LA REVOLUCION NEOLÍTICA · 2020. 5. 6. · LA REVOLUCION VERDE Transcurrieron 10.000 años para...
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Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias (IVIA)
LA REVOLUCION NEOLÍTICA
Revolución neolítica: transformación radical de la forma de vida de la humanidad, que pasa de ser nómada asedentaria y de tener una economía recolectora (caza y recolección) a productora (agricultura y ganadería).
Los cereales fueron la especie vegetal decisiva para la Revolución Neolítica en la mayor parte del mundo, ysiguen siendo la base de la alimentación humana en la actualidad.
Hace 19.000 años, se estima que en el Creciente Fértil se recolectaban formas silvestres de cereales comocebada y trigo. Frutos de higuera demuestran una selección intencionada hace 11.400 años.
Entre los 12.000 y 10.000 años estas prácticas se intensificaron como una costumbre.
CENTROS DE DOMESTICACION
Se cree que Catal Huyuk en Anatolia tiene una edad aproximada de 9.000 años. En los niveles superiores se ha mostrado que se cultivaban cereales como trigo y cebada, leguminosas como guisantes, garbanzos y lentejas y lino. De las colinas circundantes se recogían frutos como almendras, pistachos, y manzanas. Se extraían aceites vegetales de plantas y semillas, así como una especie de cerveza.
CATAL HUYUK: LA PRIMERA CIUDAD DE LA HUMANIDAD
LOS CEREALES: LA BASE LA REVOLUCIÓN NEOLÍTICA
El trigo fue uno de los primeros cereales domesticados, y su capacidad deauto-polinización facilitó en gran medida la selección de muchasvariedades domesticadas distintas.
LOS CEREALES: LA BASE LA REVOLUCIÓN NEOLÍTICA
Oryza rufipogon (hierba) Oryza sativa (arroz)
El arroz fue domesticado de una hierbasilvestre hace aproximadamente10,000-14,000 años en el valle del Riode las Perlas en China.
Se han encontrado arroz y útilesagrícolas que se remontan por lo menosa 8.000 años
Oryza rufipogon (hierba)
Oryza sativa (arroz)
Variedad índica Variedad japónica
LOS CEREALES: LA BASE LA REVOLUCIÓN NEOLÍTICA
Se cree que el ancestro silvestre del maíz es una hierba llamada teosinte y que fueron agricultoresantiguos en lo que hoy es México los que dieron los primeros pasos hace 9.000 años en ladomesticación del maíz, cuando simplemente decidieron elegir las mazorcas mas grandes de estaplanta.
PUMMELO
C. maxima
CIDRO
C. medica
MANDARINA
C. cleopatra
LIMA
C. micrantha
Variedades ancestrales
Variedades cultivadas
NARANJA DULCE
C. sinensis
NARANJA AMARGA
C. aurantium
POMELO
C. paradisi
LIMÓN
C. limon
LIMA RANGPUR
C. limonia
LIMA MEJICANA
C. aurantifoliaCLEMENTINA
C. clementina
C. deliciosa
C. unshiu
C. nobilis
C. tangerina
C. temple
MANDARINA
COMÚN
MANDARINA
SATSUMA
MANDARINO
KING
MANDARINA
DANCY
MANDARINO
TEMPLE
C. reticulata
MANDARINO
PONKAN
EVOLUCION NATURAL E INNOVACION VARIETAL : EL CASO DE LOS CITRICOS
70 millones de años
EVOLUCION NATURAL E INNOVACION VARIETAL : EL CASO DE LOS CITRICOS
Lima australiana alargada
Lima del desierto australiana
Lima australiana redonda
Cidro mano de buda
Cidro Mac Veu Montain
Cidro Humpang
Cidro de Córcega
Calamondin
Kumquat. Nagami
8 6 4 2 0
MILLONES DE AÑOS
8.0
7.4
7.4
5.5
5.2
1.0
7.0
5.7
3.7
0.7
0.5
3.5
3.4
0.6 0.1
0.2
Pomeroy
Lima Mejicana
Micrantha
Naranjo amargo
Limón Eureka
Naranjo dulce
Pummelo Chandler
Pomelo Marsht
Pummelo Dulce
Pummelo Guanxi
Pummelo Shatian
Papeda Ichang
Mandarino Mangshan
Lima Rangpur
Mandarino Cleopatra
Mandario Sunki
Mandarino Clementina
Mandarino común
Mandarino Ponkan
Mandarino Satsuma
Mandarino Dancy
Mandarino King
Mandarino Nadorcott
Mandarino Huanglingmiao
EVOLUCION NATURAL E INNOVACION VARIETAL : EL CASO DE LOS CITRICOS
POMELOPUMMELO X SWEET ORANGE
GRAPEFRUIT
SOUR ORANGE X CITRON
LEMON
INNOVACION VARIETAL
PUMMELO X MANDARIN
SWEET ORANGE
SOUR ORANGE
PUMMELO X MANDARIN
MANDARIN X CITRON
RANGPUR LIME
MICRANTHA X CITRON
MEXICAN LIME
WILLOWLEAF X SWEET ORANGE
CLEMENTINE
MANDARIN X SWEET ORANGE
WILLOWLEAF SATSUMA KING DANCY TEMPLE PONKAN
3.000 años 1902
XVII
LA ORGIA DE LOS CÍTRICOS
La Innovación Varietal se Mantuvo en las Distintas Culturas
Hibridación
Selección asistida marcadores
Mutación por irradiación
LA IRRUPCIÓN DE LA GENÉTICA Y LA MEJORA VEGETAL
Dr. Norman E. Borlaug
LA REVOLUCION VERDE
Transcurrieron 10.000 años para que la producción de grano llegara a mil millones de toneladas, en 1960.
Bastaron sólo 40 años para llegar a 2 mil millones de toneladas, en 2000.
Las iniciativas fueronencabezados por NormanBorlaug, el "Padre de laRevolución Verde", que ganóel Premio Nobel de la Paz en1970, acreditado por lasalvación de más de milmillones de personasexpuestas a la inanición.
La Revolución Verde se refiere a una serie de iniciativas en investigación,desarrollo y transferencia, que se producen entre las décadas de 1930 yfinales de 1960 que aumento de la producción agrícola en todo el mundo,sobre todo en el mundo en desarrollo.
Resultado de:
• desarrollo de variedades de cereales de alto rendimiento• expansión de infraestructura de riego,• modernización de las técnicas de gestión, • distribución de semillas híbridas, fertilizantes y pesticidas
IR8, el arroz “milagro”Gen de enanismo SD1
NORIN 10-BREVOR 14Genes de enanismo: Rht1 y Rht2
La inversión fotosintética en el tallo sereduce drásticamente a medida quelas plantas son mas cortas y másestables mecánicamente.Los asimilados se redirigen a laproducción de grano, ampliando enparticular el efecto de fertilizantesquímicos en el rendimiento comercial.
CULTIVOS Y VARIEDADES DE LA REVOLUCION VERDE
GENES DE LA REVOLUCION VERDE
NORMAL MUTANTES
Los genes responsables del enanismo en el trigo (RHT) y en el arroz (SD1)resultaron ser genes que reducen la síntesis o respuesta de las giberelinas,a semejanza de lo que ocurría en la planta modelo de Arabidopsis thaliana.
Foto: Alyssa Dill et al. PNAS 2001;98:14162-14167
GA1
CRITICAS A LA REVOLUCION VERDE
1) Las variedades de alto rendimiento superan significativamente a las variedades tradicionales enpresencia de riego adecuado, pesticidas y fertilizantes. En ausencia de estos insumos, lasvariedades tradicionales pueden superar a variedades de alto rendimiento.
2) También se cuestiona el sistema de monocultivo asociado con las variedades de alto rendimiento con el sistema de policultivo asociado con las variedades tradicionales.
a) Impacto medioambiental negativob) Reducción de biodiversidadc) Emisiones gases invernaderod) Dependencia fuentes no renovablese) Impacto en la salud negativof) Relación pesticidas y cáncerg) Baja calidad de la dietah) Impacto político y socioeconómico negativo
7.324.782.000
CONSECUENCIAS DE LA REVOLUCION VERDE
Xa21 y Xa7: resistencia a Xanthomonas oryzaePi1, Pi2, Pigm: e resistencia a Magnaporthe grisea (piricularia) Bph14 y Bph15: resistencia a Brown planthopperGhd7: floración temprana GS3 y GS5: tamaño de grano Chalk5, wx: calidad de grano fgr: aromaticidad Sub1: tolerancia a inmersión
TENDENCIAS DE LA INNOVACION VARIETAL : “EL SUPERARROZ”
“La variedad perfecta”
• Tolerante al cambio climático
• Consumidor:• Excelente calidad de la fruta• Apirenia• Fácil pelado• Tamaño del fruto• Nutracéuticos
• Productor:• Alto rendimiento• Almacenamiento en árbol• Resistente a plagas y enfermedades• Resistente a perturbaciones fisiológicas
• Exportador: • Buenas características Pos-cosecha
TENDENCIAS DE LA INNOVACION VARIETAL : CITRICOS
Mutaciones inducidas de Clemenules
Marisol1970 Betxí
Oronules1970 Nules
Loretina1992 tormos
Beatriz*1995 Anna
Clemenpons*1999 Pego
Arrufatina1968 Vila-real
Esbal1966 sagunt
Oroval1950 Quart de les valls
Clemenules1953 Nules
Hernandina1966 Picassent
Nulessin*2001 IVIA
Capola*1996 Vall d´Uixó
Basol*2001 Castelló
Clemensoon*2001 Algímia
d´alfara
Clemenrubí*2000 Loriguilla
Cultifort*2001 Pego
Orogrós*2001Vall d´Uixó
Clemenval*2005 Sagunt
Oct-488*2001 Vila-real
Clementina Fina C. clementina Hort. ex Tan.1902 Misserghin (Argelia)
Clemenclara*
2010 Betxí
Sando*2000 Almenara
Alberina*2007 Tortosa
Neufina*2009 IVIA
Clemenverd*
2006 IVIA
Nero*2006 IVIA
AMPLIACION DE LA OFERTA VARIETAL: CLEMENTINAS
SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE ENERO FEBRERO
10 20 30 10 20 31 10 20 30 10 20 31 10 20 31 10 20 28
BASOL*
CLEMENCLARA*
CLEMENSOON*
CLEMENRUBÍ*
CULTIFORT* / OROGROS*
LORETINA
MARISOL
ORONULES
CLEMENPONS* / OCT-488*
NERO* / ARRUFATINA
CAPOLA*
BEATRIZ*
CLEMENVAL* / ESBAL
OROVAL
CLEMENULES / NULESSIN*
CLEMENTINA FINA
SANDO*
HERNANDINA / CLEMENVERD*
ALBERINA *
NEUFINA *
AMPLIACION DE LA OFERTA VARIETAL: CLEMENTINAS
Photo by MD Molina
0
5
10
15
20
25
30
35
40
1 2 3 4Winter Spring Summer Fall
Water consumption (%)
NERO
CONTROL
Earliness
Seedlessness
NEROCONTROL
ADAPTACION AL CAMBIO CLIMATICO
PARENTAL NEUFINA
RESISTENCIA A FISIOPATIAS
Tree storage
Medium-large size
Excellent organoleptic quality
Easy peeling
Tender with melting carpels
Good content in juice
Harvesting mid Dec- mid Feb
Good postharvest conservation
Self-incompatible (low seeds)
Rather resistant to senescence disorders
0102030405060708090
100
14/11/2011 09/01/2012
Water Spot (%)
Nov Dec Jan Feb0
102030405060708090
100
14/11/2011 09/01/2012
Puffing (%)
Nov Dec Jan Feb
CONTROL
NEUFINA
CONTROL
NEUFINA
RESISTENCIA A PLAGAS Y ENFERMEDADES: PATRONES
Toxoptera aurantii
Aphis gossypii Aphis spiraecola
Photos by A. Urbaneja
http://www.nbair.res.in/Aphids/Toxoptera-citricida.php
Photo by Andrés A. Borges
Diaphorina citri
Photo by S.P. van Vuuren,
Trioza erytreae
Candidatus liberibacter(BacMap Genome Atlas)
Gottwald, da Graça, and Bassanezi, R. B. 2007
Photo by C.Davis
HUANGLONGBING
Citrus Tristeza Virus
TRISTEZA
PHYTOPHTHORANEMÁTODOSEXOCORTISXYLOPOROSIS
Naranja Dulce COMÚN Naranja PIGMENTADA
OTRAS TENDENCIAS
Foto: Raphael Morillon
LA TERCERA REVOLUCION
HACIA LA TERCERA REVOLUCION
EXCELLENT HIGH TOLERANCE
ORGANOLEPTICS TO ENVIRONMENT
DNA DNA
X
Population
700 hybrids
Phenotype
TRAIT
SELECTION
GWAs
GBS
DNAs
Variety Selection
SELECCIÓN GENOMICA/ FORMACIÓN DE NUEVAS VARIEDADES
FINA
MARISOL
EXTRATEMPRANA
TARDIA
Es un requisito básico para la agricultura productiva, que es la base del desarrolloeconómico sostenible en las economías en desarrollo.
Ha proporcionado, a través de los esfuerzos tanto del sector público como privado,una enorme contribución a la agricultura mundial (producción, resistencia a estresesbióticos, la tolerancia al estrés abiótico, la seguridad de la cosecha, los rasgos decalidad incluyendo el valor nutricional, etc.).
Tiene la capacidad de contribuir de manera significativa en las soluciones a varios delos retos del futuro, como la seguridad alimentaria, la reducción del hambre, elaumento de los valores nutricionales, y los mayores costos de los insumos.
Ayuda a mitigar los efectos del crecimiento de la población, el cambio climático yotros retos sociales y físicos
Introduce mejoras para los agricultores, los productores, la industria y losconsumidores, con beneficios económicos globales.
Conduce a la mejora de la competitividad en los mercados externos y al desarrollo dela economía rural.
IMPORTANCIA DE LA INNOVACION VARIETAL
AGRADECIMIENTOS