Origen y Evolución de las Especies Cultivadas: Centros de Diversidad, Domesticación y Conservación Genética

El Origen de las Especies Cultivadas

Existen diversos centros de donde provienen las diferentes especies cultivadas:

1. El centro chino, del cual provienen el té, la soja, la mostaza, el albaricoque, el melocotonero.
2. El centro indio, del cual provienen el árbol del algodón, el pepino, la berenjena.
3. El centro indio-malayo, del cual provienen el pomelo y el coco.
4. El centro de Asia Central: trigo panadero, sésamo, guisante, pera.
5. El centro del Próximo Oriente: cebada, trigo, centeno.
6. El centro del Mediterráneo: olivo, lechuga y coliflor.
7. El centro abisinio: melón, café, sandía.
8. El centro de América Central: maíz, algodón, pimiento.
9. El centro de América del Sur: patata, papaya, piña, cacahuete.

El Proceso de Domesticación

Es la transformación de una especie silvestre en cultivada por la acción del hombre. El hombre seleccionó caracteres que le parecían de interés en algunas especies y para ellas creó un medio. Con esto, aumentó la variabilidad morfológica, pero se perdió variabilidad para otros caracteres.

Cambios Asociados a la Domesticación

1. Gigantismo
2. Diversidad de las características morfológicas
3. Supresión de mecanismos naturales de distribución
4. Cambio de hábito perenne a anual
5. Cambio de alogamia (reproducción sexual entre plantas, polinización cruzada) a autogamia (unión de gametos de sexo distinto formados en un mismo individuo)
6. Supresión de los mecanismos de defensa
7. Reducción de la fertilidad sexual en especies de reproducción vegetativa
8. Sincronización de la floración y la maduración
9. Germinación rápida y simultánea

La Necesidad de la Variación

• Variación natural: dentro de la misma especie y en especies relacionadas.
• Variación inducida: Hibridación, mutagénesis inducida por métodos químicos o físicos, variación somaclonal, transgénicas.

La Conservación de la Variabilidad Genética

• Conservación in situ: favorecer el mantenimiento de la zona donde crece la diversidad genética (parques, reservas…).
• Conservación ex situ: Conservar los recursos filogenéticos (materiales genéticos que forman parte de las especies cultivadas y de sus especies silvestres relacionadas) fuera de las zonas de diversidad u origen:
  • Jardines botánicos: caros.
  • Banco de germoplasma: coste bajo.
  • Banco base: colecciones a largo plazo legado a generaciones futuras, solo se extrae el material en casos excepcionales.
  • Banco Activo del cual las colecciones son a medio plazo.

Datos de las Especies de los Bancos de Germoplasma

• Datos de pasaporte: tomados en el momento de la colecta.
• Datos de caracterización: heredabilidad, forma hoja, color.
• Datos de evaluación preliminar: número limitado de caracteres de interés.
• Datos de evaluación completa: información sobre caracteres relacionados con programas de mejora.

Procesos Implicados en la Evolución de los Cultivos

1. Hibridación:
   1. Intraespecífica: entre individuos de líneas puras o familias distintas.
   2. Intraespecífica y duplicación: duplicación de genomas idénticos dentro de una misma familia.
   3. Interespecífica: cruzamiento entre individuos de dos especies diferentes.
   4. Interespecífica y duplicación: cuando dos especies con genomas diferentes se cruzan produciendo un híbrido, seguida de una duplicación del material cromosómico.
2. Mutaciones:
   1. Genética: cambio heredable dentro de los límites de un gen.
   2. Estructural: delección, duplicación, inversiones, traslocaciones.
3. Migración