por
Ndungu, J.N; Llewellyn-Smith, R. & Boland, D.J.
International Centre for Research in Agroforestry (ICRAF)
PO Box 30677, Nairobi
Kenya
INTRODUCCION
Las sesbanias son leguminosas fijadoras de nitrógeno que se utilizan en la región subsahariana para la mejora del suelo, y para la obtención de puntales, forraje y leña. La Sesbania sesban se ha comportado como muy prometedora para barbechos mejorados (Anon 1992) en la región del miombo del sur de Africa, donde es muy reconocido su potencial para la mejora del suelo en los sistemas agrícolas locales. La mayoría de las especies de sesbania son pequeñas plantas con 1 a 2 años de vida, aunque algunas como la S. sesban, son especies leñosas perennes.
El Centro Internacional de Investigación en Agrosilvicultura (ICRAF) ha identificado la S. sesban como una de las especies preferentes para investigación y mejora, habiendo emprendido la exploración de germoplasma en Kenia occidental y en el sur de Africa (Ndungu y Boland 1994). Estas recolecciones fueron adicionales y complementarias a las realizadas anteriormente por el Centro Internacional para la Ganadería en Africa (ILCA). Estas últimas recolecciones se realizarán sobre todo en Tanzania que está considerado como un centro de diversidad del género Sesbania en Africa.
Paralelamente con la exploración anterior, se realizaron recolecciones de dos taxones endémicos y perennes de sesbania, S. sesban var. nubica y su pariente próxima, la S. keniensis, que se encuentra dentro de la ciudad de Nairobi. Las poblaciones de ambas especies están amenazadas por la expansión urbana.
Las recolecciones brindaron una excelente oportunidad para considerar diversos problemas relacionados con la recolección de germoplasma, como son (a) la necesidad de la inclusión sistemática de las áreas urbanas en las estrategias de exploración, y (b) el desarrollo de estrategias para el mantenimiento ex situ de colecciones activas básicas e indispensables de germoplasma de Sesbania spp.
En el Anexo 1 se definen los términos corrientemente empleados en la conservación ex situ.
MOTIVOS DE LAS RECOLECCIONES DE SESBANIAS EN UN AMBIENTE URBANO
Información general histórica y ecológica
En 1899, se creyó que Nairobi era un lugar adecuado para establecer un campamento base como punto de descenso al escarpe del Valle del Rift, para los trabajadores de la línea de ferrocarril de Mombasa/Port Florence (Kisumu). En aquel momento, Nairobi era al parecer un mosaico de pastizales abiertos, bosque denso de montaña y áreas arboladas húmedas de carácter pantanoso. Casi un siglo después, la ciudad de Nairobi, construida alrededor del río Nairobi, se ha convertido en una zona urbana impresionante. Su población que en 1963 era de unos 300.000 habitantes, está creciendo rápidamente y llegará, según se estima, a cerca de 3 millones de habitantes a finales de siglo. La ciudad comprende una superficie de unas 9.300 ha. aproximadamente (alrededor de 23.000 acres), sus calles tienen árboles alineados y los jardines están plantados sobre todo con árboles y arbustos ornamentales, de origen exótico.
Consecuentemente, la vegetación natural en la zona de la ciudad se ha modificado mucho. En muchas áreas es difícil actualmente determinar con un análisis visual cúal sería la vegetación natural originaria. Sin embargo, continúan existiendo todavía pequeñas manchas en reducción progresiva de vegetación natural sin perturbar en algunas zonas de Karura, Kiambu, el Parque de la Ciudad y los Bosques de Ngong. En ellas se incluyen especies de zonas arboladas, bosques y gramíneas.
Las sesbanias se suelen encontrar en la ciudad a lo largo de los cursos de agua, en las zonas arboladas y en los pastizales. Normalmente, no se encuentran en las zonas de bosque denso pero pueden darse ocasionalmente fuera de los cursos de agua, en terrenos arbolados y bosques dentro de la ciudad. Como las sesbanias son especies colonizadoras, se les encuentran también en zonas perturbadas alrededor de la ciudad, p. ej. lugares de nueva construcción y de derribo.
Razones fundamentales de las recolecciones
Las dos razones siguientes motivaron las recolecciones de germoplasma de sesbanias en Nairobi:
1. Conservación de la flora nativa
El área de Nairobi es un hábitat singular, intersectado por numerosos ríos y arroyos que van a desembocar en última estancia en el río Athi. Cuenta con una gran diversidad de condiciones ecológicas en cuanto a altitud, precipitaciones y tipos de suelo dentro de un área relativamente pequeña. En épocas recientes el hábitat de Nairobi ha cambiado espectacularmente con el aumento de la presión urbana. Las áreas ribereñas caracterizadas típicamente por sesbanias están amenazadas por el desarrollo urbano y por la agricultura periurbana, la horticultura y las granjas lecheras. Los sistemas fluviales que rodean la ciudad han sido alterados en tiempos recientes y muchos han disminuido su caudal o han sufrido la desviación de sus cursos. Algunos incluso han sido enterrados en parte de su recorrido: algunos arroyos estacionales han desaparecido. Es corriente que las áreas declaradas como “cinturones verdes” (incluso las riberas de los cursos de agua) sean recuperadas de pronto para su desarrollo. Por todas estas razones, hay motivos suficientes para la conservación ex situ (más que in situ) de las poblaciones naturales de sesbania alrededor y dentro de Nairobi, como parte de una estrategia general para la conservación de los recursos genéticos de las especies de Sesbania.
2. Problemas de las poblaciones tipo
En terminología botánica, "el tipo es aquel elemento de un taxón al que se asigna permanentemente el nombre del taxón (Davis y Heywood 1993). El tipo principal es el holotipo, que es aquel ejemplar singular elegido por el autor por representar mejor a la especie. El holotipo debe proceder de una sola planta individual. Las duplicaciones del holotipo se denominan isotipos.
El holotipo de la S. keniensis fue recogido por Rayner en 1949 a partir de una población actualmente incluída dentro de la ciudad (colección no. 210). El holotipo se encuentra en Kew, R.U. y el isotipo en el Museo de Africa Oriental, Nairobi. La localización exacta registrada es “la misión francesa, Nairobi, por debajo del Convento de Loreto en las márgenes del río Nairobi”. La Misión Francesa se denomina actualmente St. Mary's School. Esta es una localización bastante precisa y nuestras primeras observaciones revelaron que sólo permanecen actualmente unos pocos árboles en esta localización.
El interés general de la S. keniensis procede de su cercana afinidad taxonómica evidente con la S. sesban utilizada corrientemente. Las dos especies se parecen entre sí pero normalmente se les puede separar utilizando tres características fundamentales, la S. keniensis tiene menos flores por inflorescencia (2 a 3), tiene tubos estaminales más largos (18 a 23 mm. de longitud) y tiene una apariencia casi glabra. En su descripción original de la especie Gillett (1963) señala: “La S. keniensis se ha confundido mucho en el pasado con la S. sesban que se desarrolla junto a ella”. Sin embargo, Gillett creía que la S. keniensis era más afín a la S. goetzii, que es una las tres especies nativas perennes de Sesbania de Africa, (siendo las otras dos la S. keniensis y la S. sesban).
RECOLECCIONES
Nairobi está atravesada por un gran número de pequeños cursos de agua que van a parar al río Athi al sudeste de los límites de la ciudad. La estrategia de muestreo adoptada se basó en el sistema fluvial. Fue algo sorprendente que cada pequeño arroyo sólo tenía normalmente una de las dos especies a lo largo de los tramos de los cursos investigados. Cada población era normalmente reducida y constaba de 5 a 20 individuos. La S. sesban se encontró también en colinas fuera de los arroyos pero nunca la S. keniensis. La S. sesban era corriente en varios lugares no fluviales alterados alrededor de la ciudad.
La S. keniensis está actualmente amenazada en la estación del holotipo. Se realizó una recolección especial en este lugar alrededor del Convento de Loreto de Msongari y del St. Mary's Boys School. Sólo se encontraron diez individuos junto al río Nairobi hasta 1 km. aguas abajo. Alrededor de 0,5 km. aguas arriba de St Mary's se encontró un pequeño rodal de nueve árboles con mezcla de las dos especies elegidas para la recolección rodeando una pequeña zona pantanosa. No se observaron híbridos evidentes aunque se han realizado con éxito cruces controlados de ambas especies (Heering y Hanson 1993).
Las recolecciones de Nairobi dieron ocho lotes de semilla (accesiones) de los dos taxones, Sesbania sesban var. nubica y Sesbania keniensis. Los detalles de las recolecciones se resumen en el Cuadro 1 con las latitudes y longitudes determinadas mediante un receptor del GPS (Global Positioning System).
La mayoría de los rodales de sesbania encontrados en la ciudad eran pequeños. Se realizaron recolecciones de árboles individuales, quedando abierta la posibilidad de una recogida posterior de semilla a granel sobre la base de una recogida por toda la urbe. Toda la semilla se dividió y almacenó a base de colecciones básicas o activas. Las colecciones básicas se almacenan (a -20°C) en el Banco Genético Nacional de Kenia, y las colecciones activas se almacenan (a 5°C) en el Centro de Semillas de Arboles de Kenia (KEFRI). Se documentaron cuidadosamente todos los lotes de semilla utilizando el formulario normalizado de recolección de germoplasma de la Unidad de Germoplasma de Arboles de Uso Múltiple de ICRAF.
Cuadro 1. Detalles de las recolecciones de Sesbania en el ambiente urbano de Nairobi
| Especie | Estación | Long. (°E) | Lat. (°S) | Alt.(m) | Número de árboles progenitores |
|---|---|---|---|---|---|
| Sesbania sesban var. nubica | Brookside Drive | 36°47,740' | 01°15,395' | 1740 | 6 |
| James Gichuru Road | 36°46,339' | 01°16,669' | 1720 | 5 | |
| Loreto Convent | 36°46,569' | 01°16,066' | 1740 | 1 | |
| Muthangari Police Station | 36°46,404' | 01°15,969' | 1740 | 1 | |
| St. Mary's Boys School | 36°46,720' | 01°16,068' | 1720 | 1 | |
| Sesbania keniensis | Loreto Convent | 36°46,569' | 01°16,066' | 1740 | 4 (8)1 |
| Muthangari Police Station | 36°46,404' | 01°15,969' | 1740 | 2 (6)1 | |
| St. Mary's Boys School | 36°46,664' | 01°16,091' | 1720 | 1 (3)1 |
DISCUSION
La circulación de germoplasma vegetal a nivel mundial, realizado con frecuencia de forma incontrolada y sin documentación adecuada, y su introducción en nuevos hábitats (como las áreas de Nairobi y de sus alrededores), es una amenaza importante para las reservas genéticas locales, y plantea la necesidad de recoger germoplasma de las especies nativas en las áreas con rápido desarrollo urbanístico. En este caso, es posible que las especies nativas de Sesbania se hayan hibridado con las sesbanias introducidas, con pérdida de su integridad genética. Una grave preocupación en la situación actual es que se puede haber producido cantidades importantes de intracruzamientos y de desviación genética debido al agotamiento de los rodales originales de Sesbania, lo que se traduce en la erosión genética.
Es evidente que las poblaciones de las dos sesbanias nativas, S. sesban var. nubica y S. keniensis, están amenazadas en el área de la ciudad de Nairobi, aunque las pérdidas de tales poblaciones no se considera que pongan en peligro a la especie en su conjunto. La pérdida de la población tipo de S. keniensis es más grave porque limitará la eficacia de las investigaciones futuras sobre la identidad taxonómica exacta de la especie y su relación con sus parientes próximos, S. sesban y S. goetzii. En estas circunstancias, están justificadas las colecciones de conservación ex situ tanto de la S. keniensis como de la S. sesban. Las recolecciones de ambas especies del área de la población tipo servirán como una buena fuente de germoplasma para estudios taxonómicos futuros y para su posible uso.
La S. sesban var. nubica es endémica en el área de la ciudad. Aunque, en teoría, la semilla podría haber sido transportada a la ciudad con tierra y otros materiales de construcción (arena de río para hormigón), se considera poco probable en las estaciones de donde se ha recogido. Se observó una abundante regeneración en sitios de construcción recientemente removidos con buldozer, lo que sugiere la posible escarificación (accidental) de la semilla contenida en el suelo.
Las sesbanias parecen tener poca utilidad para los residentes de la ciudad, aunque la S. sesban se utiliza mucho en fincas agrícolas del Oeste de Kenia y muchos residentes de la ciudad procedentes del campo están familiarizados con la especie. En la ciudad se quitan las sesbanias para conseguir espacio para cultivos alimenticios y forrajeros, para la edificación y la construcción de carreteras. No se observó en ningún lugar de la ciudad el uso de las sesbanias para leña ni para la mejora del suelo.
Después de una conveniente evaluación y caracterización de los lotes de semilla, la Unidad de Recursos de Germoplasma de Arboles de Uso Múltiple de ICRAF (MPT-GR) mantendrá colecciones esenciales de la S. sesban var. nubica y S. keniensis. Según lo que conocen los autores no se ha incluido anteriormente en las colecciones esenciales de las especies leñosas material genético procedente de las poblaciones tipo. La inclusión parece conveniente ya que existen todavía poblaciones de la especie en cuestión en la localidad del holotipo original. La importancia de la inclusión de material genético procedente de ellas en la colección esencial servirá como base comparativa exacta para poder medir la evolución subsiguiente y la variación dentro de la especie. De acuerdo con ello, se recomienda que la población tipo de la S. keniensis sea la primera accesión de la especie a incluir en una colección esencial de tal especie.
AGRADECIMIENTOS
Esta recolección, con el identificador de misión GBK 05/93, fue realizada en colaboración con el Centro de Semillas de Arboles del Instituto de Investigación Forestal de Kenia (KEFRI) y el Banco Genético Nacional de Kenia (KARI). Deseamos expresar nuestro agradecimiento por su apoyo y participación. Damos las gracias también a nuestros colegas destinados en Nairobi F. Owino, E. Torquebiau y L. Guarino por sus útiles comentarios a los primeros borradores del manuscrito. La Srta. A. Thomsen, de la FAO, ayudó también hábilmente a la revisión de un borrador inicial.
BIBLIOGRAFIA MENCIONADA
Anon (1992). Annual Report 1991. International Centre for Research in Agroforestry (ICRAF), Nairobi. pp. 148.
Anon (1993). Diversity for development - the strategy of the International Plant Genetic Resources Institute. International Plant Genetic Resources Institute (IPGRI), Rome.
Brown, A.H.D. (1989). Core collections: a practical approach to genetic resources management. Genome 31: 818–24.
Davis, P.H. and Heywood, V.H. (1963). Principles of Angiosperm Taxonomy. (Oliver and Boyd: Edinburgh and London).
Doute, R., Ochanda. N., and Epp, H. (1980). Forest Cover Mapping in Kenya using Remote Sensing Techniques. Ministry of Environment and Natural Resources. Publication by the Kenya Rangeland Ecological Monitoring Unit (KREMU).
Frankel, O.H. (1984). Genetic perspectives in germplasm conservation. In: Arber, W., Llimansee, K., Peacock, W.J. and Starlinger, P. (Eta). Genetic Manipulation: Impact on Man and Society (Cambridge Univ. Press: UK).
Frankel, O.H. and Brown, A.H.D. (1984). Plant genetic resources today: a critical appraisal. In: Holden, J.H.W. and Williarns, J.T. (Eta). "Crop Genetic Resources: Conservation and Evaluation (George Allen and Unwin: London).
Gillett, J.B. (1963). Sesbania in Africa (excluding Madagascar) and southern Arabia. Kew Bulletin No. 17 pp.91–159.
Hodgkin, T. (1994). Core collections and the conservation of genetic resources. Paper to Asian Workshop on Sesame, Nagpur, India, 28–30 September 1993. (En prensa)
Heering, J.H. and Hanson, J. (1993). Karyotype analysis and interspecific hybridization in three perennial Sesbania species (Leguminosae). Euphytica. (En prensa).
Ndungu, J. and Boland, D. (1994). Sesbania seed collections in southern Africa exploring models for collaboration between CGIAR and NARS. (En prensa).
Srnith, N.J.H., Williarns, J.T., Plucknett, D.L. and Talbot, J.P. (1992). Tropical forests and their crops. (Comell University Press: Ithaca and London).
Vaughan, D.A. and Chang, Te-Tzu (1992). In situ conservation of rice genetic resources. Economic Botany- 46 (4): 368–83.
ANEXO 1. DEFINICION DE TERMINOS
1. Clases de colecciones de germoplasma
Anon (1993) aporta algunas buenas definiciones de las diferentes clases de colecciones que pueden tenerse en los bancos de genes. Cada muestra de germoplasma (lote de semillas) que representa a un cultivar, una línea de mejora genética o una muestra recogida en el campo, y se manitene en almacenaje se denomina una accesión. Los tipos de accesiones de las colecciones son:
colección básica - comprende una serie de accesiones genéticamente diferentes de un recurso determinado de genes conservado a largo plazo, y como ideal en condiciones de almacenaje a largo plazo. Una colección internacional básica de un recurso de genes puede considerarse como la suma total de todas las accesiones genéticamente diferentes conservadas ex situ en bancos de genes en todo el mundo. Las colecciones básicas no se utilizan normalmente como una fuente ordinaria de distribución.
colección activa - es una colección de germoplasma empleado para regeneración, multiplicación, distribución, caracterización y evaluación. Lo ideal es que el germoplasma de la colección activa se mantenga en cantidad suficiente para tenerlo disponible si lo solicitan. El germoplasma de una colección activa corrientemente se duplica en una colección básica y con frecuencia se almacena en condiciones de almacenaje a medio o largo plazo.
colección de trabajo - es generalmente para uso a corto plazo del que posee la colección. Estas colecciones son utilizadas corrientemente por productores de material genético o investigadores. El mantenimiento a largo plazo no es una prioridad en las colecciones de trabajo.
colección de campo - o banco genético de campo, es una colección de plantas vivas (p. ej. árboles frutales, cultivos de invernadero y cultivos perennes de campo). El germoplasma que sería difícil mantener de otra manera como semilla, puede mantenerse en colecciones de campo.
colección in vitro - es una colección de germoplasma que se mantiene como tejido vegetal. En algunos casos el tejido se almacena a temperaturas muy bajas tales como sucede con el nitrógeno líquido (criopreservación).
colección esencial (core collection) - trata de combinar la máxima variación genética de una especie dentro de un número manejable de muestras. Las colecciones esenciales ofrecen una oportunidad para mejorar la accesibilidad y aumentar el uso de colecciones. No constituyen un sustitutivo de las colecciones básicas y activas.
El concepto de colección esencial es relativamente nuevo. Fue introducido por primera vez por Frankel en 1984 y depurado posteriormente por Brown para referirse a un grupo representativo de accesiones que, con el mínimo de material innecesario, incluye la máxima diversidad genética de una especie y sus parientes silvestres (Frankel 1984, Frankel y Brown 1984, Brown 1989). El concepto fue desarrollado primero para ayudar a los criadores de cultivos a atender las colecciones que se desarrollan rápidamente en los bancos de genes, para que pudieran evaluar con rapidez la variación a incluir en los programas de mejora genética. Hodgkin (1994) ha hecho un análisis de los progresos registrados en la elaboración de conceptos sobre colecciones esenciales. Hasta ahora se ha dado la mayor atención a las especies de cultivo y la menor atención a las especies silvestres como las sesbanias.
Brown (1989) dio los siguientes criterios para una buena colección esencial:
Criterios utilitarios
Criterios genéticos
Recursos Genéticos Forestales No. 22. FAO, Roma (1995)
Manuscrito recibido en junio de 1994.
