Com han evolucionat les arestes de lʼespiga de blat dʼençà de la revolució neolítica?

El blat és el conreu més important a escala mundial en termes de seguretat alimentària.
El blat és el conreu més important a escala mundial en termes de seguretat alimentària.
Recerca
(02/02/2023)

Fa uns 12.000 anys, la revolució neolítica va capgirar radicalment lʼeconomia, lʼalimentació i lʼestructura de les primeres societats humanes del Creixent Fèrtil de lʼOrient Pròxim. Amb lʼinici del cultiu de cereals com el blat o lʼordi i la domesticació dels animals, van sorgir les primeres urbs en un nou context social marcat per lʼeconomia productiva. Ara, un estudi publicat a la revista Trends in Plant Science i liderat per la Universitat de Barcelona, el centre Agrotecnio i la Universitat de Lleida analitza lʼevolució de les arestes de lʼespiga de blat dʼençà que els pobladors de lʼantiga Mesopotàmia —el bressol de lʼagricultura al món, entre el Tigris i lʼÈufrates—, van començar a cultivar-la.

El blat és el conreu més important a escala mundial en termes de seguretat alimentària.
El blat és el conreu més important a escala mundial en termes de seguretat alimentària.
Recerca
02/02/2023

Fa uns 12.000 anys, la revolució neolítica va capgirar radicalment lʼeconomia, lʼalimentació i lʼestructura de les primeres societats humanes del Creixent Fèrtil de lʼOrient Pròxim. Amb lʼinici del cultiu de cereals com el blat o lʼordi i la domesticació dels animals, van sorgir les primeres urbs en un nou context social marcat per lʼeconomia productiva. Ara, un estudi publicat a la revista Trends in Plant Science i liderat per la Universitat de Barcelona, el centre Agrotecnio i la Universitat de Lleida analitza lʼevolució de les arestes de lʼespiga de blat dʼençà que els pobladors de lʼantiga Mesopotàmia —el bressol de lʼagricultura al món, entre el Tigris i lʼÈufrates—, van començar a cultivar-la.

Són autors del treball Rut Sánchez-Bragado i Josep Lluís Araus, de la Facultat de Biologia de la UB i dʼAgrotecnio-UdL; Gustavo A. Slafer, investigador ICREA de lʼEscola Tècnica Superior dʼEnginyeria Agronòmica i Forestal i de Veterinària de la UdL, i Gemma Molero, del Centre Internacional de Millora de Blat de Moro i Blat de Mèxic, actualment investigadora de KWS Seeds Inc.

Un cereal que va canviar la història de la humanitat

El cultiu del blat —una gramínia que va esdevenir un aliment bàsic— va representar un punt dʼinflexió en el progrés de la civilització humana. Avui dia és el conreu més important a escala mundial en termes de seguretat alimentària, però dades de la Unió Europea alerten que lʼimpacte del canvi climàtic en podria fer augmentar notablement el preu i modificar el procés de producció en determinades zones del món.

Al llarg del procés de domesticació del blat, el fenotip de la planta ha experimentat canvis ràpids (en pocs centenars dʼanys) i també lents (milers dʼanys), com el debilitament del raquis, lʼincrement de la mida de les llavors i la reducció o desaparició de les arestes. En concret, les varietats de blat amb i sense arestes es troben repartides arreu del món, tot i que aquestes últimes solen abundar a les regions amb climes àrids, especialment durant les fases finals del cultiu, a finals de primavera, una condició típica dels ambients mediterranis.

«És important fer estudis que mostrin quines varietats de blat sʼadapten millor a diferents condicions de creixement ambiental, especialment en un context de canvi climàtic. Estudiar el passat ens pot donar una idea de lʼevolució del cultiu del blat al llarg dels mil·lennis des que va aparèixer lʼagricultura a lʼantiga Mesopotàmia», detalla Rut Sánchez-Bragado, primera autora de lʼestudi i doctorada a la UB.

«Les arestes són òrgans de lʼespiga que sʼhan associat tradicionalment amb les adaptacions de la planta a les condicions de sequera», detalla Josep Lluís Araus, catedràtic del Departament de Biologia Evolutiva, Ecologia i Ciències Ambientals de la Facultat de Biologia. «No obstant, els registres arqueològics i històrics mostren que lʼespiga de blat ha existit predominantment amb arestes al llarg dels més de 10 mil·lennis posteriors a la domesticació del blat. No és fins al darrer mil·lenni que les evidències mostren, en molts casos, absència dʼarestes, cosa que indica una selecció dels agricultors (probablement, de manera no dirigida) en contra dʼaquest òrgan», subratlla Araus, que és un dels autors més citats al món segons els Highly Cited Researchers de Clarivate Analytics (2022).

«El paper de les arestes de blat en el rendiment continua sent controvertit malgrat dècades dʼestudis», explica el professor Gustavo A. Slafer, autor de correspondència de lʼestudi.

Les arestes de lʼespiga, són un benefici per a la planta?

La presència dʼarestes a lʼespiga és beneficiosa per a la planta i els cultius? Encara que no hi ha consens científic, «tot indica que, en condicions en què la planta no pateix estrès hídric, la capacitat fotosintètica extra de les arestes no compensa altres potencials efectes negatius (menor susceptibilitat enfront de malalties fúngiques, limitació en el nombre total de grans que sosté una espiga, etc.)», indica Araus.

«No obstant, en climes més humits les arestes acumulen humitat i poden promoure la propagació de malalties», comenta Rut Sánchez-Bragado. «Així doncs, donat que la població mundial està en continu creixement, és necessari investigar el rol de les arestes tenint el compte les condicions canviants del nostre clima, per poder satisfer la demanda mundial dʼun producte dʼalimentació primari com és el blat».

Per contra, en condicions àrides, les espigues —incloses les arestes— tenen millors característiques fisiològiques que les fulles. «A més, les arestes permeten que la llum que capta el cultiu sigui més difosa, fet que facilita una millor distribució de lʼenergia lumínica i permet una major fotosíntesi del cultiu. Per tant, en condicions àrides, les arestes encara poden ser beneficioses per al cultiu o, com a molt, neutres», clou el catedràtic Josep Lluís Araus.

 

Article de referència:

Sanchez-Bragado, R.; Molero, G.; Araus, J. L; Slafer, G. A. «Awned versus awnless wheat spikes: does it matter?». Trend in Plant Science, desembre de 2022. Doi: 10.1016/j.tplants.2022.10.010