Elementos para la delimitación de áreas que contienen centros de diversidad de maíces Principios, metodología y resultados
CARB/DTAP SSIG/DGB CCUB/CN COMISIÓN NACIONAL PARA EL CONOCIMIENTO Y USO DE LA BIODIVERSIDAD 2012
Los maíces nativos de México y sus parientes silvestres son patrimonio biológico, agrícola y cultural de nuestro país con valores estratégicos para la humanidad
La reserva genética del maíz en México está constituida por las poblaciones de maíces nativos, de maíces híbridos adaptados, y las de sus parientes silvestres.
Maíces nativos e híbridos adaptados Zea mays mays 0 Teocintles Zea spp. Tripsacum spp.
Principios Delimitación de centros de diversidad cuya conservación y protección es obligatoria. En ellos estaría prohibido sembrar maíz transgénico. Objetivo: la protección y conservación de todas las poblaciones conocidas de maíz y sus parientes silvestres en México. Debido al flujo de polen y semillas estas poblaciones forman un continuo biológico y dinámico. Los maíces híbridos son parte de ese continuo. Las colectas de maíz son tan solo una muestra: hay muchas más poblaciones de maíces nativos. Uno de los principales riesgos era asumir una metodología de priorización. Afortunadamente la evitamos. La metodología de vecindarios se utilizó para consolidar tendencias espaciales e integrar áreas geográficas que incluyeran a la mayoría de las poblaciones actuales conocidas y previstas.
Principios
La diversidad en las plantas cultivadas (Diversidad de maíces) incluye la diversidad: •
que existe dentro del (los) lote(s) de semillas que utilizará
cada agricultor para su milpa •
la que manejan los agricultores de una comunidad o localidad
•
que se encuentra en áreas geográficas
•
que se encuentra en una región en particular
Grupo de trabajo de CONABIO Coordinación de Análisis de Riesgo y Bioseguridad Dirección Técnica de Análisis y Prioridades Patricia Koleff Osorio Francisca Acevedo Gasman Caroline Burgeff D'Hondt Oswaldo Oliveros Galindo Cecilio Mota Cruz Claudia Sánchez Castro Oriana Castillo Sandoval Rosa Ma. González Amaro Nancy Corona Pedroza Subdirección de Sistemas de Información Geográfica Dirección General de Bioinformática Raúl Jiménez Rosenberg Enrique Muñoz López Norma Moreno Díaz Javier Colín López Daniel Ocaña Nava Estrella Cruz Reyes Johanna Van Rosmalen Farias Verena Benítez Díaz Coordinación de Conocimiento para el Uso de la Biodiversidad Coordinación Nacional José Sarukhán Kermez Jorge Larson Guerra Claudia Aguilar Zúñiga Mario Guevara Santamaría
Con datos de 1991-2010
COFEMER. http://207.248.177.30/regulaciones/scd_expediente_3.asp?ID=04/0851/171111
Tuxpe帽o. Grupo racial Dentados tropicales Ejemplo de raza de amplia distribuci贸n
Distribuci贸n conocida y modelada de razas de ma铆ces nativos 64 razas, 48 modeladas
Distribuci贸n conocida y modelada de razas de ma铆ces nativos
Distribuci贸n conocida y modelada de razas de ma铆ces nativos
Distribuci贸n conocida y modelada de razas de ma铆ces nativos
Ejemplos de razas endémicas de maíces Endemismo o rareza con base en frecuencia de colecta.
Perales, H. y D. Golicher, 2011. Modelos de distribución para las razas de maíz en México y propuesta de centros de diversidad y de provincias biogeográficas. Informe técnico preparado para CONABIO.
Ejemplos de razas de maíces de distribución amplia
Tabloncillo perla Olotillo Celaya Tuxpeño
Chalqueño Nal-Tel Bolita Reventador
Vandeño Cónico Ratón Tabloncillo
Cónico norteño Elotes cónicos Tuxpeño norteño
Perales, H. y D. Golicher, 2011. Modelos de distribución para las razas de maíz en México y propuesta de centros de diversidad y de provincias biogeográficas. Informe técnico preparado para CONABIO.
Ejemplos de razas de maíces distribución intermedia
Tepecintle Pepitilla Ancho Comiteco Conejo Dzitbacal
Mushito Cacahuacintle
Gordo chiquito Elotero de Sinaloa
Maíz Blando de Sonora Zapalote grande Dulcillo del Noroeste Tablilla de ocho
Onaveño
Perales, H. y D. Golicher, 2011. Modelos de distribución para las razas de maíz en México y propuesta de centros de diversidad y de provincias biogeográficas. Informe técnico preparado para CONABIO.
Grupos o complejos de razas de los maĂces nativos de MĂŠxico
Diversidad de maĂces nativos y sus parientes silvestres en MĂŠxico
Distribuci贸n conocida y modelada de Teocintles
Riqueza y rareza de maĂces nativos
Riqueza y rareza de Teocintles
Exploración geográfica de la diversidad de maíces nativos y Teocintles con marcadores genéticos (microsatélites)
Agricultura de maíces
Fuente: INEGI (ed.). 2001, 2005. Conjunto de datos vectoriales de la carta de uso del suelo y vegetación, escala 1:250,000, puntos de verificación, series II, III (continuo nacional). Dirección de Geografía, INEGI. México.
La malla nacional estå conformado por 38,975 celdas de 4x4’, aproximadamente 7x7 km y 5,000 ha
Pueblo Nuevo (Huacaz), Tuzantla, Mich.
Santa MarĂa Tiltepec, Totontepec Villa de Morelos, Oax.
Agricultura de temporal y humedad
Vegetación primaria
% de superficie por celda
Agricultura de riego
% de superficie por celda
Vegetación secundaria % de superficie por celda
% de superficie por celda
Análisis realizado en celdas de 4’x4’
Componentes principales uso del suelo
38,975 celdas de 4’x4’ (7x7 km y 5,000 ha)
Componentes principales con maíces, teocintles y uso del suelo
38,975 celdas de 4’x4’ (7x7 km y 5,000 ha)
Componentes principales para maíces, teocintles, puntos de verificación y uso del suelo
Componente 1
Componente 2
Análisis realizado en celdas de 4’x4’
Del sitio de colecta a la celda con maĂz observado
Para agricultura
En gris claro Agricultura de temporal-humedad En gris obscuro Agricultura de riego
Taller de expertos de maíces nativos de México Versión presentada 28 de abril de 2011
Límite de 20’x20’ en torno a celdas con maíz observado Zona modelada de Maíces nativos Localidades de colecta de Maíces nativos (1940-1990)
Número de razas de Maíces nativos registrados por celda (1991-2010)
1 2 3–4 >5 Agricultura
Vecindarios tipo Reina. Caras y vértices comunes.
Resultados Taller de expertos de maíces nativos de México
Se obtuvieron insumos para mejorar el mapa propuesto: •La diversidad de maíces es un continuo geográfico. •Flujo génico por intercambio, migración o transporte de semillas por campesinos.
Áreas que contienen centros de diversidad genética de maíces y teocintles Metodología
Riqueza (número de razas) de maíces nativos, 2006 1940-2005
Razas registradas por celda 1–2 3–4 5–7 8 – 11 12 - 16
Razas de Zea mays mays Base de datos 2006 61 razas 7,009 registros Fuentes: SNIB, REMIB, SIOVM
Riqueza (número de razas) de maíces nativos, 2010 Razas de Zea mays mays Base de datos 2010
Localidades de colecta Número de razas registradas por celda
1–2 3–4 5–6 7–9 10-14
59 + 5 razas Número de razas presentes celda (15x15’ ≈ 25x25 km). 21,993 registros conporcoordenadas geográficas 1940-2010 Para su elaboración se utilizaron 21,993 (de 22,931) registros con coordenadas geográficas de 59 razas y 5 más 7,586 localidades (x,y) que han sido descritas fuera del país pero que se han registrado Proyecto en México. Global de Maíces Fuente:
Capa de maíz observado Fuentes de información •Registros totales del Proyecto global de maíces (CONABIO, 1940-2010) •Puntos de verificación de maíces de las series 2 y 3 de INEGI. Las celdas con 100% riego no se consideraron. •Agricultura de temporal-humedad con o sin riego (INEGI, serie 4) para selección de vecindarios
CONABIO
+
Vecindarios
INEGI
Representado en celdas 4’x4’
= Maíz observado
Maíz observado (1940-2010) Maíz observado (1940-2010) - 14% *
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Maíz observado (1940-2010)
Maíz observado (1940-2010) 14% *
Áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010) Maíz observado
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Puntos de verificación (INEGI, series II y III) Puntos de verificación - 14% *
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Puntos de verificación (INEGI, series II y III) Puntos de verificación - 14% *
Áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010) Puntos de verificación de INEGI, series II y III
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Maíz observado (1940-2010) y puntos de verificación (INEGI, series II y III) Maíz observado CONABIO y puntos de verificación INEGI - 25% *
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Maíz observado (1940-2010) y puntos de verificación (INEGI, series II y III) Maíz observado CONABIO y puntos de verificación INEGI - 25% *
Áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010) Maíz observado y puntos de verificación de INEGI, series II y III
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Maíz observado y vecindarios basados en presencia de Agricultura de temporal y humedad
Se seleccionaron las celdas con agricultura de temporal-humedad (ATH) con riego (ATHr) o sin riego y contiguas a celdas con presencia de maíces ATH ATHr ATHr
ATH ATHr ATHr
ATH ATHr ATHr
ATH ATHr ATHr
ATH ATHr
ATH
ATH
ATH ATH ATHr
ATH
ATH ATH ATHr
ATH
ATH ATH ATH ATHr
ATH
ATH ATH ATH ATHr
ATH
+
+ Celda con maíz observado (CONABIO, INEGI) Celda con Agricultura de temporal-humedad
+
ATH ATHr
Vecindario tipo Reina. Caras y vértices comunes
Celda con Agricultura de temporal-humedad con riego En gris claro Agricultura de temporal-humedad En gris obscuro Agricultura de riego
Las celdas con agricultura de riego y sin agricultura de temporal-humedad no se consideraron.
Vecindarios 1 y 2 de agricultura Vecindario 1 - 40% * Vecindario 2 – 12% *
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Maíz observado (CONABIO, INEGI y dos vecindarios)
19,615 celdas de maíz observado (1940-2010) 38,975 celdas para México
Flujo génico. Migración por transporte Fuentes de información
Carreteras (como vecindario) contiguas a celdas con presencia de maíz o su vecindario
•Caminos rurales (IMT, 2001) •Carreteras federales (IMT, 2001)
Vecindario de celdas con carreteras contiguas a celdas con maíz
Celdas que contienen algún tipo de carretera (verdes) y vecindario (rojo)
Celdas que contienen algún tipo de carretera y que tienen vecindad con celdas con maíz observado. 5,878 celdas para la capa de comunicaciones (23% de las celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces y sus parientes silvestres,1940-2010)
Áreas que son centros de diversidad genética de maíces (insumo)
Maíz observado + capa de comunicaciones 25,493 celdas
Generación del continuo geográfico de maíces •Se disolvieron los límites internos de las celdas para generar un continuo • Se realizó un suavizado a los limites del continuo (Smooth , con una tolerancia de 0.5° ≈ 55 Km). Suaviza polígonos para mejorar su representación cartográfica. Los polígonos resultantes generalmente tienen mayor número de vértices que el original. La tolerancia es utilizada en el cálculo de los nuevos vértices.
Mapimí
• Los polígonos con superficie <= 440 km2 sin maíz observado y contenidas en áreas con maíz observado se agregaron al polígono que los contiene •Se integraron 112 polígonos
Áreas que son centros de diversidad genética de maíces Superficie nacional 1,930,406 Km2 = 193,040,600 ha Agricultura de temporal-humedad 22,277,800 ha 12 % del territorio nacional Agricultura de riego 9,796,300 ha 5% del territorio nacional
Superficie de las áreas 1,283,925 Km2 = 128,392,500 ha 66.5% del Territorio Nacional Del total de las áreas de diversidad de maíces, 24% es agricultura: 17% Agricultura de temporal-humedad 7% Agricultura de riego 24 %
Regiones de maíces
Con base en: Perales, H. y D. Golicher, 2011. Modelos de distribución para las razas de maíz en México y propuesta de centros de diversidad y de provincias biogeográficas. Informe técnico preparado para CONABIO.
Histórico y actual Áreas de diversidad (histórico)1,283,925 Km2 = 128,392,500 ha 25,493 celdas Áreas de diversidad (actual) 1,184,590 Km2 = 118,458,990 ha 23,196 celdas
Áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos actual (1991-2010) Áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos histórico (1940-2010)
Parientes silvestres 3,832 celdas, 15%*
Teocintle observado Teocintle modelado Tripsacum observado
* Con respecto a las 24,371 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces (con datos actuales, 1940-2010)
Con datos de 1991-2010
COFEMER. http://207.248.177.30/regulaciones/scd_expediente_3.asp?ID=04/0851/171111
Informaci贸n de INIFAP
Mega ambientes y ĂĄreas de diversidad genĂŠtica de maĂces y sus parientes silvestres (1991-2010)
Mega ambientes. CIMMyT
Riqueza de razas (2006) y ĂĄreas de diversidad genĂŠtica de maĂces y sus parientes silvestres
Agricultura en las áreas de diversidad de maíces y sus parientes silvestres
Agricultura * Riego (100 %) Riego dentro de DDR** (100%) (3,947,918 ha) Temporal (100%)
Por fuera de polígonos
Por dentro
39%
61%
67.3% (2,656,312 ha)
32.7% (1,291,606 ha)
3%
97%
* Agriculturas de riego y de temporal y humedad , INEGI (ed.). 2009. Conjunto de datos vectoriales de la carta de uso del suelo y vegetación, escala 1:250,000, serie IV (continuo nacional). Dirección de Geografía, INEGI. México. **Distritos de riego. CONAGUA . 2009-2010. Escala 1:250,000. Comisión Nacional del Agua, México
Áreas de diversidad genética de maíces y sus parientes silvestres Esta solución geográfica permitiría proteger los centros de diversidad de maíz como un continuo.
Se prohibiría la siembra en el 97% del temporal del país y en 32.7% del riego que está inmerso en las áreas de diversidad genética de maíces y sus parientes silvestres. Articuladas con las medidas pertinentes permitiría iniciar el monitoreo en las áreas de diversidad genética de maíces y sus parientes silvestres. Contribuiría a crear condiciones para construir ordenadamente nuestra capacidad para manejar tecnologías y organismos novedosos.