El agua en la domesticación del trigo

La domesticación del trigo tuvo lugar en el Creciente Fértil durante la revolución neolítica, hace unos 10.000 años / Foto: IRTA

La disponibilidad de agua marcó la adaptación de las variedades locales de trigo duro en el Mediterráneo. Las variedades de trigo duro de zonas secas y húmedas hacen un uso diferente del agua antes y después de la floración, según un estudio del IRTA.

 

IRTA / Las variedades de trigo duro de los países más secos y cálidos de la cuenca mediterránea (Siria, Jordania, Líbano e Israel), son más bajas, florecen antes, tienen un período de llenado del grano más largo, y producen más espigas y más grandes por unidad de superficie que las variedades procedentes de zonas más húmedas y frías. Los granos de las variedades de trigo duro de estas últimas zonas, por el contrario, son más pesados y se llenan más rápidamente.

Es la principal conclusión a la que ha llegado una investigación del Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias (IRTA), que constata que las variedades de una zona y otra «tienen una capacidad desigual para utilizar el agua disponible antes y después de la floración», explica la Dra. Conxita Royo, investigadora del programa de Cultivos Extensivos Sostenibles del IRTA. Según la investigadora, los resultados del estudio «permitirán seleccionar y mejorar nuevos trigos que se adaptarán mejor a los ambientes secos y calurosos que predicen los modelos de cambio climático».

Los resultados del estudio «permitirán seleccionar y mejorar nuevos trigos que se adaptarán mejor a los ambientes secos y calurosos que predicen los modelos de cambio climático»

Los investigadores estudiaron una colección de variedades tradicionales de trigo duro procedentes de 21 países de la cuenca mediterránea, creadas por el propio grupo de investigación a partir de semillas de trigo procedentes de bancos de germoplasma. Paralelamente, mediante series históricas de datos climáticos de las principales zonas de cultivo de trigo duro del Mediterráneo, identificaron el Mediterráneo Oriental como la zona más cálida y seca pues es donde hay una temperatura, una radiación solar y una evapotranspiración potencial más altas, y una pluviometría y una humedad relativa más escasas.

Gracias a los marcadores moleculares, identificaron las regiones del genoma asociadas a determinadas características agronómicas. Así, observaron que las variedades adaptadas a la zona más seca y cálida utilizan el agua disponible en el suelo antes de la floración para acumular carbohidratos solubles que, posteriormente, se movilizan hacia el grano; las variedades adaptadas a zonas más húmedas y frías, en cambio, aprovechan mejor el agua disponible después de la floración para llenar el grano.

El estudio también revela que algunos marcadores moleculares asociados a estas características agronómicas se encuentran en diferente frecuencia en el genoma de variedades de una y otra zona geográfica. «Esto sugiere que, para que las plantas puedan sobrevivir a cada ambiente, la selección natural actuó sobre las variedades tradicionales ajustando los valores de cada característica y las frecuencias de los alelos asociados», comenta la investigadora del IRTA.

Estos hallazgos son el resultado de varios proyectos financiados por el Ministerio de Asuntos Económicos y Transformación Digital (MINECO), dirigidos a estudiar las características del trigo que favorecen su adaptación a ambientes con diferente climatología.

 

La domesticación del trigo

La domesticación del trigo tuvo lugar en el Creciente Fértil durante la revolución neolítica, hace unos 10.000 años. De allí, el trigo se dispersó a través de la cuenca mediterránea, hasta llegar a la Península Ibérica 3.000 años más tarde. La selección natural hizo que, una vez alcanzado un determinado territorio, adquiriera paulatinamente ventajas adaptativas a las nuevas condiciones ambientales a través de cambios en su ciclo vital (fenología) y en los caracteres ligados a una mayor producción de grano.

La evolución del trigo durante este largo proceso de migración y la selección que hicieron los humanos con el inicio de la agricultura dieron como resultado las variedades tradicionales, también conocidas como variedades locales o landraces (en inglés). Se trata de variedades consideradas endémicas de la zona donde se originaron, en la que están muy bien adaptadas. Por eso son un material único para la realización de estudios de adaptación del trigo en el cambio climático.

Referencias bibliográficas:
Royo C, Nazco R, Villegas D. 2014. The climate of the zone of origin of Mediterranean durum wheat (Triticum durum Desf.) landraces affects their agronomic performance. Genetic Resources and Crop Evolution 61:1345–1358. DOI: 10.1007/s10722-014-0116-3.
https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2Fs10722-014-0116-3.pdfSoriano JM, Villegas D, Sorrells ME, Royo C. 2018. Durum wheat landraces from East and West Regions of the Mediterranean Basin are genetically distinct for yield components and phenology. Frontiers in Plant Science 9 (80) DOI: 10.3389/fpls. 2018.00080.
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2018.00080/fullRoselló M, Villegas D, Álvaro F, Soriano JM, Lopes MS, Nazco R, Royo C. 2019. Unravelling the relationship between adaptation pattern and yield formation strategies in Mediterranean durum wheat landraces. European Journal of Agronomy 107: 43-52. DOI: 10.1016/j.eja.2019.04.003. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1161030119300401?via%3Dihub

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