Le maïs (Zea mays subsp. mays (autonyme)), couramment appelé blé d’Inde au Canada., est une plante herbacée tropicale annuelle de la famille des Poacées (graminées), largement cultivée comme céréale pour ses grains riches en amidon, mais aussi comme plante fourragère. Le terme désigne aussi le grain de maïs lui-même. Bien qu'il soit considéré et cuisiné comme un légume, le maïs est un fruit du fait de son origine botanique.
Cette sous-espèce, originaire du Mexique, constituait l'aliment de base des Mésoaméricains et de nombreux groupes autochtones d'Amérique avant l'arrivée en Amérique de Christophe Colomb. La plante fut divinisée dans les anciennes civilisations d’Amérique centrale et méridionale, et était cultivée par les Nord-Amérindiens avec la courge et le haricot en utilisant la technique dite « des trois sœurs ». Introduite en Europe au , elle est aujourd’hui la première céréale cultivée dans le monde devant le riz et le blé.
Avec l’avènement des semences hybrides dans la première moitié du , puis des semences transgéniques , le maïs est devenu le symbole de l’agriculture intensive en Europe de l'Ouest, aux États-Unis et en Chine mais il est aussi cultivé de façon très extensive dans l'Ouest de l'Afrique du Sud ou semi-extensive en Argentine et en Europe de l'Est.
Depuis un siècle, le maïs s'est progressivement imposé comme une matière première indispensable, d'abord dans les industries alimentaires et biochimiques et aujourd'hui dans les industries chimiques. L'amidonnerie en opérant un véritable cracking du maïs en a multiplié les utilisations et sa production n'a pas cessé d'augmenter.
Du fait des incitations législatives, on assiste depuis les années 2000 à une augmentation significative de la culture du maïs en Europe pour la production d'énergie à partir de la biomasse. Cette augmentation des surfaces cultivées pose des problèmes spécifiques et contribue de manière significative à l'érosion hydrique et au ruissellement de surface.
Origine et distribution vignette|redresse|Évolution de l’épi de la téosinte au maïs.
vignette|Téosintes dans le jardin ethnobotanique d'Oaxaca.
Le maïs est originaire de la Mésoamérique mais son origine précise a longtemps été sujette à controverses, cette plante n'existant pas à l'état sauvage. De nombreuses hypothèses ont été avancées pour expliquer, mais surtout deux : celle d'un maïs sauvage présent lors de l'arrivée des premiers humains en Mésoamérique, notamment soutenue par Paul Christoph Mangelsdorf ; celle d'une domestication de la téosinte, notamment soutenue par George Wells Beadle.
Un très grand nombre de preuves issues de la biologie moléculaire accréditent aujourd'hui la théorie selon laquelle le maïs cultivé provient de la domestication de la téosinte dans les basses terres du Mexique., et plus précisément de la sous-espèce Zea mays subsp. parviglumis..
Les très grandes différences morphologiques présentes entre le maïs et la téosinte sont dues à un nombre étonnamment faible de gènes. Des croisements entre des plants de maïs cultivés et des plants de téosinte ont montré que les principales différences morphologiques entre ces deux plantes sont codées par des gènes présents dans dix petites zones du génome. Pour deux de ces zones, un seul gène est présent. Notamment le gène tb1Gène qui contrôle l'architecture de ces plants et leur déterminisme sexuel. Ce gène est identique entre le maïs et la téosinte mais la sélection naturelle s'est effectuée sur le promoteur qui régule ce gène, promoteur qui a une intensité d'expression différente entre la téosinte (d'où son aspect buissonnant avec de nombreuses inflorescences mâles sur les branches), et le maïs marqué par une forte dominance apicale (petit nombre de tiges peu ramifiées et portant de nombreuses inflorescences femelles).
La domestication du maïs par sélection de plants de téosinte mutés qui allait aboutir au maïs actuel est un événement unique commencé il y a neuf millénaires dans le bassin du río Balsas, dans le sud-ouest du Mexique. On a pu retracer l'émergence du , responsable de l'amidon (sans lequel il est difficile de faire de la farine de maïs) dans des maïs présents au Mexique il y a , mais seulement dans le Sud des États-Unis, Assessing elements of an extended evolutionary synthesis for plant domestication and agricultural origin research, PNAS 2017 114 (25) 6429-6437; published ahead of print June 2, 2017, .
En 2023, une nouvelle étude génétique portant sur plus de de maïs et des espèces voisines montre que 15 à 25 % des gènes de toutes les variétés de maïs existantes ne proviennent pas de la sous-espèce parviglumis (originaire des basses terres du Mexique) mais d'une autre (originaire des hautes terres), mexicana, qui s'est hybridée avec le maïs environ après la première domestication.. Les allèles de ce parent sauvage semblent être bénéfiques : ils affectent, sur au moins des lignées modernes, des phénotypes d'importance agronomique (photopériodicité, époque de la floraison, teneur en huile et taille des grains, résistance aux maladies), dont un locus important associé au diamètre des épis dans les variétés de maïs traditionnelles. Ils sont présents dans plus de traditionnelles ainsi que dans les variétés récentes. Un seul des échantillons étudiés ne montre pas clairement la présence de gènes de subsp. mexicana ; il date d'environ AP.
Histoire
vignette| redresse| gauche| Ensilage du maïs par les Aztèques. Codex de Florence, fin du . vignette|Le maïs (ou blé d’Inde, Zea mays), cultivé comme céréale ou comme plante fourragère, est originaire d’Amérique où il constituait la base de l’alimentation des Amérindiens.
Origines au Mexique L'histoire du maïs commence par la culture de la téosinte il y a au Mexique dans la haute vallée du Rio Balsas. La recherche moderne suppose que la diffusion de la culture du maïs et d'autres plantes domestiquées a pu jouer un rôle déterminant dans l'histoire des Mayas. La consommation du maïs est largement développée dans le sud de l'Amérique centrale vers avant notre ère. Dans le Yucatán, elle est attestée vers avant notre ère, sa culture il y a . Vers avant notre ère, la déforestation et la culture du maïs sont largement répandues. vignette|Structure Maya Type E vers . vignette|Pyramide de visées solaire Tikal Guatemala. vignette|Evolution des structure E chez les Maya. vignette|Visées propres à la latitude de Tikal Maïs Biannuel. Doublement de la production alimentaire annuelle ! vignette|Explications structures Maya Type E vignette|Azimuts solaires Tikal Guatemala Les plus anciennes graines considérées comme du maïs ont été découvertes dans la grotte de Tehuacán dans le sud du Mexique et datées au vers La région était alors occupée par des populations oto-mangues, dont sont issus aujourd'hui les Mixtèques, les Zapotèques, les Otomis, les Mazahuas et les Matlatzincas. L'alimentation par la culture du maïs est adoptée ensuite par les populations olmèques venues s'implanter sur la plateau central vers et transmise plus au sud aux populations mayas apparentées (Olmèques et Mayas sont les branches nord et sud de la civilisation mokaya de la côte Pacifique). Les Mayas Tseltal commémorent ce changement d'alimentation à travers un mythe, celui de la « fourmi quasiment coupée en deux », pour ne pas avoir voulu avouer d'où venait son grain de maïs. Plus scientifiquement, la consommation de maïs induit un changement dans la composition des ossements de cette époque chez les Mayas, qui a été détectée par plusieurs chercheurs en archéo-anthropobiologie. Dans le Petén (Guatemala) à partir de cette date sont construites de nouvelles structures architecturale (structure E) qui repèrent les dates les plus favorables au semis du maïs par rapport à la position exacte du lever du soleil. Même chose pour les dates de récolte qui sont identifiées à des positions du couchers du soleil. Les quatre dates correspondant à une culture biannuelle du maïs encore utilisée aujourd'hui sont ainsi définies dans la pierre (première réalisation au site de Cuello, au Belize, en ). La vue ci-jointe indique celle de Tikal (Guatemala) : l'ensemble architectural de est une structure E, très évoluée et incluant les dates d'autres semis (haricot, courge). Il semble que ce soit des populations macro-chibchanes du sud de la région maya qui ont contribué à la diffusion de la culture du maïs vers l'Amérique du Sud, et peut-être aussi d'autres plantes domestiquées. Comme en Europe, où l'agriculture est arrivée avec des immigrants d'Anatolie, l'agriculture dans les Amériques s'est propagée au moins en partie avec des personnes en déplacement, plutôt que simplement comme un savoir-faire transmis entre les cultures. Le changement de population a finalement conduit à un nouveau régime alimentaire. Les anciens chasseurs-cueilleurs de la région tiraient en moyenne moins de 10 % de leur alimentation du maïs. Mais ensuite, entre et avant notre ère, cette proportion a bondi, passant de 10 % à 50 %, fournissant les preuves du maïs comme céréale de base. Les agriculteurs d'Amérique du Sud (Pérou et Bolivie) avaient développé des épis plus gros et plus nutritifs que le maïs partiellement domestiqué présent au Mexique. Les preuves suggèrent que les migrants ont apporté des plants de maïs améliorés du sud, peut-être avec des méthodes de culture du maïs dans de petits jardins. Ce scénario pourrait également expliquer pourquoi une des premières langues mayas incorpore un mot chibchane pour désigner le maïs.
À partir de −3000, on trouve du maïs dans toutes les basses terres de l'Amérique centrale (Yucatan, Caraïbes, Andes). Les peuples mésoaméricains du centre du Mexique et du Yucatan en étaient très dépendants. Vers l'an , le peuple anasazi a probablement contribué à adapter le maïs aux zones tempérées et à créer le maïs cornéLe maïs corné (Zea mays indurata), aussi appelé (« Silex du Nord »), est une variété de maïs à grains durs d'où leur surnom de silex, originaire du Nord des États-Unis actuels et du Canada.. En Arizona, pays des « indiens Pueblos » (Hopis et Zunis), le maïs est alors considéré comme l'enfant des dieux, symbole de vie L'Histoire du maïs, sur YouTube. Les Nord-Amérindiens consommaient du maïs soufflé. vignette|Dans la milpa amérindienne, on pratique la culture associée des trois sœurs : courge-haricot-maïs. La technique agricole mixte de cultures complémentaires, dite « des trois sœurs », représente les trois principales cultures pratiquées traditionnellement par diverses ethnies amérindiennes d'Amérique du Nord et d'Amérique centrale : la courge, le maïs et le haricot grimpant (habituellement le haricot tépari ou le haricot commun).
Les Européens découvrent le maïs Lorsque les Européens exploraient les Amériques, le maïs était donc déjà cultivé du nord au sud du continent depuis les rives du Saint-Laurent (Canada) à celles du Rio de la Plata (Argentine). Le maïs a été vu par les Européens pour la première fois par Christophe Colomb en 1492 à Cuba Edward Lewis Sturtevant, , sur swsbm.com. Magellan le trouva à Rio de Janeiro en 1520. Jacques Cartier relate en 1534 que ; en 1535, il écrit que Hochelaga, la future Montréal, se trouvait au milieu de champs de maïs, qu’il comparait à du « millet du Brésil ». Le missionnaire Gabriel Sagard fait l'éloge du blé d'Inde en Huronie :
Introduction en Europe