investigadores han comparado el genoma del mijo cultivado en el este y en el oeste con el de las variedades silvestres de esas zonas geográficas. «Constatamos un flujo genético [una transferencia de genes, NDLR] de los mijos silvestres a los cultivados —continúa el investigador—. De ese modo, los mijos cultivados mejoraron su diversidad en contacto con sus homólogos silvestres locales, lo que favoreció su adaptación a los nuevos medios de cultivo».

Estos resultados concilian por fin la visión de arqueólogos y genetistas, cuyas hipótesis sobre el cultivo del mijo han estado enfrentadas durante mucho tiempo, aunque ese no es su único interés. «El próximo paso es predecir la adaptación genética que será necesaria en el clima futuro, en un horizonte de 50 años, y ayudar al cultivo de estas plantas», concluye Yves Vigouroux. Es decir, se trata de dar un empujoncito a la naturaleza.

Nota

1 C. Burgarella et al. Nature Ecology and Evolution, 6 de agosto de 2018, A western Sahara center of domestication inferred from pearl millet genomes [Un centro de domesticación en el Sáhara Occidental inferido a partir del genoma del mijo perla], doi: 10.1038/s41559-018-0643-y

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