Dinâmica evolutiva de mandioca (Manihot esculenta Crantz) em três tipos de solo manejados por caboclos na região do médio Rio Madeira, Amazonas / Alessandro Alves Pereira.

Capítulo 1 e 2 em inglês.

Dissertação (mestre) - Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA, 2011

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 (A-= 5,2; HO= 0,606) que as variedades de solos antropogênicos (A-= 4,5; HO= 0,538) e Latossolos de terra firme (A-= 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.

Área de concentração: Genética, Conservação e Biologia Evolutiva