SOCIOBIODIVERSIDADE, MORFOMETRIA E DIVERSIDADE GENÉTICA DE CAJUÍ (Anacardium occidentale L.) - ECÓTIPOS RESTINGA E CERRADO NO PIAUÍ, BRASIL

Abstract

RESUMO: Anacardium occidentale L., com hipocarpo e fruto de tamanho reduzido, ocorrente na restinga e cerrado, e popularmente conhecido como cajuzeiros, tem importância ecológica e socioeconômica para várias comunidades do Nordeste brasileiro. Assim, objetivou-se identificar os usos e o manejo do cajuí, ecótipo restinga, em comunidades no Maranhão e no Piauí, bem como caracterizar a variabilidade morfométrica e molecular dos ecótipos restinga (Piauí: nos municípios de Parnaíba e Cajueiro da Praia e Maranhão: na Ilha das Canárias em Araioses) e cerrado (Campo Maior, José de Freitas e no Parque Nacional de Sete Cidades). Para avaliar os dados etnobiológicos foram empregados formulários semiestruturados a 88 extrativistas das comunidades Canárias no Maranhão e Labino e Barrinha no Piauí, empregando o valor de diversidade de uso (UDs), valor para a parte da planta (PPV) e análise de regressão linear multivariada. Também foi possível elaborar uma cartilha com os usos do cajuí. Para caracterizar e distinguir os dois ecótipos de A. occidentale das seis populações estudadas, com base no estudo de populações naturais e quantificar sua variabilidade morfológica em seis áreas, foram empregados 51 descritores fenotípicos. Amostras de material vegetativo (ramos com folhas) e férteis (com flores, frutos e hipocarpo) de 30 indivíduos de cada população de cajuí foram coletadas considerando sua distribuição, sendo três populações do ambiente costeiro e três do cerrado. A variabilidade genética foi analisada pelo método de genotipagem utilizando 115 indivíduos das seis populações. Foram utilizados seis primers microssatélites, os dados foram avaliados usando os programas Micro-Checker, GenAlEx, GDA, Alerquin para realização da análise de variância molecular (AMOVA), Fstat e Structure. A maioria (73%) dos entrevistados são mulheres. O cajuí é empregado como alimentício (UDs: 0,87), forrageiro (0,08), medicinal (0,03) e combustível (0,02). O hipocarpo tem maior diversidade de uso (PPV: 0,76). Observou-se que em Canárias existe a tendência dos que possuem um maior tempo de moradia serem detentores de maior número de usos (p: 0,041). Os cajuís são coletados manualmente principalmente em grupo, na mata (50%) e próximos das residências (50%) durante o período de safra. As análises morfométricas evidenciaram (PCA) separação de dois grupos, ecótipo restinga e cerrado, embora tenha havido sobreposição. Quanto aos caracteres da folha, a lâmina foliar é mais longa e mais larga no ecótipo cerrado. A validação cruzada (KNN) usando a classificação de ecótipos revelou que a maioria dos indivíduos podem ser corretamente alocados em sua categoria. As análises moleculares mostraram diferenciação em dois grupos, ecótipo restinga e cerrado. Os valores médios de Heterozigosidade esperada (He) foram maiores para o ecótipo cerrado (He= 0,66), exibindo maior diversidade genética em relação ao ecótipo restinga. Os valores do coeficiente de endogamia (FIS) foram positivos, indicando excesso de indivíduos homozigotos, e consequentemente desvios do equilíbrio de Hardy-Weinberg foram observados em alguns marcadores. Dados da análise de variância molecular (AMOVA) mostraram que 74,15% da variabilidade genética encontra-se dentro das populações e 20,99% de variância está entre os grupos evidenciados pelas diferenças genética entre elas. Assim, estimativas usando técnicas moleculares permitiram diferenciar geneticamente as populações dos ecótipos restinga e cerrado; aliado a isso a heterogeneidade fenotípica observada usando os métodos morfométricos, possivelmente sejam reflexos ecológicos, ambientais e do fluxo gênico. Nesse cenário, o cajuizeiro tem grande importância socioeconômica para as comunidades estudadas e permitem a continuidade da identidade cultural associada à sociobiodiversidade.

ABSTRACT: Anacardium occidentale L., with hypocarp and fruit of small size, occurring in the restinga and savannah, and popularly known as cajuizeiros, have ecological and socioeconomic importance for several communities of the Brazilian Northeast. Thus, we aimed to identify the uses and management of cajuí, an ecotype restinga, in communities in Maranhão and Piauí, as well as to characterize the morphometric and molecular variability of the restinga ecotypes (Piauí: in the municipalities of Parnaíba and Cajueiro da Praia and Maranhão: on the Canárias Island in Araioses) and cerrado (Campo Maior, José de Freitas and in the Sete Cidades National Park). To evaluate ethnobiological data, semi-structured forms were used to 88 extractivists from the Canárias Islands communities in Maranhão and Labino and Barrinha in Piaui, using the value of diversity of use (Uds), value for the part of the plant (PPV) and multivariate linear regression analysis. It was also possible to elaborate a booklet with the uses of cajuí. To characterize and distinguish the two ecotypes of A. occidentale from the six populations studied, based on the study of natural populations and to quantify their morphological variability in six areas, 51 phenotypic descriptors were used. Samples of vegetative material (branches with leaves) and fertile material (with flowers, fruits and hypocarp) of 30 individuals from each cashew population were collected considering their distribution, being three populations from the coastal environment and three from the cerrado. Genetic variability was analyzed by the genotyping method using 115 individuals from the six populations. Six microsatellite primers were used, the data were evaluated using the programs Micro-Checker, Genalex, GDA, Alerquin to perform molecular variance analysis (AMOVA), Fstat, and Structure. The majority (73%) of the interviewees are women. The cajuí is employed as a foodstuff (Uds: 0.87), forage (0.08), medicinal (0.03) and fuel (0.02). Hypocarp has greater diversity of use (PPV: 0.76). It was observed that in the Canárias Islands there is a trend of those who have a longer residence time to have a higher number of uses (p: 0.041). The cajuís are collected manually mainly in groups, in the woods (50%) and close to the homes (50%) during the harvest period. Morphometric analyses showed (PCA) separation of two groups, restinga ecotypes and cerrado, although there was overlapping. As for the leaf characters, the leaf blade is longer and wider on the thick ecotype. Cross-validation (KNN) using the ecotype classification revealed that most individuals can be correctly allocated in their category. The molecular analyses showed differentiation in two groups, ecotype restinga and cerrado, both in Pcoa and Structure the mean values of Expected Heterozygosity (He) were higher for the cerrado ecotype (He= 0.66) exhibiting greater genetic diversity in relation to the restinga ecotype. Molecular analyses showed differentiation in two groups, restinga ecotype and cerrado. The average values of expected heterozygosity (He) were higher for the cerrado ecotype (He= 0.66), showing greater genetic diversity in relation to the restinga ecotype. Endogamy coefficient (FIS) values were positive, indicating excess of homozygous individuals, and consequently deviations from the Hardy-Weinberg equilibrium were observed in some markers. Molecular variance analysis (AMOVA) data showed that 74.15% of genetic variability is within populations and 20.99% of variance is among the groups evidenced by genetic differences between them. Thus, estimates using molecular techniques have allowed the genetic differentiation of populations from restinga and cerrado ecotypes; allied to this phenotypic heterogeneity observed using morphometric methods, possibly ecological reflexes, environmental and gene flow. In this scenario, the cajuizeiro has great socioeconomic importance for the communities studied and allows the continuity of the cultural identity associated with sociobiodiversity.