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Centros de origem das plantas cultivadas Prof.Danilo Flademir Alves de Oliveira UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE UNIDADE ACADÊMICA ESPECIALIZADA EM CIÊNCIAS AGRÁRIAS CURSO DE ENGENHARIA FLORESTAL DISCIPLINA: EFL0324 – MELHORAMENTO FLORESTAL Centros de origem das plantas cultivadas - Migração das espécies cultivadas pelos continentes: desenvolvimento da agricultura mundial; - Intercâmbio de espécies: ainda presentes nos dias de hoje; - As mais importantes culturas para um país: em geral não são nativas; - Ex: milho, soja, feijão, café e arroz: não são nativas do Brasil; - Ex: batata, beterraba e cevada: destacam-se nos países europeus, mas são originárias de outras nações. Centros de origem das plantas cultivadas - Diversidade de espécies cultivadas pelo homem > existência de variabilidade dentro de cada espécie; - Variabilidade: natureza genética ou ambiental; - Importância da genética: • Fundamental para o melhorista; • Determinação da proporção da ação gênica e do ambiente na expressão das características de interesse; • Predições do progresso ou ganho genético esperado. Centros de origem das plantas cultivadas - Estabelecimento do local de origem: uma das principais dificuldades com a domesticação das plantas; - Principal desafio: definir o que é a área de crescimento original e o que é um escape da espécie; - A localização das espécies silvestres nem sempre é um bom critério de definição de origem das cultivadas. Centros de origem das plantas cultivadas Nicolai Ivanovich Vavilov - 1926 - Estudou a diversidade genética das plantas cultivadas ao redor do mundo, bem como de seus parentes silvestres; - Quantificação e distribuição da diversidade das espécies no mundo; - Através de expedições de levantamento e coleta: amostragem de diversas espécies; - Obra: “A origem, variação, imunidade e melhoramento de plantas cultivadas” Centros de origem das plantas cultivadas Nicolai Ivanovich Vavilov - 1926 - Determinou que, durante a dispersão das espécies cultivadas a partir de seu local de origem, elas se dividiram em grupos: • Morfológicos; • Ecológicos; • Geográficos. - Além disso, observou que em certas áreas do mundo, havia maior diversidade de plantas cultivadas do que em outras. Centros de origem das plantas cultivadas Nicolai Ivanovich Vavilov - 1926 - The N. I. Vavilov All-Russian Institute of Genetic Resources (Vavilov Institute); - http://www.vir.nw.ru/ - São Petersburgo, Rússia; - É o mais antigo banco de sementes do mundo, com uma coleção de mais de 350 mil amostras de sementes. Centros de origem das plantas cultivadas OBS: torna-se necessário diferenciar: - Centro de origem; - Centro de diversidade; - Centro de domesticação. Cevada - Etiópia Milho – América Central Couve-flor - Mediterrâneo Centros de origem das plantas cultivadas Centro de origem - Região onde o ancestral silvestre de uma espécie se distribui em estado nativo. Diversidade genética do milho Origem: México Manga Origem: Índia Centros de origem das plantas cultivadas Zea canina Híbrido Zea mays Teosinto (ancestral silvestre do milho, extinto em ambientes naturais) Centros de origem das plantas cultivadas Centro de origem - Segundo Vavilov, é a região onde o ancestral silvestre apresenta maior diversidade genética para um número distinto de características, diminuindo a variabilidade à medida que se desloca para a periferia da distribuição geográfica. Centro de origem + diversidade genética - diversidade genética Centros de origem das plantas cultivadas Centro de origem - Segundo Vavilov, é a região onde o ancestral silvestre apresenta maior diversidade genética para um número distinto de características, diminuindo a variabilidade à medida que se desloca para a periferia da distribuição geográfica. Distribuição geográfica de Bertholletia excelsa (castanha-do-brasil) Centros de origem das plantas cultivadas Centro de origem - Mandicoa (Mahinot esculenta) Maior diversidade genética Centros de origem das plantas cultivadas Centro de diversidade - Região geográfica que apresenta uma concentração de diversidade genética de uma ou mais espécie; Centro de origem Centro de diversidade Centros de origem das plantas cultivadas Centro de diversidade - Anteriormente, era descrito como centro de origem (o centro de origem pode ter desaparecido por fatores como: migração da espécie, interferência humana, entre outros). Centro de origem Centro de diversidade Centros de origem das plantas cultivadas Centro de diversidade - “Todo centro de origem é um centro de diversidade, mas nem todo centro de diversidade é um centro de origem da espécie, uma vez que este pode ter desaparecido (extinto)”. - Importância de se conhecer os centros de diversidade: • Ecológica: são áreas de proteção e conservação; • Melhoramento: aproveitamento da variabilidade; • Preservação de genes. Centros de origem das plantas cultivadas Centro de domesticação - Região geográfica onde uma determinada espécie foi domesticada (ocorreu a adaptação da espécie para uso); Centro de origem Centro de domesticação Centro de domesticação’ Centros de origem das plantas cultivadas Centro de domesticação - Muitas espécies foram domesticadas, de forma independente, por vários grupos humanos em épocas e locais diferentes, em decorrência da sua ampla distribuição geográfica. - Ex: Hevea brasiliensis (seringueira). A seringueira é nativa da Amazônia, porém foi domesticada em outros locais (regiões tropicais). Centros de origem das plantas cultivadas Centro de domesticação - Ex: Bertholletia excelsa (castanha-do-brasil); • Grande parte dos castanhais teriam sido cultivados por populações indígenas antes da chegada dos europeus (disseminação das sementes); o fruto que contém a semente é duro e de difícil dispersão. Frutos e sementes de B. excelsa. Centros de origem das plantas cultivadas Apesar das evidências indicarem que algumas destas espécies listadas originaram-se nos respectivos centros, não se sabe ao certo onde elas foram inicialmente cultivadas. Vavilov, 1926 Centros de origem das plantas cultivadas Apesar das evidências indicarem que algumas destas espécies listadas originaram-se nos respectivos centros, não se sabe ao certo onde elas foram inicialmente cultivadas. Centros de origem das plantas cultivadas OBS: Brasil – Paraguai > Abacaxi (Ananas comosus); Amendoim (Arachis hypogea); Cacau (Theobroma cacao); Mandioca (Manihot esculenta); Maracujá (Passiflora edulis); Seringueira (Hevea brasiliensis). Vavilov, 1926 Centros de origem das plantas cultivadas Exemplos: - Espécie: Elaeis guineensis (dendê); - Família: Arecaceae; - Origem: costa oriental da África, sendo encontrada em povoamentos do Senegal até Angola. • Alta produtividade de óleo: superior a 10 t/há ao ano; • Óleo mais produzido no mundo (superando o girassol e a soja); • Óleo geralmente utilizado na alimentação. Centros de origem das plantas cultivadas Exemplos: - Espécie: Khaya ivorensis (mogno africano); - Família: Meliaceae; - Origem: África Ocidental, Costa do Marfim, Gana, Togo, Benin, Nigéria e Sul de Camarões. • Árvore de grande porte (40 – 50 m de altura / 200 cm de DAP); • Madeira nobre (movelaria, construção naval e interiores); • O kg da semente do mogno pode variar entre R$ 1 mil e R$ 3 mil reais; • Tempo de corte: por volta de 15 anos. Centros de origem das plantas cultivadas Exemplos: - Espécie: Tectona grandis (teca); - Família: Verbenaceae; - Origem: florestas da Índia, Burma, Tailândia, Laos, Camboja, Vietnãe Java. • Madeira estável (muito utilizada para decoração); • Preço por m³ varia entre R$ 400 e R$ 3 mil reais; • A partir dos cinco anos, pode ser realizado o primeiro desbaste para comercialização; • Terceira exótica mais plantada no Brasil, depois de eucalipto e pinus. Centros de origem das plantas cultivadas Exemplos: - Espécie: Toona ciliata (cedro-australiano); - Família: Meliaceae; - Origem: Índia, Malásia até o norte da Austrália. • Madeira: movelaria e construção civil; • Preço por m³ varia entre R$ 1.500 e R$ 2.500 reais; • Tempo de corte: em torno de 10 anos; • Preço do kg da semente: varia entre R$ 750 e R$ 1 mil reais. Centros de origem das plantas cultivadas Exercícios 1. Descreva em que foi constituída a obra de Nicolai Vavilov. 2. Faça a diferença entre Centro de Origem, Centro de Diversidade e Centro de Domesticação. Cite exemplos. 3. Explique por que um centro de origem de uma espécie vegetal pode não mais existir. 4. Explique a importância de se reconhecer o centro de diversidade genética de uma espécie vegetal.