El maíz se domesticó de forma independiente en Sudamérica

La historia evolutiva del maíz es verdaderamente fascinante. Hasta hace una década se daba por sentado que este cultivo se originó y domesticó hace 9000 años, en el valle del río Balsas al suroeste de México,  a partir de una hierba silvestre llamada teosinte (Zea mayz spp. parviglumis). Desde ahí se diseminó rápidamente por todo el continente americano.

En el año 2012, un grupo de investigadores liderados por Dr. Alexander Grobman, revelaron la presencia de maíz en la costa peruana hace 6700 años, los cuales mostraban notables diferencias con los hallados en la cueva Guilá Naquitz (Oaxaca, México) de 5400 años de antigüedad.

Comparación de los fósiles de maíz de hallados en Paredones y Huaca Prieta (Perú) y la Cueva de Guilá Naquitz (México). 

Hasta ese momento nadie imaginaba que el maíz hubiera llegado tan pronto a esta parte de América. Incluso, este hallazgo abrió la posibilidad de que el Perú sea un centro de origen secundario de este cultivo, tal como sustenta el Ing. Luis Sumar en su libro “El origen andino del maíz“.

El problema con la hipótesis del origen andino del maíz es que no se cuenta con parientes silvestres, un requisito fundamental para determinar el lugar donde surge una especie domesticada. Sin embargo, toda la diversidad de maíz que existe en el Perú se origina a partir de tres razas muy primitivas: proto confite morocho, confite chavinense y proto kculli, las cuales son líneas puras que no muestran características genéticas propias del teosinte. Particularmente, el maíz kculli (morado) no tiene un símil en México. En Perú, tanto el grano como la tusa (coronta) presentan la pigmentación intensa, mientras que en México solo lo tiene el grano.

El año 2016 dos estudios reportaban la presencia de restos de maíz fosilizado en la amazonía peruana y en la llanura beniana (amazonía boliviana), con una antigüedad que rondaba los 6300 a 6500 años. No solo el maíz había llegado de manera temprana a Sudamérica, sino que éste se diseminó rápidamente en la costa, los Andes y la selva amazónica. Las poblaciones humanas llevaban el maíz consigo en sus rutas migratorias posiblemente porque ya era una importante fuente de alimento.

La cosa se puso más interesante aún cuando dos grupos independientes de investigadores analizaron el ADN de un par de mazorcas de 5000 años de antigüedad halladas en Tehuacán (México), puesto que una de ellas presentaba más características asociadas al teosinte que la otra, lo que indicaba que el maíz todavía se encontraban en proceso de domesticación.

Esto creaba una paradoja: ¿cómo era posible que el maíz se haya estado cultivando por más de mil años en Sudamérica y en su centro de origen aún no estaba completamente domesticado? Para Logan Kistler, arqueobotánico del Museo Nacional de Historia Natural de los Estados Unidos, había que pensar en un nuevo modelo de domesticación para reconciliar la arqueología y la genética.

Kistler y su equipo analizaron el genoma de más de 100 variedades modernas de maíz, incluyendo 40 obtenidas en la costa y sierra peruana, la selva amazónica y el este de Sudamérica (zonas que no estuvo bien representadas en estudios previos), y once restos arqueológicos de maíz de 500 a 1000 años de antigüedad. Su finalidad era reconstruir la historia evolutiva de este cultivo comparando las diferencias que presenten en sus secuencias de ADN.

Muestras botánicas y arqueológicas de maíz usadas en el presente estudio. Fuente: Kistler et al. (2018).

El análisis genético reveló la existencia de cuatro linajes bien marcados: i) de los Andes y la costa del Pacífico de Sudamérica, ii) de las tierras bajas de Sudamérica (Amazonía y sabana brasilera), iii) de Norteamérica y iv) de las tierras altas de México y Centroamérica. Cada uno tenía su propio grado de similitud con el teosinte, siendo los andinos y amazónicos los más distantes. Estos resultados apoyaban la hipótesis que el maíz pudo haber tenido más de un centro de domesticación.

Estudios previos revelaron que el maíz se diseminó por Sudamérica a través de dos rutas: por la costa de Perú y Ecuador (posiblemente por antiguos navegantes) y por Panamá pasando a la selva colombiana hasta alcanzar el suroeste del Amazonas. Ambos ya eran puntos importantes de domesticación donde se sembraban algodón, frijol, yuca, calabazas, entre otros. Lo que el estudio de Kistler demuestra es que el maíz que llegó a Sudamérica aún no estaba domesticado, pero ya poseía los principales bloques de construcción para el maíz totalmente domesticado, como el alelo del gen tga1 que expone los granos en la mazorca, mientras que otros aún estaban en proceso de selección y fijación dentro de la población.

De acuerdo con Kistler, este maíz primitivo probablemente fue adoptado como parte de la agricultura local y continuó evolucionando bajo la influencia humana hasta que, cientos de años más tarde, se convirtió en un cultivo completamente domesticado. Incluso, este proceso de domesticación pudo haber sido más rápido en Sudamérica debido a un completo aislamiento de su pariente silvestre. Se detuvo el flujo de genes y la reintroducción de las características primitivas del teosinte en las nuevas variedades de maíz que iban surgiendo, facilitando la selección de los rasgos más beneficiosos para los antiguos agricultores.

Hace unos 4000 años, el maíz ya domesticado se había extendido ampliamente por todas las tierras bajas de América del Sur. Asimismo, al cruzar la evidencia genética, arqueológica y lingüistica se observa que el maíz se expandió hacia el este por segunda vez, desde las estribaciones de los Andes hacia el Atlántico, hace aproximadamente 1000 años.

Si bien el presente estudio demuestra que el maíz llegó a Sudamérica semidomesticado, aún falta determinar cómo se dio este proceso de domesticación. Para ello se requiere de material genético de maíces más primitivos de esta parte del continente.