MADRID, 15 (SERVIMEDIA)
Un equipo internacional de 69 investigadores ha secuenciado el genoma de referencia del café de mayor calidad y más popular del mundo -la variedad arábica o arábigo-, que se desarrolló antes que los humanos modernos, hace más de 600.000 años en bosques de Etiopía mediante el apareamiento entre dos especies cafeteras.
Así se explica en un estudio publicado este lunes en la revista ‘Nature genetics’. Los autores pertenecen a instituciones de 18 países y entre los firmantes está Lorenzo Carretero, de la Universidad de Almería.
El estudio indica que la población de ‘Coffea arabica’ aumentó y disminuyó durante los periodos de calentamiento y enfriamiento de la Tierra lo largo de miles de años, antes de ser cultivado en Etiopía y Yemen, y extenderse después por todo el mundo.
“Hemos utilizado información genómica de plantas vivas hoy en día para retroceder en el tiempo y pintar la imagen más precisa posible de la larga historia del arábica, así como para determinar cómo se relacionan entre sí las variedades cultivadas modernas”, indica Victor Albert, de la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Buffalo (Estados Unidos).
BAJA DIVERSIDAD GENÉTICA
Gigantes del café como Starbucks y Tim Hortons utilizan exclusivamente granos de plantas de arábica para preparar los millones de tazas de café que sirven todos los días.
Sin embargo, en parte debido a una baja diversidad genética derivada de una historia de endogamia y un tamaño de población pequeño, el arábica es susceptible a muchas plagas y enfermedades, y solo puede cultivarse en unos pocos lugares del mundo donde las amenazas de patógenos son menores y las condiciones climáticas resultan más favorables.
“Una comprensión detallada de los orígenes y la historia del mejoramiento de las variedades contemporáneas es crucial para desarrollar nuevos cultivares de arábica mejor adaptados al cambio climático”, indica Albert.
A partir de su nuevo genoma de referencia, gracias a tecnología de secuenciación de ADN de vanguardia y ciencia avanzada de datos, el equipo pudo secuenciar 39 variedades de arábica e incluso un espécimen del siglo XVIII utilizado por el naturalista sueco Carl Linnaeus para nombrar la especie.
“Aunque existen otras referencias públicas sobre el café arábica, la calidad del trabajo de nuestro equipo es extremadamente alta”, señala Patrick Descombes, experto senior en genómica de Nestlé Research y coautor del estudio.
Descombes añade: “Utilizamos enfoques genómicos de última generación, incluida la secuenciación de ADN de alto rendimiento de lectura larga y corta para crear el genoma de referencia de Arábica más avanzado, completo y continuo hasta la fecha”.
SIN AYUDA
El arábica es la fuente del 60% del total de productos de café del mundo y sus semillas ayudan a millones de personas a comenzar el día o a quedarse despiertos hasta tarde. Sin embargo, el cruce inicial que lo creó se realizó sin ninguna intervención humana.
Esta variedad se formó como una hibridación natural entre ‘Coffea canephora’ y ‘Coffea eugenioides’, tras lo cual recibió dos juegos de cromosomas de cada padre. Los científicos han tenido dificultades para determinar exactamente cuándo y dónde tuvo lugar esta hibridación, con estimaciones que van desde hace 10.000 a un millón de años.
Para encontrar evidencia del original, los investigadores ejecutaron sus diversos genomas de arábica a través de un programa de modelado informático para buscar firmas de la base de la especie.
Los modelos muestran tres cuellos de botella demográficos durante la historia del arábica. El más antiguo ocurrió hace unas 29.000 generaciones (o 610.000 años). Esto sugiere que el arábica se formó en algún momento antes, hace entre 610.000 y un millón de años.
“En otras palabras, el cruce que creó el arábica no fue algo que hicieron los humanos”, recalca Albert, que añade: “Está bastante claro que este evento de poliploidía es anterior a los humanos modernos y al cultivo del café”.
Durante mucho tiempo se pensó que las plantas de café se desarrollaron en Etiopía, pero las variedades que el equipo reunió alrededor del Gran Valle del Rift, que se extiende desde el sudeste de África hasta Asia, mostraban una clara división geográfica.
Todas las variedades silvestres estudiadas se originaron en el lado occidental, mientras que todas las cultivadas se originaron en el lado oriental, más cercano al estrecho de Mandeb, que separa África y Yemen.
Esto coincidiría con la evidencia de que el cultivo del café pudo haber comenzado principalmente en Yemen, alrededor del siglo XV. Se cree que el monje indio Baba Budan sacó de contrabando las legendarias ‘siete semillas’ de Yemen alrededor de 1600, al establecer cultivares de arábica indio y sentar las bases para el alcance global del café en la actualidad.
“Parece que la diversidad del café yemení puede ser la fundadora de todas las principales variedades actuales”, recalca Descombes, quien agrega: “El café no es un cultivo que haya sido fuertemente cruzado, como el maíz o el trigo, para crear nuevas variedades. La gente elegía principalmente una variedad que les gustaba y luego la cultivaban. Así que las variedades que tenemos hoy probablemente existan desde hace mucho tiempo”.
INFLUENCIA CLIMÁTICA
La historia geoclimática de África oriental está bien documentada gracias a la investigación sobre los orígenes humanos, por lo que los investigadores pudieron contrastar los eventos climáticos con la forma en que las poblaciones de arábica silvestres y cultivadas fluctuaron a lo largo del tiempo.
Los modelos muestran un largo periodo de bajo tamaño de población hace entre 20.000 y 100.000 años, que coincide con una sequía prolongada y un clima más frío que se cree que azotó la región hace entre 40.000 y 70.000 años.
Luego, la población aumentó durante el periodo húmedo africano, hace entre 6.000 y 15.000 años, cuando las condiciones de crecimiento probablemente eran más beneficiosas.
Durante este mismo tiempo, hace unos 30.000 años, las variedades silvestres y las variedades que eventualmente serían cultivadas por los humanos se separaron entre sí.
“Todavía se reproducían ocasionalmente entre sí, pero probablemente cesaron hacia el final del periodo húmedo africano y la ampliación del estrecho debido al aumento del nivel del mar hace unos 8.000 a 9.000 años”, según Jarkko Salojärvi, profesor asistente de la Universidad Tecnológica de Nanyang (Singapur).
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