Conservación in situ de especies silvestres de papa en el Parque Nacional Los Cardones

KOZUB PC; PEÑA M; IBAÑEZ VN; MITJANS VADELL L; VARELLA A; MARFIL CF

Congreso; 1º CONGRESO PROVINCIAL INTERUNIVERSITARIO DE I + D + i; 2021

Red Universitaria I+D+I Mendoza

Las especies silvestres de papa (ESP) son recursos fundamentales para el mejoramiento genético de la papa cultivada (Solanum tuberosum), el tercer cultivo en importancia global. En un contexto de cambio climático y crecimiento sostenido de la población mundial, la conservación in situ de las ESP y de los parientes silvestres de los cultivos en general, ya no se considera una opción sino una necesidad urgente. La conservación, caracterización y uso sostenible de las ESP es prioritaria a nivel mundial y permitirá en el mediano y largo plazo, minimizar la vulnerabilidad de los sistemas productivos. Las Áreas Protegidas son el eje central de las estrategias de conservación in situ. ElParque Nacional Los Cardones (PNLC) ubicado en la provincia de Salta, Argentina, es una las regiones prioritarias para establecer reservas genéticas de ESP debido a su alta riqueza de especies.La hibridación y el flujo génico dentro y entre poblaciones de papas silvestres son procesos activos y resultan en patrones de variación fenotípica y genética complejos, es por ello que, conservar las ESP en su hábitat natural permitiría la preservación de las frecuencias génicas y la generación de nueva variabilidad genética durante la interacción dinámica y permanente de las poblaciones entre sí. Se han realizado tres viajes de prospección y recolección en el PNLC y se identificaron insitu cuatro especies taxonómicas silvestres de papa: Solanum acaule (11 poblaciones), S. boliviense (12 poblaciones), S. brevicaule (18 poblaciones) y S. vernei (7 poblaciones). Excepto para S. vernei, las poblaciones muestreadas crecen en diferentes unidades fisonómicas de vegetación y en condiciones ambientales contrastantes. Los tamaños poblacionales mostraron variaciones interanuales dependiendo principalmente de las precipitaciones de la temporada.A partir del material recolectado, se generó una colección de plantas en la cual se realizaron análisis morfológicos, genéticos, citogenéticos y del comportamiento reproductivo.Para la caracterización morfológica se evaluaron 18 poblaciones (de 3 a 15 genotipos por población). En el análisis de componentes principales realizado, las dos primeras componentes explican el 62,8% de la variabilidad. Las poblaciones de S.vernei se asocian a valores altos de variables relacionadas con el tamaño de hojas, de las flores y las alas del tallo, mientras que las poblaciones de S.boliviense mostraron valores bajos en las variables mencionadas. Las poblaciones de S.boliviense ocupan una posición intermedia entre las poblaciones de S. acaule y S. brevicaule. Si bien se observa un agrupamiento de las poblaciones por especie, existe cierta superposición entre los grupos, indicando que algunos individuos presentan características intermedias entre especies.En relación al comportamiento reproductivo, se evaluó la viabilidad de polen en 21 poblaciones (de 3 a 19 genotipos por población). Se detectaron diferencias significativas entre especies. S. vernei mostró el valor más bajo de viabilidad de polen (74,07% en promedio con un rango entre 13,72% y 100%) mientras que S. brevicaule mostró el valor más alto (88.23% en promedio con un rango entre 35,5% y 99,3%). Las poblaciones en las que se detectaron plantas con baja y media viabilidad de polen (i.e menor a 49% y entre 50 y 79% respectivamente) son poblaciones que crecen en simpatría con poblaciones de otras especies. Solo en S. brevicaule se encontraron diferencias significativas en la viabilidad de polen entre poblaciones.La compatibilidad polen-pistilo ha sido evaluada hasta el momento en cruzamientos intrapoblacionales (24 combinaciones genotípicas) e interpoblacionales (30 combinaciones genotípicas) en S. brevicaule. En promedio, el 66,7% de los cruzamientos intrapoblacionales resultaron compatibles y en promedio el 31,25% de los mismos formaron frutos con entre 163 y 317 semillas y más del 90% de las mismas eran llenas y bien formadas. En promedio, el 73,5% de los cruzamientos interpoblacionales resultaron compatibles, y el 36,6% de los mismos formaron frutos con entre 57 y 164 semillas, de las cuales alrededor del 50% eran reducidas y vanas. Es decir, hubo un mayor número de semillas por fruto y un elevado porcentaje de semillas llenas y bien formadas en los cruzamientos intrapoblacionales, disminuyendo estos parámetros en los cruzamientos entre poblaciones simpátricas y más aún entre poblaciones más alejadas entre sí.Los resultados obtenidos hasta el momento indican que podría existir flujo génico entre las poblaciones de las especies taxonómicas identificadas en el PNLC ya que se observaron porcentajes de viabilidad de polen bajos y medios en algunos individuos y cruzamientos exitosos entre poblaciones. Además en cuanto a la variabilidad morfológica, los resultados indican que si bien las poblaciones se agrupan en base al ideotipo de la especie taxonómica a la que fueron identificadas, existe cierto grado de solapamiento entre los grupos e individuos con caracteres intermedios entre dos especies.El conocimiento generado sobre la distribución, dinámica, comportamiento reproductivo, y variabilidad morfológica junto con los análisis genéticos en curso nos permitirán diseñar un plan efectivo de monitoreo y conservación y lograr implementar una reserva genética de ESP en el PNLC.