Pesquisadores rastreiam as origens do milho

Um dos principais alimentos da humanidade tem sua origem finalmente descoberta

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Espigas de milho em Cuzco, no Peru: como o vegetal não dá naturalmente em nenhum lugar, acredita-se que ele foi uma das primeiras plantas modificadas pelo homem
Agora é estação de plantio em todo o Cinturão de Milho dos Estados Unidos. Com a mistura exata de sol e chuva, as sementes que acabaram de ser plantadas se tornarão plantas altas até julho e caules altíssimos com espigas prontas para a colheita até o final de agosto.

Porém, o milho é muito mais do que um ótimo alimento para levar para o piquenique no verão. Civilizações devem muito a essa planta e às pessoas que cultivaram o milho pela primeira vez.

Durante grande parte da história dos humanos, nossos ancestrais dependeram inteiramente da caça de animais e da coleta de sementes, frutas, nozes, tubérculos e outras partes de plantas para se alimentar.

Foi apenas há 10 mil anos que os humanos, em muitos lugares do mundo, começaram a criar gado e cultivar alimentos através da plantação intencional. Esses avanços forneceram fontes mais confiáveis de alimentos e permitiram assentamentos maiores e mais permanentes. Somente os índios americanos domesticaram nove das mais importantes plantações do mundo, incluindo milho, que hoje fornece cerca de 21% da nutrição humana por todo o mundo.

Origens obscuras
Mas, apesar de sua abundância e importância, a origem biológica do milho era um mistério antigo. O alimento amarelo e apetitoso que conhecemos tão bem não cresce naturalmente em nenhum lugar do planeta, então sua origem não era óbvia. No entanto, recentemente o trabalho de investigação de botânicos, geneticistas e arqueólogos pôde identificar o ancestral nativo do milho, para indicar onde a planta se originou, e determinar quando os primeiros povos cultivavam e usavam o milho em sua alimentação.

A grande surpresa, e fonte de muita controvérsia na arqueologia do milho, foi a identificação de seu ancestral. Muitos botânicos não veem nenhuma ligação entre o milho e outras plantas. Alguns concluíram que a plantação surgiu através da domesticação, por parte dos primeiros agrônomos, de um milho selvagem que hoje está extinto, ou pelo menos ainda não foi descoberto.

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Teosinto, à esquerda, milho, à direita, e no meio, uma planta híbrida dos dois: cientistas finalmente conseguem traçar a origem do milho
Entretanto, alguns cientistas que trabalharam na primeira parte do século 20 descobriram evidências que, segundo eles, ligam o milho ao que, numa primeira vista, parece um parente pouco provável: um pasto mexicano chamado teosinto. Ao ver as espigas magrinhas do teosinto, com apenas alguns grãos embalados dentro de uma casca dura, é difícil enxergar como ele poderia ser antecessor das espigas de milho com seus vários grãos suculentos. De fato, o teosinto foi primeiramente classificado como um parente mais próximo do arroz do que do milho.

Mas George W. Beadle, quando era estudante de pós-graduação da Cornell University no começo da década de 1930, descobriu que o milho e o teosinto tinham cromossomos muito similares. Além disso, ele produziu híbridos férteis do milho e do teosinto que pareciam como intermediários entre as duas plantas. Ele até relatou que conseguia fazer estourar os grãos do teosinto, como pipoca. Beadle realizou outras descobertas importantes na genética, pelas quais dividiu o prêmio Nobel em 1958. Mais tarde, ele se tornou reitor e presidente da Universidade de Chicago.

Apesar da ilustre reputação de Beadle, sua teoria ainda gerava dúvidas três décadas depois de terem sido propostas. As diferenças entre as duas plantas pareciam, para muitos cientistas, grandes demais para terem evoluído em apenas alguns milhares de anos de domesticação. Então, depois de formalmente aposentado, Beadle voltou ao tema e buscou formas de coletar mais evidências. Como grande geneticista, ele sabia que uma forma de examinar o parentesco de dois indivíduos era cruzá-los e então cruzar seus descendentes para ver a frequência com que apareciam as formas parentais. Ele cruzou o milho com o teosinto, depois cruzou os híbridos, e produziu 50 mil plantas. Beadle obteve plantas que pareciam teosinto e milho a uma frequência que indicava que apenas quatro ou cinco genes controlavam as grandes diferenças entre ambas as plantas.

Testes de paternidade
Os resultados de Beadle mostraram que o milho e o teosinto eram, sem dúvida, próximos. Mas, para indicar a origem geográfica do milho, mais técnicas forenses eram necessárias. Tratava-se de testes de DNA, a mesma tecnologia usada pelos tribunais para determinar a paternidade de um indivíduo.

Para rastrear a paternidade do milho, botânicos liderados pelo meu colega John Doebley, da Universidade do Wisconsin, reuniram mais de 60 amostras de teosinto de todo o seu alcance geográfico no Hemifério Ocidental e compararam seu perfil genético com todas as variedades de milho. Eles descobriram que todos os milhos eram geneticamente mais similares a um tipo de teosinto do vale do rio Balsas, no sul do México, sugerindo que esta região foi o “berço” da evolução do milho. Além disso, ao calcular a distância genética entre o milho moderno e o teosinto de Balsas, eles estimaram que a domesticação do milho ocorreu há 9 mil anos.

Essas descobertas genéticas inspiraram escavações arqueológicas recentes da região de Balsas, em busca de evidências do uso do milho e para melhor entender o estilo de vida das pessoas que plantavam e colhiam. Pesquisadores liderados por Anthony Ranere, da Temple University, e Dolores Piperno, do Smithsonian National Museum of Natural History, escavaram cavernas e abrigos de rocha na região, em busca de ferramentas usadas pelos seus moradores, grãos de amido de milho e outras evidências microscópicas do uso do milho.

No abrigo Xihuatoxtla, eles descobriram uma série de ferramentas para polir pedras com resíduo de milho. As ferramentas mais antigas foram encontradas em uma camada de depósitos datados de 8.700 anos atrás. Esta é a evidência mais antiga do uso do milho obtida até hoje, e coincide muito bem com a delimitação temporal da domesticação do milho calculada a partir de análises de DNA.

O aspecto mais impressionante da história do milho é que ela nos fala da capacidade dos agrônomos há 9 mil anos. Essas pessoas viviam em pequenos grupos e mudavam seus assentamentos a cada estação. Ainda assim, eles eram capazes de transformar um pasto com muitas características inconvenientes e indesejadas em plantações de alimentos de alta produção e fácil colheita. O processo de domesticação deve ter ocorrido em muitos estágios ao longo de um período de tempo considerável, já que muitas características diferentes e independentes da planta foram modificadas.

Todo verão eu agradeço a esses geneticistas pioneiros por suas habilidades e paciência.

(Por Sean B. Carroll)

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