Huerto Evolutivo (6): Hacia los orígenes de la Cerveza

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«Sin tele y sin cerveza Homer pierde la cabeza«

Homer Simpson

Cerveza. Dorada y burbujeante. Negra y espumosa. En quintos, tercios o litros. En vaso, caña, jarra o en lata. ¿Alguien se imagina un mundo sin cerveza? ¿Con qué nos refrescaríamos en verano? ¿De qué manera acompañar unas ricas tapas o unos sabrosos frutos secos? ¿Cómo sobrevivirían los guiris que vienen a nuestras costas? ¿Quien guardaría nuestras fiestas? ¿Qué hubiera sido de Irlanda?

Para bien y para mal, más para bien que en sentido contrario, la cerveza es una refrescante bebida que nos viene acompañando toda la vida. Amiga inseparable, contamos con variedades para todos los gustos, desde muy muy claras hasta negras como el tizón, paseando en una hermosa gama de brillantes colores otoñales: pardos, cobrizos, anaranjados… Luciendo tantos sabores y matices como colores.

La materia prima de la cerveza es el grano de cebada. También útil para elaborar diversos tipos de panes y galletas, así como otros productos de panadería y repostería. Igualmente, el grano de cebada es muy usado como alimento de animales de granja, sobre todo cerdos, aunque también vacas, caballos, burros, gallinas y otros bichos domésticos… Podríamos decir que la cerveza y la cebada han estado con nosotros desde siempre. ¿O tal vez no?.

La cebada es una planta muy querida. Actualmente es, detrás del maíz, el trigo y el arroz, el cuarto cereal más importante a nivel mundial. Su nombre científico es Hordeum vulgare ssp. vulgare L. Se encuentra junto al trigo, el maíz, el arroz, el sorgo, la caña de azúcar o el alpiste, en la familia de las Gramíneas, también llamadas Poáceas o Cereales. Es una hierba anual cuyo humilde genoma, de naturaleza diploide (como el nuestro), cuenta con tan solo 7 pares de cromosomas. Y al contrario que otras plantas, posee un elevado nivel de autofecundación, es decir, la fecundación cruzada es muy rara, así que son sus propias flores quienes se reproducen consigo mismas.

Espiga madura de cebada (Hordeum vulgare vulgare). Crédito: CASSIN

Actualmente es una planta relativamente fácil de cultivar y cosechar. Adaptada a todo tipo de ambientes y climas, cuenta con una distribución prácticamente mundial. Sin embargo, en otro tiempo, en un perdido lugar, la situación era bien distinta.

Producción mundial de cebada en toneladas métricas por hectárea, en el periodo 2000 – 2002. Crédito: Oregon State University

Antiguos comienzos. Estrechos lazos.

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Hace 23.000 años la última Edad de Hielo alcanzaba su gélido cénit. Mientras sus helados dedos se arrastraban por el Hemisferio Norte, en Oriente Próximo las temperaturas rondaban entre los 12º y 16º C de media anual, seis grados menos que en la época moderna. Las precipitaciones también eran más escasas, de unos 300 – 450 mm anuales, frente los 500 mm que pueden «disfrutarse» actualmente (Ref. 2).

Bajo este clima fresco y desértico nos encontramos con refugios ricos en vida vegetal (Ref. 4), capaces de sustentar una fauna formada por gacelas, roedores y aves; mientras que peces y moluscos medraban en las lagunas cercanas (Ref. 12 y 19). Y en la cúspide la pirámide trófica, tenemos comunidades humanas de cazadores y recolectores (Ref. 4).

Simpática reconstrucción del poblado de Ohalo II, en Israel, datado en 23.000 años. Crédito: ekoses.com

Este es el panorama que nos ofrece uno de los mejores yacimientos arqueológicos del mundo, Ohalo II. Situado en Israel, a orillas del lago Kinneret, también llamado lago Tiberíades o Mar de Galilea, es un antiguo poblado extraordinariamente bien conservado que ha sido datado en 23.000 años de antigüedad, cuando la última edad de Hielo alcanzaba sus más frígidas cotas (Ref. 4 y 19). Las excavaciones fueron dirigidas por el arqueólogo Daniel Nadel, de la Universidad de Haifa, entre 1989-1991 y 1998-2001, cuando el nivel del Mar de Galilea era lo suficientemente bajo como para permitir excavar en la zona (Ref. 12).

Representación de Ohalo II en una exposición del Museo de Hetcht (Universidad de Haifa, Israel). Crédito: Hecht Museum

Ohalo II se reveló como un antiguo campamento. Las seis cabañas estaban fabricadas con ramas y hojas; y la tumba adyacente guardaba un cuerpo. Pero lo más llamativo fueron las herramientas encontradas. El procesado de la materia vegetal para la alimentación es una costumbre muy antigua, se han datado molinos de piedra (presuntamente usados para moler grano) en el Paleolítico Superior (entre 45.000 y 18.000 años). Sin embargo, en Ohalo II hallaron pruebas directas de algo más complejo, el tostado de granos y frutos previamente a su procesado (Ref. 12).

Encontraron piedras carbonizadas más o menos alineadas. Y en sus alrededores, granos chamuscados. Es difícil imaginar que puedan ser otra cosa aparte de  primitivos fogones, y la primera evidencia del tostado de frutas y granos para la alimentación. Lo cual no es ninguna tontería. Quizás para aquellas gentes el tostado facilitaba el procesado y aumentaba su palatabilidad. Sin embargo, de forma inconsciente, gracias al tostado también estaban aumentando su valor nutritivo y digestibilidad (Ref. 12).

En el siguiente vídeo, el Dr. Daniel Nadel nos cuenta, en un cuidado inglés, sus hallazgos en el Mar de Galilea, la historia de aquel fabuloso yacimiento de 23.000 años de antigüedad, Ohalo II.

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El yacimiento estaba tan bien conservado que fue posible estudiar la dieta de aquellas gentes. Y ciertamente, era una dieta de lo más variada que contaba con frutos y semillas de muchas especies del entorno cercano: bellotas de Encina del Monte Tabor (Quercus ithaburensis), almendras, higos silvestres, pistachos, olivas silvestres, frutos del Espino de Cristo (Ziziphus spina-christi), frambuesas, uvas silvestres, etc (Ref. 19).

Frutos de Ziziphus spina-christi. Crédito: Flowers in Israel (click para ir)

Sin embargo, el recurso vegetal más importante fueron las gramíneas (Ref. 12 y 19). Eran tiempos difíciles y los recursos limitados. No es de extrañar que muchas hierbas, hoy día consideradas meras «malas hierbas», en aquella época fueran de suma importancia. En Ohalo II estas especies, las «hierbas de pequeño grano», representaron el 34.6% del volumen total de las gramíneas usadas en la alimentación (Ref. 19).

Mas el 65.4% restante pertenecía a los cereales. Concretamente a la «cebada silvestre» (Hordeum vulgare ssp. spontaneum) y al «almidonero silvestre» (Triticum turgidum ssp. dicoccoides), antepasados de la cebada y el trigo modernos. Pero no estaban representados a partes iguales. No, la cebada superaba al almidonero una proporción de 25:1 (Ref. 19).

Distintas especies de gramíneas usadas como alimento por los pobladores de Ohalo II. Las cifras representan la cantidad de semillas, no su volumen. SGG hace referencia a «Small-Grained Grasses», «hierbas de pequeño grano». Crédito: (ref. 19)

El nacimiento de una Nueva Era.

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Con el paso del tiempo la importancia de los cereales no hizo otra cosa que incrementarse de forma imparable, a costa del papel de aquellas humildes «hierbas de pequeño grano», que fueron perdiendo importancia hasta terminar por desaparecer (Ref. 19).

Tabla donde podemos observar la evolución de la importancia alimentaria de las distintas especies de gramínas a lo largo del tiempo. SGG hace referencia a «Small-Grained Grasses», «hierbas de grano pequeño». Crédito: (ref. 19)

En un futuro lejano el «almidonero silvestre» (Triticum turgidum ssp. dicoccoides) engendraría a nuestro trigo, pero eso, es una historia que ya contamos aquí. Por su parte, la «cebada silvestre», cuyo nombre científico es Hordeum vulgare ssp. spontaneum (C. Koch) Thell, sería la madre de nuestra moderna cebada, Hordeum vulgare ssp. vulgare L. Plantas que hoy día son consideradas subespecies, es decir, que se encuentran en camino de separarse en especies diferentes.

La «cebada silvestre» es una hierba anual sorprendentemente adaptativa La encontramos desde zonas de clima mediterráneo (de inviernos lluviosos y veranos secos) hasta desiertos donde las lluvias son tan remotamente escasas como impredecibles (Ref. 18), desde el nivel del mar hasta una cota de 1.500 metros, conquistando una franja de más de 3.500 Km, desde las costas mediterráneas de Oriente Medio hasta el suroeste de Asia, incluyendo la cordillera del Himalaya y el Tibet (Ref. 9).

Ejemplares de cebada silvestre (Hordeum vulgare spontaneum). Crédito: Flora de Israel Online

Hace 15.000 años, otra cultura terminó por establecerse en Oriente Próximo. Son conocidos como Natufians, aparecen por primera vez como un grupo de cazadores – recolectores, sin embargo, en poco tiempo se establecieron en poblados semi-sedentarios, sobre las fértiles tierras de un Oriente Próximo donde el alimento disponible, en forma de nutritivos vegetales, era tan abundante que el nomadismo resultaba innecesario (Ref. 11).

Pero tal riqueza había que saber procesarla y manejarla. Perfeccionaron los molinos de piedra, útiles para facilitar el molido del grano y para la extracción de pigmentos; empezaron a fabricar hoces de piedra para cortar hierbas; así como fogones y hoyos para tostar el grano. También desarrollaron la tecnología del almacenaje, que en aquel entonces consistía en humildes pozos excavados en la tierra, donde era posible acumular el alimento si se presentaba un año especialmente productivo (Ref. 3 y 11).

Algunos autores han llamado a esto «preadaptación». Análogamente a las innovaciones evolutivas que darán mucho juego en un futuro lejano, la «preadaptación» aquí es el desarrollo de útiles y conductas previamente a las prácticas donde serán indispensables; en este caso, contamos con la tecnología necesaria para el manejo de vegetales mucho antes de la propia aparición de la agricultura (Ref. 3).

Representación de un poblado Natufians (11.000-15.000 BP). Crédito: (ref. 11)

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Coincidiendo con un drástico cambio climático de hace 12.800 años, el Younger Dryas, que en cuestión de décadas tumbó las temperaturas entre 5 y 10º, la Agricultura comenzó a germinar. Algunos autores quieren relacionar ambos eventos, argumentan que ciertos grupos de Natufians, tras milenios de experiencia acumulada procesando y almacenando víveres de origen vegetal, respondieron a la caída de la productividad natural ocasionada por este evento climático cultivando ellos mismos la tierra (Ref. 11).

En cualquier caso, cuando la Agricultura comenzó, la cebada fué una de las plantas pioneras. Los primeros indicios indiscutibles de su domesticación datan en unos 10.500 – 10.000 años, en una región bautizada como Creciente Fértil (Ref. 1, 10 y 17); una zona situada en Oriente Próximo, al sur de la Anatolia, entre los ríos Tigris y Eúfrates. Tras dos mil años de cultivo, hace 8.000 años, el cultivo de la cebada comenzó a expandirse hacia el Norte de África y Europa (Ref. 17).

Distribución geográfica de los principales haplotipos de cebada silvestre. Crédito: (ref. 9)

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Pero no fué el único centro de domesticación. La «cebada silvestre» cuenta con una área de distribución enorme, desde la costa del Levante hasta el centro de Asia. Y cuando los estudios genéticos ya levantaron sospechas hace más de una década (Ref. 1), hoy se admite que en un periodo abarcado entre 10.000 – 8.000 años, el cultivo de la cebada se inventó de forma independiente en el Suroeste de Asia, como indican los yacimientos del Valle del Indo y en el Megrah (con 8.000 años), o de Jeitun (con 7.000 años de antigüedad), en el borde noroeste de la meseta iraní y el sur de Turkmenistán (Ref. 17).

La domesticación, tanto la del Creciente Fértil como la del centro de Asia, hicieron evolucionar de forma parecida a la cebada. Paralelamente ambos linajes adoptaron características casi idénticas. Porque la cebada se vió obligada a cambiar. Para una planta, la domesticación representa una forma ideal de multiplicar su éxito reproductor y el tamaño de su área de distribución. Pero esto no tiene un precio nada barato. Y entre las muchas cuotas a pagar, una de ellas era su libertad de diseminación.

Espiga en flor de cebada silvestre (Hordeum vulgare spontaneum). Crédito: Telaviv University

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La imposición de la dependencia.

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La espiguilla es la inflorescencia elemental de las gramíneas. Compuesta por una o más flores, cada una de ellas descansa sobre dos o tres escamas de muy pequeño tamaño llamadas lodículas. A su vez cada flor con sus lodículas está cubierta por un par de valvas, denominadas lema y pálea, respectivamente. Estas últimas, finalmente se unen a un tallo que parte desde un par de brácteas opuestas entre sí, llamadas glumas. Toda esta estructura es la espiguilla. Y si esto es una espiguilla… ¿Qué es una espiga? Una espiga, no ni más ni menos que una agregación de espiguillas.

Izquierda. Representación de la anatomía de una espiga de Avena sterilis. Derecha. Espiguilla del género Avena.

Nota: Las brácteas son órganos vegetales, que se parecen a las hojas. pero que se sitúan en la inmediación de las flores

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Que una planta nos utilice para su expansión es un invento muy reciente. Hasta la instauración de la agricultura, todas las gramíneas se bastaban a sí mismas para propagar sus diásporas. Para ello cuentan con espigas y espiguillas perfectamente adaptadas para la dispersión mediada por el viento (anemocoria) y/o por los animales (zoocoria).

Y los antepasados de nuestras plantas cultivadas no iban a ser menos. Como el «almidonero silvestre» (Triticum turgidum ssp. dicoccoides), antepasado silvestre del trigo; la «cebada silvestre» (Hordeum vulgare ssp. spontaneum) posee una espiga quebradiza que una vez madura, rompe muy fácilmente liberando las espiguillas. Las cuales a su vez cuentan con lemas terminadas en largas aristas provistas de pequeños garfios, útiles para aferrarse al pelaje de los mamíferos nativos, sean cabras, ciervos, jabalíes o gacelas (Ref. 9).

Espiguillas de cebada silvestre (Hordeum vulgare spontaneum C. Koch). Nótese las puas presentes en las aristas de las lemas. Crédito: Encyclopedia of Life

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Algo parecido a lo que vemos todos los días en Hordeum murinum L., más conocida como «cebadilla de ratón». Este pariente de nuestra cebada tiene la mala costumbre de tapizar a traición nuestro calzado con sus espiguillas al mínimo descuido. Eso sí, esta especie no tiene sus garfios en las aristas de las lemas, sino en la misma base de su espiguilla.

Ejemplo de zoocoria, dispersión de semillas mediada por animales. En este caso, espiguillas de Hordeum murinum ensartadas en el calzado. Crédito: Blog Barracuda (click para visitar)

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El biólogo japonés Takao Komatsuda, desde 1985 Investigador Científico del Instituto Nacional de Ciencias Agrobiológicas de Tsukuba (Japón) (más información aquí), es uno de los actuales expertos en genética y evolución de la cebada a lo largo de su domesticación.

Entre sus trabajos cuenta con los genes Btr1 y Btr2. Estos genes se encargan de la formación de una espiga quebradiza factible para la diseminación mediada por los animales. Sin embargo, estos genes cuentan con un par de alelos de naturaleza recesiva, btr1 y btr2, donde cualquiera de ellos en homocigosis inducen el desarrollo de espigas no quebradizas (Ref. 7 y 16).

Ambos alelos, btr1 y btr2, son raros en la cebada silvestre. Sin embargo, la acción selectiva de la domesticación los ha convertido en la norma de la cebada cultivada, cambiando para siempre la naturaleza de su espiga. Y no sucedió una vez, sino dos: el alelo btr1 domina en los cultivos más occidentales, por su parte, el alelo btr2 domina en los cultivos más orientales, una prueba más a favor del origen doble del cultivo de esta planta (Ref. 7).

Por otro lado, gracias a la arqueología sabemos que la aparición y dominio de las espigas no quebradizas fue un proceso gradual. Hace 9.300 – 8.500 años este carácter representaba algo más del 30% de la población, elevándose hasta más del 60% en los siguientes mil años; entonces, la espiga no quebradiza, indehiscente, ya formaba parte de la cebada en vías de domesticación (Ref. 14).

Moderna espiga dehiscente (o “quebradiza”) de almidonero silvestre (A) y espiguilla (B). Detalle de la espiguilla mostrando cicatriz de abscisión (C), trigo doméstico indehiscente (D) y detalle de ruptura irregular de la espiguilla (E). El gráfico (F) muestra las distintas frecuencias de espiguillas de espigas “quebradizas” (en verde oscuro) y de espigas “no quebradizas” (en morado), donde los yacimientos de Aswad y Ramad pertenecen a casos de cebada. Crédito: (ref. 14)

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Aumentando la producción (I).

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La domesticación también ha afectado a la estructura de la espiga. En la cebada, las espigas están compuestas por tripletes de espiguillas (una central y dos laterales), alternadas a lo largo de un eje. En base a ello, distinguimos dos tipos básicos de espiga: de seis carreras, donde todas las espiguillas del triplete son fértiles; y de dos carreras, donde solo la espiguilla central es fértil mientras que las espiguillas laterales son subdesarrolladas y estériles (Ref. 8).

Según el modelo más aceptado, las variedades de seis carreras se engendraron a partir de variedades de dos carreras. Sin ir más lejos, H. vulgare ssp. spontaneum tiene espigas de dos carreras, una adaptación que le permite a sus espiguillas rodar sobre piedras y guijarros cuando caigan al suelo (Ref. 8). Sin embargo, en ciertas regiones del centro de Asia se han encontrado a variedades de «cebada silvestre» con seis carreras (bautizadas como H. vulgare ssp. agriocrithon), las cuales desentonaban bastante con este modelo (Ref. 1).

Ya que… ¿Podría ser H. vulgare ssp. agriocrithon el verdadero antepasado de nuestra cebada cultivada? ¿O son un caso excepcional? ¿Cuál es su origen?. A día de hoy, se acepta que esta planta no es sino el resultado de la hibridación entre la cebada cultivada y la silvestre (Ref. 1).

Arriba. Espiga de cebada silvestre. Centro. Espiga de cebada de «dos carreras». Abajo. Espiga de cebada de «seis carreras».

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Este escenario es congruente con la evidencia arqueológica disponible. Hasta los últimos 9.000 años la cebada era de dos carreras, prácticamente indistinguible de la «cebada silvestre». Las espigas incluso mantuvieron este carácter con el comienzo de su domesticación. Solo en yacimientos datados en 8.800 – 8.000 años empezamos a encontrar restos de variedades cultivadas (distinguibles gracias a sus espiguillas indehiscentes) con seis carreras, las cuales dominarían los fértiles suelos de aluvión de hace 7.000 y 6.000 años de Mesopotamia y Egipto, reemplazando a la espiga de dos carreras y estableciéndose como el más importante cultivo de las civilizaciones Neolíticas de Próximo Oriente (Ref. 8). Un dominio que duraría milenios.

Moneda procedente de la antigua colonia griega de Metapontum (Italia, 330-340 AEC), que ocupó una planicie extraordinariamente fértil en el Golfo de Tarento. Entre sus símbolos cuenta con la cebada de seis carreras. También está grabado el rostro de Leucippus, primer griego que desarrolló la idea de que la materia está formada por átomos. Crédito: Coinarchives

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Finalmente, contamos con los estudios moleculares, continuados por Takao Komatsuda. El número de carreras está controlado por un único gen, el Vrs1. Del que también encontramos dos alelos, uno dominante (Vrs1), encargado del carácter de «dos carreras»; y otro recesivo (vrs1), encargado del carácter de «seis carreras» (Ref. 8).

Su funcionamiento no es difícil de entender. Este gen pertenece a un grupo de proteínas llamadas HD-ZIP I, de ellas solo diremos que son proteínas capaces de reconocer secuencias concretas de DNA y de unirse a ellas, impidiendo o favoreciendo (según el caso) la expresión ciertos grupos de genes. Así el alelo Vrs1 sintetiza una proteína que al unirse a ciertos genes, inhibe el desarrollo y la maduración de las espiguillas laterales del triplete (Ref. 8).

Una mutación del alelo Vrs1 engendró el alelo vrs1, el cual sintetiza una proteína que no puede realizar tal función. De modo que no hay nadie que inhiba el desarrollo de las espiguillas laterales, por lo que estas se desarrollan dando lugar a espiguillas de seis carreras. Esto ha sucedido de forma independiente en al menos tres ocasiones: en el Mediterráneo occidental, en Asia oriental y en un tercer lugar hoy por hoy indeterminado, si bien el alelo resultante cuenta hoy con distribución mundial (Ref. 8).

La cebada de dos carreras, desaparecida en Oriente Próximo y el Norte de África hace 7.000 – 6.000 años, volvió a reaparecer como de la nada en estas regiones. Eso ocurrió en los alrededores del siglo X de nuestra era, dos o tres siglos más tarde, quizás traidas por las Cruzadas, las variedades de dos carreras arribaron a Europa, territorio dónde hasta entonces dominaba la variedad de seis carreras (Ref. 8).

Gradiente entre espiguillas de dos y seis carreras. (A) Variedad «deficiens» etíope. (B) Cebada silvestre. (C) Variedad cultivada de «dos carreras» de espiguillas laterales estériles. (D) Cebada silvestre variedad «proskowetzii». (E) Cebada cultivada de «seis carreras» (pulsar para ampliar). Crédito: (ref. 8)

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Semillas desnudas.

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Como ya vimos en entradas anteriores, los antepasados del maíz y del trigo contaban con semillas protegidas por una cubierta vegetal, una protección que desapareció en sus descendientes cultivados como resultado de la selección impuesta durante la domesticación. Sin embargo, en nuestra cebada la situación es distinta, sus semillas están protegidas una cubierta firmemente adherida a la semilla, la cual está formada por la lema y la pálea (Ref. 13).

Ahora bien ¿Cómo es que se ha conservado esta protección?. La razón reside en los usos de esta planta: tales envueltas resultan útiles para el procesado de la malta durante la elaboración de la cerveza; por otro lado, es que la cebada también se usa como alimento de animales, y ellos no se suelen quejar cuando encuentran así de protegidas las semillas. Los que sí se quejan a menudo son las personas. Las variedades de cebada que usamos para elaborar productos de repostería y panadería sí que estan desnudas, suelen ser de seis carreras y aparecieron por primera vez hace 8.000 años, antes de que el cultivo de la cebada se extendiese desde Próximo Oriente y la India Occidental al resto del Viejo Mundo (Ref. 13).

La desnudez de estas semillas está condicionado por un único gen. Llamado Nud, sintetiza una proteína que controla la deposición de una serie de lípidos sobre la epidermis de la semilla, los cuales parecen ser fundamentales para permitir la adhesión y fijación de la lema y la pálea a la misma. Los mutantes en este gen, al no poder depositar tales lípidos, tampoco pueden adherir estas membranas vegetales; por lo que la semilla permanece desnuda. Estos mutantes enseguida fueron seleccionados, pasando a ser la variedad habitual de muchos cultivos tradicionales de esta planta (Ref. 13).

En cebadas de «dos carreras»: A. Izquierda, semillas cubiertas. Derecha, semillas desnudas. B. Espigas, idem (pulsar para ampliar). Crédito: (ref. 13)

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Aumentando la producción (y II).

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Mientras que la espiga de cebada ganaba entereza(10.500 – 9.500 yBP*), triplicaba el número de espiguillas que era capaz de producir (8.800 – 8.000 yBP) y perdía esa cubierta protectora que «dificultaba» su manipulación como alimento (8.000 yBP), también el tamaño y volúmen de su grano ha ido creciendo (Ref. 1 y 20).

Sección transversal de grano de cebada silvestre (izquierda) y cebada cultivada (derecha). Crédito: (ref. 1)

Nota: yBP significa «years Before Present«, es decir, «años antes del presente»

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En este aspecto los registros arqueológicos son muy descriptivos. George Willcox, arqueobotánico de la Centre National de la Recherche Scientifique (Lyon, Francia), comparó las semillas de cebada silvestre (en pleno proceso de domesticación) de diversos yacimientos arqueológicos de la Cuenca del Eúfrates, situados al norte de Siria: Jerf el Ahmar temprano (early, 9.800 – 9.700 yBP) y tardío (late, 9.400 – 9.300 yBP); Dja’de (9.400 – 9.000 yBP) y Kosak Shamali (6050 ± 100 yBP ), este último una prematura representación de una etapa llamada Calcolítico, cuando por primera vez los seres humanos empezaron a jugar con los metales (Ref. 20).

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El estudio de Willcox muestra una tendencia significativa, aunque lenta y gradual en el tiempo, en la cuál las semillas de cebada incrementan tanto de tamaño como de grosor (Ref. 20).

Comparación entre las semillas de cebada de los yacimientos de Jerf el Ahmar (temprano y tardío), Dja’de y Kosak Shamali. Nótese el incremento en grosor (eje de ordenadas) y en anchura (eje de abscisas) con el paso del tiempo. Crédito: (ref. 20)

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Mas estos no fueron todos los cambios acontecidos. Muchas variedades de trigo y de cebada, así como sus antepasados silvestres, necesitan algunas semanas de frío -entre 0º y 10º C- para poder florecer con normalidad; sin esta  fría exposición la floración no se llevaría a cabo. Esta gélida necesidad se llama vernalización. Así estas plantas, llamadas de invierno, son sembradas a finales de verano o inicios de otoño, los plantones se ven expuestos al frío durante el invierno y florecen con la llegada de la primavera. Pero esto no es posible en las latitudes más altas, el frío invernal es tan intenso que mataría a los plantones, sin embargo, aun así en estas latitudes se cultiva cebada y trigo, ¿cómo puede ser?.

La vernalización es un proceso complejo que involucra varios genes, si bien, hoy día los más importantes son:

• VRN1, su síntesis es estimulada por el frío, reprime a VRN2 e induce la floración (Ref. 15).

• FT, cuando los días son largos, induce la síntesis de VRN1 y acelera la floración (Ref. 15).

• VRN2, reprime a FT e inhibe la floración (Ref. 15).

Genética de la vernalización de los cereales. Crédito: (ref. 15)

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Así, un modelo actual propone que mientras la planta es joven, durante el verano y el otoño, VRN2 impide la expresión de FT, y como los niveles de VRN1 son muy bajos no existe ningún estímulo genético para la floración. Cuando llega el invierno, el frío estimula la expresión de VRN1, el cual a su vez bloquea y reduce la síntesis de VRN2. De modo que cuando vuelve a llegar la primavera, los niveles de VRN2 son tan bajos que FT puede expresarse libremente, lo cual estimula aun más la expresión de VRN1, alcanzando este una concentración tan alta que ahora sí tiene «fuerza» para inducir la floración (Ref. 15).

Ahora bien, ciertas mutaciones en el gen VRN1 impiden su regulación, ya no se precisa del periodo frío para que este gen se exprese, sino que estas mutaciones han provocado que tal expresión suceda de forma intensa todo el tiempo, estimulando así una floración prematura. Otras mutaciones, esta vez en el gen VRN2, consiguen que este gen no pueda realizar su labor; como consecuencia la planta expresa el gen FT, que a su vez induce VRN1, el cual a su vez induce la floración (Ref. 15).

Esquema de la regulación génica de la vernalización en cereales. Crédito: (ref. 15)

En ambos casos, las plantas no requieren de la vernalización para su floración. Estas variedades de trigo y cebada reciben el nombre de primavera, y pueden cultivarse con éxito en regiones frías. Ya que pueden sembrarse a inicios de primavera y sin necesidad de un periodo frío, floreceran y fructificarán llegado el verano, evitando de ese modo el infernal helor invernal que las mataría.

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Cerveza, ¿cuándo? ¿dónde?

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Hasta ahora hemos visto cuando conocimos a la cebada. Dónde y cuándo empezó a cultivarse. Así como muchos de los cambios que acompañaron a su domesticación, cómo la mutación y la posterior selección son capaces de modificar drásticamente la biología de este organismo. Sin embargo, ¿qué fué de la cerveza? ¿dónde se originó?.

No son preguntas fáciles. En opinión de muchos autores, su origen se remonta unos 8.000 años en el tiempo, con el apogeo de las técnicas agrícolas y los inicios de la panadería. Por sí mismo, el grano de cereal es un alimento poco nutritivo, básicamente son carbohidratos, con un escaso contenido proteico (12 – 13%) y con muchas deficiencias de aminoácidos y vitaminas. Sin embargo, la fermentación puede cambiar esto (Ref. 6).

Tablilla de texto cuneiforme del 6º año de reinado del príncipe sumerio Lugalanda (2.370 BCE*). Documento administrativo sobre la gestión de 3 tipos de cerveza así como sus cantidades exactas de cebada y otros ingredientes necesarios para su elaboración. Crédito: Livescience

La fermentación por excelencia es llevada a cabo por levaduras, unos hongos unicelulares donde Saccharomyces es el género estrella, las cuales en ausencia de oxígeno convierten los azúcares del grano en etanol (nuestro alcohol) y en dióxido de carbono (CO₂). Mientras la masa de harina se encuentre húmeda, las levaduras aumentarán el contenido proteico, suplirán algunas carencias de aminoácidos y sintetizarán nuevas vitaminas; incrementando su valor nutritivo (Ref. 6).

Así un posible escenario previo a la elaboración de la cerveza lo encontramos en una bebida endémica de Nubia y Sudán, el bouza -también llamado boozah o boozeh-, elaborada a partir de harina de trigo. En su elaboración, tres cuartas partes del trigo son convertidas en una masa de harina con levaduras, donde tras un ligero horneado se permite a tales hongos proseguir con su labor. Por su parte, la cuarta parte restante del trigo es humedecida y mantenida al aire libre, antes de su machacado (un paso que recuerda a la elaboración de la malta). Posteriormente, tanto la masa de harina como el machacado se mezclan y se dejan fermentar en un recipiente con agua. Para su consumo, si el producto final se tamiza, contamos con una bebida semejante a la cerveza; sino, tendremos un alimento altamente nutritivo que recuerda a las migas (Ref. 6).

En este producto vemos íntimamente ligados la elaboración de pan y de cerveza, una bebida que terminó por convertirse en un elemento fundamental de las sociedades egipcias y mesopotámicas. Incluso podría decirse, según algunos autores,  que pan y cerveza eran elementos que se elaboraban en el mismo local (Ref. 5 y 6). En Egipto las evidencias más tempranas de la elaboración de cerveza las encontramos en el periodo Predinástico (5.500 – 3.100 años BCE); aunque algunos autores situan el verdadero origen de la cerveza en las tierras mesopotámicas de lo que sería la futura Babilonia, unos 8.000 años yBP. No es casualidad que una de las más antiguas evidencias directas de la elaboración de cerveza la encontremos en Tepe Gawra, al norte de Iraq, con unos 6.000 años de edad (Ref. 6).

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De las excavaciones de Tepe Gawra (norte de Iraq), de 6.000 años de antigüedad, sello que representa dos personas bebiendo cerveza -o una bebida que se elabora igual- Crédito: (ref. 6)

Se convirtió en la bebida nacional de Egipto y Mesopotamia, la cual era elaborada no solo con cebada, sino también con varias variedades de trigo. Era consumida por prácticamente todas las clases sociales, fácil de elaborar (las vides no se cultivaban ni producían tan fácilmente como los cereales) e incluso era considerado un alimento primario. Salarios y precios de boda eran pagados en cerveza. Era utilizada como medicamento y cosmético, prescrita para costipados, malestar de estómago, toses, hinchazones oculares y enemas. Era el ingrediente de festividades y celebraciones. Su importancia alcanzaba cotas suficientes como para elaborar decretos de legislación (Ref. 5).

En Mesopotamia las tabernas cerveceras eran asociadas con la música y la prostitución. Incluso en un poema Sumerio, los genitales de la diosa Inanna del amor y la guerra eran descritos como «dulces como la cerveza«. Porque ni siquiera los dioses podían resistirse a ella. Ninkasi era la diosa sumeria de la cerveza y el alcohol, también tenemos como asociados a Dumuzi, dios babilónico de la Fertilidad; el mesopotámico Enlil; la egipcia diosa Hathor o los dioses griegos Ceres o Dioniso (Ref. 5).

Incluso el ancestro directo de la deidad tradicional de la cultura occidental podría ser un gran bebedor de cerveza, todavía algunos autores discuten si el medio hin diario (1 hin ~ 4 litros) que Yaveh se metía entre pecho y espalda era de cerveza o vino, bueno, más que Yaveh, sus sacerdotes (Num 28:7-10), que desde muy temprano descubrieron las virtudes del sacrificio… ajeno, claro (Ref. 5).

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Esto… ¿Hace falta describirlo?, la muchacha está bebiendo cerveza. Placa de la Antigua Babilonia (1.800 AEC) expuesta en el Museo Británico. Crédito: (ref. 5)

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Incluso podría decirse que ya desde tan antiguas fechas, la «caña» y la «jarra» de cerveza eran algo habitual. Pero en otro sentido. Las «jarras de cerveza» son comunes en los yacimientos israelitas del primer milenio antes de nuestra era, demostrando que estas gentes eran tan bebedoras de cerveza como de vino. Aunque no eran muy originales, las mismas jarras se encuentran en yacimientos de finales del 2º milenio pero de origen filisteo. Son jarras de cerámica, de boca estrecha y orificios laterales desde los que parte un largo canal, este mecanismo permite extraer el contenido filtrándolo de los posibles e incómodos posos que pudiera contener (Ref. 6). Objetos similares también se han hallado en el Antiguo Egipto (Ref. 5).

“Jarras de cerveza”, nótese los poros que anteceden al canal. Hallados en asentamientos israelitas de la Edad de Hierro (siglos XIX y VIII antes de nuestra era). Crédito: (ref. 6)

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La «caña de cerveza» también era ligeramente distinta. En Oriente Próximo, otra forma habitual de beber cerveza era directamente desde grandes cántaros donde esta se almacenaba, a traves de «cañas», es decir, de pajitas (así que no, beber el zumo con ayuda de una pajita no es un invento moderno ni original). Lo cual tenía muchas ventajas, las pajitas evitaban comerse muchos posos, eran cómodas, ahorraban acercar la boca al borde de un cántaro muy atrayente para diversos insectos, permitía beber de forma que los efectos del alcohol se notaban más rápido y, como vimos en una figura anterior, con las pajitas no hacía falta abandonar otras tareas mientras tanto. Según el poema babilónico de Enûma Elish (siglo VII antes de ahora), incluso los dioses bebían de esta manera (Ref. 5).

«Cañas» (o pajitas) de hueso o metal se han encontrado desde el Bronce Medio hasta la Edad de Hierro en Israel (Gesher, Sasa, Kabri, Tel el-Ajjul, Gezer, Tel Qiri y Megiddo), Siria (Alalakh, Emar) y Egipto (Tel Amarna). Eran empleadas para diversos tipos de bebidas alcohólicas, sin embargo, gracias a las pruebas textuales y pictoriales, muchas de ellas eran empleadas justamente, para gozar de la cerveza (Ref. 5).

Estela egipcia de la 18º dinastía (1.350 AEC) de un profesional bebiendo de una caña de cerveza. Crédito: (ref. 5).

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Y bueno, aquí acabamos. La cerveza tiene una larga historia, como la cebada, una planta que la domesticación ha hecho evolucionar rápidamente hacia nuevas características y adaptaciones. Hemos visto nuevamente las implicaciones que puede tener la selección sobre los organismos y que incluso la cultura guarda muchas similitudes con la evolución biológica. En cualquier caso, se requieren más estudios.

Nota: AEC significa «antes de la era común»

[continuación de la serie en: Huerto Evolutivo (7): Garbanzos y lentejas. Los tomas o los dejas]

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BONUS TRACK. Para finalizar… ¿Qué tal ver como se elabora actualmente la cerveza? Mejor aún, ¿que tal un documental sobre la cerveza?

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REFERENCIAS

• 1.- Badr, A. et al (2000) On the Origin and Domestication History of Barley (Hordeum vulgare). Molecular Biology and Evolution 17:499-510 (2000). Artículo también disponible aquí.

• 2.- Bar-Matthews, M. et al (1997) Late Quaternary Paleoclimate in the Eastern Mediterranean Region from Stable Isotope Analysis of Speleothems at Soreq Cave, Israel. Quaternary Research, Volume 47, Issue 2, March 1997, Pages 155-168

• 3.- Cowan, C. W., Watson, P. J. y Benco, N. L. (2006) The origins of agriculture: an international perspective. Smithsonian Series in Archaeological Inquiry, University of Alabama Press, 2006, ISBN0817353496, 9780817353490 , 224 páginas

• 4.- Hole, F. (2004) Stone age bedding by the Sea of Galilee. PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America), May 11, 2004, vol. 101, no. 19, pp. 7207-7208

• 5.- Homan, M. M. (2004) Beer and Its Drinkers: An Ancient near Eastern Love Story. Near Eastern Archaeology, Vol. 67, No. 2 (Jun. 2004), pp. 84-95

• 6.- Hornsey, I. S. (2003) A history of beer and brewing. Royal Society of Chemistry paperbacks, 2003, 742 pages.

• 7.- Komatsuda, T. et al (2004) High-density AFLP map of nonbrittle rachis 1 (btr1) and 2 (btr2) genes in barley (Hordeum vulgare L.). TAG Theorical and Applied Genetics, Vol. 109, No. 5, september 2004

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• 9.- Morrell, P. L. et al (2003) Distinct Geographic Patterns of Genetic Diversity Are Maintained in Wild Barley (Hordeum vulgare ssp. spontaneum) Despite Migration. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, Vol. 100, No. 19 (Sep. 16, 2003), pp. 10812-10817

• 10.- Morrell, P. L. y Clegg, M. T (2007) Genetic evidence for a second domestication of barley (Hordeum vulgare) east of the Fertile Crescent. PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America), February 27, 2007, vol. 104, no. 9 3289-3294

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