Diversidade isoenzimática e morfológica de inhame (Dioscorea spp.) coletados em roças de agricultura tradicional do Vale do Ribeira - SP

• Main Author: Eduardo de Andrade Bressan
• Other Authors: Elizabeth Ann Veasey
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2005
• Subjects: agricultura tradicional; áreas de conservação; diversidade genética; inhame; isoenzimas; morfologia vegetal; Vale do Ribeira; areas of conservation; genetic diversity; isoenzyme; Ribeira River Valley; traditional agriculture; vegetal morphology; yam
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/91/91131/tde-01122005-164919/

Os agricultores tradicionais da região sul do Estado de São Paulo têm se mostrado mantenedores de um grande repositório de diversidade genética e de conhecimento a respeito das peculiaridades de manejo desta diversidade. A cultura do inhame (Dioscorea spp.) é mantida e manejada nesta região em roças que empregam o sistema de coivara. Esta pesquisa teve como objetivos coletar etnovariedades de inhame nas roças/quintais dos agricultores tradicionais do Vale do Ribeira, visando manter um banco de conservação ex situ na Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” em Piracicaba – SP e estimar a diversidade morfológica e isoenzimática de inhames mantidos em sistemas agrícolas autóctones. Visitou-se 91 agricultores que ainda praticam a agricultura tradicional no Vale do Ribeira dos quais 45 cultivavam o inhame. Desses, 31% o cultivavam em roças itinerantes e 69% em quintais. Quatro espécies de inhame foram encontradas: D. trifida, D. bulbifera, D. alata e D. cayenensis. As etnovariedades foram caracterizadas por meio de marcadores isoenzimáticos, utilizando géis de poliacrilamida (seis sistemas) e amido (um sistema), e por marcadores morfológicos, num total de 24 caracteres. Para ambos os marcadores, foram calculados o índice de similaridade de Jaccard entre pares de indivíduos. Análises de agrupamento foram realizadas para variedades, roças e comunidades, a partir dos índices de similaridade de Jaccard e do critério aglomerativo UPGMA. Outro parâmetro analisado foi a correlação entre as matrizes de distância genética (isoenzimática e morfológica) e geográfica pela correlação de Pearson (r) e teste de Mantel, para verificar se a diversidade genética encontrava-se estruturada no espaço. Além disso, realizou-se a análise de variância molecular (AMOVA) para se verificar a distribuição da variabilidade nos diferentes níveis hierárquicos: entre e dentro das unidades evolutivas biológicas (roças) e culturais (comunidades). Os resultados revelaram que os agricultores tradicionais do Vale do Ribeira manejam grande diversidade genética, tanto isoenzimática como morfológica, em suas roças e que essa diversidade não está estruturada no espaço para todas as espécies cultivadas. A AMOVA indicou que para as espécies D. trifida, D. bulbifera e D. cayenensis a distribuição da variabilidade concentra-se entre roças dentro de comunidades, enquanto que para D. alata concentra-se dentro de roças para os marcadores isoenzimáticos. Para os marcadores morfológicos, a maior parte da variabilidade concentra-se entre roças dentro de comunidades para D. bulbifera e D. cayenensis e dentro de roças para D. alata e D. trifida, ressaltando-se a seleção humana para os aspectos visuais. Conclui-se que os agricultores tradicionais do Vale do Ribeira cultivam grande diversidade de etnovariedades e espécies de Dioscorea, além de possuírem grande conhecimento a respeito das peculiaridades de manejo desta cultura. Contudo, as pressões que esses agricultores estão sofrendo poderá no futuro provocar perda de diversidade genética. Recomenda-se novos estudos na região para verificar os danos causados por essas pressões aos processos evolutivos presentes nas roças dos agricultores tradicionais do Vale do Ribeira. === Traditional agriculturists of the south region of the State of São Paulo have been maintainers of a great repository of genetic diversity and knowledge regarding the management peculiarities of this diversity. The yam (Dioscorea spp.) culture is maintained and cultivated in this region in swiddens that use the system of “coivara”. This research had the objective of collecting ethnovarieties of yam in the swiddens/home gardens of the traditional agriculturists of the Ribeira River Valley, aiming at maintaining a germplasm bank for ex situ conservation at the Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" in Piracicaba, SP and estimating the morphological and isoenzymatic diversity of yams kept in authoctone agricultural systems. Ninety-one agriculturists that still practice traditional agriculture were visited in the Ribeira River Valley, of which 45 cultivated yam. Of these, 31% cultivated this crop on itinerant swiddens and 69% in home gardens. Four yam species were found: D. trifida, D. bulbifera, D. cayenensis and D. alata. The ethnovarieties of each species were characterized with isoenzymatic markers, using polyacrilamide gels (six systems) and starch gels (one system), and with morphological markers, in a total of 24 characters. For both markers, the Jaccard similarity indices between pairs of individuals were obtained. Cluster analyses were conducted for varieties, swiddens and communities using the Jaccard similarity indices and the UPGMA method. Another parameter analyzed was the correlation between the genetic distances (isoenzymatic and morphological) and the geographic distance matrices using the Pearson correlation and Mantel test, to verify if the genetic diversity was structured in space. An analysis of molecular variance (AMOVA) was carried out to verify the distribution of the variability in the different hierarchic levels: within and between the biological evolutionary units (swiddens) and cultural units (communities). Results showed that the traditional agriculturists of the Ribeira River Valley maintain a great genetic diversity, both isoenzymatic and morphological, in their swiddens and home gardens, and that this diversity is not structured in space for the four species cultivated. The AMOVA results for D. trifida, D. bulbifera and D. cayenensis showed that the isoenzymatic variability is mainly concentrated among swiddens within communities, and within swiddens for D. alata. For the morphological markers, where visual aspects are an important issue in human selection, most of the variability is concentrated among swiddens within communities for D. bulbifera and D. cayenensis, and within swiddens for D. alata and D. trifida. It is concluded that the traditional agriculturists of the Ribeira River Valley cultivate great diversity of ethnovarieties and species of Dioscorea, also possessing great knowledge concerning the management peculiarities of this crop. However, the pressures that these agriculturists are suffering may cause a loss of genetic diversity in the future. Further studies are recommended in this region to verity the damage caused by these pressures in the evolutionary processes that occur in the swiddens of the Ribeira River Valley traditional agriculturists.