Sociedad

Café arábica: descifrado su genoma de referencia

Un equipo de investigadores de la Universidad de Buffalo (EE UU) ha conseguido el genoma de referencia -de mayor calidad hasta la fecha, como defienden- de la especie de café más popular del mundo, el Arábica (Coffea arabica). Imagen: Buffalo University

INVESTIGACIÓN

José María Fernández-Rúa | Lunes 22 de abril de 2024

La Universidad de Buffalo, en el estado de Nueva York (EE UU), es protagonista en el hallazgo científico relacionado con el café: allí han secuenciado el genoma de referencia de la especie Coffea arabica que, según defienden, surgió hace 600.000 años en unos bosques de Etiopía.

En el estudio que difunde Nature Genetics, los autores explican que la población de arábica aumentó y disminuyó a lo largo de los períodos de calentamiento y enfriamiento de la Tierra, durante miles de años antes de cultivarse en Etiopía y Yemen, y luego extenderse por todo el mundo.

El profesor Victor Albert, autor principal, detalla que utilizaron información genómica de las plantas actuales para retroceder en el tiempo y “dibujar la imagen más precisa posible de la larga historia del arábica, así como para determinar cómo se relacionan entre sí las variedades cultivadas modernas”.

Cadenas multinacionales utilizan exclusivamente granos de plantas de arábica para preparar diariamente millones de tazas de café. Sin embargo, en parte debido a una baja diversidad genética derivada de una historia de endogamia y un pequeño tamaño de la población, la especie arábica es susceptible a muchas plagas y enfermedades y sólo se puede cultivar en unos pocos lugares del mundo donde las amenazas de patógenos son menores y las condiciones climáticas son más favorables.

Para Albert, “una comprensión detallada de los orígenes y la historia de la reproducción de las variedades contemporáneas es crucial para desarrollar nuevos cultivares de arábica mejor adaptados al cambio climático”.

Café arábica

A partir de su nuevo genoma de referencia, que han logrado utilizando tecnología de secuenciación de ADN de vanguardia y plataformas informáticas avanzadas, estos científicos han secuenciado un total de 39 variedades de arábica y un espécimen del siglo XVIII, utilizado por el naturalista sueco Carl Linnaeus para denominar la especie.

Existen otras referencias públicas para el café arábica, pero “la calidad del trabajo de nuestro equipo es extremadamente alta”, matiza Patrick Descombes, miembro del equipo.

Como recuerdan en este trabajo sus autores, el arábica es la fuente de aproximadamente el 60% del total de productos de café del mundo. Sin embargo, el mestizaje inicial que lo creó se realizó sin ninguna intervención de los humanos.

El arábica se formó como hibridación natural entre coffea canephora y coffea eugenioides, tras lo cual recibió dos juegos de cromosomas de cada progenitor. Los científicos han tenido dificultades para precisar exactamente cuándo y dónde tuvo lugar este evento de alopoliploidización.

Para encontrar evidencia del evento original, los investigadores de la Universidad de Buffalo analizaron sus diversos genomas de arábica a través de un programa de modelado informático para buscar firmas de la fundación de la especie.

Los modelos muestran tres cuellos de botella poblacionales durante la historia del arábica, siendo el más antiguo hace unas 29.000 generaciones (610.000 años). Esto sugiere que se formó en algún momento antes de eso, entre hace entre 610.000 y 1 millón de años. “En otras palabras, el mestizaje que creó el arábica no fue algo que hicieran los humanos -dice el profesor Albert-, ya que está bastante claro que este evento de poliploidía es anterior a los humanos modernos y al cultivo del café”.

Yemen, el primer cultivo

Durante mucho tiempo, se pensó que las plantas de café se habían desarrollado en Etiopía, pero las variedades que este equipo recolectó alrededor del Gran Valle del Rift, que se extiende desde el sudeste de África hasta Asia, mostraron una clara división geográfica. Todas las variedades silvestres estudiadas se originaron en el lado occidental, mientras que las cultivadas provienen del oriental más cercano al estrecho de Bab al-Mandab, que separa África y Yemen.

Esto se alinearía con la evidencia de que el cultivo de café puede 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 del año 1600, estableciendo los cultivares de arábica de la India y preparando el escenario para el alcance global del café en la actualidad.

La historia geoclimática de África Oriental se documenta bien debido a la investigación sobre los orígenes humanos, por lo que los científicos podrían contrastar los eventos climáticos con la forma en que las poblaciones de arábica silvestres y cultivadas fluctuaron con el tiempo.

Los modelos muestran un largo período de bajo tamaño de la población hace entre 20.000 y 100.000 años, que coincide aproximadamente con una sequía prolongada y un clima más frío que se cree que afectó a la región hace entre 40.000 y 70.000 años.

Durante este mismo tiempo, hace unos 30.000 años, las variedades silvestres y las que eventualmente serían cultivadas se separaron unas de otras.

“Todavía se reproducían ocasionalmente entre sí, pero probablemente se detuvieron hacia el final del período húmedo africano y el ensanchamiento del estrecho debido al aumento del nivel del mar hace unos 8.000 a 9.000 años”, puntualiza el profesor Jarkko Salojärvi, de la Universidad Tecnológica de Nanyang, en Singapur, y miembro del equipo.

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