Domesticação de plantas selvagens: o que é que os primeiros agricultores sabiam realmente?

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Os inícios da agricultura, que marcam uma verdadeira revolução na história da humanidade, fascinaram os cientistas durante séculos. No entanto, o evento, com cerca de 10.000 anos de idade, é difícil de estudar e subsiste uma série de puzzles. Como é que os caçadores-colectores começaram a praticar a agricultura? Como é que eles se ocuparam da domesticação de plantas? Como podemos explicar as diferenças que existem entre plantas cultivadas e silvestres?

Se de facto compararmos culturas domesticadas com os seus parentes selvagens, a diferença é muitas vezes impressionante. O exemplo do milho é bastante significativo a este respeito, como mostra a imagem abaixo.

À esquerda, teosinte, encontrada principalmente no México. À direita, a sua versão domesticada, milho. Nicolle Rager Fuller, National Science Foundation

O processo de domesticação que explica estas transformações entre plantas selvagens e cultivadas remonta sobretudo aos primeiros dias da agricultura, a Idade da Pedra. Foi durante este período que a sementeira, o cultivo e a colheita começaram com foices de pedra.

As pessoas da época estavam conscientes de que esta domesticação resultaria em tais efeitos nas plantas? Estavam à procura destes resultados? A questão permanece…

P>Por acaso alguém pensou realmente, 8000 AC, que as plantas teosinte poderiam um dia produzir espigas de milho ou que o arroz selvagem poderia eventualmente produzir arroz basmati ou de grão longo? Muitos arqueólogos pensam que não, mas parece difícil excluir definitivamente esta possibilidade.

O papel dos primeiros agricultores

Os primeiros agricultores domesticam as plantas e procuram fazê-las evoluir? Ou as características destas plantas evoluíram simplesmente à medida que os agricultores trabalhavam e as colhiam?

O artigo publicado pela nossa equipa na revista Evolution Letters investiga estas questões. Ao fazê-lo, procurámos conhecer e comparar as dimensões dos grãos das plantas selvagens com as das plantas domesticadas. Note-se que estes últimos – como o trigo, arroz ou milho – perderam a capacidade de dispersar os seus grãos naturalmente.

Em termos de tamanho, a diferença revela-se significativa: os grãos de milho são 15 vezes maiores do que os de teosinte, os de soja sete vezes maiores do que os do seu “primo” selvagem. Para a cevada, a diferença é de apenas 60%, mas a diferença de rendimento entre as duas variedades é enorme.

Obviamente, é possível que os agricultores que cultivaram as versões primitivas destas culturas tenham procurado grãos maiores para garantir um melhor rendimento. Para lançar alguma luz sobre isto, decidimos comparar a evolução destas plantas com a dos vegetais cultivados.

grãos maiores com domesticação

De facto, no caso em que os primeiros agricultores praticaram o cultivo de vegetais com base na selecção, os efeitos teriam sido visíveis nas folhas, caules ou raízes que são comidos, mas não directamente no tamanho dos grãos. Assim, é provável que as alterações no tamanho dos grãos destes vegetais não tenham sido intencionais.

A selecção natural é outra forma de explicar este aumento no tamanho dos grãos, uma vez que as plantas maiores sobreviveram melhor do que as mais pequenas.

Este fenómeno também pode ser visto como uma consequência de transformações genéticas: os agricultores poderiam ter produzido grandes culturas voluntariamente, retendo e replantando grãos das plantas maiores, ou involuntariamente, prestando mais atenção, sem sequer reparar, às plantas maiores, à custa das mais pequenas. Mas há muitas plantas que, embora grandes na maturidade, crescem a partir de grãos pequenos.

Recolhemos dados informando o tamanho dos grãos de muitas culturas modernas, bem como de espécies selvagens ainda hoje vivas que estão relacionadas com elas. Para sete espécies vegetais encontrámos fortes provas para apoiar a ideia de que a domesticação resultou no crescimento geral dos cereais. Isto é particularmente notável para culturas como a batata, mandioca ou batata-doce, para as quais os agricultores não precisam sequer de semear. Nestes casos, o aumento do tamanho do grão ocorreu certamente sem que os humanos o procurassem.

O sistema radicular de uma planta de batata-doce. As batatas crescem normalmente a partir da sua própria espécie ou de estacas. No entanto, as sementes tornaram-se maiores desde a domesticação do vegetal. saint1533/

Se, apenas com o cultivo de vegetais, os primeiros agricultores fizeram os seus grãos crescerem, isso pode dizer-nos algo sobre os grãos. De facto, os efeitos associados à domesticação de legumes são bastante comparáveis aos envolvidos em cereais ou leguminosas (lentilhas ou feijões, por exemplo). É, portanto, bastante provável que o crescimento dos grãos observado nestas culturas tenha ocorrido, pelo menos em parte, durante a fase de domesticação, sem ser o resultado da vontade dos agricultores da Idade da Pedra. Não planearam cultivar grãos maiores: a selecção natural ou genética fez o seu trabalho.

O trabalho realizado no nosso estudo contribui para uma melhor compreensão da evolução das culturas. E a selecção “não intencional” descrita neste artigo é provavelmente um fenómeno mais importante do que pensávamos.

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