Morphological variation and the process of domestication of Stenocereus stellatus (Cactaceae) in Central Mexico

Abstract

Morphological variation was analyzed in wild, managed in situ, and cultivated populations of the columnar cactus Stenocereus stellatus in central Mexico. The purpose was to evaluate whether morphological divergence between manipulated and wild populations has resulted from domestication processes. Variation of 23 morphological characters was analyzed among 324 individuals from 19 populations of the Tehuacán Valley and La Mixteca Baja. Multivariate statistical analyses were used to group individuals and populations according to their morphological similarity. Individuals grouped according to the way of management and fruit characteristics were the most relevant for grouping. Within each region, sweet fruits with pulp colors other than red were more frequent in cultivated populations, where fruits were also larger, contained more and bigger seeds, and had thinner peel and fewer spines than fruits from wild individuals. Phenotypes common in managed in situ and cultivated populations generally occur in the wild but in lower frequencies. Artificial selection has thus operated by enhancing and maintaining desirable rare phenotypes in managed in situ and cultivated populations, causing divergent patterns of morphological variation from wild populations. Cultivation has caused the strongest level of divergence, but divergence has also been significant with management of wild populations in situ.

Consecuencias de la domesticación de Stenocereus stellatus en el tamaño de las semillas y en la germinación en un gradiente de estrés hídrico

“…También se ha propuesto que en el proceso de diferenciación debe infl uir en procesos que limitan el fl ujo génico entre poblaciones silvestres y manejadas. Casas et al (1999b), por ejemplo, investigaron posibles diferencias en la biología de la polinización que pudieran constituir barreras signifi cativas al fl ujo de polen. Encontraron que la producción temporal de fl ores, la biología fl oral y el sistema de cruzamiento son similares en las poblaciones silvestres y manejadas, y que el fl ujo de polen puede ocurrir a distancias mayores que las que las separan, debido a la participación de murciélagos en la polinización (Casas et al, 1999b).…”

“…Casas et al (1999b), por ejemplo, investigaron posibles diferencias en la biología de la polinización que pudieran constituir barreras signifi cativas al fl ujo de polen. Encontraron que la producción temporal de fl ores, la biología fl oral y el sistema de cruzamiento son similares en las poblaciones silvestres y manejadas, y que el fl ujo de polen puede ocurrir a distancias mayores que las que las separan, debido a la participación de murciélagos en la polinización (Casas et al, 1999b). Sin embargo, Arias-Cóyotl et al (2006) encontraron diferencias en las especies de polinizadores que visitan las fl ores de poblaciones silvestres y cultivadas, lo que podría indicar la existencia de limitaciones parciales al fl ujo de polen.…”

“…Por otro lado, el continuo recambio de materiales que practican los campesinos también infl uye en la diferenciación entre las poblaciones manejadas in situ y las cultivadas. Además, se ha identifi cado que algunos fenotipos favorables para la gente aparentemente son incapaces de sobrevivir en condiciones silvestres y sólo logran hacerlo bajo condiciones de cuidado humano (Casas et al, 1999b). En consecuencia, Casas et al (1999b) propusieron que el éxito diferencial en la germinación de semillas y en la supervivencia de plántulas en distintos ambientes podría favorecer la divergencia entre poblaciones silvestres y domesticadas.…”

“…Además, se ha identifi cado que algunos fenotipos favorables para la gente aparentemente son incapaces de sobrevivir en condiciones silvestres y sólo logran hacerlo bajo condiciones de cuidado humano (Casas et al, 1999b). En consecuencia, Casas et al (1999b) propusieron que el éxito diferencial en la germinación de semillas y en la supervivencia de plántulas en distintos ambientes podría favorecer la divergencia entre poblaciones silvestres y domesticadas. Esto es, que las semillas y plántulas derivadas de poblaciones cultivadas pueden germinar, crecer y establecerse exitosamente en ambientes cultivados pero no en ambientes silvestres.…”

Chemical and Nutritional Composition of Copao Fruit (Eulychnia acida Phil.) Unswe Thee Environmental Conditions in the Coquimbo Region

“…It presents a great variability in color, weight, and size. This morphological variability may be a response to environmental conditions (annual rainfall, altitude, temperature) and soil conditions, or it may have a genetic basis, as is the case with Stenocereus stellatus (Casas et al, 1999) and Stenocereus pruinosus (Luna, 2006). The raw pulp with seeds (fruit), with some sugar added, as well as its juice, is consumed locally, and the fruit is used as animal feed in the dry season.…”