Diferenciación genética y afinidades en el ají locoto (Capsicum pubescens): Explorando patrones de dispersión y diversidad mediante rad-seq

Abstract

El ají locoto o rocoto (Capsicum pubescens, Solanaceae) es cultivado primariamente en tierras altas de Centro y Sudamérica, desde México hasta el noroeste de Argentina. Pese a tratarse de una especie de importancia económica y cultural, el conocimiento de su historia evolutiva y diversidad genética es incipiente. Si bien se reconocen informalmente distintas variedades o cultígenos definidos en base a caracteres de los frutos, las relaciones y estructura genética dentro de la especie a lo largo de su rango de distribución/cultivo aún no han sido estudiadas. El conocimiento de la diversidad genética de los cultivos permite promover acciones de manejo y conservación de la agrobiodiversidad, así como también utilizar esta diversidad para fortalecer la producción de alimentos. Por todo ello, el presente trabajo tuvo como objetivos investigar las relaciones intraespecíficas en C. pubescens y explorar la distribución espacial de su variación genética. Utilizando la metodología de secuenciado masivo de representación reducida RAD-seq (ADN asociado a sitios de restricción), se estudiaron un total de 67 individuos, provenientes de cultígenos de diferentes países de Latinoamérica, con énfasis en Bolivia, y también material conservado en bancos de germoplasma (ex situ). Se generaron diferentes hipótesis de alineamiento de las secuencias provenientes de RAD-seq y se realizaron análisis filogenéticos y de estructura genética. Los resultados obtenidos mediante ambas aproximaciones resultaron congruentes. A nivel global, se reconocieron dos grandes grupos genéticos: 1) los individuos provenientes de Bolivia y, 2) los cultígenos de Perú, Ecuador y Centroamérica, hasta México. A su vez, el germoplasma cultivado en Argentina se encuentra mayormente representado dentro del Grupo 1, mientras que el material conservado ex situ pertenece al Grupo 2. De acuerdo a las reconstrucciones filogenéticas obtenidas, el área de origen de C. pubescens podría situarse en el centro-oeste de Bolivia. Dada la presencia de una mayor diversidad/grupos genéticos en territorio boliviano, en concordancia con la amplia variación morfológica del cultivo en dicha región (i.e. flores, frutos, pubescencia, etc.), puede inferirse que la especie habría sido primariamente domesticada en Bolivia, más precisamente, en tierras altas de los alrededores de La Paz. Además, se detectó la presencia de relaciones reticuladas y mezcla genética entre los individuos de esta región, por lo que podría representar un territorio inicial de cultivo y dispersión de la especie por los humanos, expandiéndose luego hacia el norte y sur del continente. En su conjunto, los resultados de este trabajo permiten profundizar en el conocimiento de las afinidades y distribución de la variación genética del ají locoto, dando nuevas ideas sobre su origen y expansión. Se prevé incorporar otras metodologías de análisis que permitan alcanzar una mayor comprensión sobre su historia evolutiva y diversidad, información relevante para el aprovechamiento y conservación de la especie.