Avaliação da diversidade genética e morfológica da goiabeira-serrana (Acca sellowiana (O. Berg) Burret) em terras indígenas, áreas quilombolas e em unidades de conservação no sul do Brasil e acesso ao conhecimento tradicional associado ao uso e manejo da espécie

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Borsuk, Lido José
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/191068
Resumo: Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2018.
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Desde 1995 tem sido alvo de intensa investigação científica, pois apresenta múltiplo potencial de usos, em particular na alimentação, visto que produz frutos de ótimo sabor e qualidade nutricional. No entanto, a diversidade genética e fenotípica da espécie ainda é apenas parcialmente conhecida, sendo que muitas áreas de ocorrência natural estão sendo rapidamente transformadas pela pressão antrópica, representando riscos de perda de alelos que ainda sequer são conhecidos. A grande parte desta diversidade da goiabeira-serrana vem sendo mantida por meio da conservação in situ on farm e em Unidades de Conservação e que a área de dispersão da espécie também coincide com territórios ocupados por povos indígenas e quilombolas do sul do Brasil, corroborando com a tese de co-evolução entre a espécie e os humanos. Assim, é possível supor que uma importante parcela da diversidade genética e fenotípica da goiabeira-serrana está associada a algum grau de uso e manejo realizado por Povos Tradicionais e em outras áreas, representadas pelas Unidades de Conservação, cujas populações desta espécie são praticamente desconhecidas. Desta forma, o objetivo deste trabalho é caracterizar a diversidade genética e fenotípica e acessar o conhecimento tradicional associado ao uso e manejo da goiabeira-serrana (Acca sellowiana Berg) em Terras Indígenas (TI) e Quilombolas (QL) e em Unidades de Conservação (UC) no Sul do Brasil, visando o avanço no conhecimento específico da espécie e dos saberes associados a sua conservação. Por meio da análise morfológica dos frutos as populações de goiabeira-serrana estudadas foram agrupadas em quatro grupos, sendo dois compostos por populações localizadas em áreas de Povos Tradicionais, um grupo por Unidades de Conservação e outro misto. Os resultados indicam a formação de padrões entre as características avaliadas, com maior evidência entre os indígenas e quilombolas. Em geral, estes padrões estão associados ao diâmetro, comprimento, peso total, rendimento de polpa, sólidos solúveis totais, produtividade e formato do fruto. Alterações nestas características são citadas como indicativos de que está ocorrendo um processo de seleção de genótipos superiores e, consequentemente, a domesticação da goiabeira-serrana em diferentes níveis. Plantas das populações QLMC, QLCN, TICD e UCPNSJ se destacaram pelos caracteres peso total, rendimento de polpa, produtividade e sólidos solúveis totais, indicando maior frequência de genótipos com potencial para cultivo e melhoramento genético, com singular diferenciação para QLMC e QLCN. Frutos coletados em plantas localizadas em áreas com maior intensidade de antropização apresentaram menor variação para as características avaliadas. A análise da variância dos frutos revelou a existência de diferenças significativas para todas as características quantitativas analisadas, sendo que a maior diversidade morfológica dos frutos foi identificada em populações das regiões norte e nordeste do Estado do Rio Grande do Sul e na região do meio Oeste Catarinense. Isto é um indicativo que nestas regiões a espécie apresenta grande variabilidade genética, podendo ser o epicentro do centro de origem da goiabeira-serrana ou os processos de domesticação da paisagem, intercâmbio e seleção de genótipos superiores ao longo do tempo propiciaram as condições para a manutenção e enriquecimento da diversidade genética da espécie. Os resultados obtidos indicam pequena divergência genética entre as populações e as distintas categorias de agrupamento, com apenas 4% da variação genética entre as populações, 1% entre QLs, TIs e UCs e 2% entre populações agrupadas por proximidade geográfica. Esta pequena variação pode estar associada ao recente processo evolutivo de expansão da espécie, convergindo para a hipótese da existência de dois grandes biótipos no âmbito da mesma espécie botânica, o tipo Uruguai e tipo Brasil. De uma forma em geral, as populações localizadas nas áreas dos povos tradicionais apresentaram menor variação para as características morfológicas dos frutos e maior estreitamento da diversidade genética, principalmente nos quilombolas e seguido dos indígenas, embora todas as populações apresentaram índices de fixação significativos, onde 68,6% dos locos foram homozigotos e 31,4% heterozigotos. No entanto, em TICD e QLCN a endogamia foi similar as populações das UCs, sendo que estas populações apresentaram os maiores Valores de Diversidade de Uso e Manejo entre indígenas e quilombolas. O número de alelos identificados foi 201, superior aos trabalhos até então realizados, dos quais 161 (81,3%) estão nas UCs, 157 (79,3%) nos QLs e 148 (74,8%) nas TIs. As populações UCPL e UCPF apresentaram 111 e 110 alelos e em áreas dos povos tradicionais foram identificados 26 dos 46 dos alelos exclusivos. A goiabeira-serrana é uma espécie usada e manejada por povos tradicionais e por agricultores familiares na área de sua ocorrência natural, tendo a diversificação do uso e as práticas de manejo como importante característica em comum. Os usos são mais expressivos em relação à alimentação humana, seguido dos usos medicinais, onde é mais diverso entre os indígenas. Em relação ao manejo, a roçada e capina, seguido do transplante e seleção e plantas são as práticas mais destacadas. A frequência atual de ocorrência da goiabeira-serrana em relação ao passado é menor para os povos tradicionais. Para estes a planta ocorre com maior intensidade na borda e interior da floresta e mata ciliar. Os resultados deste trabalho indicam que existe conhecimento tradicional associado ao uso e manejo da goiabeira-serrana pelos indígenas e quilombolas e que estão ocorrendo processos de seleção de genótipos superiores. Isto tem levado plantas ou populações da espécie à domesticação em diferentes níveis no seu centro de origem e diversidade, sendo que a planta tem sua ocorrência natural predominantemente em ecossistemas manejados ou em estágios avançados de domesticação. Este estudo demonstrou ainda que a goiabeira-serrana apresenta grande variabilidade genética e fenotípica na sua área de ocorrência natural e que importante parcela dos alelos estão conservados junto aos povos tradicionais, o que reflete a importância da conservação in situ on farm como uma forma complementar de conservação dos recursos genéticos vegetais. Os dados também revelaram que apenas parte da diversidade genética da goiabeira-serrana está representada no Banco Ativo de Germoplama e que importante parcela dos alelos está sob uso e manejo dos Povos Tradicionais e em Unidades de Conservação. É possível hipotetizar que os povos tradicionais, sobretudo os indígenas, também promoveram a disseminação da goiabeira-serrana, especialmente pelos usos alimentares e medicinais discutidos neste estudo. Novos estudos poderão associar o uso da goiabeira-serrana no passado pelos indígenas e validar a tese co-evolução, assumindo que a espécie teve sua expansão impulsionada por estes povos que há mais de 10 milênios iniciaram o processo de domesticação das paisagens do sul do Brasil.Abstract : The feijoa or pineapple-guava (Acca sellowiana (O. Berg.) Burret.) is a species that belongs to the Myrtaceae family. Native to south Brazil, Uruguay and Argentina, the species occurs more frequently in areas with altitudes greater than 1000 meters in the surrounding the Araucaria rain forest. Since 1995 it has been the subject of intensive investigation, because it presents multiple potential uses, especially as food, because it produces fruit of great taste and nutritional quality. However, genetic and phenotypic diversity of species is still unknown, taking into account that many of naturally occurring areas are being rapidly transformed by human pressure, representing risk of loss of potential alleles that are even unknown. The major proportion of the genetic diversity of feijoa has been maintained in situ-on farm and in protected areas and the area of dispersion of the species also coincides with the occupied territories for indigenous peoples and Quilombolas in southern Brazil, corroborating with the thesis hypothesis of co-evolution between the species and the human beings. Thus, it is reasonable to assume that a significant portion of phenotypic and genetic diversity of A. sellowiana is associated with some degree of use and handling performed by traditional peoples and in other areas, represented by protected areas, whose populations of this species are virtually unknown. In this way, the main goal of this study was to characterize the genetic and phenotypic diversity and to access traditional knowledge associated with the use and management of feijoa in Indigenous Lands (TI), Quilombolas (QL) and protected areas (UC) in the South of Brazil, in order to advance in the scientific knowledge of species and to know the traditional knowledge associated with its use and conservation. Morphological analysis of the fruits of feijoa populations were grouped into four groups, two constituted by populations located in areas of traditional peoples (TI and QL), the third group for protected areas (UC) and the last one mixed. The results indicated the formation of patterns between the evaluated characteristics, with greater evidence between the indigenous and Quilombolas. In General, these standards are associated to the diameter, length, total weight, pulp yield, total soluble solids, productivity and format of the fruits. Changes in these features are reported as indicative of what's going on in the selection process of superior genotypes and, consequently, in the domestication of feijoa. Plants of QLMC, QLCN, TICD and UCPNSJ populations stood out by their characters of total weight, pulp yield, productivity and total soluble solids, indicating a higher frequency of genotypes with potential for cultivation and breeding, with unique differentiation revealed by QLMC and QLCN. Fruits collected in plants located in areas with greater intensity of human pressure showed less variation for the characteristics evaluated. The analysis of variance of the fruit traits showed the existence of significant differences for all quantitative characteristics analyzed, being the greatest morphological diversity of fruits identified in populations of the north and northeast regions of the state of Rio Grande do Sul and in the midwest region of Santa Catarina state. This is an indication that in these regions the species presents great genetic variability, which may be the epicenter of the Centre of origin of feijoa or the process of domestication of the landscape, exchange and selection of superior genotypes over time, provided the conditions for maintenance and enrichment of the genetic diversity of the species. The results indicated as well little genetic divergence between populations and the different categories of grouping, with only 4% of the genetic variation between populations, 1% between QLs, TIs and UCs, and 2% among populations grouped by geographical proximity. This slight variation may be linked to the recent expansion of the species evolutionary process, converging to the hypothesis of the existence of two main biotypes within the same species, Uruguay and Brazil types. In General, populations in the areas of traditional people showed less variation for the morphological characteristics of the fruits and greater narrowing of genetic diversity, especially in Quilombolas and followed by the Indigenous, although all populations exhibited significant fixation indices, being 68.6% and 31.4% of loci were homozygous and heterozygous, respectively. However, in TICD and QLCN populations, inbreeding was similar to those ones at conservation units (UCs), and these populations presented the highest values of diversity of use and management between Indigenous and Quilombolas. The number of alleles identified was 201, higher than those previously found so far, of which 161 (81.3%) are in the UCs, 157 (79.3%) in QLs and 148 (74.8%) in the TIs. UCPL and UCPF populations presented 111 and 110 alleles, and in areas of traditional peoples (TI and QL) there were identified 26 of the 46 exclusive alleles, respectively. The feijoa is a species used and handled by traditional peoples and by small farmers in the area of its natural occurrence, and the diversification of use and management practices has an important feature in common. The uses as food are more expressive compared to other ones, followed by the medicinal uses, where are more diverse among the traditional peoples than among small farmers. In relation to the management, the mowing and weeding, followed by the transplant and selection and plants, are the most outstanding practices. The present frequency of occurrence of feijoa in relation to the past is smaller according to the traditional peoples. The specie occurs with greater intensity at the edge and inside the forest and in riparian vegetation. In addition, the results of this work indicate that there is traditional knowledge associated with the use and management of feijoa by the indigenous and quilombolas, and that processes of selection of superior genotypes are taking place. This has led plants or populations of the species to domestication at different levels in their center of origin and diversity, and the plants have their natural occurrence predominantly in managed ecosystems or in landscape under advanced stages of domestication. Moreover, this study also demonstrated that feijoa presents great genetic and phenotypic variability in its natural occurrence area, and that important portion of the alleles are conserved by traditional peoples, which reflects the importance of in situ on farm conservation as a complementary form of conservation of plant genetic resources. Furthermore, the data also revealed that only part of the genetic diversity of feijoa is represented in the Active Bank of Germoplama and that a significant portion of the alleles are under the use and management of the Traditional Peoples and in Conservation Units. It is possible to hypothesize that the traditional peoples, especially the indigenous ones, also promoted the dissemination of feijoa, especially for the alimentary and medicinal uses discussed in this study. New studies may associate the use of feijoa in the past by the indigenous and validate the thesis of co-evolution, assuming that the species had its expansion driven by these people that more than 10 millennia have begun the process of domestication of the landscapes of the south of Brazil.Nodari, Rubens OnofreUniversidade Federal de Santa CatarinaBorsuk, Lido José2018-11-03T04:05:45Z2018-11-03T04:05:45Z2018info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis290 p.| il., gráfs., tabs.application/pdf354455https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/191068porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-11-04T12:44:09Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/191068Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732019-11-04T12:44:09Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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