Diversidad intraespecífica de Phaseolus lunatus L. e intensificación de la agricultura tradicional en la Península de Yucatán, México / Jaime Martínez Castillo

Tesis (Doctorado en Ciencias y Biotecnología de Plantas) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2005.

El frijol lima (P. lunatus L.) es, después del frijol común (P.vulgaris) , la segunda especie cultivada más importante del género Phaseolus, al representar una importante fuente de proteínas para las poblaciones de América tropical y de Africa, además de ser una especie comercial importante para países como los Estados Unidos de América y el Perú. En México es cultivada por diversos grupos étnicos, como los mayas de la Península de Yucatán. En esta región representa la cuarta especie más importante del sistema tradicional conocido como milpa, y en ella se ha reportado la mayor diversidad de formas cultivadas de todo México, las cuales crecen de forma simpátrica con poblaciones silvestres con lo cual podrían estarse generando formas introgresadas formando complejos genético silvestre-arvense-domesticado. La alta diversidad de formas domesticadas y los eventos de introgresión estarían ger.erándose al interior de un sistema que, durante las últimas décadas, ha venido intensificándose, con lo cual podría estarse afectando negativamente la diversidad genética de los acervos silvestre y domesticado, así como sus niveles de flujo génico. Considerando lo anterior, los objetivos de esta investigación fueron: a) caracterizar la diversidad genética de los acervos silvestre, arvense y domesticado del frijol Lima por medio de información etnobotánica, morfo-fenolágica y molecular; b) evaluar los niveles de flujo genético entre el acervo silvestre y el domesticado, y analizar el papel de éste en la diversidad genética de las formas domesticadas; c) discutir los resultados obtenidos bajo el contexto de la agricultura tradicional practicada actualmente en la región. Los resultados etnobotánicos y morfo-fenológicos mostraron poca variación en los acervos silvestre y arvense, mientras que en el acervo domesticado se observó una gran variación reflejada en un alto número de variedades locales. Por el contrario, el análisis molecular mostró una alta diversidad en el acervo silvestre, mayor a la del domesticado, mientras que el acervo arvense mostró niveles intermedios. El acervo silvestre y el domesticado mostraron patrones de agrupamiento que señalan al aislamiento geográfico como principal factor de diferenciación entre las poblaciones. Sin embargo, esta diferenciación fue menor en el acervo silvestre que en el domesticado, como consecuencia de un flujo génico mayor al interior del acervo silvestre. Se observó un flujo génico asimétrico en el complejo silvestre Domesticado, siendo cinco veces mayor del acervo domesticado hacia el silvestre. Esta asirretría parece ser consecuencia de dos factores: a) selección en contra de los híbridos por parte de los productores, relacionada a criterios de selección para el mercado; y b) mayor densidad de las poblaciones domesticadas con respecto a los silvestres, lo que genera mayor flujo de polen del domesticado hacia el silvestre. Las poblaciones domesticadas del sureste de Yucatán presentaron una mayor diversidad genética que el resto de poblaciones de su tipo, posiblemente asociada a la presencia de formas arvenses e introgresión silvestre-domesticado. Los resultados anteriores indican que, aún cuando el análisis de hibridización mostró una clara asimetría domesticado-silvestre cuando se incluyeron todas las poblaciones estudiadas, las poblaciones domesticadas del sureste de Yucatán parecen estar siendo favorecidas en sus niveles de diversidad genética como resultado de un flujo génico en sentido inverso. No se encontró diferenciación genética entre los cv-gr. Papa y Sieva, lo cual puede ser resultado de un proceso de diferenciación simpátrica que no ha sido suficientemente pronunciado y de altos niveles de flujo génico generado por prácticas de siembra tradicionales. Se encontraron evidencias de una correlación negativa entre riqueza de variedades locales e intensificación agrícola, aparentemente relacionada con criterios de selección para el mercado externo. A nivel de genes, en ambos acervos se observó una relación entre diversidad genética e intensificación agrícola. En el acervo silvestre existen evidencias de una correlación positiva entre intensificación e incremento en diversidad dentro del intervalo de 3 a 18 años de barbecho. Tal resultado parece tener una base demográfica, ya que el desarrollo de las poblaciones silvestres es favorecido por condiciones de perturbación generadas por estos periodos de barbecho. En el acervo domesticado, aún cuando no se observó una clara relación entre diversidad genética e intensificación, la región que mostró los niveles de diversidad genética mayores fue el sureste de Yucatán, en la cual se observaron los niveles de intensificadón agrícola menores y la presencia de complejos silvestre-arvense-domesticado. La poca representadón del material arvense no permitió definir de forma más clara el papel de éste en el mantenimiento y generación de diversidad genética en el acervo domesticado. Los resultados de esta investigadón aportan elementos para programas de conservación in situ de P. lunatus.