Los investigadores predicen la reproducción y los cambios regionales en las papas en las próximas décadas

Gracias a una colaboración entre investigadores de todo el mundo, incluida la Alianza de Bioversity International y el Centro Internacional para la Agricultura Tropical, los mejoradores de papa ahora tendrán un conjunto de herramientas mucho mejor para desarrollar nuevas variedades que mejor se adapten a sus necesidades en un clima cambiante.

Más de 1.3 mil millones de personas comer patatas como alimento básico, lo que lo convierte en el tercer cultivo alimenticio más importante después del trigo y el arroz, pero la forma en que se reproducen las papas significa que los nuevos cultivares pueden demorar entre 40 y 50 años en llegar al mercado. Los investigadores con sede en Hawái, Estados Unidos continental y Londres descubrieron que es fundamental que los criadores tengan acceso a la mejor información posible para tomar decisiones informadas sobre qué estrategias de reproducción conducirán a los rasgos deseados que se necesitan en un clima cambiante.

En su Seguridad Alimentaria y Energética papel "Los parientes silvestres de la papa pueden reforzar su adaptación a nuevos nichos en escenarios climáticos futuros”, los investigadores dicen que hasta el 12.5 % del clima actual de papas cultivadas se trasladará a nuevas regiones para 2070. “Pero si queremos tener algo nuevo para 2050, debemos tomar la decisión para 2030”, dijo Michael Kantar, un profesor asistente en la Universidad de Hawái y uno de los coautores del artículo.

Kantar explica que al identificar rasgos útiles, como la adaptabilidad local y la flexibilidad climática, en algunas de las docenas de variedades silvestres de papas (y qué tan bien se cruzan), los investigadores podrían ayudar a los mejoradores a reducir el tiempo y el costo para desarrollar nuevos cultivares. "Tradicionalmente, si tienes 72 especies potenciales de papas y luego tomas 10 muestras y las cruzas con tu cultivo favorito, entonces evalúas en múltiples regiones, eso es mucho tiempo y costo", dijo, y agregó que comenzar con el conocimiento qué cruces podrían cruzarse con éxito reduciría el número de plantas de prueba necesarias.

Nathan Fumia, investigador del Departamento de Plantas Tropicales y Ciencias del Suelo de la Universidad de Hawái en Honolulu y otro coautor del artículo, dijo que la mayoría de las papas, silvestres y domesticadas, han sido secuenciadas de alguna manera. Otro  , también escrito por Fumia, llamado "Las interacciones entre el sistema de reproducción y la ploidía afectan la amplitud del nicho en Solanum" se publicó en Royal Society Open Science y analizó una amplia gama de especies de papa y su filogenética, es decir, la historia evolutiva y las relaciones entre individuos. o grupos de organismos.

"Al observar la filogenética, buscábamos un indicador de si se puede cruzar: si está más estrechamente relacionado, es más probable que se cruce", dijo Fumia. Fumia y sus coautores descubrieron que desvincular el rango geográfico y la diversidad de nichos ayudaría a identificar especies que pueden ser de particular interés para la adaptación de cultivos a un clima cambiante.

“Eso fue algo que vimos que faltaba en la literatura y este fue el marco de lo que vimos en el otro documento”, dijo. Kantar dice que en lugar de imponer nuevas razas en nuevas regiones, los datos genéticos analizados por los investigadores pueden ayudar a proporcionar información útil para facilitar la reproducción local. “Lo que queremos hacer es darles una herramienta sobre su propia concepción sobre cómo quieren que funcione su propio sistema alimentario”, dijo Kantar.

Colin Khoury, coautor de ambos artículos e investigador de la Alianza de Bioversity International y el Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), y Director de Ciencia y Conservación del Jardín Botánico de San Diego, dijo que el papel del CIAT ha sido en la investigación a largo plazo de los parientes silvestres de los cultivos y, en particular, la comprensión de su estado de conservación mediante el uso de herramientas geoespaciales.

Khoury explicó que Kantar trabajó en el CIAT como posdoctorado y se capacitó con la organización en el uso de estas herramientas y métodos. “Esto continúa en su trabajo actual, como se ve en los dos artículos que se acaban de publicar, y continuamos colaborando con el laboratorio de Kantar y estamos felices de ayudar a guiar a sus estudiantes”, dijo Khoury.

“Ambos documentos desarrollan nuevos métodos o usan datos cada vez más pertinentes relacionados con la usabilidad de los parientes silvestres para el mejoramiento de cultivos”, dijo y agregó que uno usa información sobre sus sistemas genéticos y estrategias reproductivas; y el otro al comprender mejor sus nichos ecológicos en referencia a las probables áreas de cultivo de la papa en el futuro.

"Ambos proporcionan un valor adicional con respecto a lo que los parientes silvestres pueden contribuir a la mejora de los cultivos".

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