Presentación sobre las bases de la ecogeografía aplicada en la conservación y uso eficiente de los recursos fitogenéticos

1. Bases de la aplicación de la
en los recursos fitogenéticos
Mauricio Parra Quijano
Consultor FAO
Tratado Internacional sobre los Recursos Fitogenéticos
Para la Alimentación y la Agricultura
Coordinador Programa CAPFITOGEN

2. ¿Qué es la Ecogeografía?
Estudio del escenario adaptativo de un individuo, población o especie,
mediante el análisis de los factores bióticos y abióticos que condicionan
su supervivencia.

3. Ecogeografía
Producto de los
genes modelados
por el ambiente,
objetivo final de
la mejora
Información heredada y heredable
(genes vistos en conjunto) que se
traduce en proteínas
Efecto modelador de los genes y sus productos.
Puede tener tanto peso que condiciona la
aparición o no de genotipos
AmbienteFenotipo = Genotipo + Ambiente + interacción genotipo x ambiente
ADAPTACIÓN

4. Plantas
Abiótica
Biótica
Antrópica
Escenario adaptativo

5. Parte antrópica
Divisiones administrativas, uso de suelo, vías de comunicación, sistemas productivos, etc.

6. Parte biótica
Vegetación, distribución enfermedades, plagas, herbívoros, organismos asociados…

7. Componente
geofísico
-Pendiente
-Orientación
-Altitud
-Latitud/Longitud
-Radiación solar
Parte abiótica
-Precipitación
-Temperaturas
-Índices bioclimáticos
Componente
bioclimático
Componente
edáfico
-Tipo de suelo
-pH
-CIC
-% carbón orgánico
-Profundidad efectiva
-% arcilla, limo y arena
.
.

8. Aplicabilidad
De acuerdo al grado de domesticación
Influencia humana
Adaptación específica

9. El día de la recolección?
Sol, 15ºC, No lluvia, etc.
Pero…¿siempre es así?
Tiempo para recolectar muestras suelo?
Medir inclinación terreno?
Aparatos para cuantificar radiación solar?
Cómo caracterizar un sitio de colecta?
¿Y si son cientos de sitios de recolección?

10. SIG
Variables ecogeográficas (en formato SIG)
Cuáles son los medios necesarios?
.shp .rst
.tiff
.asc
.bmp
.txt
.img
.ovr
.hdr
.bil
.raw

11. ¿Qué son los SIG?
Definición breve
Sistema computacional para analizar datos espacialmente referenciados
Surgen…
en los años 60 en Canadá con la necesidad de manejo de áreas forestales
Se aplican en la actualidad en…
la protección ambiental, planificación urbana y regional, manejo de
recursos, tierras y suelos, catastro, localización óptima de sitios (colegios,
empresas, hospitales, etc.), aspectos militares, entre otros
+ +

12. ¿Qué permiten los SIG?
Para el caso que nos atañe, los SIG permiten
• Mostrarnos objetos en forma de puntos, líneas o polígonos y ubicarlos sobre
la representación de la superficie terrestre (mapa)
• Crear áreas (de influencia) alrededor de dichos puntos, líneas o polígonos
• Sobreponer esos objetos a mapas que pueden contener diferente tipo de
información (mapas temáticos)
• Transformar esos mapas a nuestra conveniencia
• Extraer información para cada punto de uno o más mapas sobrepuestos
• Hacer todo esto con bastante rapidez y confiabilidad

13. Gráficamente…
Y
X
Punto Roads Land use Elevation
1 C-405 Forest 1110
2 A-2 Urban 294
3 NIV Swamp 562

14. Caracterizar ecogeográficamente
sitios de recolección
Condiciones por cientos
o incluso miles de años

15. Acerca de las variables ambientales…
En SIG las vamos a introducir como capas/mapas, y las hay de dos tipos
Vectorial Raster
Imagen ©ESRI
Como mapas, poseen:
1. Escala
2. Sistema de coordenadas
Y se agrupan por temáticas:
1. Bioclimáticos
2. Geofísicos
3. Edáficos
4. Bióticos
5. Antrópicos

16. Fuentes de información
A nivel nacional suele existir cartografía en forma de capa, pero en general son de
difícil acceso público y/o gratuito. Su resolución suele ser alta al abarcar menos
espacio (un país). Pregunte por ésta cartografía en su Instituto Geográfico Nacional.
A nivel internacional, hay una creciente oferta de información, generalmente de
acceso público y gratuito (para usos no comerciales) y su resolución es
progresivamente mayor (debido a su alcance global). Recomendables:
• Global Administrative Areas (GADM), http://www.gadm.org
•WorldClim, http://www.worldclim.org
•Harmonized world soil database (HWSD)
http://webarchive.iiasa.ac.at/Research/LUC/External-World-soil-database/HTML/
•Globcover http://due.esrin.esa.int/globcover/
•FAO geonetwork http://www.fao.org/geonetwork/srv/en/main.home
•CGIAR-SRTM http://srtm.csi.cgiar.org/
•ESRI http://www.esri.com/data/free-data
•WWF ecoregions http://worldwildlife.org/biomes

17. Software SIG y herramientas asociadas
Software
•DIVA-GIS (software SIG) http://www.diva-gis.org
•ArcGIS de ESRI http://www.esri.com/software/arcgis/arcgis-for-desktop
•R http://cran.r-project.org/
•Grass http://grass.osgeo.org/
Georreferenciación
•Google, google maps, google earth, google apps…
•Gaceteros (gazetteer)
•GeoLocate http://www.museum.tulane.edu/geolocate/
•Web con vínculos varios
http://www.herpnet.org/herpnet/Gazetteer/GeorefEspanol.html

18. Lista de aplicaciones posibles en RFG
1. Colectas optimizadas de RFG
2. Detección de sesgos en recolecciones previas
3. Determinación y evaluación de áreas protegidas para conservación in situ
4. Determinación de zonas aptas para constituir reservas genéticas
5. Determinación de sitios apropiados para conservación “on farm”.
6. Determinación de sitios apropiados para regeneraciones/multiplicaciones de RFG
7. Caracterización ecogeográfica de los sitios de colecta
8. Mapas de diversidad genotípica, fenotípica y/o ecogeográfica
9. Estudios de representatividad ecogeográfrica de las colecciones
10. Establecimiento de colecciones nucleares (core collections) ecogeográficas
11. Descripción ambiental de los sitios de caracterización/evaluación de germoplasma
12. Enriquecimiento de los análisis fenotípicos y genotípicos de germoplasma
13. Mejora de la documentación, esencialmente la georreferenciación del germoplasma
14. Favorecimiento del uso del germoplasma a través de sistemas de información ecogeográfico,
que proveen al mejorador de información útil para la selección de parentales
15. Utilización optimizada. Focused Identification Germplasm Strategy (FIGS)
RECOLECCIÓN
CONSERVACIÓN EX SITU, CARACTERIZACIÓN Y EVALUACIÓN
DOCUMENTACIÓN Y UTILIZACIÓN
CONSERVACIÓN IN SITU

19. ¿Que actividad necesita realizar?
Recolectar germoplasma
• Evite recolectar donde otros geográficamente ya han recolectado
• Recolecte germoplasma en ambientes que no tiene representados
• Recolecte germoplasma con alta probabilidad de contener genes de interés

20. ¿Que actividad necesita realizar?
Determinar donde realizar conservación in situ
• Cuáles áreas protegidas son mas “protectoras” de agrobiodiversidad y qué ambientes
protegen?
• Cuáles zonas del territorio de estudio son más apropiadas o serían prioritarias en
términos de inversiones y proyectos de conservación en finca?

21. ¿Que actividad necesita realizar?
Determinar representatividad de sus colecciones ex situ
• Es óptima la representatividad adaptativa ambiental que tiene su colección?
• Debe recolectar germoplasma, como actividad prioritaria?

22. ¿Que actividad necesita realizar?
Detectar las zonas de mayor diversidad F, G o E
• Donde ocurre la mayor concentración de la diversidad fenotípica, genotípica o
adaptativa ambiental dentro de un territorio de estudio?

23. ¿Que actividad necesita realizar?
Detectar germoplasma de utilidad potencial
• Desea potenciar la utilización de su colección?
• Tiene interés en identificar germoplasma con adaptaciones ambientales de
interés para el mejoramiento?