“El trigo se introdujo en el centro de China en el segundo o tercer milenio antes de Cristo, pero la cebada no llegó hasta el primer milenio antes de Cristo”, dijo Liu. “Si bien investigaciones previas sugieren que el cultivo de trigo se movió hacia el este a lo largo del borde norte de la meseta tibetana, nuestro estudio llama la atención sobre la posibilidad de una ruta sureña (a través de la India y el Tíbet) para la cebada”.

Basado en el análisis de radiocarbono de 70 granos de cebada antiguos recuperados de sitios arqueológicos en China, India, Kirguistán y Pakistán, junto con ADN y evidencia textual antigua, el estudio aborda el misterio de por qué los antiguos agricultores chinos cambiarían la estacionalidad de un cultivo de cebada que se originó en un rango latitudinal similar al suyo.

La respuesta, explica Liu, es que la cebada cambió de una cosecha de invierno a verano durante su paso por China, un período en el que pasó cientos de años desarrollando rasgos que le permitieron prosperar durante las cortas temporadas de crecimiento en las tierras altas del Tíbet y el norte India.

“La cebada llega al centro de China más tarde que el trigo, trayendo consigo un grado de diversidad genética en relación con las respuestas del tiempo de floración”, dijo Liu. “Inferimos que tal diversidad refleja la preadaptación de las variedades de cebada a lo largo de esa posible ruta hacia el sur a los desafíos estacionales, particularmente el efecto de gran altura, y que condujo a los orígenes de la cebada de la primavera oriental”.

La investigación de Liu sobre la dispersión del cultivo de trigo y cebada agrega un nuevo capítulo a nuestra comprensión de la globalización de alimentos prehistóricos, un proceso que comenzó alrededor del 5000 aC y se intensificó alrededor del 1500 aC Esta investigación en curso rastrea los caminos geográficos y tiempos de dispersión de cultivos y sistemas de cultivo expandido a través de Eurasia y eventualmente en todo el mundo, desde puntos de origen en el norte de África y el oeste, este y sur de Asia. La expansión oriental del trigo y la cebada es una historia clave en este proceso.

En la región cálida y árida del sudoeste de Asia, donde el trigo y la cebada se domesticaron por primera vez, se cultivaron entre el otoño y la primavera siguiente para completar sus ciclos de vida antes de la llegada de las sequías de verano. Estas cepas domesticadas tempranas incluían genes arrastrados por las hierbas silvestres que desencadenaban la floración y la producción de granos a medida que los días aumentaban con la llegada del verano.

Debido a este ciclo de vida de floración primaveral, las variedades domesticadas tempranas de trigo y cebada fueron poco aptas para el cultivo en climas del norte de Europa con inviernos severos y un patrón de duración del día diferente. Investigaciones anteriores del segundo autor en este estudio, Diane Lister, investigadora postdoctoral de la Universidad de Cambridge, han demostrado que la cebada y el trigo se adaptaron a los climas europeos al desarrollar una mutación que desconectó los genes que hacían que la floración fuera sensible a aumentos en el día de longitud, lo que les permite ser sembrados en primavera y cosechados en otoño.

El estudio de Liu muestra que la cebada evolucionó mutaciones similares en su camino hacia China cuando los agricultores empujaron su cultivo hacia las montañas de la meseta tibetana. En el momento en que la cebada llegó al centro de China, su composición genética había sido alterada de modo que la floración ya no se desencadenaba por la duración del día, lo que permite su plantación tanto en primavera como en otoño.

El antiguo movimiento de cultivo de trigo y cebada en China ofrece dos historias distintas sobre la adaptación de los cultivos recién introducidos a un sistema agrario / culinario existente, dijo Liu.

El trigo antiguo que viajó a China a lo largo de las rutas de la Ruta de la Seda también fue modificado genéticamente por agricultores que seleccionaron variedades que producían granos de pequeño tamaño más adecuados para una cocina china que los preparaba hirviendo o cociendo al vapor los granos enteros. Los granos de trigo más grandes evolucionaron en Europa, donde el trigo se molía tradicionalmente para la harina.

A lo largo de la ruta migratoria del sur para la cebada, la historia principal es el tiempo de floración -cambiado por los agricultores para ganar control sobre las presiones estacionales del cultivo a gran altitud, dijo Liu.

La recuperación de estos granos antiguos se ha vuelto más rutinaria en la última década ya que los expertos dominaron una técnica de flotación que permite la separación de semillas y otro material biológico diminuto de la tierra excavada inmerso en un cubo de agua. Este enfoque, iniciado en China por el tercer autor de este estudio, Zhijun Zhao, profesor de arqueología en la Academia China de Ciencias Sociales, ha transformado la comprensión de la agricultura antigua en China.

Los hallazgos de PLOS One reflejan las contribuciones de 26 coautores, incluidos los arqueólogos que recuperaron los granos y quienes los analizaron en los principales laboratorios arqueobotánicos de EE. UU., El Reino Unido, China y la India. El equipo también incluye expertos líderes en arqueogenética de cebada, análisis de radiocarbono e historia agrícola en todo el mundo.

“Recientemente nos dimos cuenta de cuánto se movían los cultivos prehistóricos, en una escala mucho mayor de lo que nadie había imaginado”, dijo el coautor principal Martin Jones, profesor de arqueología de George Pitt-Rivers en Cambridge. “Un estudio intensivo de cronología, genética y registros de cultivos ahora revela cómo esos movimientos sentó las bases agrarias de las civilizaciones de la Edad de Bronce, permitiendo el control de las estaciones y abriendo el camino para la rotación y los cultivos múltiples”.