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Empreste-me seus ouvidos: um conto de evolução de uma espiga de milho de 5.310 anos

O milho é uma das culturas mais comuns do mundo moderno, cobrindo inúmeros acres de campos e pipocando em tudo, desde caixas de cereais até combustíveis. Mas milhares de anos atrás, quando as pessoas que moravam no centro do México começaram a cultivar seus ancestrais selvagens, o milho diferia enormemente dos grãos doces e crocantes que conhecemos hoje. As minúsculas espigas seguravam apenas algumas sementes seladas em conchas duras.

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"O milho como conhecemos parece tão diferente do seu ancestral selvagem que há duas décadas os cientistas não chegaram a um consenso sobre o verdadeiro ancestral do milho", diz Nathan Wales, geneticista do Museu de História Natural da Dinamarca, em um comunicado. . Mas um novo estudo, publicado na revista Current Biology, detalha a análise genética de uma espiga de milho com 5.310 anos de idade e está ajudando a preencher as lacunas de como o milho se tornou uma cultura.

Esta antiga espiga de milho foi escavada na década de 1960 a partir de uma caverna no Vale do Tehuacán, no México, e desde então residiu no Museu Robert S. Peabody, em Andover, Massachusetts. Wales, um dos autores do estudo, e seus colegas puseram as mãos nesta antiga espiga para tentar descobrir onde ela caiu na linha do tempo genético da transformação do milho na colheita onipresente que é hoje.

A equipe conseguiu recuperar 70% do DNA do sabugo antigo. Outras amostras de idade semelhante geralmente contêm apenas cerca de 10% do DNA original das plantas, de acordo com a publicação. Mas, surpreendentemente, o DNA da antiga espiga se alinhava muito mais ao milho moderno do que aos seus ancestrais do milho, comumente conhecidos como teosintes.

Estudar um DNA tão antigo, no entanto, não é uma questão simples, diz Robert Fulton, geneticista da Universidade Washington, no McDonnell Genome Institute de St. Louis, ao Smithsonian.com . Fulton, que não esteve envolvido no estudo, fez parte da equipe que primeiro mapeou o genoma do milho em 2009, o que permitiu aos pesquisadores confirmar que os cultivos modernos descendem da planta de teosinto.

"Normalmente, as fitas de DNA podem ter milhões de bases de comprimento", diz ele. “É basicamente como um grande quebra-cabeça e, para um bom DNA de alta qualidade, as peças do quebra-cabeça são muito grandes. Para o DNA antigo, as peças do quebra-cabeça são minúsculas ”.

Embora a recuperação de 70% do material genético original do milho possa parecer um golpe inesperado, o maior número de peças também torna o quebra-cabeça genético mais difícil de montar e os resultados mais difíceis de interpretar. E porque o genoma da família do milho é incrivelmente complexo, Fulton diz que pode ser complicado tirar conclusões do DNA que se degradou ao longo de milhares de anos.

“O genoma do milho é muito repetitivo ... há muitas seqüências repetidas muitas vezes”, diz Fulton. “Então, se você tem fragmentos muito pequenos, então é um desafio mapear de forma única os que estão na sequência de referência, porque eles vão pousar perfeitamente em vários lugares diferentes.”

Para a maior parte do trabalho de sequenciamento em amostras tão antigas, explica Fulton, os pesquisadores dividem o DNA de muitas maneiras diferentes para compará-lo com um genoma de referência. Mas o último estudo só fez isso de algumas maneiras diferentes. Portanto, embora seja um bom começo para estudar a espiga de 5.310 anos, é necessária uma análise muito maior para confirmar suas descobertas.

Ao estudar a genética do milho antigo, os pesquisadores puderam descobrir mais sobre como o milho moderno foi cultivado, diz Fulton. A pesquisa também pode ajudar a identificar as características específicas que podem ter sido extraídas da planta ao longo do tempo, o que permitiu que a cultura prosperasse em muitos países ao redor do mundo.

Portanto, antes de comer seu milho neste Dia de Ação de Graças, reserve um momento para apreciar a longa jornada da planta e tornar-se o doce e suculento deleite que é hoje.

Empreste-me seus ouvidos: um conto de evolução de uma espiga de milho de 5.310 anos