Cómo distintas variedades de una planta cultivada difieren entre ellas por haber adquirido rasgos que las hacen apropiadas para sembrarlas en ecosistemas disímiles.
Un cultivo andino
Cuando se habla de quinua, la primera imagen que viene a la mente es la de coloridas plantas que iluminan paisajes desolados en el altiplano boliviano y peruano, como las que muestra la fotografía puesta en la tapa del número 138 de Ciencia Hoy, en el que dos artículos (citados al final entre las lecturas sugeridas) describen las características históricas y actuales de un cereal (o más precisamente un seudocereal) nativo de los Andes llamado Chenopodium quinoa por los botánicos. Este artículo se refiere a su cultivo actual en el noroeste argentino.
El cultivo de la quinua, domesticada inicialmente en la zona del lago Titicaca hace unos cinco milenios, tuvo importancia entre las poblaciones prehispánicas del área andina y periandina, particularmente –pero no solo– en tierras altas ubicadas en torno a salares y lagos, a más de 3500m sobre el nivel del mar, donde la especie prospera a pesar del frío y de la intensa radiación solar. El mapa muestra su diseminación entre dichas poblaciones, desde Colombia hasta el sur de Chile.
Izquierda. La quinua en el mundo precolombino. Adaptado de Risi J & Galwey N, 1984, ‘The Chenopodium grains of the Andes. Inca crops for modern agriculture’, Advances in Applied Biology, 10: 145-216. Derecha. La quinua en el noroeste argentino. Los tonos de verde, del más claro al más oscuro, indican: (i) las tres provincias en que se cultiva quinua: Jujuy, Salta y Catamarca; (ii) la puna; (iii) los valles secos, y (iv) los valles húmedos. Los límites entre puna y valles están marcados en forma esquemática y en cada uno de esos ecosistemas se pueden encontrar sectores de alguno de los otros, lo mismo que de un cuarto, los pastizales altoandinos, en que también se cultiva quinua. La barra que da la escala mide 200km.
Con la conquista y colonización españolas la quinua fue menos afortunada que otros cultivos nativos de América, como la papa, el tomate, el maíz, el tabaco o el chocolate, que se difundieron por el mundo, lo cual no le aconteció a la quinua. Esta a lo sumo se conocía como un grano exótico que, incluso, fue desplazado en muchas tierras americanas por cereales traídos de Europa, como el trigo o la avena. Su cultivo, sin embargo, persistió hasta hoy entre poblaciones indígenas rurales, que continuaron con la selección y el mejoramiento de variedades, como lo habían hecho por siglos.
Joaquín Carrillo (1852-1935), en su momento embajador argentino en Bolivia, en Descripción brevísima de Jujuy, provincia de la República Argentina (Jujuy, 1889), un trabajo que le fue encomendado para presentar en la exposición internacional de París de ese año, describió el aprovechamiento del grano, el tallo y las hojas de la quinua por los pobladores de La Quiaca y Villazón. Relató que los granos y las hojas eran la base de sopas y guisos, y que con el tallo preparaban llipta, una ceniza alcalina usada como mordiente al mascar hojas de coca. La hora de la quinua llegó en el siglo XX, al punto de que hoy es cultivada comercialmente en casi cien países. En 2015, Perú y Bolivia, los principales productores, exportaron 67.000 toneladas del grano, las que, a unos 3400 dólares la tonelada, les reportaron ingresos de unos 228 millones de dólares.
La quinua en el noroeste argentino
Hasta no hace mucho se consideraba que gran parte de la quinua consumida en el noroeste argentino provenía de Bolivia. Estudios realizados en la década de 1950 por el botánico Armando T Hunziker (1919-2001) señalaron la existencia de cultivos de muy pequeña escala en el norte de Salta, en el área de La Quiaca y en la quebrada de Humahuaca. Este panorama comenzó a cambiar con las exploraciones realizadas en 2005 y 2006 por uno de los autores (Bertero), que revelaron la presencia de relativamente extensos cultivos de quinua en una amplia variedad de ambientes de un área que, si bien incluye los primeros sitios mencionados, va más allá de ellos y se extiende del departamento de Belén, en el centro de Catamarca, al de Santa Victoria, en el norte de Salta.
Esos ambientes incluyen desde los fríos y secos ubicados por encima de los 3500m sobre el nivel del mar, característicos de la puna, hasta los más cálidos y húmedos de menor altitud en las faldas de la cordillera Oriental del departamento de Santa Victoria. También se cultiva quinua en los valles áridos que ascienden hacia la puna, como los valles Calchaquíes y la quebrada de Humahuaca, y en los pastizales altoandinos de la cordillera Oriental, entre los 3500m y los 4000m de altitud, que son más húmedos que la puna.
Las poblaciones de quinua cultivada en el noroeste argentino muestran una marcada variación de un sitio a otro tanto de sus atributos botánicos (patrones de crecimiento, pigmentación y forma de tallos, hojas y racimos de flores o panojas) como agronómicos (duración de su ciclo anual, tamaño de grano, tipo de panoja, rendimiento). Difieren igualmente en su genética y en su valor nutritivo, el cual se suele distinguir por las proteínas y por un buen balance de aminoácidos y ácidos grasos esenciales.
Las poblaciones de la puna argentina se asemejan a las variedades del sur de Bolivia: carecen de ramificaciones, su pigmentación les da intensos tonos rojos y amarillos y sus panojas son compactas. Además, tienen un ciclo agronómico corto –entre 90 y 120 días– y granos más grandes. Las poblaciones de los valles húmedos son de gran porte, con abundante ramificación, coloración verde clara, panojas más laxas y ciclo agronómico largo –entre 180 y 210 días–. Las quinuas de los valles áridos son morfológicamente similares a las de los valles húmedos, mientras que agronómicamente se asemejan a las de la puna, y las de los pastizales altoandinos son morfológicamente similares a las de la puna y agronómicamente se aproximan a las de los valles húmedos.
Los estudios genéticos de esas poblaciones revelaron una elevada variabilidad de sus secuencias de ADN. Técnicamente esa variabilidad se manifiesta en múltiples polimorfismos (la aparición de varias secuencias diferentes en el mismo sitio o locus de un gen), elevada heterocigocidad (número de individuos en los que son desiguales las copias parentales de un gen) y numerosas variantes únicas o privadas de genes, es decir, alelos presentes exclusivamente en un individuo o grupo de ellos.
Analizando el número de variantes de genes (o alelos) compartidos por diferentes poblaciones puede establecerse si están lejana o cercanamente emparentadas, característica que se llama distancia genética entre las poblaciones. Esa clase de análisis también reveló una alta diferenciación de las poblaciones de quinua del noroeste argentino, que al ser agrupadas genéticamente configuran conjuntos coincidentes con los establecidos por la diferencias botánicas y agronómicas señaladas para los cuatro grandes ecosistemas a que nos referimos.
El gran número de alelos únicos detectado en esas poblaciones indica una larga historia de cultivo en la región, conclusión a la que también se arriba sobre la base de evidencias arqueológicas. Las primeras de estas, en efecto, corresponden a grupos de cazadores-recolectores que habitaron la puna de Catamarca hace aproximadamente 3500 años. Ambos hechos contradicen la creencia difundida hasta no hace mucho de que el cultivo de la quinua en el noroeste argentino data de tiempos recientes y que las plantas fueron traídas principalmente de Bolivia y del Perú.
La quinua fue domesticada hace suficiente tiempo como para que hayan ocurrido distintos procesos moleculares relacionados con su adaptación biológica y su dinámica poblacional, y para que se haya moldeado la estructura genética del cultivo. Geográficamente, en la zona entre Cusco y el lago Poopó, con centro en los alrededores del lago Titicaca, se ha registrado mayor variación en el aspecto del cultivo (técnicamente, variación fenotípica) y, en consecuencia, se ha postulado que sería la región de origen de la especie. En este contexto, el noroeste argentino representa el extremo sur de su distribución. La magnitud de la diversidad genética de la quinua de esa zona es comparable con la procedente del resto de Sudamérica.
Los autores de este artículo llevamos a cabo una caracterización nutricional de 21 poblaciones de quinua de diferentes lugares del noroeste argentino. Encontramos que la variabilidad de las propiedades nutricionales de esas poblaciones es similar a la constatada en otros países andinos, en particular Bolivia, Perú, Chile y Ecuador. Asimismo, el contenido de proteínas de la quinua del noroeste resultó similar al de la quinua procesada industrialmente que se vende en la ciudad de Buenos Aires y proviene del Perú. Pero del análisis nutricional no se deducen agrupamientos de poblaciones similares a los determinados por los atributos morfológicos, agronómicos y genéticos.
Un cultivo se adapta a determinada zona o ecosistema si las plantas muestran capacidad de crecer y madurar dentro de los límites que impone el medio, particularmente si su ciclo se adecua a factores como lluvias y heladas. El hecho de que se cultiven quinuas con claras diferencias morfológicas y genéticas amoldadas a cuatro ecosistemas diferentes en el noroeste de país plantea la pregunta de hasta qué punto la variedad adaptada a uno de esos ecosistemas podría cultivarse en otro. Es decir, preguntarse si, por ejemplo, la quinua de la puna podría cultivarse en los valles áridos y viceversa.
Cultivo de quinua en los valles áridos, en las cercanías de Humahuaca.
Los estudios demuestran, como se podría suponer, que las diferencias de comportamiento entre las quinuas de esos cuatro ecosistemas las hacen, en efecto, apropiadas para unos pero no para otros. Así, tienen distintos momentos de floración, adaptados a las características climáticas del ambiente al que pertenecen, que pueden ser inadecuados en otro de los ambientes del noroeste. Las quinuas de puna son precoces mientras que lo opuesto sucede con las de los valles tanto áridos como húmedos, lo cual muestra su adaptación genética a una estación de crecimiento más corta de la puna. Consecuentemente, las poblaciones de los valles no llegan a madurar cuando se cultivan en la puna y resultan afectadas por las heladas tempranas. En sentido contrario, las variedades de puna cultivadas en los valles, por su floración temprana, rinden menos que las quinuas bien adaptadas a esos ambientes.
Otro obstáculo que afecta a las variedades de quinua de la puna cultivadas en ambientes más húmedos es que resultan vulnerables al ataque del hongo Peronospora variabilis, causante del mildiu (mildew) de la quinua, que afecta la parte área de la planta y puede ocasionar la pérdida total del cultivo. Eso se comprobó en Colanzulí, localidad situada a unos 20km al sur de Iruya, en Salta. Como la extrema sequedad de la puna no favorece la proliferación del hongo, las poblaciones puneñas de quinua no poseen resistencia a su ataque, la que sí adquirieron por selección natural o humana las poblaciones de los valles, que vivieron por mucho tiempo en un medio con mayor humedad.
El momento de floración es uno de los atributos clave que determinan la adaptación de una quinua a un ambiente. La temperatura y la duración del día, o fotoperíodo, son los factores ambientales más importantes de los que depende el tiempo de floración. Quinuas de distintos orígenes responden de manera diferente a esos factores. Esto se constató mediante ensayos a campo en Jujuy, en los que se variaron las fechas de siembra, y ensayos en la Facultad de Agronomía de la UBA, en los que se modificó la duración del fotoperíodo.
Quinua sembrada con maíz en Rodeo Pampa, cerca de Santa Victoria Oeste.
Las quinuas de la puna mostraron poca sensibilidad a los cambios de fechas de siembra y del fotoperíodo, mientras que lo opuesto sucedió para las quinuas de los valles, sobre todo de los valles húmedos. La baja respuesta de las primeras al fotoperíodo se relaciona con su precocidad, la cual en la puna, donde la estación de crecimiento es corta, les permite madurar antes de que lleguen los fríos del otoño. En cambio, en los valles, donde las temperaturas son superiores, las quinuas puneñas maduran demasiado rápido y, como consecuencia, adquieren menos desarrollo y producen poco grano.
Los ensayos constataron una respuesta inversa en las poblaciones de los valles, cuya mayor sensibilidad al fotoperíodo las lleva a demorarse más en madurar en su ambiente, en el que los fríos tardan más en llegar y, en consecuencia, la estación de crecimiento es más larga, y hay un mayor rendimiento en follaje y granos. Pero esas mismas variedades, plantadas en la puna, no alcanzan a madurar para cuando llegan las heladas otoñales.
Los estudios citados hacen ver que en el noroeste argentino la quinua adquirió una amplia diversidad morfológica, agronómica, genética y de calidad nutritiva. Esa diversidad es una buena base para establecer un programa de mejora de las variedades cultivadas en la región, ya que proporciona indicios acerca de cómo organizar el programa. El hecho de que las poblaciones de la puna y de los valles muestran comportamientos opuestos ante ciertos factores ambientales indica su capacidad de adaptarse a las condiciones de su medio.
Ramiro N Curti
Investigador asistente del Conicet en el Laboratorio de Investigaciones Botánicas, UNSa.
Profesor adjunto, UNSa.
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Sabrina M Costa Tártara
Auxiliar docente, Departamento de Tecnología, UNLU.
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H Daniel Bertero
Investigador adjunto IFEVA, UBA-Conicet. Auxiliar docente, FAUBA.
[email protected]
