Exportar este item: EndNote BibTex

Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://bdtd.inpa.gov.br/handle/tede/1833
Tipo do documento: Dissertação
Título: Dinâmica evolutiva de mandioca (manihot esculenta crantz) em três tipos de solo manejados por caboclos na região do médio Rio Madeira, Amazonas
Autor: Pereira, Alessandro Alves 
Primeiro orientador: Clement, Charles Roland
Resumo: A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é o cultivo alimentício domesticado de origem amazônica mais importante no mundo. As variedades de mandiocas bravas são uma das principais fontes de energia para as populações tradicionais da Amazônia Central, e um crescente corpo de trabalhos tem aumentado o entendimento sobre a dinâmica evolutiva da mandioca sob cultivo tradicional. Entretanto a maioria destes estudos tem sido realizada em roças individuais ou em comunidades com acesso a um único tipo de solo, e em geral, no caso da região amazônica, nos Latossolos e Argissolos inférteis de terra firme, ignorando as observações de que as variedades de mandioca bravas também são cultivadas em solos de maior fertilidade. Recentes observações etnobotânicas ao longo da região do médio Rio Madeira constataram que várias comunidades de agricultores tradicionais plantam mandioca em ambientes de alta fertilidade, como os solos antropogênicos e solos de várzea, além dos Latossolos de terra firme. Nesta região foi observado que os agricultores manejam conjuntos específicos de variedades para cada tipo de solo, e que as variedades plantadas na várzea possuem características similares às variedades de solos antropogênicos. Estas observações geraram as hipóteses de que comunidades com acesso a mais tipos de solos devem manter maior diversidade genética do que comunidades com acesso a solos menos variados, e que a estrutura genética das variedades estaria relacionada ao tipo de solo em que são plantadas, sendo que as variedades de várzea seriam geneticamente mais relacionadas às variedades de solos antropogênicos. Para se testar tais hipóteses este estudo avaliou a diversidade genética, com base em 10 marcadores microssatélites, em variedades de mandioca bravas cultivadas tradicionalmente em diferentes tipos de solo (solos antropogênicos, Latossolos de terra firme e solos de várzea) ao longo do médio Rio Madeira. As variedades foram coletadas em dois esquemas de amostragem distintos, direcionados para a distribuição da diversidade genética em escala local e para a diversidade genética intra-varietal. No primeiro esquema observou-se que a variedades de várzea possuem maior diversidade genética (Ā= 5,2; HO= 0,606) que as variedades de solos antropogênicos (Ā= 4,5; HO= 0,538) e Latossolos de terra firme (Ā= 4,2; HO= 0,559). As variedades de várzea também são altamente diferenciadas das variedades de solos antropogênicos (FST = 0,108) e Latossolos (FST = 0,093), e estes dois últimos menos diferenciados entre si (FST = 0,016). No segundo esquema observou-se que as variedades possuem uma alta variabilidade genética. Em geral as variedades são altamente diferenciadas entre si, com uma tendência de variedades com o mesmo nome, mas cultivadas em solos antropogênicos e na várzea, serem geneticamente diferenciadas. Adicionalmente, foi detectado fluxo gênico entre algumas variedades, mesmo que a mandioca seja propagada vegetativamente. Os resultados destes dois esquemas, quando considerados em conjunto, revelam que os agricultores tradicionais da região do médio Rio Madeira mantêm alta diversidade genética entre e dentro das variedades de mandioca brava cultivadas em diferentes tipos de solo. Comunidades com acesso a tipos mais variados de solos não necessariamente mantém maior diversidade genética em suas variedades de mandiocas bravas, sendo isto observado nas comunidades em que o cultivo de mandioca é realizado em solos de várzea. A hipótese baseada nas observações etnobotânicas de estruturação genética relacionada aos tipos de solo parece ser parcialmente verdadeira, visto que existe estrutura genética entre variedades cultivadas em diferentes tipos de solo, mas ao contrário do esperado, as variedades de mandioca cultivadas na várzea parecem ser geneticamente distintas das variedades cultivadas em solos de terra firme (solos antropogênicos e Latossolos). Apesar disso, demonstrou-se que algumas variedades contribuem para a diversidade genética encontrada em outras, independentemente se são do mesmo tipo de solo ou não. Este estudo adiciona um novo componente à discussão da dinâmica evolutiva da mandioca, uma vez que esta é a primeira vez que se observa uma diferenciação genética entre diferentes ambientes de cultivo na Amazônia.
Abstract: Manioc (Manihot esculenta Crantz) is the most important food crop worldwide that originated in Amazonia. Bitter manioc varieties are one of the most important food staples for traditional peoples in Central Amazonia, and a growing body of studies has increased our understanding of the evolutionary dynamics of the crop under traditional cultivation. However, most of these studies have been undertaken in single plots or in communities with access to a single soil type, and, in the case of Amazonia, generally Oxisols and Ultisols in non-flooded upland plateaus on the terra firme, despite the observations that bitter manioc cultivation is also practiced in highly fertile soils. Recently, ethnobotanical observations along middle Madeira River showed that numerous communities of smallholder farmers grow bitter manioc in the highly fertile soils of the floodplain and Amazonia dark earths (ADE), and in the clayey nutrient-poor Oxisols. It was observed that, in this region, farmers manage distinct sets of varieties for each soil type, and those varieties grown in the floodplain and ADE have similar characteristics. Such observations raised the hypotheses that communities in which farmers grow manioc in different soils maintain higher genetic diversity than communities in which manioc is grown on fewer soil types, and that the genetic structure of varieties would be related to soil types, with special emphasis on the relationship of varieties grown in the floodplain with those grown in ADE. To test these hypotheses, this study evaluated the genetic diversity, based on 10 microsatellite markers, of bitter manioc varieties traditionally cultivated in different soil types (namely ADE, Oxisols and floodplain) along the middle Madeira River region. Varieties were sampled in two distinct schemes to evaluate the distribution of genetic diversity on a local scale, as well as intra-varietal genetic diversity. For the first scheme, it was observed that floodplain varieties had greater genetic diversity (Ā= 5.2; HO= 0.606) than varieties grown on ADE (Ā= 4.5; HO= 0.538) and on Oxisols (Ā= 4.2; HO= 0.559). Floodplain varieties were also strongly differentiated from the varieties grown on ADE (FST = 0.108) and Oxisols (FST = 0.093), while these latter two soils were less differentiated (FST = 0.016). For the second scheme, high intra-varietal genetic diversity was observed, along with significant differentiation among varieties, with a tendency for varieties having equivalent names, but grown on ADE and floodplain, to be genetically differentiated. Additionally, gene flow was detected among some of the varieties. When taken together, the results of these two sampling schemes reveal that along the middle Madeira River the traditional farmers maintain high levels of genetic diversity within and among the bitter manioc varieties grown in different soil types. Higher levels of genetic diversity are not necessarily found in the communities in which farmers plant bitter manioc on more than one soil type: higher genetic diversity was observed for communities located in the floodplain. The hypothesis of closer relationships among varieties according to the soil types in which they are grown is partly true, since the varieties are genetically structured among different soil types, but, contrary to expectations, there seems to be an important genetic differentiation between varieties grown in the floodplain and varieties grown in upland soils (ADE and Oxisols). In spite of such differentiation, it was demonstrated that some varieties collaborate to the genetic diversity found within others, irrespective of whether they are from the same soil type or not. This study adds a new component to the discussion on manioc evolutionary dynamics, since it is the first time that differentiation of manioc varieties among environments of cultivation in Amazonia is examined with molecular data.
Palavras-chave: Mandioca
Diversidade genética.
Várzea
Área(s) do CNPq: CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICA
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia
Sigla da instituição: INPA
Departamento: Coordenação de Pós Graduação (COPG)
Programa: Genética, Conservação e Biologia Evolutiva (GCBEv)
Citação: PEREIRA, Alessandro Alves. Dinâmica evolutiva de mandioca (manihot esculenta crantz) em três tipos de solo manejados por caboclos na região do médio Rio Madeira, Amazonas. 2011. 89 f. Dissertação( Genética, Conservação e Biologia Evolutiva (GCBEv)) - Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Manaus.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: http://localhost:8080/tede/handle/tede/1833
Data de defesa: 9-Mar-2011
Aparece nas coleções:Mestrado - (GCBEv)

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
AlessandroAP dissertação final.pdf804,53 kBAdobe PDFBaixar/Abrir Pré-Visualizar


Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons