Una colaboración internacional, en la cual el IRD desempeñó un papel importante, estableció y estudió el genoma del cafeto Coffea arabica y sus dos especies parentales. Los resultados publicados en Nature Genetics revelan la historia evolutiva de este recurso apreciado en todo el mundo.
Cuando bebes tu taza de café, no tienes idea de la larga historia de la planta de café desde su estado silvestre hasta su cultivo en varios continentes... Más de 60 científicos han estudiado el genoma de diferentes poblaciones actuales de Arábica para entender su diversificación en variedades modernas de cafeto.
Diffusion de l’Arabica au cours de son histoire
© IRD
Había una vez... los Cafés
Cotizado en bolsa y bebido en los cuatro rincones del planeta, el café ocupa un lugar importante en nuestra vida cotidiana pero también es un recurso económico vital para muchos países del Sur. El Arábica (Coffea arabica L.) es la fuente de aproximadamente el 60 % del café producido en el mundo ¡y su historia es fascinante! Originarios de las tierras altas de Etiopía, los Arábica se cultivan desde el siglo XV en Yemen. Sin entrar en detalles sobre las circunstancias rocambolescas de su llegada a Asia y América, es importante señalar que, en cada nueva zona de cultivo, la población inicial provenía de un número muy pequeño de individuos o incluso sólo algunas semillas. Lo que lleva a los especialistas a afirmar que la base genética de la población mundial actual de Arábica es reducida (implícitamente, su diversidad es baja). Estos tan codiciados cafetos Arábica son descendientes de plantas resultantes de una hibridación espontánea ocurrida hace más de 500 000 años entre dos especies silvestres, Coffea canephora (el Robusta) y C. eugenioides.
Coffea arabica, Brésil
© Luiz Filipe Protasio Pereira, Embrapa Cafe
Genomas descifrados y relaciones genealógicas reconstruidas
La muy baja diversidad de los Arábica cultivados, a través de sus dos linajes históricos - Typica y Bourbon - y de sus variedades derivadas, hace que su producción sea particularmente sensible a los riesgos climáticos o sanitarios. Para ilustrar a los especialistas en la mejora de las variedades modernas, científicos de 18 países, colaborando bajo la iniciativa del IRD y de Nestlé, se han dedicado a la secuenciación de los tres genomas (Arábica y sus padres silvestres). Les llevó diez años desentrañar, en su bagaje genético, los episodios que dieron lugar a la decena de variedades más conocidas como el Bourbon pointu, el Moka o el Blue Mountain, y a sus relacionadas. "Esto no habría sido posible sin la asociación a largo plazo con Uganda, Brasil y Colombia", señala Valérie Poncet, genetista de UMR DIADE. "Así, el individuo secuenciado de C. eugenioides vive en los bosques de Uganda donde aún coexiste con C. canephora, dos especies estudiadas con nuestros socios de NARO. En cuanto al C. arabica, el Museo de Historia Natural de Londres proporcionó el espécimen de herbario que permitió a Linneo definir la especie”. En lo que respecta al arábica, la principal dificultad fue secuenciar los dos subgenomas heredados de los padres y distinguirlos comparándolos con los genomas actuales de sus dos especies parentales. "Esto fue posible gracias al acceso a individuos excepcionales de las colecciones vivas?Recolecciones realizadas en los años 70 del IRD", agrega Romain Guyot, genetista de UMR DIADE y otro coautor. Los científicos observan que "ninguno de los dos subgenomas domina al otro en cuanto a su expresión; C. arabica es el resultado de una perfecta cooperación entre los dos padres". Su calidad gustativa se debería a este equilibrio.
Coffea canaphora
© IRD - Valérie Poncet
Identificación de genes de interés
Si el Arábica tiene tanto éxito, se debe a su delicado aroma y a su sabor incomparable con el Robusta que, por otro lado, es amargo y más fuerte. Por ello, los autores del estudio se han centrado en las familias de genes responsables de estas cualidades buscadas. Secuenciaron 40 individuos representativos de la diversidad silvestre y cultivada que provienen principalmente de EMBRAPA, el instituto agronómico brasileño. Esto permitió, entre otras cosas, caracterizar a los descendientes de la hibridación espontánea entre Arábica y Robusta que ocurrió en Timor?Isla del archipiélago indonesio hace unos 100 años. Estos híbridos indonesios cambiaron el cultivo del Arábica gracias a la resistencia al óxido, la principal enfermedad de los cafetos, aportada por el Robusta. Gracias a los científicos?Las secuencias de los tres genomas son públicas y accesibles y a los fitomejoradores, otros capítulos de la gran historia del café seguirán escribiéndose.
Publication : Salojärvi, J., Rambani, A., Yu, Z. et al. 2024. The genome and population genomics of allopolyploid Coffea arabica reveal the diversification history of modern coffee cultivars. Nat Genet. https://doi.org/10.1038/s41588-024-01695-w
Contactos científicos : Romain Guyot, IRD, UMR DIADE romain.guyot@ird.fr
Valérie Poncet, IRD, UMR DIADE valerie.poncet@ird.fr
Contactos de comunicación : Fabienne Doumenge, Julie Sansoulet communication.occitanie@ird.fr
