Variación fenotípica y genética de caracteres de interés agronómico en Festuca pallescens avances para la domesticación de una especie forrajera nativa patagónica - Guidalevich, Verónica (2025)
Los ecosistemas áridos y semiáridos de la Patagonia sostienen sistemas productivos basados principalmente en la ganadería ovina y bovina, actividad que depende en gran medida de la calidad y disponibilidad de especies forrajeras nativas. Sin embargo, la productividad de estos pastizales se ve reducida por factores relacionados al cambio global y a la sobrecarga animal, lo que ha generado procesos de degradación y desertificación. La oferta forrajera de los pastizales naturales de la región no solo significa una fuente de alimento para el ganado doméstico, sino también para la fauna autóctona. A pesar de la necesidad de mantener y mejorar producción forrajera en estos ambientes, el desarrollo de cultivares adaptados ha sido escaso y las poblaciones de las especies más consumidas se ven reducidas y reemplazadas por especies menos seleccionadas. En este contexto, la especie forrajera nativa Festuca pallescens, una gramínea clave de los pastizales patagónicos y ampliamente distribuida, se presenta como una alternativa prometedora que ha sido incluida activamente en un programa de domesticación y mejoramiento en curso. En el marco de este programa, se apunta a generar información sobre las poblaciones naturales de la especie con el objetivo de contar con un nuevo insumo en la restauración de los ecosistemas que habita y en el desarrollo de sistemas productivos sostenibles. En esta Tesis se han combinado herramientas moleculares y estudios morfo-anatómicos, para generar información clave sobre la variación genética y fenotípica, entre y dentro de distintas poblaciones naturales de F. pallescens. Para ello, se trabajó con poblaciones de todo el rango de distribución natural de la especie. En primer lugar, se reconstruyó una filogenia intraespecífica que incluye a otras especies nativas del género, utilizando marcadores nucleares y de cloroplasto (ITS y trnL-F). Los resultados revelaron diferenciación genética entre las poblaciones evaluadas, sugiriendo la ocurrencia de procesos de hibridación en zonas periféricas. La existencia de híbridos entre F. pallescens y Festuca argentina - especie simpátrica del mismo género - ya había sido reportada. Los resultados de esta Tesis sugieren la posibilidad de que existan híbridos de F. pallescens con otras especies de festucas con las que coexiste en los extremos de su distribución natural, lo que podría haber favorecido la diversificación y adaptación local. De esta manera, estos análisis posibilitaron a su vez confirmar la pertenencia taxonómica del material de trabajo, que continuará en el programa de domesticación de la especie (Capítulo 2). Asimismo, se avanzó en la reconstrucción de la historia filogeográfica de F. pallescens, evaluando la estructuración de sus poblaciones y los efectos de eventos climáticos y geológicos pasados en la distribución de su variabilidad genética actual. Los valores de diversidad genética de las poblaciones permiten inferir la permanencia in situ de la especie en partes de su distribución natural, que no habrían sido afectadas por el Último Máximo Glacial. Estos refugios glaciales pudieron haber jugado un rol central en la diferenciación de las poblaciones, marcando patrones genéticos que aún persisten en la actualidad. Estos puntos se evidencian por la ocurrencia de distintos linajes, que hoy se manifiestan en regiones de gran variabilidad genética y serán tenidos en cuenta en la incorporación de nuevo material de trabajo (Capítulo 3). Asimismo, se identificaron grandes regiones de linajes bien diferenciados, lo que permitió delimitar zonas genéticas preliminares que serán clave al momento de intercambiar o introducir material vegetal en acciones de restauración de los pastizales que F. pallescens conforma. Finalmente, sobre un ensayo de medios hermanos instalado en ambiente común y con cuatro poblaciones preseleccionadas en base a resultados obtenidos previamente dentro del grupo de trabajo, se evaluó por primera vez en esta especie la heredabilidad de caracteres de interés agronómico. En este ensayo se tuvieron en cuenta características morfológicas relacionadas a la producción de biomasa vegetativa y a la producción de semillas, y también caracteres fenológicos. Se encontraron valores moderados a altos de heredabilidad en varios de estos caracteres, lo que indica que los mismo podrían responder eficientemente a la selección. Además, se observó una fuerte estructuración genética en las respuestas fenotípicas de las poblaciones, lo que sugiere procesos de adaptación local que deberían ser considerados en futuros esfuerzos de mejoramiento y en el desarrollo de variedades (Capítulo 4). Los resultados obtenidos fueron integrados para evaluar su implicancia en el manejo de la especie. Asimismo, esta integración posibilitó presentar una delimitación más exhaustiva de regiones que abarcan poblaciones con características genéticas similares conformando zonas genéticas. Estas zonas serán respetadas y continuarán siendo caracterizadas para asegurar la pertenencia taxonómica de las poblaciones y comprender posibles procesos de adaptación local o hibridación con especies simpátricas. Además, a partir de la información generada sobre adaptación local y heredabilidad, se avanzará hacia el desarrollo de variedades sintéticas a partir de las poblaciones preseleccionadas dentro del programa. El objetivo de estos esfuerzos será el de generar variedades comerciales de F. pallescens que puedan responder a las necesidades de las producciones regionales (Capítulo 5). Toda la información generada en esta Tesis representa un avance significativo en el conocimiento de la especie, siendo el primer estudio en abordar de manera integral su historia evolutiva, su estructuración genética y su potencial de domesticación. Estos resultados constituyen un aporte fundamental para el desarrollo de programas de restauración ecológica y producción forrajera en ambientes áridos y semiáridos, donde la disponibilidad de germoplasma adaptado ha sido históricamente limitada.