Agricultura y alimentación en la historia universal de la ciencia

La agricultura en la prehistoria: de la recolección a la siembra

Durante el Paleolítico Superior (hace aproximadamente 40.000–10.000 años), las sociedades humanas se sustentaban mediante la caza, la pesca y la recolección de frutos silvestres. Sin embargo, a finales del Pleistoceno, alrededor del 12.000 a.C., se empiezan a encontrar los primeros indicios de experimentación con semillas y vegetales. Grupos humanos de la región del Creciente Fértil (actual Oriente Medio) comenzaron a seleccionar de forma deliberada las plantas más productivas, dejando las demás. Este proceso de selección temprana marca el origen de la fitomejoración y sienta las bases de la agricultura científica.

Los vestigios arqueológicos en Jericó y Göbekli Tepe apuntan a prácticas agrícolas incipientes: se han desenterrado restos carbonizados de semillas de trigo einkorn y cebada datados en torno al 9.500 a.C. Estas pruebas revelan que ya existía cierta intencionalidad en la siembra y recolección, aunque todavía predominaba un sistema semisedentario de vida.

La revolución neolítica (c. 10.000–3.000 a.C.)

El Neolítico constituye una auténtica revolución: las comunidades pasan de la movilidad a la vida sedentaria, construyen aldeas y desarrollan técnicas agrarias más complejas. Hacia el 8.000 a.C., en el valle del río Indo, surgen los primeros sistemas de riego rudimentario en Mesopotamia, canalizan agua del Tigris y Éufrates. Esto permite cultivar arroz y trigo de forma intensiva, aumentando el rendimiento por hectárea.

• c. 7.000 a.C.: domesticación del cerdo en China, simultáneamente al cultivo de mijo.
• 6.500–5.500 a.C.: inicios del regadío en el Antiguo Egipto a lo largo del Nilo.
• c. 5.000 a.C.: expansión de la agricultura en Europa a través de la cultura de la cerámica cardial.

En América, entre el 5.000 y el 3.000 a.C., se domesticaron el maíz, el frijol y la calabaza en Mesoamérica. La milpa mesoamericana —rotación de cultivos de maíz, frijol y calabaza— constituye uno de los primeros sistemas de policultivo a escala, optimizando los nutrientes del suelo y reduciendo la incidencia de plagas.

Los avances agronómicos en las civilizaciones antiguas

En Mesopotamia y Egipto, la ciencia agraria se consolida con manuales de cultivo y depuración de semillas. Hacia el 3.000 a.C., el escriba egipcio Hesíodo registró prácticas de barbecho en su obra “Los trabajos y los días”. El Barbecho controlado (dejar la tierra en descanso) mejoraba la fertilidad al permitir la regeneración natural de nutrientes.

En la India, el “Arthashastra” de Kautilya (c. 300 a.C.) describe impuestos sobre la producción agraria y recomienda la construcción de depósitos de lluvia y zanjas para la irrigación. En China, a comienzos de la dinastía Han (206 a.C.–220 d.C.), el sistema de terrazas en las montañas sureñas aumenta la superficie cultivable de arroz, potenciando la autosuficiencia alimentaria.

Entre el 500 a.C. y el 500 d.C., la trigonometría y la astronomía influencian las estructuras de riego: en la India se diseñaron canales que seguían la curvatura de la tierra para minimizar pérdidas de agua, mientras que en Roma, Vitrubio y Columela aportan tratados sobre el uso de molinos de agua en la molienda de cereales.

Innovaciones durante la Edad Media (500–1500 d.C.)

Durante la Alta Edad Media, el sistema de rotación trienal (cereal – leguminosa – barbecho) se extiende en Europa occidental, multiplicando la productividad. Los monasterios benedictinos en Francia e Inglaterra recopilan y difunden conocimientos agronómicos: plantaciones de manzanos para la producción de sidra y huertos de hierbas medicinales reflejan la investigación práctica del monacato.

En el mundo islámico, entre los siglos VIII y XIII, surgen obras como “Kitab al-Filaha” de Ibn al-Awwam (España, 1200 d.C.), donde se describen más de 585 cultivos, técnicas de cultivo bajo toldos y uso de abonos orgánicos. El concepto de nitrógeno fijo a través de leguminosas y la rotación con cebada incrementan los rendimientos.

Renacimiento y la consolidación de la ciencia agraria (1500–1800)

El Renacimiento europeo trae consigo una revitalización de la experimentación agronómica. A finales del siglo XVI, el agrónomo italiano Agostino Gallo publica “Le coltivazioni” (1567), donde detalla el uso de mantillo y estiércol como fertilizante. En 1621, el botánico suizo Gaspard Bauhin introduce un sistema de clasificación vegetal prefigura la taxonomía de Linneo.

En el siglo XVII, John Evelyn en Inglaterra (s. XVII) promueve el uso de sistemas de drenaje y rotación quinquenal en su tratado “Kalendarium Hortense” (1664). El establecimiento de jardines botánicos, como el de Padua (1545), facilita el intercambio de semillas exóticas procedentes de América y Asia.

Hacia 1701, Jethro Tull inventa la sembradora mecánica de discos, que asegura una siembra uniforme y a dosis controladas, reduciendo la competencia intraespecífica y mejorando el aprovechamiento del suelo. Este dispositivo es fundamento de la mecanización agrícola posterior.

Revolución Industrial y mecanización (siglo XVIII–XIX)

La Revolución Industrial transforma la agricultura a través de la introducción de máquinas de vapor y tractores. En 1784, James Watt mejora el motor de vapor, y a inicios del siglo XIX se diseñan trilladoras mecánicas que aumentan la velocidad de separación del grano. En 1834, Cyrus McCormick patenta la cosechadora mecánica en Estados Unidos, reduciendo la mano de obra necesaria en un 80% y permitiendo que un solo operario trillara lo que antes hacían diez.

El rendimiento medio de trigo en Europa occidental pasa de 0,7 toneladas por hectárea en 1800 a 1,5 t/ha en 1900, gracias a la introducción de fertilizantes minerales y al uso de maquinaria. Aparecen las primeras fábricas de abonos sintéticos: en 1840, Justus von Liebig publica “Química Agrícola”, describiendo la importancia de nitrógeno, fósforo y potasio en el crecimiento vegetal.

Siglo XX: fertilizantes, genética y agricultura de precisión

El siglo XX acentúa el cambio gracias a la “Revolución Verde”. En 1909, Fritz Haber y Carl Bosch desarrollan el proceso Haber-Bosch, que permite sintetizar amoníaco a gran escala. Hacia 1960, Norman Borlaug, con variedades de trigo semi-dwarf, aumenta los rendimientos en México de 1,1 t/ha a 6,5 t/ha en 15 años, evitando hambrunas en India y Pakistán.

A partir de los años 80, los avances en biotecnología brindan ingeniería genética: desarrollo de cultivos transgénicos resistentes a plagas (Bt-maíz en 1996) y tolerantes a herbicidas (soja RR en 1997). La agricultura de precisión, utilizando GPS y sensores remotos, optimiza la aplicación de agua y agroquímicos, reduciendo insumos y minimizando el impacto ambiental.

Desafíos y perspectivas del siglo XXI

Hoy, la comunidad científica enfrenta retos globales: el cambio climático, la pérdida de biodiversidad y la necesidad de alimentar a casi 10.000 millones de personas en 2050. Proyectos de edición génica mediante CRISPR/Cas9 buscan mejorar la resistencia a sequías y estrés salino. La agroecología y la economía circular impulsan sistemas de producción regenerativos, integrando cultivos, ganadería y energías renovables.

Iniciativas como el “Sistema de Agricultura Climáticamente Inteligente” de la FAO (lanzado en 2010) promueven prácticas que aumentan la productividad, reducen emisiones de gases de efecto invernadero y fomentan la resiliencia de las comunidades rurales. Así, la ciencia agronómica continúa su trayectoria de innovación para garantizar la seguridad alimentaria global.

Temática 31: Agricultura y alimentación

Selección de obras fundamentales en la historia universal de la ciencia centrada en la agricultura y la alimentación.

1. Historia de la alimentación

   Maguelonne Toussaint-Samat. Ediciones Alianza, 1992.

   Enlace: https://www.alianzaeditorial.es/libro/historia-de-la-alimentacion

2. Food in History

   Reay Tannahill. Crown Publishers, 1978.

   Enlace: https://www.example.com/food-in-history

3. Seeds of Change: Six Plants That Transformed Mankind

   Henry Hobhouse. Touchstone, 1985.

   Enlace: https://www.example.com/seeds-of-change

4. The Cambridge World History of Food

   Kenneth F. Kiple Kriemhild Coneè Ornelas (eds.). Cambridge University Press, 2000.

   Enlace: https://www.cambridge.org/core/books/cambridge-world-history-of-food

5. Agricultura, ciencia y tecnología: Historia de la ciencia agronómica en España, 1850-1936

   José Esteban Hediego. CSIC, 2002.

   Enlace: https://www.csic.es/agricultura-ciencia-tecnologia

6. Food: A Culinary History from Antiquity to the Present

   Jean-Louis Flandrin Massimo Montanari. Columbia University Press, 1999.

   Enlace: https://cup.columbia.edu/book/food/9780231114444

7. Agricultural Revolution in Prehistory: Why Did Foragers Become Farmers?

   Peter Bellwood. Oxford University Press, 2005.

   Enlace: https://global.oup.com/academic/product/agricultural-revolution-in-prehistory