Considerado como la base de la civilización china temprana, el mijo se ha cultivado por los humanos durante 11.000 años. Ahora la Ciencia ha logrado mapear completamente su genoma, de tal suerte que la Setaria ofrecerá una serie de mejoras para su adaptación al cambio climático.
En un estudio que difunde Nature Genetics, explican que el mijo cola de zorra (Setaria italica), uno de los cultivos de granos domesticados más antiguos del mundo, sentó las bases para la formación de la civilización china temprana.
La evidencia arqueológica reciente sugiere que esta especie se domesticó hace unos 11.000 años a partir de su progenitor, la cola de zorro verde (Setaria viridis), lo que la hace contemporánea con la cebada y el trigo en las primeras transiciones agrícolas de las sociedades neolíticas humanas.
Añaden que el mijo cola de zorra es la única especie de cultivo actual del género Setaria y soporta bien la sequía y tiene baja tolerancia a los nutrientes del suelo. Desde su domesticación, se ha extendido por Eurasia y África, y más recientemente a las Américas. Crece en ambientes templados, tropicales y áridos. El género Setaria itálica se cultiva para pasto verde, heno y ensilaje y es un buen forraje para el ganado.
El profesor Michael Purugganan, de la Universidad de Nueva York y coautor principal del estudio, matiza que “debido a que es un cultivo que puede crecer en una amplia gama de entornos, incluidas las tierras áridas, tiene el potencial de ser importante para la seguridad alimentaria bajo el cambio climático”.
Mijo, rico en proteínas y resistente a la sequía
Este cereal ocupó una posición dominante en la agricultura china antes de la introducción de prácticas agrícolas como el riego y los fertilizantes químicos. El grano rico en proteínas, que emplea la fotosíntesis C4, una forma altamente eficiente que le ayuda a adaptarse a diferentes entornos, es resistente a la sequía y puede prosperar en suelos con pocos nutrientes.
Por su parte, el profesor Xianmin Diao, del Instituto de Ciencias de Cultivos en la Academia China de Ciencias Agrícolas y coordinador de este trabajo, explica que “las plantas C4 constituyen sólo alrededor del 3% de las especies de plantas con flores, pero sorprendentemente contribuyen a aproximadamente a entre el 25% y el 30% de la producción mundial de biomasa. La complejidad de los genomas de la mayoría de las especies C4 ha planteado desafíos para los estudios fundamentales, pero Setaria sirve como sistema modelo ideal para estudiar las plantas fotosintéticas C4 en la investigación genómica y genética”.
En este estudio los investigadores establecieron el pan-genoma de Setaria, el conjunto completo de genes de la especie, ensamblando 110 genomas representativos de una colección mundial de 1.844 especies del cereal. Realizaron estudios genéticos a gran escala para 68 rasgos en 22 entornos y en 13 ubicaciones geográficas, cada uno con condiciones climáticas distintas.
Así, identificaron genes potenciales y paneles de marcadores de cómo ha evolucionado y mejorado el mijo cola de zorra en diferentes lugares. Por ejemplo, los investigadores encontraron que el gen SiGW3 regula su rendimiento.
También construyeron la primera secuencia del genoma basada en gráficos de Setaria, que ofrece información sobre la variación genómica entre Setaria silvestre y cultivada.
Esta comprensión más profunda de la variación genómica integral ofrece a los investigadores valiosas herramientas génicas para realizar investigaciones biológicas y mejoras.
Adaptación al cambio climático
El profesor Diao insiste en que el estudio “es un hito significativo, ya que allana el camino para la próxima generación de estudios de genómica comparativa que pueden ayudar a descifrar el mecanismo molecular de la fotosíntesis C4. La genómica comparativa a gran escala, el estudio de asociación del genoma completo y los estudios de selección genómica de Setaria no sólo ofrecen oportunidades para el descubrimiento de genes y avances en la mejora del mijo cola de zorra, sino que también ofrecen información sobre otros cultivos para mejorar la seguridad alimentaria mundial”.
En esta línea, Qiang He, primer autor del estudio, asegura que “con nuestro genoma basado en gráficos, podemos estimar las características relacionadas con la calidad del grano y el rendimiento potencial, lo que ofrece vías para mejorar el mijo cola de zorra para la adaptación al cambio climático”.
En su estudio sobre la nutrición del mijo cola de zorra, que apareció en 2016 en Cuban Journal of Agricultural Science, los investigadores italianos Giorgio Peiretti y Sonia Tassone, del CNR y de la Universitá di Torino, explican que es una planta de verano, perteneciente a la familia Labiatae y es uno de los cultivos más antiguos de la tierra.
El objetivo de este estudio fue determinar la calidad nutritiva del pasto, heno y ensilaje de mijo cola de zorra, cosechado en el momento del corte o a nivel de marchitez. Además, debido a la poca información disponible, sólo se determinó el perfil de ácidos grasos de las semillas utilizadas en la prueba agronómica.
Mijo para la alimentación bovina y ovina
Es un importante cultivo pequeño que crece rápido en el clima cálido y es uno de los que utiliza más eficientemente el agua. Por lo tanto, se cultiva mucho en las regiones semiáridas de las zonas subtropicales. Este cultivo germina bien tanto en áreas propensas a sequías como en suelos pobres, donde otros cultivos no crecen.
Se utiliza principalmente, incluyendo su forraje y ensilado, para la alimentación bovina y ovina. Es un importante cultivo de granos y se cultiva para heno y ensilaje en el norte y sur de América, Australia y en el norte de África. Como es un cultivo de forraje estacional tiene potencial para cultivarse en sistemas de cultivo de tierra árida en la región de las grandes llanuras de América del Norte.
Es un cultivo denso y un excelente pasto para los finales del verano o para heno, pero también se puede almacenar o dejar en hilera. En Italia, la importancia de estos cultivos ha disminuido debido a que la producción se destina a la alimentación de aves y puede utilizarse como pasto de pradera de rápido crecimiento en el verano, para ser empleado desde el grano pastoso hasta la madurez.
Los forrajes como el mijo cola de zorra pueden conservarse como ensilaje porque su mejor ventaja es la conservación de sus características biológicas como planta verde y el incremento del valor nutritivo del ensilaje.
