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oct
23

Colecta optimizada de los recursos fitogenéticos IV

Una vez establecidos los faltantes “espaciales”, el siguiente paso es detectar los que son a su vez faltantes ecogeográficos. Este paso es esencial dentro de la metodología de colectas optimizadas, ya que es el que permitirá conocer hasta que punto se podrá mejorar la representatividad ecogeográfica de la colección existente. Sin embargo es importante recalcar que los faltantes ecogeográficos se seleccionan del grupo de faltantes espaciales, no del total de datos de presencia de fuentes externas. Así se aseguraría ir a colectar donde otros han detectado/referenciado poblaciones y que éstas además crecen en ambientes poco representados en el banco objetivo.

Se parte de algunos supuestos. Sí la colección objetivo conservada en el banco cumple las siguientes condiciones:

  1. Es el resultado de acciones de prospección sistemática y bien repartida a lo largo del territorio de trabajo (relativamente poco sesgada), y
  2. Es cuantitativamente acorde a lo común o rara que sea la especie (entra más común sea, mayor número de accesiones conservadas), entonces

Podrá asumirse que ambientes muy representados dentro de la colección (gran número de sitios de colecta en dichos ambientes) son escenarios adaptativos donde la especie crece y medra sin mayor inconveniente de tipo abiótico.

Representación de esfuerzos previos de recolección. Los puntos negros representan la distribución total de la especie, los puntos rojos lo recolectado y conservado y el área azul el marco de trabajo. A. prospección sistemática y bien repartida, B. concentración de los esfuerzos en una parte del territorio, C. esfuerzos insuficientes (bajo número de accesiones)

Por el contrario, ambientes poco representados estarían indicando zonas límite de la distribución ecogeográfica de la especie y donde genes muy valiosos de adaptación pueden estar presentes. De aquí radica que la representatividad ecogeográfica sea tan importante dentro de la conservación ex situ de germoplasma.

Para evaluar la representatividad ecogeográfica es importante revisar las distintas aproximaciones para determinarla, las cuales fueron descritas en 2008[1]. Destacar de allí la opción de los mapas ecogeográficos de caracterización del terreno (ELC en sus siglas inglesas). La metodología para la construcción de mapas ELC se detalla en un artículo publicado este año[2], donde además de elaborar este tipo de mapas, se validan con datos fenotípicos (variable peso de semillas) de ocho especies diferentes para el territorio de España peninsular. Importante a tener en cuenta el asunto de la validación de los mapas ELC. Estos mapas como cualquier otro que pretenda diferenciar los diferentes escenarios adaptativos de una especie dentro de un territorio, preferentemente deben ser validados para su uso en una especie (o grupo de especies) en particular. De hecho, estos mapas no deberían ser construidos con idea de usarlos de manera masiva o generalista sobre muchas especies diferentes. Los resultados y la experiencia de trabajo con mapas de adaptación indican que para su construcción se debe hacer una cuidadosa selección de variables que tengan una estrecha influencia en la adaptación de la especie para que el producto sea una delimitación de ambientes muy fiable para la especie o grupo de especies objetivo.

Mapa ELC de 27 categorías para España Peninsular y Baleares

Aunque la construcción “a medida” de un mapa ecogeográfico tipo ELC para una especie/grupo de especies objetivo es totalmente aconsejable, dificultades técnicas pueden llegar a impedir su correcta elaboración. Por ejemplo, la falta de información (variables en formato SIG compatible) de algún aspecto de relevancia ecogeográfico (bioclimático, geofísico o edáfico) para un territorio determinado, podría menguar la efectividad y poder discriminatorio de ambientes del mapa resultante. Lamentablemente la inaccesibilidad a la información ecogeográfica (mapas/capas SIG temáticos) sigue estando a la orden del día, en particular, en países en vías de desarrollo. En ocasiones algunos institutos agrícolas, geográficos o de corte biológico, producen unos mapas en cierta manera equivalentes al ELC (suelen tener un acceso directo y facilitado a la información/variables/capas SIG), aunque la selección de variables no se ajusta a una especie en particular o incluso mezcla variables de tipo biótico y abiótico. Son mapas llamados de diversas maneras, tales como mapas de ecoregiones/ bioregiones/ ecosistemas/ agroecosistemas/ agroclimas etc. Estos mapas podrían ser usados como reemplazo de un mapa ELC, siempre teniendo en mente que no han sido creados con el fin de reflejar escenarios adaptativos de plantas (o de la especie(s) objetivo), por eso hay que usarlos con mucha precaución.

La idea es usar mapas ecogeográficos (tipo ELC o sus posibles reemplazos) como referencia para determinar los diferentes ambientes en los cuales una especie ha sido capaz de adaptarse de acuerdo a los datos de presencia conocidos. Los datos conocidos son el resultado de sumar sitios de colecta del banco de germoplasma objetivo y el resto de datos de presencia (datos de herbario+referencias botánicas+bases de datos biodiversidad, etc.). Luego al hacer una simple comprobación de los escenarios adaptativos capturados en el banco de germoplasma objetivo respecto al total de la especie, detectaremos de manera sencilla los ambientes poco representados dentro del mismo. La mejor manera de detectarlos es a través de histogramas que representan las frecuencias del set de datos de presencia (banco objetivo o fuentes externas), como lo muestra la figura situada abajo. Para saber cuáles ambientes tienen valores de frecuencia altos, medio altos, medio bajos y bajos, uso puntos de corte en base a cuartiles. Esto está explicado en el artículo de validación de los mapas ELC[2]. Entonces una vez se conoce que categorías ecogeográficas del mapa tienen baja representación en el banco objetivo, se precisa revisar si para estas categorías hay representantes (poblaciones) provenientes de fuentes externas. Si los hay, se puede esperar mejorar la representatividad ecogeográfica del banco objetivo al colectar algunas de esas poblaciones. Sin embargo no cualquier población de las fuentes externas vale. Como se explicó anteriormente, la población que se pueda seleccionar como faltante ecogeográfico tiene que haber sido seleccionada previamente como un faltante espacial.

Histograma que muestra la distribución de diferentes fuentes de información (AUS: Banco ausPGRIS, CRF: Centro de Recursos Fitogenéticos-banco objetivo, External: corresponde a datos FE, como pliegos de herbario y bases de datos botánicas)

Ya sólo queda un último paso, de tipo opcional y sólo aplicable para colectas multi-especie, y que consiste en usar mapas de distribución de especies para conseguir aumentar aún más la eficiencia de colecta. En la siguiente y última entrada sobre colectas optimizadas profundizaré un poco más en esta parte de la metodología y veremos un ejemplo del proceso completo.

Referencias

[1] Parra-Quijano, M., D. Draper, E. Torres, J.M. Iriondo. 2008. Ecogeographical representativeness in crop wild relative ex situ collections. p. 249-273. In Maxted, N., B.V. Ford-Lloyd, S.P. Kell, J.M. Iriondo, M.E. Dulloo, J. Turok (ed.) Crop wild relative conservation and use. CAB International, Wallingford.

[2] Parra-Quijano, M., J.M. Iriondo, M.E. Torres. 2011. Ecogeographical land characterization maps as a tool for assessing plant adaptation and their implications in agrobiodiversity studies. Genetic Resources and Crop Evolution DOI 10.1007/s10722-011-9676-7


 

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