O traballo analizou os trazos do xermoplasma de poboacións do sur de Europa. Na imaxe, bosque de castiñeiros nos Ancares. Foto: ibiltari / CC BY-SA 4.0.
O traballo analizou os trazos do xermoplasma de poboacións do sur de Europa. Na imaxe, bosque de castiñeiros nos Ancares. Foto: ibiltari / CC BY-SA 4.0.

Os castiñeiros da Galicia atlántica, un refuxio xenético milenario

Un traballo do Centro de Investigación Forestal de Lourizán salienta a peculiaridade das poboacións locais de "Castanea sativa"

Na Galicia atlántica aínda resisten moitos tesouros naturais. Xa se sabía, por exemplo, que as poboacións dos castiñeiros (Castanea sativa) presentes no noroeste da península conservan uns trazos evolutivos particulares, pero un estudo publicado recentemente por científicos do Centro de Investigación Forestal de Lourizán, institución dependente da Axencia Galega de Calidade Alimentaria (AGACAL) da Xunta de Galicia, pon o acento nas poboacións dos castiñeirais galegos e, en especial, dos das comarcas atlánticas.

O artigo está asinado por Josefa Fernández López, Javier Fernández-Cruz e Beatriz Míguez Soto, e aborda a historia demográfica desta árbore a través da análise xenética.  “As poboacións máis conservadas son as de castiñeiro bravo (non enxertado) presentes nos vales costeiros de toda Galicia, e quizais algunhas do interior das comarcas atlánticas”, destaca Josefa Fernández. Nestas zonas, engade, “o maior perigo para a súa conservación é a hibridación cos castiñeiros híbridos euroasiáticos empregados pola súa resistencia á enfermidade da tinta”.

Os achados deste traballo, segundo os autores, terán aplicacións “para formular estratexias de conservación da estructura xenética de orixe evolutivo da especie Castanea sativa“. A longo prazo, apuntan, poderán establecerse medidas in situ en espazos protexidos como As Fragas do Eume, ou “promover a investigación para a selección de materiais de reprodución para madeira resistentes á enfermidade da tinta en Castanea sativa de orixe local, así como a selección de variedades con esterilidade masculina”. Nesta entrevista, Josefa Fernández responde a máis claves sobre o traballo:

– Cal é o coñecemento sobre o carácter autóctono do castiñeiro?

– A teoría aceptada sobre a estrutura xeográfica actual das especies conservadas durante os períodos glaciares do Plistoceno nos refuxios do sur de Europa é que son unha mestura de poboacións diferenciadas durante os períodos de máxima glaciación, illadas nos refuxios, e de poboacións híbridas formadas nos períodos interglaciares, nos que as poboacións conservadas expandíronse e reencontráronse. Ademais, nas árbores de lento desenvolvemento e especialmente nas lonxevas, é frecuente que a estrutura das actuais poboacións, orixinadas a partir poboacións máis extensas e conectadas, conserve trazas do que foi a estrutura  existente durante o Plioceno, antes da iniciación dos ciclos de arrefriamento do Pleistoceno hai uns dous millóns de anos.

Con todo, en especies cultivadas como o castiñeiro é frecuente a modificación da estrutura de orixe evolutiva, existente antes do cultivo, debido á translocación de xermoplasma, isto é o movemento de xermoplasma polo home dun lugar a outro. As translocacións de xermoplasma, que foron e son frecuentes nas especies froiteiras,ocasionan a hibridación entre as plantas introducidas e as de orixe local, orixinando individuos con vigor híbrido que posúen xenes de adaptación local.

As evidencias fósiles confirman que o xénero Castanea tivo, antes do Pleistoceno, unha distribución máis ampla que a actual. Tamén confirman a súa persistencia ó longo dos períodos glaciares ata o final das glaciacións. Porén, o castiñeiro europeo, Castanea sativa, é unha especie domesticada dende a antigüidade. Un  traballo pioneiro en xenética molecular baseado no ADN cloroplastídico, publicado hai dúas décadas, interpretouse con frecuencia no sentido de que a estrutura das actuais poboacións está totalmente afectada polas translocacións de xermoplasma.

Pero por outra parte diversos estudos das poboacións actuais de castiñeiro bravo (non enxertado) realizados con marcadores xenéticos nucleares durante a última década, indican que as poboacións de castiñeiro no suroeste europeo teñen unha estrutura xeográfica moi contundente, que se podería explicar pola súa orixe natural. Mais a drástica diminución da diversidade xenética na península Ibérica, comparada coa diversidade existente nas poboacións desta especie nas penínsulas italiana e grega, levou a poñer en dúbida a orixe autóctona das actuais poboacións ibéricas de castiñeiro e a supor que a importancia da translocación de xermoplasma para cultivo foi tan importante no pasado que as actuais poboacións ibéricas estarían totalmente modificadas.

“Na Galicia Atlántica están as poboacións de castiñeiro máis puras desta unidade xeográfica”

– Cales son as principais novidades que achega o voso traballo sobre a historia evolutiva da Castanea sativa?

– Obtivemos a evidencia de que ó principio do Pleistoceno produciuse unha contracción da poboación global de Castanea sativa que resultou na división da área da especie en dúas poboacións, a oriental, representada nesta investigación polas poboacións gregas, e a occidental, representada polas poboacións das penínsulas Ibérica e Italiana. A actual poboación do norte da península Ibérica, que se estende dende o Norte de Portugal, Galicia, e a vertente Norte da Cordilleira Cantábrica ata Navarra, é un dos vestixios que permaneceron despois da contracción da poboación global existente na era Terciaria. Por tanto, a poboación de castiñeiro do norte e noroeste ibérico procede dun refuxio que xa fora identificado en numerosas investigacións paleobotánicas mediante a datación de pole fósil. Esta poboación conservada atópase en toda Galicia, pero é na Galicia Atlántica, menos afectada polo cultivo, onde están as poboacións máis puras desta unidade demográfica. Atopáronse subdivisións dentro desta poboación polo que se pode falar de que se trata de un refuxio de refuxios.

Outro achado desta investigación é que as poboacións de castiñeiro presentes en Italia e no centro e sur da Península Ibérica son poboacións híbridas formadas nos períodos interglaciares do Plistoceno Medio e Superior, no reencontro das poboacións orientais e Occidentais ocorrido nas expansións durante os períodos interglaciares. A esta poboación híbrida de castiñeiro chamámoslle Mediterránea Occidental. Porén, a estrutura xeográfica do castiñeiro segue a regra xeral de estar composta da mestura de poboacións conservadas nos refuxios e poboacións híbridas formadas en reencontros que se produciron nos períodos de expansión.

Outro aspecto demostrado é que probablemente houbo unha translocación de xermoplasma dende Italia ou sueste de Francia ó centro da Península Ibérica durante un período comprendido entre a Idade de Ferro e o Imperio Romano.  Trátase dunha zona na que xa existían poboacións autóctonas de castiñeiro.

Parámetros de diversidade xenética analizados en 29 mostras de castiñeiros. As cores correspóndense coa asignación ás poboacións ancestrais. As mostras 18 e 19 corresponden a poboacións do Courel. Imaxe cedida por Josefa Fernández.
Parámetros de diversidade xenética analizados en 29 mostras de castiñeiros. As cores correspóndense coa asignación ás poboacións ancestrais. As mostras 18 e 19 corresponden a poboacións do Courel. Imaxe cedida por Josefa Fernández.

– Que peculiaridades se observan nas poboacións de áreas de Galicia, como O Courel, que mencionades no traballo?

– A poboación híbrida que mencionamos, dominante no centro e sur da Península Ibérica, aparece tamén na Galicia interior. É o xermoplasma dominante nos soutos do Courel e está presente en gran parte das zonas de soutos mesturada coa poboación que consideramos autóctona e que denominamos poboación do Norte Ibérico. Hai varias razóns para supor que é un xermoplasma translocado dende Italia, sureste de Francia ou ben do centro da Península Ibérica. Outra posibilidade é que se trate dunha mestura entre xermoplasma translocado e xermoplasma local. O xermoplasma do Courel é un xermoplasma presente en gran parte dos soutos enxertados.

Algunhas características xenéticas dos soutos do Courel, representados nesta investigación por dous rodais analizados en Mercurín, indican que se trata dunha poboación plantada hai varios séculos con sementes dunhas poucas árbores con grandes diferencias xenéticas entre elas. Estas características xenéticas son a baixa diversidade e a elevada heterocigosidade observada, a maior de todas entre as 29 poboacións analizadas no estudo.

A pesar das moitas evidencias de que houbo translocacións de xermoplasma que afectan ós soutos galegos, non puidemos demostralo. Serán precisos marcadores con maior resolución para volver sobre o tema.

“Hai varias razóns para supor que o xermoplasma dominante no Courel foi translocado dende Italia, sureste de Francia ou ben do centro da Península Ibérica”

– Como se desenvolve o proceso de toma de mostras e análise da diversidade xenética?

Gran parte dos estudos de historia demográfica de especies de todo tipo fanse estudando poboacións actuais, extraendo ADN dos individuos analizados, xenotipándoos con marcadores xenéticos neutros fronte á selección natural e analizando os datos con procedementos que permiten asignar os diferentes individuos a poboacións ancestrais e outros procedementos que permiten comparar a probabilidade de diferentes escenarios evolutivos e estimar o tempo que pasou dende diferentes sucesos evolutivos.

Un primeiro problema, no caso do castiñeiro, foi a elección de poboacións a estudar considerando que se supoñía que as grandes zonas de soutos cultivados estarían moi afectadas pola translocación de xermoplasma e precisabamos poboacións libres de ese efecto. Así, unha gran parte da mostraxe no norte da península Ibérica fíxose preto das áreas costeiras nas que a presenza de soutos é menos frecuente.

Os marcadores xenéticos empregados foron microsatélites nucleares, marcadores neutros fronte a selección e codominantes, moi empregados en xenética de poboacións.

A asignación de individuos a diferentes poboacións ancestrais faise empregando métodos bayesianos, e a comparación de diferentes escearios evolutivos faise empregando cálculo bayesiano aproximado (ABC, siglas en inglés).

– Que implicacións teñen os vosos resultados para botar luz na historia do castiñeiro en Galicia e, por extensión, no longo debate entre a súa orixe ‘autóctona’ ou ‘introducida?

– Esta investigación confirma que o castiñeiro é unha especie autóctona en Galicia tal como indicaron previamente os estudos paleobotánicos.  As poboacións de orixe autóctona atópanse ao longo das Rías Baixas e no norte, e penetran no interior, tamén de acordo coa información baseada na datación do pole fósil.

Pero no interior de Galicia atópase un xermoplasma que os métodos bayesianos agrupan co xermoplasma dos Montes de Toledo e Extremadura e que nós consideramos que podería ter a súa orixe nunha translocación ocorrida hai varios ou moitos séculos. Este xermoplasma, que supoñemos de orixe translocada, atópase mesturado co xermoplasma autóctono, salvo no Courel, onde é dominante. Nesta investigación non puidemos demostrar a orixe introducida do xermoplasma dominante no Courel.


Referencia: The demographic history of Castanea sativa Mill. In southwest Europe: A natural population structure modified by translocations. Publicado en Molecular Ecology.

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
POLÍTICA DE COMENTARIOS:

GCiencia non publicará comentarios ofensivos, que non sexan respectuosos ou que conteñan expresións discriminatorias, difamatorias ou contrarias á lexislación vixente.

GCiencia no publicará comentarios ofensivos, que no sean respetuosos o que contentan expresiones discriminatorias, difamatorias o contrarias a la ley existente.

Please enter your name here

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.