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CONSEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -CONCYT- SECRETARIA NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -SENACYT- FONDO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -FONACYT- CENTRO UNIVERSITARIO DE SUROCCIDENTE -CUNSUROC- UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA -USAC- INFORME FINAL Búsqueda, rescate, caracterización agromorfológica, botánica, molecular y conservación de cacao (Theobroma cacao L.) tipo criollo, de los departamentos de Alta Verapaz, Izabal, Petén, Suchitepéquez y El Quiché. PROYECTO FODECYT No. 051-2008 Dr. Mynor Raúl Otzoy Rosales Investigador principal GUATEMALA, ABRIL DE 2013
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CONSEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -CONCYT-
SECRETARIA NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -SENACYT-
FONDO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -FONACYT-
CENTRO UNIVERSITARIO DE SUROCCIDENTE -CUNSUROC-
UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA -USAC-
INFORME FINAL
Búsqueda, rescate, caracterización agromorfológica, botánica, molecular
y conservación de cacao (Theobroma cacao L.) tipo criollo,
de los departamentos de Alta Verapaz, Izabal, Petén, Suchitepéquez y El Quiché.
PROYECTO FODECYT No. 051-2008
Dr. Mynor Raúl Otzoy Rosales
Investigador principal
GUATEMALA, ABRIL DE 2013
AGRADECIMIENTOS:
La realización de este trabajo, ha sido posible gracias al apoyo financiero dentro del
Fondo Nacional de Ciencia y Tecnología -FONACYT-, otorgado por la Secretaría
Nacional de Ciencia y Tecnología -SENACYT- y el Consejo Nacional de Ciencia y
Tecnología -CONCYT-.
Así también se agradece el apoyo brindado por los Ingenieros Agrónomos Edgar
Guillermo Ruiz Recinos, Carlos Arturo Esteban García, David Alvarado Güinac, Jorge
Rubén Sosof Vásquez, Ruperto Daniel Escobar González, Martín Salvador Sánchez
Cruz, Héctor Rodolfo Fernández Cardona y Francisco Javier Espinoza del
CUNSUROC; a los trabajadores de campo, los señores Miguel Santay, Pedro Champet y
Arturo Díaz, de la granja Zahorí del CUNSUROC; al Ing. Agr. Henry Vásquez del
CUDEP; al Ing. Carlos Ordoñez del CUNOR, al Máster Domingo Amador (Q.E.P.D.) e
Ing. Agr. Julio Verdugo, de la FAUSAC, durante el desarrollo de la investigación.
Agradecimiento especial al P.A. German Servando Rivera de León.
i
INDICE GENERAL
CONTENIDO Página
RESUMEN ..................................................................................................................... vii ABSTRACT .................................................................................................................. viii
PARTE I ............................................................................................................................ 1 I.1. INTRODUCCION ........................................................................................................... 1
I.2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ....................................................................... 2
I.2.1. Antecedentes en Guatemala ................................................................................. 2
I.2.2. Justificación del trabajo de investigación ............................................................ 3
I.3. OBJETIVOS E HIPOTESIS ........................................................................................... 5
I.3.1. Objetivos .............................................................................................................. 5
I.3.1.1. Objetivo general ................................................................................................... 5
I.3.1.2. Objetivos específicos ........................................................................................... 5
I.3.2. Hipótesis .............................................................................................................. 5
I.4. METODOLOGIA ............................................................................................................ 6
I.4.1. Localización ......................................................................................................... 6
I.4.2. Variables .............................................................................................................. 7
I.4.3. Indicadores ........................................................................................................... 8
I.4.4. Estrategia metodológica ....................................................................................... 8
I.4.5. El método ............................................................................................................. 8
I.4.5.1. Para el objetivo específico uno ............................................................................ 8
I.4.5.2. Para el objetivo especifico dos ............................................................................. 9
I.4.5.3. Para el objetivo especifico tres .......................................................................... 12
I.4.7. Los instrumentos a utilizar ................................................................................. 13
PARTE II ........................................................................................................................ 14 II.1. MARCO TEORICO (CONCEPTUAL) ....................................................................... 14
II.1.1. El cacao criollo .................................................................................................. 14
II.1.2. La importancia del cacao criollo para Guatemala .............................................. 15
II.1.3. Origen e historia del cacao criollo ..................................................................... 16
II.1.3.1. Origen del cacao en la cosmovisión Azteca ...................................................... 16
II.1.3.2. La llegada del cacao a México ........................................................................... 17
II.1.3.3. Caso Guatemala ................................................................................................. 20
II.1.3.4. Cacaos mejorados .............................................................................................. 21
II.1.4. Jardines clonales ................................................................................................ 29
II.1.5. Análisis de AFLP ............................................................................................... 30
II.1.6. Recolección del material .................................................................................... 32
II.1.6.1. Descriptores ....................................................................................................... 33
ii
II.1.6.2. Estados del descriptor ........................................................................................ 33
II.1.6.3. Toma de datos .................................................................................................... 34
II.1.6.4. Caracterización .................................................................................................. 34
II.1.6.5. Taxonomía numérica ......................................................................................... 35
II.1.6.6. Pasos elementales de la taxonomía numérica .................................................... 35
PARTE III ...................................................................................................................... 39 III.1. RESULTADOS ............................................................................................................... 39
III.1.1. Búsqueda y recolección de cacao criollo en las áreas del Petén, Alta
Verapaz, Quiché, Izabal y Suchitepéquez .......................................................... 39
III.1.2. Caracterización molecular de los cultivares encontrados de cacao criollo ........ 54
III.1.2.1. Caracterización agromorfológica de los materiales que forman el jardín
clonal ............................................................................................................. 58
III.1.3. Establecimiento del jardín clonal con la variabilidad encontrada ..................... 63
PARTE IV ....................................................................................................................... 68 IV.1. CONCLUSIONES .......................................................................................................... 68 IV.2. RECOMENDACIONES ................................................................................................ 70
IV.3. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ......................................................................... 71 IV.4. ANEXOS ......................................................................................................................... 74
PARTE V ........................................................................................................................ 82 V.1. INFORME FINANCIERO ............................................................................................ 85
iii
INDICE DE FIGURAS
CONTENIDO Página
Figura 1. Placa de Jadeita proveniente de un cenote de Chichen Itza del período
clásico terminal (A.D. 750 – 900). Coggins and Shane (1984). ............................................... 18
Figura 2. Dios del Cacao saliendo de un pozo, captado en una pintura del templo de
los búhos (estructura 5C7) del postclásico temprano. (Tozzer, 1957). ..................................... 19
Figura 3. Morfología de frutos colectados en Alta Verapaz (M2) y Petén (M5). ....... 25
Figura 4. Frutos y hojas de la colección de cacao de Yucatán encontrado en el ejido
de Tixcacaltuyub, Xocen, Valladolid, Yucatán. ........................................................................ 25
Figura 5. Morfología de frutos de cacao colectados en San Marcos (M-6). ............................ 26
Figura 6. Croquis de los lugares de Alta Verapaz donde se encontró cacao criollo. ............... 27
Figura 7. Croquis de los lugares de Petén y San Marcos donde se encontró cacao criollo. ..... 27
Figura 8. Mapa de origen del cacao según Motamayor. ........................................................... 28
Figura 9. Resumen de la tecnología del Poliformismo de Longitud de Fragmentos
Modificados (AFLP). ................................................................................................................ 30
Figura 10. Mapa de Guatemala indicando la altura sobre el nivel del mar de los sitios
de colecta de cacao criollo. ........................................................................................................ 40
Figura 11. Mapa de zonas de vida según Holdridge y los puntos de colecta de ...................... 41
Figura 12. Árboles de cacao criollo situados a la orilla de un afluente del río Dulce. ............. 43
Figura 13. Árbol de cacao ubicado en selva de aldea ................................................. 44
Figura 14. Puntos georeferenciados de colecta en el departamento de Izabal. ........................ 45
Figura 15. Plantaciones de cacao en el departamento de Cobán. ............................................. 47
Figura 16. Mezcla de cacao trinitario con cacao criollo. .......................................................... 48
Figura 17. Zonas de posible flujo de polen dada su topografía en comunidades ..................... 49
iv
Figura 18. Formación de frutos entre plantación de cacao, caso Cobán. ................................. 49
Figura 19. Ubicación de puntos de colecta de cacao criollo en el departamento de
Suchitepéquez…………. ........................................................................................................... 51
Figura 20. Semillas de cacao criollo cruzado con materiales trinitarios, dado el color
de la almendra…………. ........................................................................................................... 52
Figura 21. Puntos de colecta de cacao criollo a nivel de Guatemala........................................ 53
Figura 22. Dendograma de la matriz de AFLP. ........................................................................ 54
Figura 23. Componentes principales del descriptor molecular. ............................................... 56
Figura 24. Dendograma agromorfológico. ............................................................................... 58
Figura 25. Análisis de componentes principales de las características .................................... 59
Figura 26. Tamaño de los materiales provenientes del norte del país. ..................................... 60
Figura 27. Tamaño de los materiales de la costa sur. ............................................................... 61
Figura 28. Jardín clonal de cacao criollo establecido con nueve cultivares, en la
Granja Zahorí, Cuyotenango, Suchitepéquez. ........................................................................... 63
Figura 29. Croquis de campo de los materiales de cacao criollo colectados............................ 64
Figura 30. Estaca de cacao criollo enraizada. ........................................................................... 65
Figura 31. Tienda de propagación tipo trinitaria en sombra de cacao. ..................................... 65
Figura 32. Material de cacao criollo con problemas de adaptación. ........................................ 66
Figura 33. Materiales de cacao criollo con 41 meses de siembra (tres años, cinco
meses) en ensayo de campo. ...................................................................................................... 67
Figura 34. Enfermedad en frutos y plagas en hojas de cacao criollo. ...................................... 67
Figura 35. Fotografías de gel del análisis de AFLP. ................................................................ 74
Figura 36. Fotografías de otras pruebas de gel de los materiales de cacao criollos
caracterizados…………….. ...................................................................................................... 75
v
Figura 37. Fotografía de una prueba de gel de los materiales de cacao criollos
caracterizados………………. ................................................................................................... 76
Figura 38. Fotografía de una prueba de gel de los materiales de cacao criollos
caracterizados………………. ................................................................................................... 77
Figura 39. Frutos de cacao criollo de materiales provenientes de la costa sur. ........................ 78
Figura 38. Fotografía de una prueba de gel de los materiales de cacao
criollos caracterizados……………………………………………………........... 76
Figura 39. Frutos de cacao criollo de materiales provenientes de la costa sur.¡Error! Marcador no definido.
Figura 40. Estados de descriptor sobre brillosidad en hojas de cacao criollo………………. 82
Figura 41. Estados de descriptor sobre tamaño de hojas de cacao criollo…………………… 83
Figura 42. Estados de descriptor sobre color en hojas de cacao criollo……………………... 84
.
vi
INDICE DE CUADROS
CONTENIDO Página
Cuadro 1. Departamentos de Guatemala, número de plantas, área sembrada y número
de fincas sembradas con cacao criollo en 1978. .................................................... 22
Cuadro 2. Lugares de Guatemala donde se encontró cacao criollo, identificación y
destino de lo colectado en 1986. ............................................................................ 24
Cuadro 3. Número de colecta, lugar, coordenadas y altura de los sitios de colecta de
cacao criollo. .......................................................................................................... 39
Cuadro 4. Número de colecta, lugar político administrativo, coordenadas y altura sobre
el nivel del mar de colectas realizadas en el departamento de Izabal. ................... 46
Cuadro 5. Número de colecta, lugar político administrativo, coordenadas y altura sobre
el nivel del mar de puntos de colecta, Cobán. ....................................................... 50
Cuadro 6. Número de colecta, lugar político administrativo, coordenadas y altura sobre
el nivel del mar, departamento de Suchitepéquez. ................................................ 51
Cuadro 7. Matriz AFLP. ......................................................................................................... 79
Cuadro 8. Matriz de características agromorfológicas. .......................................................... 80
Cuadro 9. Matriz de características agromorfológicas en estados de descriptor. ................... 80
Cuadro 10. Matriz con datos provenientes de campo, en forma resumida............................... 81
vii
RESUMEN
El presente trabajo de investigación tuvo como objetivos, buscar y colectar cacao
criollo en los departamentos de Petén, Alta Verapaz, Izabal, Quiché y Suchitepéquez;
caracterizar agromorfológica, botánica y molecularmente los materiales genéticos de cacao
criollo encontrados; y finalmente, establecer un jardín clonal con los materiales genéticos
encontrados.
Se hicieron giras de exploración y colectas en vehículo, a pié y por lancha, en los
departamentos mencionados, se tomaron frutos de cacaos criollos, que presentaban almendras
blancas, que fue la característica fenotípica más práctica a nivel de campo. Posteriormente se
llevaron a germinar las semillas en la granja docente Zahorí, del Centro Universitario de Sur
Occidente, con sede en Cuyotenango, Suchitepéquez. A éstas plántulas que lograron
desarrollarse, se les tomaron muestras de hojas en los retoños de la yema apical, para
analizarlos por AFLP en el laboratorio de biotecnología de la Facultad de Agronomía de la
Universidad de San Carlos. Se formó un vivero con las semillas que germinaron y se hicieron
pruebas de enraizamiento por estacas.
En los resultados se pudieron localizar geográficamente 12 materiales genéticos de
cacao criollo, uno en el Petén, dos en Alta Verapaz, tres en Izabal y seis en Suchitepéquez. El
análisis molecular evidenció variabilidad genética dentro de los cacaos criollos de Guatemala,
diferenciándose los materiales provenientes del norte del país y los de la costa sur. Dentro de
los materiales de la costa sur, también se encontró variabilidad, hasta el hecho de apartarse un
material genético completamente diferente a los demás. Se logró formar un jardín clonal con
nueve materiales genéticos de los 12 encontrados, localizándose en la granja docente Zahorí,
Cuyotenango, Suchitepéquez.
Con la riqueza de la variabilidad encontrada, se recomienda iniciar con programas de
mejoramiento genético con el objetivo de crear un paquete tecnológico para el manejo y
producción de cacao criollo y resistencia a plagas y enfermedades.
viii
ABSTRACT
The present study aimed to research, find and collect criollo cacao in the departments
of Petén, Alta Verapaz, Izabal, Quiché and Suchitepéquez; agromorphological and
molecularly characterize genetic materials found criollo cocoa, and finally establish a clonal
garden with found genetic materials.
They toured exploration and collections in vehicle, on foot and by boat, in these
departments, were taken off of criollo, presenting white almonds, which was the characteristic
phenotypic level practice field. Later they took the seeds germinate in the teaching farm
Zahorí, University Center South West, based in Cuyotenango, Suchitepéquez. To these
succeeded seedlings developed, samples were taken from leaves in the bud sprouts, for
analysis by AFLP in the biotechnology laboratory of the Faculty of Agriculture of the
University of San Carlos. It formed a nursery with the seeds germinated and tested for rooting
cuttings.
The results could be located geographically 12 criollo cacao genetic material, one in
the Petén, Alta Verapaz two, three and six in Suchitepéquez Izabal. Molecular analysis
showed genetic variability within criollo of Guatemala, differing materials from the north and
south coast. Among the materials of the south coast, also found variability to depart fact
completely different genetic material to others. They managed to form a clonal garden with
nine of the 12 genetic materials found, being located on the farm Zahorí teacher,
Cuyotenango, Suchitepéquez.
With the wealth of the variability, we recommend starting with breeding programs in
order to create a technology package for handling and criollo cacao production and resistance
to pests and diseases.
1
PARTE I
I.1. INTRODUCCION
El cacao es un cultivo, que en años anteriores como en el 2007, el quintal se vendía en
un precio que oscilaba de Q. 300.00 a Q 500.00. Según López (2008), en el 2008 el precio se
había incrementado entre Q 900.00 y Q 1,000.00, por lo que los agricultores volvían sus
expectativas al cultivo del cacao. Lamentablemente el agricultor de cacao en el inicio de este
siglo se encuentra en un escenario en el cual, no cuenta con un servicio de extensión agrícola
no existe venta de plantas genética y productivamente altas, y no existen controles en la
calidad del producto. A juicio de López (2008), el cultivo empezó a abandonarse porque
estaba generando pérdidas de Q 200.00 por quintal, por lo que muchas plantaciones
desaparecieron.
La presente investigación tuvo como objetivo general el buscar, colectar, caracterizar y
formar un jardín clonal de cacao criollo con cultivares provenientes de los departamentos de
Alta Verapaz, Izabal, Peten, Suchitepéquez y el Quiché. Para Guatemala el cacao criollo es
una alternativa para el agro nacional, pues este cacao se reporta venderse mejor por su calidad
y aroma comparado con el cacao nacional perteneciente al trinitario. En 1986 se había
realizado una búsqueda y colecta de cacao criollo por Rivera (1986), obteniéndose algunas
plantas pero lamentablemente no se obtuvo un jardín clonal, se espera que este proyecto de
investigación llene este vacio, el de encontrar y poner a disposición de los agricultores
germoplasma nacional con muy buenas expectativas en cuenta a calidad y demanda
internacional.
2
I.2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
I.2.1. Antecedentes en Guatemala
A pesar de la eliminación del cacao como cultivo en el siglo XVIII, con la
llegada del café; Rivera (1986) propuso que era posible encontrar el cacao criollo en
territorio guatemalteco, en la década de los 80; aunque hayan transcurrido alrededor de
tres siglos de haberse reportado en cultivo de cacao en crónicas de los conquistadores
en Guatemala.
Rivera (1986) reportó haber encontrado cacao criollo, en la aldea Chicanux,
Lanquin, Alta Verapaz, Dolores (Petén), Malacatán (San Marcos). Reporto haber
encontrado solo seis plantas de cacao criollo, que se pueden considerar muy pocas
plantas, al relacionarlas con todo el territorio explorado que fue: Alta Verapaz, Izabal,
Petén y Malacatán (San Marcos). Algo similar reporta Gómez-Pompa et. al (1990) al
buscar cacao criollo en Yucatán. Se menciona a Gómez-Pompa, porque al igual que
Guatemala, por mucho tiempo se dedicaron a buscar el cacao criollo de los mayas.
Gómez-Pompa et. al., partía de que la presencia del cacao en el estado de
Yucatán, México había sido mencionada por diversos cronistas e investigadores desde
el inicio del la colonia, pero no se había encontrado en esa zona antes de 1,990.
Para 1990, no existía evidencias incontrovertibles de la presencia de cacao en
esa zona, aparentemente el clima estacional y suelos característicos de Yucatán no eran
los más adecuados para el crecimiento natural de esta especie. Pero finalmente se
encontró en 1990, solo se conocía en la selva Lacandona como Theobroma cacao L.
subespecies cacao lacandona cuatrecasas. Según lo reportado por Gómez-Pompa et. al.
(1990) en Yucatán y Rivera (1986) en Guatemala. Todo hace indicar que si es posible
encontrar cacao criollo en estas zonas geográficas, consideradas como una zona
geográfica habitada por los mayas. Pero lo más importante reportado por Gómez-
Pompa et. al., referido como un antecedente para Guatemala, fue la existencia de una
placa de Jadeita en donde aparece un dibujo de una persona de origen maya podando
una planta de cacao, el cual según estos investigadores la planta es muy parecida a la
que se cultiva en Escuintla, en la Costa del Pacífico de Guatemala (Gómez-Pampa, et.
al., 1990). La placa de Jadeita según Gómez-Pompa, citando a Coggins y Shane
(1994) pertenece al periodo clásico terminal (A.D. 750 – 900).
Finalmente Rivera (1986) reportaba grandes problemas de deforestaciones en la
parte norte de Guatemala, especialmente el departamento de Petén, lo que dificultó en
1986 la búsqueda de cacao criollo, por lo que el problema de la extinción de este tipo
de cacao, adquiere dimensiones más grandes.
3
En Síntesis, a pesar del trabajo de Rivera (1986) el cacao criollo encontrado,
fue enviado al CATIE situado en Costa Rica y a la estación de fomento Los Brillantes
en Retalhuleu. Rivera (2,008, comunicación personal) confirmaba que las muestras
colectadas en 1986, habían desaparecido o se extinguieron por problemas, acaecidos
por la desaparición de la institución, por orden del estado, de la estación Los Brillantes,
situada en Retalhuleu.
Hasta el momento no existe en Guatemala, estación experimental o institución
alguna que cuente con un jardín clonal de cacao criollo, por lo que el peligro de
extinción es eminente.
I.2.2. Justificación del trabajo de investigación
En el proyecto de “Búsqueda, colecta de cacao criollo” ejecutado por Rivera
(1986) en la franja transversal del norte, Alta Verapaz (Cahabón, Lanquin, Panzos,
Teleman), Izabal, Petén (San Luis, Poptún, Dolores, Santa Ana, Santa Elena, Flores,
San Francisco, La Libertad, Sayaxché y el municipio de Malacatán en el Departamento
de San Marcos, solo se encontraron seis plantas de cacao criollo, lo que generó la idea,
de la posible extinción del cacao criollo en aquel entonces.
En el informe presentado por Rivera (1986) es común encontrar párrafos como
los siguientes: “… que se haga conciencia afectiva a los agricultores y se emitan leyes
que de una vez por todas se terminen con la tala y quema de bosques de esas zonas”
“… en San Luís Petén, una de las zonas cacaoteras del Petén, la vegetación que cubría
estas tierras se ha perdido en casi un 70%”. Estos párrafos indicaban desde hace 20
años la pérdida de cobertura forestal, en donde evidentemente existía el cacao criollo.
El problema de la pérdida de la variabilidad vegetal de cacao criollo en el 2008, es
más acentuada. Según INAB, citado por el Perfil Ambiental de Guatemala (2006),
Guatemala solo cuenta ya con un 45.4% de cobertura forestal, que relacionándolo con
la extensión territorial de Guatemala de 49,448 km2 se deduce que es menos de la
mitad, considerándose este como un peligro latente la pérdida de la biodiversidad del
país.
De los bosques reportados por Rivera en el 2006 solo se cuenta a criterio del
perfil ambiental de Guatemala con 57.3% del 45.4% total reportado por este porcentaje
se puede deducir que todavía es posible encontrar cacao criollo. Justificando la
ejecución de este proyecto ya que la deforestación aumenta año con año, calculándose
que para 1996 la deforestación era de 820 Km2 al año (FAO/PAFG, 1996).
4
Por otro lado no se han hecho estudios acerca de la variabilidad genética del
cacao criollo guatemalteco existente, que pueda generar líneas genéticas y que se
inicien los primeros indicios de mejoramiento en relación a la calidad de chocolate
obtenido del cacao criollo. Al no tener cultivares de cacao criollo tampoco se tiene
disponibilidad de obtención de estos para estudios posteriores en el mejoramiento
genético. No hay que perder el punto de vista que a inicios del 2008, la situación del
empobrecimiento de la sociedad guatemalteca y en especial la del área agrícola es cada
vez más grave, situación que conlleva a potenciar el cultivo de cacao que promete un
futuro halagador por los precios internacionales y nacionales que ha alcanzado, pero el
problema al final es que el cacao criollo, aparte de casi no existir, no ha sido
incorporado a plantación comercial por el desconocimiento de su alta calidad.
En síntesis el planteamiento del problema es la pérdida o extinción del cacao
criollo, debido a problemas de deforestación, políticos etc. Entre otros finalmente se
pueden generar las siguientes preguntas.
¿Será posible encontrar cacao criollo en el territorio guatemalteco?
¿Es el mismo cacao criollo que se encuentra en diferentes puntos geográficos de
Guatemala?
¿Se podrá generar al menos un jardín clonal, con la variabilidad de cacao criollo
encontrado?
5
I.3. OBJETIVOS E HIPOTESIS
I.3.1. Objetivos
I.3.1.1. Objetivo general
Buscar, recolectar, caracterizar y establecer un jardín clonal de cacao
criollo (Theobroma cacao L.) proveniente del territorio nacional.
I.3.1.2. Objetivos específicos
Buscar y recolectar cacao criollo en las áreas de Petén, Alta
Verapaz, Quiché, Izabal y Suchitepéquez.
Caracterizar agromorfológicamente, botánica y molecular los
cultivares encontrados de cacao criollo.
Establecer un jardín clonal, con la variabilidad encontrada.
I.3.2. Hipótesis
Por ser un estudio diagnostico de exploración, no se plantearon hipótesis.
6
I.4. METODOLOGIA
I.4.1. Localización
Del territorio nacional se buscó material genético de cacao criollo en los
departamentos de Petén, Alta Verapaz, Quiché, Izabal y Suchitepéquez.
Las áreas en detalle fueron:
Área 1: Petén
San Luis, Poptún, Dolores, Santa Ana, San Benito, San Francisco, La Libertad,
Sayaxché, Ciudad Melchor de Mencos, y partes norte del Petén, como, El
Ceibo, Santa Amelia, Chuntuqui, Dos Lagunas y Vaxactún.
Área 2: Franja Transversal del Norte –FTN-
Quiché
Huehuetenango, Ixcán, Playa Grande, Chapul, San Juan Costal Nebaj, Cunen,
Uspantán, Chicamàn, Sacapulas. (La carretera de la Franja Transversal del
norte, en el Quiché, tiene a Playa Grande como parte de referencia para partir
hacia Alta Verapaz).
Alta Verapaz
La parte sur del departamento de Alta Verapaz por separado. Para el caso de la
FTN, en Alta Verapaz los lugares fueron: Chisec (Las Tortugas, Los Rápidos,
Arroyo del Santo, Tierra Linda, Yalchacti, Arcopec) Setzi, Boloncò, Tuliá,
Chanal, Las Conchas, Chahal Viejo.
Izabal
Chichipate, El Estor, Murciélago, Rio Dulce, Punta Arena, Livingstone, Punta
Cocoli, San Juan, Sarstun, Blue Creek, Tomagas, Franco, Searranx, cacahuila
Semox, Chinabenque, Seyamch.
7
Área 3: Alta Verapaz e Izabal
Alta Verapaz
Santa Elena, San Cristóbal Verapáz, Santa Cruz Verapáz, Tactic, Tamahú,
Tucurù, Santa Catalina, La Tinta, Senahú, Telemán, Tinajas, Panzós, Setzacpec,
Cahabán, Cantzúm, Semastún Chimoxán, Pajal, Cambur, Chamtacá, Bamcab,
San Pedro Carchá, Chiacalté, Seubub, Caquipec.
Izabal
Los Amates, Quiriguá, El Chapín, Playa Dorada, Mariscos, Playitas Morales,
Franceses, San Marcos, Boca Ancha, Colorado, Cayo Piedra, Punta Pinta, Cayo
Quemado, Buena Vista, Cayuga, Tenedores, El Pomo, El Manguito
Chachagnalitla, Entre Ríos, El Cinchado, Puerto Barrios, Punta del Cabo, San
Francisco del Mar, La Graciosa, Punta Gruesa, Playitas, La Francia.
Área 4: Suchitepéquez
San Juan Bautista, Patulul, Santa Barberena, Rio Bravo, San Antonio
Suchitepéquez, Samayac, San Pablo Jocopilas, San Francisco Zapotitlán, San
José El Ídolo, San Gabriel, San Lorenzo, Pueblo Nuevo.
Por ser un estudio de carácter exploratorio, los puntos de referencia geográfica,
altitudes, zonas de vida, clima, fueron reportados específicamente en los lugares
en que se encontró el cacao criollo.
I.4.2. Variables
Las variables para el objetivo específico uno, fueron:
1) Latitud.
2) Longitud.
3) Altura sobre el nivel del mar.
4) Zonas de vida según Holdridge
Las variables para el objetivo específico dos, fueron:
1) Número de marcadores polimórficos de ADN obtenido por cultivar de
cacao.
2) Peso molecular de los fragmentos obtenidos.
8
3) Grado de parentesco entre los cultivares estudiados.
4) Descriptor para características agromorfológicas.
Las variables para el objetivo específico tres, fueron:
1) Número de plantas en jardín clonal, por cultivar, encontrados en los
departamentos explorados.
I.4.3. Indicadores
1) Germoplasma de cacao criollo provenientes de las zonas exploradas.
2) Caracterización a través de ADN y formación de grupos, de los materiales
colectados para el objetivo específico uno.
3) Jardín clonal con los materiales colectados.
I.4.4. Estrategia metodológica
I.4.4.1. Población y muestra
1) Por el tipo de objetivo respecto a la búsqueda, se tomaron todas
aquellas plantas que presentaban almendra blanca.
2) Para la caracterización molecular, se caracterizan todos los
materiales reportados en la búsqueda y recolección.
3) Todas las plantas que pudieron obtenerse, fueron utilizadas en el
jardín clonal, por lo que se tomaron todas las que presentaron
signos de desarrollo.
I.4.5. El método
I.4.5.1. Para el objetivo específico uno
Por recomendaciones de Rivera (1986) la colecta se realizó
desde el mes de noviembre hasta abril, por ser la época en que es
factible encontrar frutas de cacao, que es el mejor indicador
morfológico de cacao criollo al presentar almendras de color blanco.
Se colectaron las pochas de cacao que se transportaron en hieleras para
su caracterización y propagación respectivamente.
9
I.4.5.2. Para el objetivo especifico dos
La metodología de aislamiento del ADN genómico de las muestras
vegetales de cacao, fue la siguiente:
1) Se calentó la solución amortiguadora de extracción de ADN
(CTAB) a 65 ºC.
2) Se colocó 50 mg de tejido liofilizado y molido en un tubo de 2 ml.
3) Se agregó 1 ml de solución amortiguadora CTAB. Se mezcló por
inversión, para homogenizar el tejido con la solución
amortiguadora.
4) Se incubaron y movieron los tubos con suavidad en un agitador de
balance en un horno a 65 ºC durante 90 min.
5) Se retiraron los tubos del horno y dejaron enfriar durante 5 a 10
min.
6) Se agregaron 500 L de cloroformo: octanol (24:1). Se agitaron los
tubos por inversión durante 10 min a temperatura ambiente.
7) Se centrifugó a 3500 rpm a temperatura ambiente durante 10 min
para formar la fase acuosa (líquido claro de color amarillo) y la
fase orgánica (de color verde oscuro).
8) Se recuperó aproximadamente 750 L de la fase superior acuosa y
vaciará en un tubo nuevo de 1.5 ó 2.0 ml con 5 L de ARNasa.
9) Se mezcló por inversión e incubó durante 30 minutos en un horno a
37 ºC.
10) Se agregó 1/2 volumen de isopropanol (2-propanol) al 100%
previamente enfriado en un refrigerador a –20 ºC. Se mezcló por
inversión para favorecer la precipitación del ADN.
11) Se centrifugó a 3500 rpm a temperatura ambiente durante 30
minutos para precipitar y formar la pastilla de ADN en el fondo del
tubo. A continuación se desechó el isopropanol por decantación.
12) Se agregó 1 ml de alcohol al 75%. Seguidamente se lavó
suavemente la pastilla de ADN. Se desechó el alcohol por
decantación y repitiendo el lavado. Se dejó que el alcohol se
evaporara a temperatura ambiente hasta que la pastilla se secó.
13) Se suspendió la pastilla en 1 ml de TE o agua doble destilada. Se
guardó las muestras a 4 ºC hasta utilizarlas.
10
La metodología para la amplificación de ADN fue la siguiente:
Para la amplificación de ADN se utilizó la metodología de
Reacción en Cadena de Polimerasa (PCR). Se utilizaron los iniciadores
para microsatélites seleccionados para la caracterización molecular los
cultivares de cacao. Los resultados fueron bandas que indicaron la
homocigocidad, si fueron copias del mismo alelo ó la heterogocidad, si
fueron alelos diferentes.
Reacción en cadena de la polimerasa (PCR: del inglés
Polymerase Chain Reaction)
El propósito de este método es la obtención de gran número de
copias de un fragmento de ADN de interés. El PCR es un método in
vitro para sintetizar de manera enzimática secuencias específicas de
ADN.
La reacción utilizó dos oligonucleótidos (entre 15 y 40 pb)
como cebadores que hebraizarán en extremos opuestos de la respectiva
secuencia a amplificar. La elongación de estos cebadores fue
catalizado por la ADN Taq polimerasa, una enzima termoestable.
Una serie repetida de ciclos que involucró, la desnaturalización
del molde, la hibridización de los cebadores y la elongación de los
cebadores por la polimerasa, resulta en la acumulación exponencial del
fragmento de ADN a amplificar. La especificidad de la reacción fue
dada por la secuencia de los oligonucleótidos cebadores.
Los componentes de la reacción de PCR fueron mezclados
adecuadamente en el tubo de reacción, de la siguiente manera:
1. El ADN molde de cada cultivar de cacao
2. Los oligonucleótidos cebadores
3. ADN polimerasa
4. MgCl2
5. Desoxiribonucleótidos libres (dATP, dCTP, dTTP, dGTP)
11
6. Tampón (pH, fuerza iónica y aditivos adecuados para la
enzima empleada)
Los ciclos de reacción fueron:
En el termociclador automático se utilizó las tres etapas
fundamentales en un PCR con sus respectivos cambios de temperatura,
las cuales fueron repetidas entre 30 y 40 veces:
1. Desnaturalización (94 ºC): La doble hebra del ADN se
separa en dos cadenas independientes. En esta etapa todos los procesos
enzimáticos están detenidos.
2. Hibridización o anneling (45 ºC – 60 ºC): Los
oligonucleótidos se unen a sus secuencias específicas por
complementación de bases, la polimerasa se une al ADN y usando el
oligonucleótido como cebador comienza a polimerizar.
3. Extensión (72 ºC): Es la temperatura ideal para que
polimerase la enzima. La polimerasa adiciona los
desoxiribonucleótidos (dNTPs) complementarios a la cadena molde de
5´ a 3´ (la cadena molde se lee de 3´ a 5´).
La metodología para la cuantificación de ADN y detección de
polimorfismo, fue la siguiente:
Se realizó a través de electroforesis en gel de agarosa al 1 % en
una cámara de electroforesis. Para ello se prepararon 110 ml de TBE
1X, Buffer 10 X, se agregó 1 g de agarosa, se calentó por 1,5 minutos
en horno microondas.
Se preparó una bandeja de electroforesis donde se colocaron 4
gotas de bromuro de etilo y luego se chorreó el gel. Se utilizaron 20 bl
de preparación (ADN, agua y búfer de carga 6x). Para preparar cada
muestra se agregó 10 bl de ADN, 7 bl de agua destilada y 3 bl del
búfer 6X).
Las muestras se colocaron en el gel junto a un marcador de
peso, testigo y agua. Se dejaron migrar por un tiempo de 40 minutos a
12
100 watts. Está técnica se basó en la cuantificación de fluorescencia
producida por el bromuro de etilo en el ADN a través de una cámara
de luz ultravioleta.
I.4.5.3. Para el objetivo especifico tres
Se tomaron dos vías de propagación:
Para la propagación asexual se tomaron brotes de ramas
jóvenes de los árboles encontrados. Estos fueron transportados a cada
unidad de propagación en donde se pusieron a enraizar.
Para dicho fin se utilizaron ramas de 15 – 20 cm de largo con
un corte a bisel, colocándose una solución de acido Indulbotinico –
IBA- en soluciones de 3000 – 9000 ppm; dependiendo de la
lignificación del esqueje.
Cuando se logró el enraizamiento (2 – 3 meses) se pasaron los
esquejes a bolsas de polietileno, en donde pasaron siete meses para
alistarlas en la siembra a campo definitivo. Aquí pasaron 12 meses,
durante los cuales se fertilizaron con 15-15-15 (N-P-K), haciéndose
riegos cada 15 días.
Para la propagación sexual de las pochas de cacao obtenidas, se
obtuvo todas las semillas para lavarlas y proceder a un secado a la
sombra, luego se pasaron a un semillero de arena, para que estas
germinaran. Cuando estas germinaron, se pasaron a bolsa para formar
un almacigo de cacao.
I.4.6. Técnica estadística
1) Para el primer objetivo se utilizaron elementos de estadística descriptiva,
mapas y análisis por Arc GIS.
2) Para la caracterización molecular y caracterización agromorfológica, se
utilizó la determinación de marcadores polimórficos, análisis de
conglomerados (simple matching y ward) y componentes principales.
13
3) Para el establecimiento del jardín clonal, se utilizó ANDEVAS en el
análisis de enraizamiento, prueba de medias y análisis de estadística
descriptiva.
I.4.7. Los instrumentos a utilizar
1) Equipo e herramientas como GPS y cintas métricas.
2) Equipo de laboratorio.
3) Instrumentos de labranza.
14
PARTE II
II.1. MARCO TEORICO (CONCEPTUAL)
II.1.1. El cacao criollo
A inicios de este siglo (XXI) en Guatemala, el cacao criollo ya es difícil
de encontrarlo en forma silvestre o cultivado. En giras de campo (recolecta) de
este trabajo, algunos cacaoteros pensaban que el cacao criollo eran dentro de
sus terrenos, los árboles más viejos, los que ya ni se cultivaban, los que en
algunos casos servían de referencia en algún lindero o aquellos que habían sido
sembrados por sus abuelos. Aun en el campo técnico, es difícil ponerse de
acuerdo sobre el tema.
Brandeau, alrededor de 1970, citado por González (2007), situaba a los
criollos en un grupo que les llamó “grupo de criollos”, los cuales recibían
diferentes nombres, como por ejemplo, criollo Méjico, criollo Nicaragua,
criollo de Colombia, criollo Venezuela, cacao lagarto o “pentágona”, cacao
porcelana, criollo Madagascar y Comoras. Los anteriores nombres reflejaban
que cada país tenía sus propios materiales genéticos de cacao.
Brandeau, citado por González (2007), mencionaba que todos los
criollos presentaban las mismas características del cacao criollo venezolano, en
particular todos presentaban cotiledones blancos, antiguamente cultivados en
América Central y México. A manera de descriptor, los cacaos de almendra
blanca presentan estaminoides de color rosa pálido, mazorcas de color verde o
rojo antes de la madurez, de forma generalmente alargada con una punta muy
acentuada en el extremo inferior y marcadas con diez surcos muy profundos,
iguales o a veces separados en dos grupos alternos de cinco, uno de los dos
menos acentuados. El pericarpio en general muy rugoso, delgado y muy fácil
de cortar el mesocarpio, delgado, poco lignificado. Granos gruesos de sección
casi redonda, con los cotiledones frescos de color blanco ligeramente
pigmentados. Los caracteres del grano, forma y color de los cotiledones, son
los más importantes.
No cabe duda que su identificación en el campo se hace al encontrar
“las almendras blancas”, pero su importancia estiba en su finura y sus aromas
poderosos. Se le llama “el príncipe de los cacaos”, no obstante solo representa
el 5% de la producción mundial, debido a su fragilidad frente a las
15
enfermedades y frente a los insectos. Principalmente es destinado a la
chocolatería de alta gama (www.zchocolat.com).
II.1.2. La importancia del cacao criollo para Guatemala
Para el año 2008, Contreras (2008) reportaba que el cultivo de cacao se
desarrollaba en 9,172 fincas en Guatemala, cubriendo 2,693 hectáreas. Los
cultivos de cacao se concentraban en dos regiones: norte, que incluye los
departamentos de Alta y Baja Verapaz; y suroccidente, que incluye los
departamentos de Sololá, Quetzaltenango, Suchitepéquez, Retalhuleu y San
Marcos. Como nota importante, el norte presentaba un 58.18% de
concentración de mayor proporción de fincas, mientras que la región
suroccidental concentra una mayor superficie cultivada (48.39%). Ello implica
que los tamaños promedio de finca en el norte son menores que en la región
suroccidental.
Cualquiera que sea el enfoque de desarrollar el cultivo de cacao criollo,
las dos áreas presentan un interés común de mejorar la cantidad y calidad de la
producción.
Sin embargo, la oportunidad que ofrece esta actividad económica es
para pequeños y medianos productores, de donde su desarrollo del cultivo
serviría para el combate a la pobreza y desarrollo rural, ya que según el IV
Censo Agropecuario Nacional, reportaba que el cultivo de cacao se
concentraba en estratos de finca que iban desde menos de una manzana (0.7
ha) a menos de 32 manzanas (22.4 ha). Este rango de tamaño de finca
concentraba el 92.77% de las fincas a nivel nacional (Contreras, 2008).
Pero el cultivo de cacao depende mucho del comercio internacional.
Según Roberto De León, de la Asociación Nacional del Kakaw
(ANAKAKAW), en 1999 tenían un registro de producción de unas 4,000
toneladas anuales de cacao, pero para el 2009, solo se esperaban mil toneladas,
reportando una baja del 75% (Siglo XXI, 10 de noviembre de 2009).
Pese a que ha bajado la producción, ANAKAKAW pretende no solo
vender el grano, sino que darle un valor agregado. Por otro lado, SENACYT
investiga para buscar semillas criollas con el objetivo de identificar grano de
mejor calidad de producto nacional, pues, el cacao criollo tiene más demanda y
es pagado a mejores precios (Siglo XXI, 10 de noviembre de 2009).
16
De León, mencionando a BANGUAT, agrega que las exportaciones se
incrementaron, pues de US$ 4.6 millones que se vendieron en el 2004, para el
2009 en los primeros nueve meses se colocaron US$ 12.1 millones (Siglo XXI,
10 de noviembre de 2009).
Para el Comité de Cacao y Chocolate diferenciado de AGEXPORT,
formado por productores, industriales, artesanos chocolateros, técnicos
agrícolas especializados y exportadores de cacao de diferentes regiones del
país, el cacao de Guatemala es un producto de alta calidad por la calidad
genética de sus cacaos finos y aromas característicos, entre otros factores. Este
comité reporta que el 85% de toda la producción de cacao, la hace el pequeño
productor, por lo que está consciente del beneficio del cultivo a pequeños
productores. Entre los productos que trabaja el sector están: cacao en grano,
licor o pasta de cacao, manteca de cacao, NIBS tostados, cocoas, coberturas,
bebidas de chocolate, chocolatería fina y repostería de chocolate.
(www.export.com.gt)
II.1.3. Origen e historia del cacao criollo
En agronomía, al hablar de centros de origen de plantas, normalmente
se hace mención a los trabajos de Vavilov, y con eso es suficiente, pero en el
caso de cacao existen evidencias arqueológicas, estudios etnográficos
antropológicos e histórico geográficos, que son necesario revisar para poder
tener un campo amplio de discusión necesario y objetivo al discutir los
resultados obtenidos.
II.1.3.1. Origen del cacao en la cosmovisión Azteca
Higa (2011) menciona que Quetzalcóatl les regaló una planta,
la cual robó a sus hermanos los dioses, pues se decía que la bebida que
de ella se preparaba solo estaba destinada a ellos. Quetzalcóatl
sustrajo esta planta, la plantó en los campos de Tula y pidió a Tlaloc
que la alimentara con lluvia y a Xochiquetzal que la adornara con
flores. La planta creció y se convirtió en árbol, el árbol dio frutos y
cuando estuvo lista, Quetzalcóatl recogió sus vainas, hizo tostar el
fruto, enseñó a las mujeres a molerlo y a batirlo con agua en las jícaras
obteniendo así el chocolate.
17
Según lo anterior, el aspecto de mayor relevancia fue situar la
ciudad de Tula, de donde según el Popol Vuh, salieron los Mayas hacia
lo que hoy es Centroamérica.
II.1.3.2. La llegada del cacao a México
Se hace necesario anotar datos sobre el territorio mexicano,
debido a que el cacao también fue utilizado por las etnias del vecino
país, quienes han generado información de carácter étnico
antropológico.
Para Higa (2011), la llegada del cacao a México se dio con los
Olmecas (1,500 a.C. a 400 a.C.), quienes fueron los primeros en
domesticarlo y utilizarlo. Estos se localizaban en los llanos del Golfo
de México, los cuales actualmente abarcan el sur de Veracruz y
Tabasco. Los Olmecas dieron paso a los Mixetoqueanos (2,500 a.C. –
1,000 d.C.), los cuales se desarrollaron desde Tabasco a Guatemala;
posicionándose sobre todo en el sitio Izapan, centro de esta
civilización, en la llanura de las costas de Chiapas. Los Izapeños
fueron los primeros en cultivar el cacao en la que ahora es conocida
como zona de Soconusco (la más productiva de cacao durante la época
del imperio Azteca).
Con el tiempo los Izapeños desaparecieron dando paso a los
Mayas (1,000 a.C. – 800 d.C.), éstos a su vez heredaron los
conocimientos de sus antecesores sobre el cacao. Dentro de las
referencias que se tienen del cacao en ésta época se puede encontrar el
Códice de Dresde y el Códice de Madrid, los cuales hablan sobre el
uso y la cosecha de cacao.
Según lo agregado por Higa (2011), las zonas mencionadas son
fronterizas con el Petén en el caso de Tabasco y con la región
suroccidental de Guatemala con la zona llamada Soconusco. El área
cacaotera maya se volvió un punto de guerras continuas donde las
comunidades que la conformaban peleaban continuamente sobre el
control del comercio y las zonas productoras de cacao. La zona se
formaba por dos principales regiones:
1) La Chontalpa: en la actualidad al este de Tabasco.
18
2) El Soconusco: producía un cacao de mejor calidad que las otras
regiones.
El cacao que más se reproducía en México durante la época
colonial, por su sabor y aroma peculiar, era el tipo criollo.
Situándose más al sur de México en Yucatán, ha habido
investigadores como Gómez-Pompa (1990), quien menciona la
presencia de cacao en Yucatán desde la época prehispánica; reporta
que había sido mencionado por diversos cronistas e investigadores
desde el inicio de la colonia. Auxiliándose de la iconografía y glifos
mayas, menciona la existencia de una placa encontrada en el fondo de
un cenote situado en Chichen Itzá, en esta placa se encontró labrado un
maya haciendo podas en un árbol de cacao. Gómez-Pompa (1990) cita
a Coggins and Shane que en 1984 opinaron sobre la figura “the style of
the carving is reminiscent of the Escuintla style of the Pacific coast of
Guatemala, an area noted for cacao production”.
Figura 1. Placa de Jadeita proveniente de un cenote de Chichen Itza
del período clásico terminal (A.D. 750 – 900). Coggins and
Shane (1984).
Fuente: Gómez-Pompa (1990).
19
La placa encontrada, a criterio de Coggins y Shane, sitúa al
agricultor maya en la costa del Pacífico de Guatemala, específicamente
en el área de Escuintla. Gómez-Pompa (1990) hace referencias
iconográficas a que el cacao tipo lacandón, aparece ya en vestigios del
periodo clásico – tardío (A.D. 600 – 900) en Mesoamérica, y que
probablemente son evidencias de la domesticación del árbol de cacao.
Figura 2. Dios del Cacao saliendo de un pozo, captado en una pintura
del templo de los búhos (estructura 5C7) del postclásico
temprano. (Tozzer, 1957).
Fuente: Gómez-Pompa (1990).
20
Concluye que la presencia de las plantas de cacao de Yucatán
pueda tener tres hipótesis; hayan sido introducidas del bosque tropical
de las tierras bajas del sur de los mayas. Una segunda posibilidad es
que haya sido introducido del sur de Chiapas y la selva lacandona; y la
tercera posibilidad es que ambas hipótesis se hayan realizado; de
cualquier modo, estos hallazgos dan el soporte que en Mesoamérica se
dio la domesticación del cacao.
II.1.3.3. Caso Guatemala
Para Contreras (2008), citando a MAGA, Programa de
mejoramiento de la competitividad del cultivo del cacao como
alternativa para el desarrollo rural, del 2003, a partir de bases
culturales, la domesticación original de la especie se desarrollo en
Centroamérica con plantas de cacao del grupo botánico llamado criollo
o lagarto.
Cortez y Larraz (1958) reportaba los cultivares de cacao por
toda la costa sur, por ejemplo: “… en Santa Lucía Malacatán (hoy
Malacatán) hacia la provincia del Soconusco, San Pablo (frontera
suroccidental de Guatemala con México) las siembras son de algodón,
chile, algún cacao que recogen silvestre …”. “Por Coatepeque se
extienden unos acacaotales …”, y así aparecen menciones del cultivo
del cacao en Suchitepéquez, especialmente en San Antonio
Suchitepéquez. Con los comentarios anteriores se puede afirmar que
el cultivo de cacao venia existiendo desde épocas prehispánicas hasta
aproximadamente a la introducción del café, como se afirma en la
siguiente cita.
Para 1982, el informe de la situación actual, perspectivas del
cultivo y su distribución del cacao en Centroamérica, del
BCIE/CATIE, reportaba que del cacao criollo de Guatemala solo
quedaban los bancos de germoplasma de la estación Los Brillantes,
Retalhuleu, pues la mayoría había sido sustituida por variedades
procedentes de Costa Rica y Nicaragua, y los híbridos resultantes,
también reportaba que los agricultores habían abandonado el cultivo
del cacao por el auge del cultivo de café.
21
II.1.3.4. Cacaos mejorados
Mollinedo (2012) menciona que las iniciativas del impulso del
cultivo de cacao en Guatemala comienzan con la implementación del
Servicio de Extensión Agrícola y el Instituto Agropecuario Nacional -
IAN- como una estrategia de apoyo del Gobierno de los Estados
Unidos de Norte América, lo que se conoció como SCIDA (Servicio
Cooperativo Interamericano de Desarrollo Agrícola), alrededor de
1950.
El informe del BCIE/CATIE (1982) reportaba que en 1960 Ellit
(funcionario del servicio cooperativo de Estados Unidos), había
propuesto un plan para el desarrollo del cultivo del cacao en
Guatemala, se esperaba cultivar 8,000 ha en un plazo de seis años y
con una inversión de Q.6 millones. Para este proyecto, se solicitó la
colaboración técnica del IICA, quien envió al experto Hunter, quien
estudio el área del Atlántico. Después de escuchar las opiniones de la
talla de Hardy, Holdridge, este llegó a la conclusión que lo máximo
que se podía sembrar en la región eran 6,000 ha. El mismo informe
citado reportó que el Ministerio de Agricultura, Ganadería y
Alimentación -MAGA- de Guatemala, distribuyó de 60,000 a 70,000
plantas por año y la iniciativa privada cultivó de 1978 a 1980, 213
hectáreas con semillas hibridas (255,000) procedentes del CATIE.
Rivera (1991), al referirse a la introducción de semillas hibridas
también concuerda con el año y el origen de las semillas hibridas en
1978, procedentes del Centro Agronómico Tropical de Investigación y
Enseñanza -CATIE-, Turrialba, Costa Rica. Rivera (1986), al referirse
al número de semillas introducidas de cacao hibrido, mencionaba que
la cantidad había sido de 500 mil semillas llegadas a fincas
particulares, sin pasar aduanas respectivas y sin pasar cuarentenas, con
el riesgo de haber introducido plagas y enfermedades.
Los híbridos de cacao en Guatemala se establecieron en el país
de la siguiente forma.
22
Cuadro 1. Departamentos de Guatemala, número de plantas, área
sembrada y número de fincas sembradas con cacao criollo
en 1978.
Departamento No. de
plantas
Área sembrada en
hectáreas
No. de
fincas
Suchitepéquez 74,912 87.60 10
San Marcos 67,209 104.20 5
Quetzaltenango 17,974 28.75 2
Retalhuleu 9,669 8.70 4
Alta Verapaz 63,500 57.18 5
Izabal 28,850 42.00 3
Otros sin ubicar 363,000 327.12 10
TOTALES 625,114 655.55 39
Fuente: Rivera (1991).
Como se aprecia en el cuadro, el 71.42% de fincas se situó en
la vertiente del Pacífico y el resto en el Atlántico.
Villatoro (2012) menciona que con la reestructura del MAGA,
se clausuraron los programas del cultivo de agroindustriales como el
cacao, dándosele un leve seguimiento en las Estaciones del MAGA
Los Brillantes en Retalhuleu y Navajoa en Izabal. A mediados de los
80’, el MAGA inicia el desarrollo de la franja transversal del norte -
FTN-, fomentando el cultivo del cacao. En 1989 – 1993, inició el
proyecto PROCACAO/IICA para promover tecnología y
mejoramiento genético de los materiales (plantas de cacao).
Villatoro (2012) reporta al Gerente Presidencial para el
desarrollo local del cacao en Guatemala, Erich Eger, quien reportaba
que en base a informes del MAGA para el 2007, Guatemala había
logrado producir 1,200 qq/año de cacao criollo, cantidad que iba en
aumento debido a la demanda internacional.
Como se ha podido deducir por medio de estas revisiones, el
Gobierno de Guatemala a través del MAGA, impulsó fuertemente el
cultivo de cacao en las zonas suroccidental y norte del país, pero lo
hizo con variedades más rendidoras, provenientes en su mayoría del
CATIE, Costa Rica. Es decir, se hizo más para producir más por
unidad de área, que por calidad del producto. Para Villatoro (2012), la
23
variedad forastero representa el 90% del cacao producido en el mundo,
la mayor producción se encuentra en África del Oeste, en el país Costa
de Marfil y en América en Brasil. El segundo grupo es el criollo, el
cual se reconoce como “cacao fino y de aroma”, cultivado
principalmente en el Caribe, Venezuela, Nueva Guinea Papua, las
Antillas, Sri Lanka, Timor Oriental y Java.
II.1.3.5. Experiencia guatemalteca de rescate del cacao criollo
Sin duda alguna, el cacao cultivado por los mayas era el criollo
que ya para el siglo XXI es muy difícil de obtener. Rivera (1987)
reporta haber hecho un trabajo de investigación de exploración y
recolección de materiales de cacao criollo en la franja transversal del
norte, Alta Verapaz (Cahabón, Lanquin, Panzos, Telemán y La Tinta),
en El Petén (San Luis, Poptún, Dolores, Santa Ana, Santa Elena,
Flores, San Francisco, La Libertad y Sayaxché), y en San Marcos
(Malacatán).
Finalmente solo encontró seis árboles, realizando cuatro giras de
búsqueda. Los sitios reportados por Rivera (1986) se pueden apreciar
en el siguiente cuadro.
24
Cuadro 2. Lugares de Guatemala donde se encontró cacao criollo,
identificación y destino de lo colectado en 1986.
IDENTIFICACIÓN LUGAR DESTINO DE LO
RECOLECTADO
M – 1 Chichas, Santa María
Cahabón, Alta Verapaz
Se envió muestra de
hojas al CATIE
M – 2 Aldea Chicanox, Lanquin,
Alta Verapaz
1 fruto se envió al
CATIE, 2 se guardaron
en la Estación Los
Brillantes, Retalhuleu
M – 3
Campamento de Chulac,
INDE, Aldea Chiis,
Cahabón, Alta Verapaz
--
M – 4 Caserío Colpetón, Dolores,
Petén --
M – 5 Finca Las Margaritas,
Dolores, Petén
Semillas sembradas en
Los Brillantes,
Retalhuleu
M – 6
Finca Candelaria y
Anexos, Malacatán, San
Marcos
--
Fuente: Rivera (1986).
Los departamentos donde se encontró cacao criollo fueron en
Alta Verapaz, Petén y San Marcos (Malacatán). Rivera reportó enviar
semilla al CATIE en Costa Rica y sembrar algunas semillas en la finca
Los Brillantes del MAGA en Retalhuleu. Los frutos de las muestras M
– 2 y M – 5 se parecían morfológicamente, tal como se aprecia en la
siguiente figura.
25
Figura 3. Morfología de frutos colectados en Alta Verapaz (M2) y Petén (M5).
Fuente: Rivera (1986).
Se puede apreciar la forma y rugosidad de los frutos, encontrados
en ese entonces en el norte del país. Ambos frutos presentaron
similitudes con los reportados por Gómez-Pompa (1990) en Yucatán,
como se aprecia en la siguiente figura.
Figura 4. Frutos y hojas de la colección de cacao de Yucatán
encontrado en el ejido de Tixcacaltuyub, Xocen,
Valladolid, Yucatán.
26
Fuente: Gómez-Pompa (1990).
Muy diferentes son los frutos colectados en la costa sur de San
Marcos, tal como se aprecia en la siguiente figura.
Figura 5. Morfología de frutos de cacao colectados en San Marcos (M-6).
Fuente: Rivera (1986).
Estos frutos colectados en su mayoría en la costa sur, presentaron
su morfología más pequeña y con un extremo inferior terminado en
punta.
Aunque en ese tiempo (1986), no existían análisis de
dendogramas morfológicos o moleculares, se dejó en representación
fotográfica la variabilidad encontrada, demostrando la posible
variabilidad de cacaos criollos que existe en el país. A continuación se
presentan los croquis elaborados en aquella época, lo que da la idea de
la tecnología utilizada en ese entonces.
27
Figura 6. Croquis de los lugares de Alta Verapaz donde se encontró
cacao criollo.
Fuente: Rivera (1986).
Figura 7. Croquis de los lugares de Petén y San Marcos donde se encontró cacao criollo.
Fuente: Rivera (1986).
Aunque los territorios fueron extensos, no se encontraron
materiales criollos en grandes cantidades, lo que dio una idea de que
tan escaso estaba ya el cacao criollo.
28
II.1.3.6. El origen del cacao a nivel de América
Con las técnicas modernas de caracterizaciones moleculares a
través de AFLP y satelitales, Motamayor, Risterucci, López, Moreno,
Lanaud (2002), llegaron a la conclusión de que posiblemente el cacao
usado por los mayas se originó en la región del Amazonas. De hecho,
Motamayor ha propuesto un nuevo sistema de clasificación para el
cacao, basado en diez grupos geográficos / genéticos. Motamayor
sostiene que el área entre los ríos Caquetá, Napo y Putumayo (Alto
Amazonas, cerca de los límites entre Perú, Ecuador, Colombia y
Venezuela), era el centro de la diversidad para las especies y
posiblemente desde allí fue propagada a otras partes del mundo.
Desde el Alto Amazonas ocurrió la dispersión del cacao en tres
direcciones, la más importante hacia el norte (Centroamérica y Sur de
México), otra hacia el oeste (Perú, Ecuador y Colombia) y la última,
un poco más al este (cuenca del Orinoco y bajo Amazonas, Venezuela,
Brasil, Guyanas y Trinidad).
(www.monografias.com/showthread.php/59136).
Figura 8. Mapa de origen del cacao según Motamayor.
Fuente: Motamayor (2002).
29
De acuerdo a Motamayor (2002), Vavilov estaba convencido de
que el cacao provenía de América Central, al igual que Gómez-Pompa
(1990) en México. Lo importante es que la clasificación por 10 grupos
geográficos/genéticos acepta que una parte de la variabilidad del
Amazonas emigro a la zona Mesoamericana, y es de esperarse que los
criollos que se encuentran en Guatemala tengan otras características de
acuerdo a su uso en las comidas, como lo hicieron los mayas, en
cuanto a el aroma y sabor, debido al amplio proceso de domesticación
realizado por los mayas, situación que no se reporta en América del
Sur por alguna civilización especifica.
II.1.4. Jardines clonales
El propósito de los jardines clonares es el de mantener materiales
genéticos que sirvan para fines de propagación, ya sea sexual o asexual, así
como tener un banco de germoplasma in-situ para futuros programas de
mejoramiento y rescatar el germoplasma que por diversos factores estén
expuestos al peligro de extinción.
Un informe del BCIE/CATIE (1982) reportaba que el único banco de
germoplasma de cacao criollo era la estación Los Brillantes del MAGA,
situada en Retalhuleu, situación confirmada por Rivera (1986) al mencionar
que muestras de cacao criollo obtenidas en el proyecto de búsqueda de cacao
criollo, semillas de éstas eran sembradas en la estación.
La estación Los Brillantes, fue cerrada en sus funciones de transferencia
de tecnología y cedida a los trabajadores de esta finca en el gobierno del Sr.
Alvaro Arzú, por lo que actualmente está administrada por extrabajadores de
dicha estación. Según Mollinedo (2007), la asociación civil que tomó la
estación Los Brillantes, en Santa Cruz Muluá, Retalhuleu, vende sin
certificación y calidad, un limitado número de plantas a productores. Similar
operación pero en pequeña escala, lo hace la estación experimental de la finca
Bulbuxyá, de la Facultad de Agronomía de la Universidad de San Carlos de
Guatemala, con la excepción de que las plantas tienen mejor control de calidad.
Para materiales genéticos nuevos, no hay viveros privados ni ningún programa
gubernamental de rehabilitación que provea dichos materiales.
Algunos viveros en el área de la costa sur venden plantas de cacao, pero
desconocen su identificación genética, por lo que no se puede garantizar su
calidad agronómica ni genética.
30
II.1.5. Análisis de AFLP
De acuerdo a Bcoversity Internacional (2003), la técnica AFLP
(Amplified Fragment Length Polymorphism) es la más reciente y la más
resolutiva de las que se aplican a identificación varietal. Se basa también en la
PCR, pero con una variante. El ADN de la planta que se estudia es
previamente dirigido por la acción de dos enzimas de restricción. Esto produce
miles de cortos fragmentos de ADN. Posteriormente, los extremos de estos
fragmentos son ligados a una secuencias de nucleótidos denominadas
Adaptadores@. A continuación, se realiza una PCR en la que se utilizan
cebadores que hibridan con los adaptadores y uno o dos nucleótidos extras, que
imponen una selección y reducen el número de fragmentos que se van a
amplificar a unos cientos. El resultado de la amplificación se somete a
electroforesis y detección radioactiva, visualizándose cientos de bandas
polimórficas. Los AFLPs no se han utilizado mucho en identificación varietal,
debido a su elevada complejidad experimental y al hecho de que se han
desarrollado en fechas recientes. Sin embargo, presentan una importante
característica y es que su poder resolutivo en la separación de genotipos es el
más alto en comparación con el resto de las técnicas. En experimentos realizas
en vid ha sido posible separar clones dentro de variedades, lo que lo convierte
en una herramienta muy útil para la selección clonal.
Figura 9. Resumen de la tecnología del Poliformismo de Longitud de
Fragmentos Modificados (AFLP).
Fuente: IPGRI y Cornell University (2003).
31
La técnica AFLP detecta polimorfismos generados por cambios (de
presencia o tamaño) en los sitios de restricción o en los adyacentes a éstos.
Se pueden usar diferentes enzimas de restricción. Distintas combinaciones
de nucleótidos preselectivos y selectivos aumentarán la probabilidad de
encontrar polimorfismos útiles.
A mayor número de bases selectivas, menor detección de polimorfismo.
Las bandas se registran, generalmente, como presentes o ausentes.
En función del espesor de la banda, se pueden detectar bandas
heterocigóticas y homocigóticas, aunque no siempre los resultados son
confiables.
La base molecular de los polimorfirmos de AFLP generalmente se
origina en los nucleótidos. Se detectan cambios de un solo nucleótido cuándo:
1) se afectan los propios sitios de restricción; y 2) se afectan los nucleótidos
adyacentes a los sitios de restricción, lo que hará que los cebadores hibriden
erróneamente en el extremo 3´ impidiendo la amplificación.
La mayoría de los marcadores de AFLP son de tipo mono-alélico, lo que
significa que sólo se podrá registrar un alelo porque su alelo complementario
no se detecta. Aunque es poco frecuente, se pueden identificar marcadores bi-
alélicos como resultado de pequeñas inserciones o delecciones en los
fragmentos de restricción.
Ventajas de los AFLP:
Los AFLP permiten una exploración rápida de los polimorfismos del
genoma entero.
Puesto que se genera un gran número de bandas, cada marcador da una
huella identificadora de ADN sumamente informativa.
Son también altamente reproducibles.
No se necesita información previa de las secuencias ni hay que generar
sondad de hibridación.
Es una técnica muy útil para crear mapas genéticos en forma rápida.
Permiten la generación de “perfiles de transcripción”.
La tecnología de AFLP puede aplicarse a cualquier muestra de ADN,
incluyendo el humano, el animal, el vegetal y el microbiano, lo que le da el
32
potencial de convertirse en un sistema universal para la caracterización de
ADN.
Debido a la naturaleza de los cebadores de AFLP, los marcadores
obtenidos son sumamente confiables y sólidos, y no son afectados por las
pequeñas variaciones del proceso de amplificación.
Una “huella identificadora” característica de AFLP contiene entre 50 y
100 fragmentos amplificados, muchos de los cuales pueden servir como
marcadores genéticos.
La generación de perfiles de transcripción de AFLP con ADNc es una
herramienta eficaz para identificar los ARNm expresados diferencialmente.
Esta herramienta tiene ventajas que pueden ser útiles para descubrir genes en el
germoplasma.
Desventajas de los AFLP:
Los AFLP generan cantidades enormes de información, por lo que pueden
requerir un análisis automatizado y, por consiguiente, tecnología de
computación adecuada.
Son de tipo dominante.
En los mapas genéticos, los AFLP se agrupan, con frecuencia, en los
centrómeros y telómeros.
Requieren bastante técnica en el laboratorio y, especialmente, en el análisis
de los datos.
Un inconveniente adicional de la tecnología de AFLP es, quizás, que no
puede garantizar la homología entre bandas de peso molecular (MW) similar,
lo que dificulta los estudios del tipo del análisis filogenético. Ahora bien,
mientras bandas no homólogas de peso similar también se encuentran
utilizando otros marcadores como los RAPD, pueden ser menos comunes en la
tecnología de AFLP porque la resolución de los geles es muy alta y, en
consecuencia, la probabilidad de que las bandas no homólogas sean, por
coincidencia, del mismo peso molecular es más baja.
II.1.6. Recolección del material
Según Morales (1994), para la mayor parte de las especies, el material
que a de recogerse son semillas, si bien en otros casos puede tratarse de bulbos,
tubérculos, vainas, plantas enteras o incluso de granos de polen, dependiendo
33
de las características de la especie y del modo en que se vaya a ser conservado
el material.
Martínez (1982) menciona que para recolección debe tomarse en cuenta
que la mayor variabilidad genética se encuentra en poblaciones de cultivares
primitivos y salvajes, y muy pocos en variedades comerciales o muy
avanzadas, lo anterior fundamenta la necesidad de visitar directamente las
regiones donde se encuentras poblaciones espontáneas de la especie que
interesa y además, los campos de cultivo de los agricultores de la región. Esto
asegura la recolección de una mayor diversidad genética de la especie buscada.
II.1.6.1. Descriptores
El IPGRI citado por Morera (1981), indica que un descriptor es
una variable o atributo que se observa en un conjunto de elementos,
ejemplo: altura de planta, color de flor, entre otros. Además, hace
notar que la preparación de una lista de descriptores a menudo es un
proceso repetitivo.
Conforme la identificación y documentación de los descriptores
se va llevando a cabo, se necesita revisar la lista de ellos para
asegurarse que satisfaga los requisitos que al final se precisará de los
datos.
II.1.6.2. Estados del descriptor
Morera (1981) afirma que a cada descriptor se le asigna una
escala de valores que se llama “estados del descriptor”. El IPGRI
señala que los estados del descriptor usualmente podrían ser
registrados como códigos (letra o número) antes que en palabras.
Siempre que sea posible, si una característica es estable entre
diferentes ambientes, se debe registrar el valor actual del descriptor
cuantitativamente.
La codificación de datos es de suma utilidad en situaciones
como las siguientes:
a) Cuando se requiere clasificar una introducción en un grupo amplio,
donde una medida exacta es impráctica.
34
b) Cuando se registra el porcentaje de área foliar infectada, no se
mide el área, sino que ésta se compara con un grupo de figuras de
hojas infectadas, que tiene cada una un código.
c) Cuando una característica es variable dentro de una entrada pero
todavía se puede dividir dentro de la introducción en un grupo
amplio.
Cuando se necesita describir colores, lo más recomendable es
referirse a un libro de colores estándar, por ejemplo, The tru hanbook
of color.
II.1.6.3. Toma de datos
Según Arce (1984), la toma y presentación de datos para el
manejo electrónico, requiere de un conocimiento detallado de los
requisitos establecidos por las secciones de documentación.
Durante la recolección activa de datos, o sea, durante la
caracterización, siempre se tiene que decidir en qué forma se requieren
registrar los datos, puesto que éstos se pueden presentar como medidas
o como datos clasificados. Sin embargo, las medidas reales en general
no causan problemas si el órgano por medir está bien definido y el
equipo es adecuado; por lo tanto, la clasificación de la expresión
fenotípica de características cualitativas resulta ser mucho más difícil y
subjetiva. (Arce, 1984).
II.1.6.4. Caracterización
Según Arce (1984), indica que la caracterización de los
materiales considerados como potencial fitogenético, desempeña un
papel importante ya que permite la selección y posterior utilización de
los materiales en programas de mejoramiento. De acuerdo con el
International Board for Plant Genetic Resource (IBPGIR), citado por
Arce (1984), menciona que la caracterización consiste en registrar
aquellas características que son altamente heredables, que son
fácilmente observables y que son expresadas en todos los ambientes;
con la caracterización se puede determinar el grado de variabilidad
existente de una población especifica de plantas, dicha información
alcanza su mayor utilidad en programas de mejoramiento que parten de
la clasificación de individuos con características relevantes.
35
La evaluación de la descripción de un conjunto de individuos
puede hacerse mediante el uso de técnicas numéricas, entendiéndose
por la técnica numérica: la rama de la taxonomía numérica que
mediante operaciones matemáticas, calcula afinidad entre unidades
taxonómicas a base del estado de sus caracteres. (Arce, 1984).
II.1.6.5. Taxonomía numérica
Según Crisci (1983), la taxonomía numérica ha sido definida
como la evaluación numérica de la afinidad o similitud entre unidades
en taxones, basándose en la taxa de sus caracteres.
La taxonomía numérica es una disciplina que se encarga del
estudio de la similitud y las diferencias entre individuos, mediante la
utilización de métodos numéricos, con el objeto de clasificarlos o
agruparlos de acuerdo a sus características; la cual basa sus
clasificaciones en el feneticismo, el cual considera características:
ecológicas, moleculares, anatomicas, entre otros (Crisci, 1983).
II.1.6.6. Pasos elementales de la taxonomía numérica
Según Crisci (1983), indica que los pasos a considerar en la
taxonomía numérica son los que se presentan a continuación:
A. Elección de Unidades Taxonómicas (OTU)
La terminología OTU deriva de las siglas en Inglés
(Operational Taxonomit Unit), siendo esto la Unidad Taxonómica
básica para aplicar la Taxonomía Numérica. Estas unidades pueden
ser: especies, géneros, familias o poblaciones, siendo los individuos la
unidad universal.
B. Elección de Caracteres
Se prefiere todo tipo de caracteres debiendo ser estudiados en
diferentes periodos de ciclo vital de los individuos. Pudiéndose anotar
características morfológicas (externas e internas), palinológicas,
citológicas, fisiológicas, químicas, etológicas, ecológicas, geográficas
y genéticas. Sin embargo, aquellos caracteres sin sentido biológico,
como por ejemplo: el número de colecta de una muestra; deben ser
excluidos.
36
C. Construcción de una Matriz Básica de Datos
Esta matriz contiene en el eje horizontal (filas) las unidades
taxonómicas operacionales (OTU) y en el eje vertical (columnas), los
caracteres en estudio; de esta forma los valores de cada unidad
taxonómica en cada uno de los caracteres estudiados se presentan en
una matriz .
D. Obtención del Coeficiente de Similitud
Una vez construida la matriz básica de datos, se procede a
seleccionar el coeficiente de similitud, con el objeto de determinar el
parecido taxonómico entre las unidades taxonómicas.
Se conocen tres grupos de coeficiente de similitud: de
distancia, de correlación y de asociación. Los más utilizados son los
coeficientes de distancia y los de correlación, pudiendo mencionar el
de “Pearson” o coeficiente de correlación del momento producto;
oscilando sus valores entre más uno y menos uno, siendo más uno u
menos uno de los valores de máxima similitud y cero de ausencia de
similitud.
E. Construcción de una Matriz de Similitud
Debido a la ampliación de los coeficientes de similitud a datos
multiestados cuantitativos continuos, conlleva la utilización de
diferentes escalas de medida en una misma unidad taxonómica, por
ejemplo: el largo de una antera en milímetros y la longitud de la guía
principal en metros; siendo necesario estandarizar éstos valores,
generalmente los valores de los caracteres se expresan como unidades
de desviación estándar, debido a esto, la medida de una característica
se expresa como cero y su varianza como la unidad. Por lo
anteriormente expuesto, la matriz básica de datos, representa los
valores de los caracteres en unidades de desviación estándar.
Una vez estandarizados los datos de los caracteres y
conformada la matriz básica de datos, se selecciona el coeficiente de
37
similitud que mejor se adapte a los datos. Luego de aplicar el
coeficiente de similitud para cada par posible de unidades
taxonómicas, se constituye la matriz de similitud en la cual, tanto la
fila como las columnas, son ocupadas por los coeficientes obtenidos y
en la diagonal de la matriz aparece una Unidad Taxonómica
comparada con él mismo, por ejemplo: los caracteres de un individuo o
material comparado con él mismo.
En esta matriz de similitud, sólo es posible observar el parecido
entre pares de unidades taxonómicas; haciendo necesario emplear una
metodología para analizar la matriz de similitud, conociendo para ellos
dos técnicas de agrupamientos (Clúster Analysus) y el método de
ordenamiento (Ordenation).
F. Análisis por Componentes Principales
Según Crisci (1983), el método de Análisis Multivariado por
Componentes Principales permite: generar nuevas variables que
expresan la información contenida en el conjunto original de datos,
reducir la dimensionalidad del caso estudiado, como paso previo para
posterior análisis y eliminar algunas de las variables originales que
aportan poca información para explicar las causas de la variabilidad
entre las observaciones.
Así mismo, transforma el conjunto original de variables en
otro, en el cual, las variables derivadas son independientes unas con
otras; se expresan como funciones lineales de las variables originales;
la primera variable deriva contribuye con la mayor proporción posible
del resto de la variación, y así sucesivamente. Las variables derivadas
son conocidas como Componentes Principales.
G. Análisis de Agrupamientos
Este análisis permite agrupar las unidades taxonómicas que se
asocian por similitud.
Hay un gran número de técnicas para llevar a cabo este análisis,
tales como: las exclusivas, jerárquicas, aglomerativas y secuenciales;
sin embargo, estas se guían por el siguiente patrón similar: se examina
la matriz de similitud y se detecta la mayor similitud entre las unidades
taxonómicas (o sea, el núcleo anterior y se incorpora ya sea por
38
ligamiento simple, ligamiento completo y ligamiento promedio), estas
nuevas unidades taxonómicas son incorporadas a núcleos utilizando
matrices derivadas.
Las técnicas de agrupamiento se representan gráficamente a
través de un dendograma y por utilizar caracteres feneticos se le
conoce con el nombre de fonograma.
39
PARTE III
III.1. RESULTADOS
III.1.1. Búsqueda y recolección de cacao criollo en las áreas del Petén, Alta
Verapaz, Quiché, Izabal y Suchitepéquez
De los cinco departamentos de Guatemala que fueron objeto de estudio,
el cacao criollo se encontró en cuatro: Izabal, Alta Verapaz, Petén y
Suchitepéquez. En el departamento de Quiché no se encontró cacao criollo.
En el siguiente cuadro se presentan las coordenadas latitudinales,
longitudinales y altitudinales de los sitios de colecta.
Cuadro 3. Número de colecta, lugar, coordenadas y altura de los sitios de
colecta de cacao criollo.
Número de colecta Lugar Coordenadas Altura (msnm)
1 Finca La Manzanita,
Livingston, Izabal
N 15° 42´ 26.9”
W 88° 58´ 19.4” 2
2 Finca La Manzanita,
Livingston, Izabal
N 15° 42´ 21.9”
W 88° 58´ 19.4” 2
3 Aldea Barra Lámpara,
Livingston, Izabal
N 15° 46´ 21.9”
W 88° 48´ 50.4” 2
4 Cahabón, Saquijá, Alta Verapaz N 15° 34´ 45.0”
W 89° 54´ 00.0” 201
5 Lanquín, Seluc, Alta Verapaz N 15° 33´ 46.0”
W 89° 58´ 41.0” 465
6 Cantón Chiguasté, Samayac,
Suchitepéquez
N 14° 33´ 10.9”
W 91° 27´ 29.4” 458
7 Aldea El Progreso
Mazatenango, Suchitepéquez
N 14° 31´ 09.3”
W 91° 28´ 32.3” 326
8 Cantón La Toma, San Antonio,
Suchitepéquez
N 14° 29´ 00.9”
W 91° 24´ 23.9” 332
9 San Pablo Jocopilas,
Suchitepéquez
N 14° 34´ 35.78”
W 91° 28´ 05.46” 591
10 Samayac, Suchitepéquez N 14° 34´ 32.7”
W 91° 26´ 39.2” 597
11 Cantón Chacalté Sis,
Cuyotenango, Suchitepéquez
N 14° 31´ 34.6”
W 91° 35´ 00.07” 293
12 Aldea San Juan de Dios, San
Francisco, Petén
N 16° 47´ 22.99”
W 89° 56´ 9.99” 0
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
40
En la siguiente figura se presenta el mapa de Guatemala indicando la
ubicación altitudinal de los sitios de colecta.
Figura 10. Mapa de Guatemala indicando la altura sobre el nivel del mar de los sitios
de colecta de cacao criollo.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
Utilizando un mapa de Guatemala sobre rangos de altura sobre el nivel
del mar, los puntos indicados por pequeños triángulos rojos, se situaron en el
rango de 19 a 405 metros sobre el nivel del mar (para fines prácticos se puede
decir a nivel del mar), en Alta Verapaz un punto se situó en un rango de 405.01
a 829 metros sobre el nivel del mar. Esta visualización dejó claro que en el
territorio guatemalteco una gran parte indicada en el mapa de color mostaza, de
acuerdo a la altura sobre el nivel del mar, era potencial en donde se podía
encontrar el cacao criollo, pero esto no fue así, debido a la escaza cobertura
vegetal que actualmente existe, problema que ya reportaba Rivera (1986) al
también recolectar cacao criollo.
Es de considerar que la parte baja a nivel del mar de Alta Verapaz, dada
su topografía aún se puede encontrar áreas con cobertura vegetal por los
41
cultivos de sombra que ahí se encuentran como el caso del café, caso contrario
en la franja de la costa sur de Guatemala y Petén, en donde los cultivos de
exportación prácticamente han desaparecido la flora original. Estas alturas
sobre el nivel del mar para el caso de este estudio pueden tomarse inicialmente
como áreas para el cultivo del cacao criollo.
Pero como los cultivos o especies vegetales responden a condiciones del
medio ambiente, se situaron los puntos de colecta (triángulos rojos) sobre un
mapa de Guatemala conteniendo las zonas de vida de Holdridge.
Figura 11. Mapa de zonas de vida según Holdridge y los puntos de colecta de
cacao criollo.
Fuente: FODECYT 51 - 2008.
42
Los puntos de recolección se ubicaron en tres zonas de vida llamadas así
de acuerdo Holdridge: la primera, bosque muy húmedo subtropical cálido
(Suchitepéquez y Alta Verapaz); la segunda, bosque muy húmedo tropical
(Izabal); y finalmente en el bosque húmedo subtropical cálido en Petén; las
cuales indicaron las condiciones en que el cacao criollo estaba creciendo. Estas
varían entre de la Costa Sur y la Costa Norte.
La precipitación en la Costa Sur va de 1,200 hasta 2,000 mm y en la
zona Norte la precipitación va de 1,160 a 1,700 mm. Las biotemperaturas son
de 27 °C en la Costa Sur y 22 °C para la zona Norte. La evapotranspiración
potencial es de 0.95 % en ambas zonas. De acuerdo a Holdridge (1967) el
Bosque muy húmedo subtropical cálido (bmh-S(c )) presenta una extensión de
40,271.1 kilómetros cuadrados equivalente al 36.98 por ciento del área total del
país. En síntesis las condiciones en que se encontraron fueron en zonas de
precipitación entre 1,160 a 2,000 msnm, biotemperaturas entre 22 y 27 grados
centígrados y evapotranspiración de 0.95 por ciento, que serían características a
considerar en el establecimiento futuro de plantaciones de cacao criollo.
Departamento de Izabal
En todo el departamento se notó la existencia de cacao de clones e
híbridos liberados según los agricultores entrevistados por la estación Navajoa
que era dirigida por el Ministerio de Agricultura, normalmente de
características de tipo según su origen trinitario.
Dos árboles de cacao criollo se encontraron en áreas situadas a
márgenes de un pequeño afluente que desembocaban en el río Dulce. Estas
áreas eran dedicadas en el momento de la colecta a la crianza de ganado bovino
como el caso de finca Manzanita.
Los árboles presentaban en el campo un abandono en cuanto al manejo
agronómico demasiado maltratados debido al nivel de su fuste y su parte aérea
notándose la no presencia de hojas, seguramente devoradas por el ganado
bovino. Por estas circunstancias fenotípicamente los árboles presentaron
demasiadas diferencias entre ellos mismos, tal como se puede ver en la
siguiente figura, en donde se puede apreciar los árboles encerrados en un
círculo. Al fondo se puede observar que no existían árboles o plantaciones de
cacao criollo, por lo que este primer hallazgo sirvió de referencia en la
búsqueda en otras localidades.
43
Figura 12. Árboles de cacao criollo situados a la orilla de un afluente del río Dulce.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
En otra localidad cercana al primer punto de colecta se observó un árbol
solo dentro de su especie que se encontraba en el patio de una casa solitaria en
la cúspide de un cerro, las características de este árbol no eran típicas de árbol
manejado dentro de una plantación, era un árbol que alcanzaba de 12 a 15
metros de altura, tal como se muestra en la siguiente fotografía.
44
Figura 13. Árbol de cacao ubicado en selva de aldea
“Barra Lámpara (desembocadura al lago de Izabal),
Livingston, Izabal.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
Holdridge (1967) opina que “…en general, desde el punto de vista
ecológico, cada zona de vida representa un hábitat distintivo y al final un estilo
de vida diferente…” de acuerdo a lo anterior, estos árboles pues no eran
aprovechados directamente por los dueños de los terrenos, por lo que su
apariencia iba a depender del medio en que crecieron. Finalmente se pudo
obtener el siguiente mapa de los puntos donde se hizo la recolección. Siendo las
siguientes figuras.
45
Figura 14. Puntos georeferenciados de colecta en el departamento de Izabal.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
46
Los tres puntos en Izabal se reportaron en la parte norte del
departamento como se aprecia en la figura, al este al sur y especialmente hacia
el oeste, frontera con honduras se observaron clones mejorados de cacao, pero
no del criollo. Los datos a continuación sobre las coordenadas, lugar y altura se
reportan en el siguiente cuadro:
Cuadro 4. Número de colecta, lugar político administrativo, coordenadas y altura sobre el
nivel del mar de colectas realizadas en el departamento de Izabal.
Número de colecta Lugar Coordenadas Altura (msnm)
1 Finca La Manzanita,
Livingston, Izabal
N 15° 42´ 26.9”
W 88° 58´ 19.4” 2
2 Finca La Manzanita,
Livingston, Izabal
N 15° 42´ 21.9”
W 88° 58´ 19.4” 2
3 Aldea Barra Lámpara,
Livingston, Izabal
N 15° 46´ 21.9”
W 88° 48´ 50.4” 2
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
Con las coordenadas reportadas se puede afirmar que estas áreas no
son accesibles fácilmente, en este departamento.
Departamento de Alta Verapaz
En el departamento de Alta Verapaz la situación cambió radicalmente
en cuanto la presencia del cacao criollo, este se localizó entre espacios
definidos como huertos caseros, áreas de dos a tres cuerdas (una cuerda es un
área de 400 metros cuadrados aproximadamente), estos no se encontraron
silvestres sino que cultivados, esta situación facilitó la búsqueda.
Entre los huertos también se encontraron materiales de origen trinitario.
La siguiente figura da una panorámica de lo escrito anteriormente.
47
Figura 15. Plantaciones de cacao en el departamento de Cobán.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
La cercanía de estar sembrados mezclados, hizo que ocurriera
fecundación de materiales criollos con trinitarios, pero esto solo se observó al
partir los frutos del cacao y observar la almendra la cual tendría que haber sido
blanca completamente, la mezcla se vio cuando las almendras variaban de las
tonalidades de morado con blanco, en diferentes intensidades, o bien algunas
almendras eran blancas y otras moradas como lo muestra la siguiente
fotografía.
48
Figura 16. Mezcla de cacao trinitario con cacao criollo.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
Los agricultores en sí de esta zona no sabían al momento de la recolecta,
reconocer a nivel de campo cuáles eran los árboles de cacao criollo
exactamente, por lo general se referían a los árboles más viejos, que poseían.
En la figura anterior almendras de color blanco y otras de color morado
en el mismo fruto fue típico observar, así como almendras de tonalidades de
morado con blanco, en algunos casos colores amarillos y anaranjados, lo que
daba la idea de la mezcla de polen dentro de estas plantaciones.
Normalmente estas plantaciones se encontraron entre espacios que
formaban pequeños valles que permitían que se diera un flujo de polen llevado
por varios factores entre los huertos caseros, tal como se observa en la siguiente
fotografía.
49
Figura 17. Zonas de posible flujo de polen dada su topografía en comunidades
cacaoteras de Cobán.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
Dentro de las plantaciones dado el distanciamiento de siembra se
favoreció el cruce de los clones, la formación de frutos en los árboles indicó el
cruce de polen entre los árboles, dada la incompatibilidad genética del cacao.
Figura 18. Formación de frutos entre plantación de cacao, caso Cobán.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
50
Luego entre la plantación de cacao los distanciamientos de tres por tres
y cuatro por cuatro como se aprecia en la anterior figura, facilitó el intercambio
de polen, que formaba híbridos entre cacao criollo y trinitario.
Los lugares en que se logró recolectar fueron los siguientes:
Cuadro 5. Número de colecta, lugar político administrativo, coordenadas y altura sobre el
nivel del mar de puntos de colecta, Cobán.
Número de colecta Lugar Coordenadas Altura (msnm)
4 Cahabón, Saquijá, Alta Verapaz N 15° 34´ 45.0”
W 89° 54´ 00.0”
201
5 Lanquín, Seluc, Alta Verapaz N 15° 33´ 46.0”
W 89° 58´ 41.0”
465
Fuente: Proyecto FODECYT 51 – 2008.
Departamento de Suchitepéquez
En Suchitepéquez también se encontró una situación muy parecida a la
de Alta Verapaz ya que los árboles de cacao criollo se encontraron en huertos
caseros alternando con cacaos mejorados, normalmente de origen trinitario.
Nota importante sobre la existencia del cacao en la costa sur como en
Alta Verapaz fué que éste es un cultivo arraigado a la población indígena de la
etnia Quiché en Suchitepéquez como la Quechí en Alta Verapaz las etnias lo
han incorporado a su sistema de vida especialmente en la alimentación en
donde las pruebas apuntan a la elaboración de una gran variedad de atoles
partiendo del cacao, esto da la idea de qué tan importante es éste cultivo, en
estos lugares geográficos.
Es muy difícil que los nuevos agricultores reconozcan a nivel de campo
el cacao criollo, se ha perdido entre los agricultores actuales el conocimiento
sobre que características físicas que tienen los cacaos criollos.
A continuación se presenta los lugares recolectados, coordenadas y la
altura al nivel del mar.
51
Cuadro 6. Número de colecta, lugar político administrativo, coordenadas y altura sobre el
nivel del mar, departamento de Suchitepéquez.
Número de colecta Lugar Coordenadas Altura (msnm)
6 Cantón Chiguasté, Samayac,
Suchitepéquez
N 14° 33´ 10.9”
W 91° 27´ 29.4” 458
7 Aldea El Progreso
Mazatenango, Suchitepéquez
N 14° 31´ 09.3”
W 91° 28´ 32.3” 326
8 Cantón La Toma, San
Antonio, Suchitepéquez
N 14° 29´ 00.9”
W 91° 24´ 23.9” 332
9 San Pablo Jocopilas,
Suchitepéquez
N 14° 34´ 35.78”
W 91° 28´ 05.46” 591
10 Samayac, Suchitepéquez N 14° 34´ 32.7”
W 91° 26´ 39.2” 597
11 Cantón Chacalté Sis,
Cuyotenango, Suchitepéquez
N 14° 31´ 34.6”
W 91° 35´ 00.07” 293
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
Figura 19. Ubicación de puntos de colecta de cacao criollo en el departamento de
Suchitepéquez.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
52
En Suchitepéquez el cacao criollo se encontró más al este del
departamento, en donde abundan huertos caseros como es San Antonio
Suchitepéquez, Mazatenango y Cuyotenango, también se observó mezclas entre
criollo y cacaos mejorados.
Figura 20. Semillas de cacao criollo cruzado con materiales trinitarios, dado el color de la
almendra.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
En síntesis:
A nivel de los departamentos estudiados se encontró cacao criollo en los
siguientes lugares geográficos reportados en la siguiente figura.
53
Figura 21. Puntos de colecta de cacao criollo a nivel de Guatemala.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
Como se puede apreciar a nivel de Guatemala se encontró cacao criollo
en: Alta Verapaz, Izabal y Suchitepéquez, en una totalidad de once cultivares.
54
III.1.2. Caracterización molecular de los cultivares encontrados de cacao criollo
Se obtuvieron las placas de gel de donde se obtuvo la matriz de la
presencia o no de las enzimas utilizadas para el estudio, de esta matriz se
obtuvo finalmente las graficas del dendograma y análisis de componentes.
Figura 22. Dendograma de la matriz de AFLP.
0 0
.125
0.2
2
0.2
5
0.3
5
0.4
4
0.5
0.5
3
0.6
2
0.7
1
0.7
5
0.8
0
1.0
Coef.
Sim
i-
litud
22%
35%
44%
53%
62%
71%
100
%
Po
rcen-
taje
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
55
A un coeficiente de similitud 1.0, que significa que todos los materiales
son parecidos en un 100%, el dendograma mostró la formación de un gran
grupo y un material solitario; este material fue recolectado en Suchitepéquez,
identificado como M1.
El gran grupo indicado anteriormente, a un 0.8 de similitud (80% de
parecido) presentó la formación de otro grupo y dos materiales aislados, el M5
y M3, los dos recolectados en Suchitepéquez. A este nivel de significancia se
nota la formación de un grupo con tres materiales provenientes de
Suchitepéquez.
A un 0.71 (71% de parecido) de coeficiente de similitud, de nuevo se
tiene el aparecimiento de un material aislado identificado como C1 (testigo
criollo) y la formación de dos grupos. El primer grupo a un coeficiente de
similitud de 0.62 (62% de parecido) y el otro a un 0.53 de coeficiente de
similitud (53% de parecido).
El grupo formado a un coeficiente de similitud de 0.62, mostró en
material aislado que pertenece al M2 y dos materiales formando un grupo a
0.53 de coeficiente de similitud, perteneciente a un material identificado como
T1, correspondiente a un material trinitario y el material M4 colectado en
Suchitepéquez.
El grupo formado a un coeficiente de similitud de 0.53 (53% de
similitud), también presente en material aislado identificado como I1 colectado
en el departamento de Izabal.
Otro grupo se formó a un coeficiente de 0.44 (44% de similitud) donde
se encontraron los materiales CS1, IE y P1, colectados en Suchitepéquez, Izabal
y Petén, respectivamente, separándose en material identificado como I2
recolectado en Izabal.
A un coeficiente de similitud de 0.22 (22% de similitud) se formó un
grupo compuesto por el CS1 e I3, colectados en Suchitepéquez e Izabal.
Con este dendograma se pudo establecer algunos grupos que se podían
formar para fines de mejoramiento genético, utilizando para una mejor
interpretación, el análisis de componentes principales.
56
Figura 23. Componentes principales del descriptor molecular.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
El análisis refleja la formación de tres grupos, el primero formado por
un solo material, el M1 recolectado en Suchitepéquez.
El segundo grupo se formó con los materiales M4, M2, M3, T1 y C1.
La particularidad de estos materiales es que todos fueron recolectados en la
costa sur, por lo que este grupo fue representativo de la región suroccidental de
país. Interesante fue notar que el material identificado como T1 (trinitario) se
situó en este grupo, posiblemente a que su origen es el cruce forastero y criollo,
lo que evidencia la presencia de genes de criollo en este material y fue más
cercano al material M4 (0.53 de coeficiente de similitud) proveniente de
Suchitepéquez. El material identificado como criollo C1 se colocó dentro de
este grupo.
El otro grupo se constituyó por seis materiales provenientes en su
mayoría de Petén e Izabal, como lo fue el I1, I2, I3 y P1, haciendo un total de
cuatro. Los otros restantes provenientes de la región de Suchitepéquez como lo
fue el CS1 y M5.
Estos resultados a través de marcadores moleculares demuestran la
variabilidad que existe en el país sobre materiales criollos, del cual solamente
se decía que existía en alguna forma. De acuerdo al origen y desarrollo del
cacao en México, en donde han existido investigaciones de cacao criollo, como
57
la de Gómez-Pompa (1990), éstos reportaban producciones de los aztecas en la
región del Soconusco, o sea la parte costera sur de la zona Mesoamericana y
por otro lado se reportaban zonas de producción en la época maya al norte de
México, como Tabasco y Yucatán, que colinda con la parte norte de Guatemala,
que es de donde provienen los materiales colectados, Petén e Izabal. Al
formarse dos grupos se puede plantear al menos la existencia de dos grupos
diferentes de cacao criollo en el país, los del norte y los del sur.
Algo más interesante es la variabilidad de los materiales provenientes de
la costa sur, en donde se aisló un solo material, el M1, que al quedar solitario da
la idea que es un material diferente a los mismos que fueron colectados.
En el grupo formado por materiales de la costa sur, se encontró el
material identificado como trinitario, lo que da la idea de que ha existido un
flujo de polen entre estos, originando a simple vista cacao criollos no blancos
completamente, sino de color naranja, beige, amarillentos, vistos en la etapa de
exploración de este proyecto.
58
III.1.2.1. Caracterización agromorfológica botánica de los materiales
que forman el jardín clonal
Se caracterizaron los arboles que al final se pudieron
establecer en el jardín clonal, llegando al siguiente dendograma.
Figura 24. Dendograma agromorfológico.
0
0.3
8
0.4
2
0.4
6
0.5
6
0.5
9
0.8
8
0.9
6
1.0
Coef.
Sim
i-
litud
38%
42%
46%
56%
59%
88%
96%
100
%
Po
rcen-
taje
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
59
A un coeficiente de similitud de 1.0 (100% de similitud)
se formaron dos grupos, el primero proveniente de materiales
colectados de Izabal, el I1 e I3; y luego un gran grupo formado
por los materiales M3, M1, I2, M5, M4, M2 y C5, provenientes
de la costa sur, a excepción del material I2 proveniente de Izabal.
Los materiales I1 e I3, se caracterizaron por ser arbustos
que presentaron alturas de 2.77 m (I1) y 2.36 m (I3). Si se
compara con materiales provenientes de la costa sur, cuya altura
promedio fue de 1.87 m, es decir, son materiales más altos.
Respecto al ancho de la copa, también fueron los que presentaron
más ancho, 2.77 m (M1) y 2.36 m (M2), en comparación con los
materiales de la costa sur que el promedio fue de 2.08 m. Estas
variables resultan de gran importancia al momento de definir
distancias de siembra en campo definitivo, específicamente con
los materiales de Izabal. Normalmente se usan distanciamientos
de cuatro por cuatro metros, y de cinco por cinco metros,
recomendándose este último para estos materiales.
Figura 25. Análisis de componentes principales de las características
agromorfológicas botánicas .
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
60
I1 e I3 se agrupan a un coeficiente de similitud de 0.96
(96% de similitud) por las siguientes características: presencia de
flores, tamaño de hoja (más grande que los demás materiales) y
brillo de las hojas.
Figura 26. Tamaño de los materiales provenientes del norte del país.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
El otro grupo formado a un coeficiente de similitud de
0.96, contempló los materiales M3, M1, I2, M5, M4, M2 y CS,
provenientes de la costa sur a excepción del I2 proveniente de
Izabal.
61
Figura 27. Tamaño de los materiales de la costa sur.
Fuente: Proyecto AGROCYT 051 – 2008.
Un grupo a un coeficiente de similitud de 0.88 (88% de
similitud) se partió y dio origen a dos núcleos; el primero
compuesto por materiales M2 y CS provenientes de la costa sur,
parecidos por el número de tallos en el primer molinillo, ataque
de hongos en ramas y hojas, tamaño de hoja intermedia (según
descriptor), color de hoja verde intermedia y no presencia de
brillo en la hoja.
Para el manejo del dendograma, se excluyó las
características sobre la presencia de ataque de hongos y plagas,
ya que todos los materiales presentaron síntomas de ambos
ataques, en plagas por insectos devoradores de hojas y por el
hongo Phithopthora palmivora. Los materiales M2 y CS
presentaron ataques en hojas y ramas, por lo que podrían ser muy
susceptibles al ataque de hongos e insectos.
El segundo núcleo formado a 0.38 de coeficiente de
similitud (38% de similitud), fueron los materiales M5 y M4,
parecidos por tener en común presencia de flores, número de
62
tallos por copa (2), tamaño de hoja grande y no brillantes de la
hoja; ambos provenientes de la costa sur.
A un coeficiente de similitud de 0.56 (56% de similitud)
se formó un núcleo integrado por los materiales M3 y M1,
provenientes de Suchitepéquez y un material solitario
identificado como I2 proveniente de Izabal.
Los materiales M3 y M1 fueron similares en las
características de presencia de flores, número de flores por
cojinete (2), hoja pequeña, color de hoja verde claro.
Auxiliándose de la grafica de componentes principales, se
tuvieron el agrupamiento de los materiales en cuatro; el primero
formado por I1 e I3 que como se dijo, fueron materiales más
grandes en toda su morfología; el segundo grupo con los
materiales CS y M2 provenientes de la costa sur; el tercero por
los materiales M4 y M5, también provenientes de la costa sur; y
un último grupo formado por los materiales M3, M1 e I2.
Los descriptores para las características botánicas se
pueden observar en anexos
63
III.1.3. Establecimiento del jardín clonal con la variabilidad encontrada
A continuación la siguiente figura muestra el jardín clonal establecido
para la reproducción y conservación in situ de los materiales de cacao criollo
colectados. Este jardín clonal se encuentra situado en el municipio de
Cuyotenango, Suchitepéquez, particularmente en la granja docente Zahorí,
perteneciente a la Carrera de Agronomía Tropical del Centro Universitario de
Sur Occidente.
Figura 28. Jardín clonal de cacao criollo establecido con nueve cultivares, en la Granja
Zahorí, Cuyotenango, Suchitepéquez.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
La distribución espacial de los materiales de cacao criollo establecidos
en el jardín clonal de la granja docente Zahorí, de la Carrera de Agronomía
Tropical, del Centro Universitario de Sur Occidente, localizada en el municipio
de Cuyotenango, departamento de Suchitepéquez, se muestra en la siguiente
figura.
64
CROQUIS DE CAMPO, CULTIVO DE CACAO (Theobroma cacao L.) CRIOLLO
GRANJA DOCENTE ZAHORI, CUYOTENANGO, SUCHITEPEQUEZ.
N
Cantón Sis, 34 plantas M-2 26 plantas
I-1, 28 plantas
X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X M5
X X X X X X X X X X X 14 plantas
X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X
X X I-3 X X X X X X X X X
X X 4 plantas X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X
X X I-2 X X X X X X X X X
X X 4 plantas X X X X X X X X X
M-3, 11 plantas
Mazate 1 M4, 14 plantas
19 plantas
CAMINO INTERNO,
Cu
ltiv
o d
e c
acao
(Th
eob
rom
a c
aca
o L
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lon
al
Cam
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de
cult
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de
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rasi
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sis
L.)
en
pro
du
cció
n
Mojón
Figura 29. Croquis de campo de los materiales de cacao criollo colectados.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
Algunos árboles presentaban frutos bien desarrollados y
fisiológicamente maduros para iniciar la reproducción que se hizo por semilla,
debido a que los árboles de cacao criollo algunos propietarios no aceptaron la
idea de obtener varetas. Por dicha causa algunos cultivares generaron de ocho a
12 plántulas mientras que unos a lo más tres plantas.
En la etapa de enraizamiento, la cual fue necesaria para brindar un
aporte sobre la reproducción asexual de estos materiales, se utilizó una
concentración de ácido indolbutírico –IBA- a 9,000 ppm, a una temperatura
media de 34 °C, humedad relativa entre 95 y 99%, utilizando como sustrato
solamente aserrín, tomando 30 días para enraizar y 10 días de aclimatación.
Para fines comerciales, es rentable producir más de 453 estacas enraizadas, bajo
las condiciones descritas anteriormente, a un precio de Q.12.00 por estaca
enraizada.
En la siguiente fotografía se muestra el proceso de enraizamiento de las
estacas de cacao criollo colectadas.
65
Figura 30. Estaca de cacao criollo enraizada.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
El proceso de propagación de las estacas colectadas en el campo se
realizó haciendo uso de tiendas de propagación tipo trinitaria en sombra de
cacao, como se muestra en la siguiente figura.
Figura 31. Tienda de propagación tipo trinitaria en sombra de cacao.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
Durante el proceso de propagación, se pudo observar que algunos
materiales presentaron problemas de adaptación, como se aprecia en la
siguiente figura.
66
Figura 32. Material de cacao criollo con problemas de adaptación.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
El jardín clonal presentó algunos materiales que con 29 meses de
sembrado en campo definitivo (más 12 meses de vivero), empezaron a ensayar.
Especialmente los materiales genéticos colectados en la parte norte del país,
específicamente Izabal, como se muestra en la siguiente figura.
67
Figura 33. Materiales de cacao criollo con 41 meses de siembra (tres años, cinco meses) en
ensayo de campo.
Fuente: Proyecto FODECYT 51 – 2008.
A pesar del manejo brindado al jardín clonal establecido, se han
presentado algunos problemas de ataque de hongos en frutos y de plagas en
hojas, como se observa en la siguiente figura.
Figura 34. Enfermedad en frutos y plagas en hojas de cacao criollo.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
68
PARTE IV
IV.1. CONCLUSIONES
a) Se buscó y recolectó cacao criollo en las áreas de los departamentos de Petén,
Alta Verapaz, Quiché, Izabal y Suchitepéquez.
Se encontró cacao criollo en los departamentos de Petén, Alta Verapaz, Izabal
y Suchitepéquez, no así en el Quiché. Se recolectaron un total de 12 materiales
distribuídos de la siguiente forma: uno en el Petén, dos en Alta Verapáz, tres en
Izabal y seis en Suchitepéquez.
b) Se caracterizó caracterización molecularmente de los cultivares encontrados de
cacao criollo.
Al caracterizar molecularmente los cultivares encontrados de cacao
criollo, se formaron dos grandes grupos y un material solitario, que reflejó la
variabilidad existente en los cultivares recolectados. Concretamente, se formó
un grupo con materiales provenientes del norte del país (I1, I2, I3, P1) y otros
dos provenientes de la costa sur, como lo fueron el C5 y el M5. Otro grupo
con los materiales M2, M3 y M4, provenientes de la costa sur y finalmente un
material, el M1 en solitario, proveniente de la costa sur. Este análisis
molecular demostró que sí se encuentra variabilidad en cacao criollo, tanto en
la parte sur y norte del país.
Acerca de la caracterización agromorfológica botánica, se puede
concluir que la variación establece cuatro grupos; uno formado por los
materiales I1 e I3, provenientes de Izabal, siendo árboles más grandes que los
otros materiales. Otro grupo formado por los materiales C5 y M2 provenientes
de la costa sur; otro grupo con los materiales M4 y M5 provenientes de la costa
sur; y el otro grupo formado por dos materiales de la costa sur, M1 y M3, e I2
proveniente de Izabal. Todos presentaron síntomas de ataque de insectos
cortadores de la hoja no identificados y por el hongo Phythopthora palmivora.
c) Se estableció un jardín clonal con la variabilidad encontrada, en la granja
docente Zahorí, situada en Cuyotenango, Suchitepéquez, perteneciente al
Centro Universitario de Sur Occidente (CUNSUROC) de la Universidad de San
Carlos de Guatemala. El distanciamiento de siembra en el jardín clonal fue de
cuatro por cuatro metros, contando con 28 plantas para el material I1, tres
69
plantas para el material I2, cuatro plantas para el material I3, 34 plantas plata el
material C5, 19 plantas para el material M1, 26 plantas para el material M2, 11
plantas para el material M3, 14 plantas para el material M4 y 14 plantas para el
material I5. La plantación se sembró en el segundo semestre del año 2010,
teniendo a la fecha 153 plantas con 40 meses de crecimiento.
70
IV.2 RECOMENDACIONES
a) Debido a lo difícil de encontrar cacao criollo en forma silvestre o cultivado, en el siglo
XXI, cada material encontrado debe propagarse en el lugar en el que se encontró para
evitar pérdidas por traslado o cambios de clima.
b) Debe capacitarse a agricultores de Suchitepéquez, Petén e Izabal, sobre el manejo de
reproducciones sexuales o asexuales de materiales criollos que aún puedan existir, para
garantizar el rescate de éstos, así como la forma práctica de identificar materiales
criollos en campos de cultivo, ya que muchos materiales genéticos se han mezclado
genéticamente con clones e híbridos de cacao.
c) Iniciar los trabajos de mejoramiento genético con la variabilidad demostrada, ya que en
Guatemala no solo existe un solo tipo de cacao criollo, sino que al menos tres grupos
diferentes de acuerdo al análisis de AFLP.
d) La variabilidad presentada puede justificar mejoramiento en la calidad (sabor y aroma)
de los materiales criollos, que es la característica por la cual estos cacaos pueden
alcanzar mejores precios.
e) Desde ya, dados los resultados de la caracterización agromorfológica, debe generarse
el paquete tecnológico del cultivo de cacao criollo, especialmente en el manejo de
plagas y enfermedades.
f) Por tratarse de al menos tres grupos diferentes de cacao criollo (demostrado por el
análisis de AFLP), debe iniciarse trabajos de investigación en la producción y
fermentación, que por observaciones de campo, la mayoría de pequeños agricultores
dedicados al cultivo de cacao, lo hacen muy empíricamente.
g) Iniciar proyectos de propagación de los materiales criollos situados ya en el jardín
clonal de la granja docente Zahorí, para realizar la evaluación de éstos con fines de
manejo y mejoramiento.
71
IV.3. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
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Agrícolas. Estación de investigación y producción agrícola Los Brillantes. Santa Cruz
Muluá, Retalhuleu. 18 pp.
31. U.R.L. (2006). Perfil Ambiental de Guatemala, Guatemala.
32. Villatoro, L. (2012). Evaluación de cinco tratamientos para el control de moniliasis
(Motniliophtora roreri Evans.) en plantaciones de cacao (Theobroma cacao L.) de la
comunidad Pozo Seco del municipio de Chisec, Alta Verapaz. FAUSAC. Documento
de graduación. Guatemala.
33. www.zchocolat.com (visitado 17/02/2012).
34. www.sigloXXI. 2009. Guatemala busca reactivar la producción de cacao. (visitado
10/11/2009).
35. www.export.com.gt. (visitado 05/01/2013).
36. www.bioversityinternacional.org.
74
A. ANEXOS
Figura 35. Fotografías de gel del análisis de AFLP.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
75
Figura 36. Fotografías de otras pruebas de gel de los materiales de cacao
criollos caracterizados.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
76
Figura 37. Fotografía de una prueba de gel de los materiales de cacao
criollos caracterizados.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
77
Figura 38. Fotografía de una prueba de gel de los materiales de cacao
criollos caracterizados.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
78
Figura 39. Frutos de cacao criollo de materiales provenientes de la costa sur.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
79
Cuadro 7. Matriz AFLP.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
Gel de poliacrilamida muestras de cacao combinación E-AAG + M-CTC corrido el 27-11-12
Trinitario Criollo Mazate 1 Mazate 2 Mazate 3 Mazate 4 Mazate 5 Izabal 1 Izabal 2 Izabal 3 Petén Cantón Sis
1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1
2 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1
3 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1
4 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0
5 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1
6 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1
7 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1
8 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1
9 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
10 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
11 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0
12 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
13 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
14 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1
15 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1
16 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1
17 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1
18 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
19 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1
20 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1
21 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1
22 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1
23 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1
24 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1
25 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1
26 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1
27 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1
28 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0
29 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0
30 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0
31 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1
32 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1
33 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1
34 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Accesión
Nú
mer
o d
e B
and
a
80
No. TRINITARIO CRIOLLO MAZATE1 MAZATE2 MAZATE3 MAZATE4 MAZATE5 IZABAL1 IZABAL2 IZABAL3 PETEN CANTOS SIS
1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1
2 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1
3 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1
4 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0
5 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1
6 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1
7 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1
8 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1
9 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
10 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
11 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0
12 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
13 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
14 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1
15 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1
16 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1
17 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1
18 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
19 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1
20 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1
21 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1
22 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1
23 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1
24 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1
25 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1
26 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1
27 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1
28 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0
29 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0
30 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0
31 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1
32 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1
33 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1
34 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0
COD. No. MATERIAL C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 C30 C31 C32 C33 C34
T1 1 TRINITARIO 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0
C1 2 CRIOLLO 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0
M1 3 MAZATE1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1
M2 4 MAZATE2 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0
M3 5 MAZATE3 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0
M4 6 MAZATE4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0
M5 7 MAZATE5 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0
I1 8 IZABAL1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0
I2 9 IZABAL2 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0
I3 10 IZABAL3 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0
P1 11 PETEN 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0
CS1 12 CANTOS SIS 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0
Cuadro 8. Matriz de características agromorfológicas botánicas.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
Cuadro 9. Matriz de características agromorfológicas botánicas en estados de
descriptor.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
81
No. Mat C1 C2 C3 C4 C6 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15
1 I1 104 7 0 3 0 277 366 3 1 34 15 3 0
2 I2 82 5 1 4 0 116 133 0 0 26 13 3 0
3 I3 122 5 0 5 0 236 315 2 1 34 14 1 0
4 CS 79 4 0 3 3 221 278 2 1 33 12 1 1
5 M1 78 3 1 5 0 179 188 2 3 32 12 3 1
6 M2 98 5 1 3 3 209 238 3 1 32 22 1 1
7 M3 90 4 1 4 0 220 205 2 3 28 10 3 0
8 Reu 77 7 1 2 0 132 164 4 0 31 11 1 1
9 Coat 79 3 1 2 0 164 178 3 0 28 10 0 1
Cuadro 10. Matriz con datos provenientes de campo, en forma resumida.
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
82
Figura 40. Estados de descriptor sobre brillosidad en hojas de cacao criollo
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
83
Figura 41. Estados de descriptor sobre tamaño de hojas de cacao criollo
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
84
Figura 42. Estados de descriptor sobre color en hojas de cacao criollo
Fuente: Proyecto FODECYT 051 – 2008.
85
PARTE V
V.1. INFORME FINANCIERO
AD-R-0013
Nombre del Proyecto:
Numero del Proyecto: 051-2008
Investigador Principal: DR. MYNOR RAÚL OTZOY ROSALESMonto Autorizado: Q369,003.25
Plazo en meses 24 MESES
Fecha de Inicio y Finalización: 02/02/2009 al 31/01/2011
Menos (-) Mas (+)
0 SERVICIOS PERSONALES
35 Retribuciones a destajo Q 27,620.00 Q13,500.00 Q 33,721.78 Q 7,398.22
1 SERVICIOS NO PERSONALES
181
Estudios, investigaciones y proyectos de
factibilidad 140,437.50Q 102,019.60Q 38,417.90Q
181
Estudios, investigaciones y proyectos de
factibilidad (Evaluación Externa de Impacto) 8,000.00Q 8,000.00Q
133 Viáticos en el interior 58,800.00Q 13,500.00Q 7,120.00Q 38,180.00Q
2 MATERIALES Y SUMINISTROS
224 Pómez, cal y yeso 1,500.00Q 1,500.00Q
241 Papel de escritorio 1,500.00Q 1,255.00Q 245.00Q
261 Elementos y compuestos químicos 30,000.00Q 19,040.00Q 10,960.00Q
262 Combustibles y Lubricantes 30,000.00Q 4,667.01Q 25,332.99Q
263 Abonos y fertilizantes 1,000.00Q 436.50Q 563.50Q
264 Insecticidas, fumigantes y similares 1,500.00Q 325.00Q 1,175.00Q
266 Productos medicinales y farmaceúticos 1,500.00Q 1,500.00Q
268 Productos plásticos, nylon, vinil y pvc 3,000.00Q 2,972.00Q 28.00Q
286 Herramientas menores 1,500.00Q 1,497.00Q 3.00Q
291 Útiles de oficina 1,500.00Q 874.50Q 625.50Q
297 Útiles, accesorios y materiales eléctricos 600.00Q 350.00Q 250.00Q
3
PROPIEDAD, PLANTA, EQUIPO E
INTANGIBLES
324 Equipo educacional, cultural y recreativo 20,000.00Q 884.00Q 17,547.00Q 1,569.00Q
329 Otras maquinarias y equipos 7,000.00Q 884.00Q 7,884.00Q -Q
GASTOS DE ADMÓN. (10%) 33,545.75Q 33,545.75Q -Q
369,003.25Q 14,384.00Q 14,384.00Q 233,255.14Q 135,748.11Q
MONTO AUTORIZADO 369,003.25Q Disponibilidad 135,748.11Q
(-) EJECUTADO 233,255.14Q
SUBTOTAL 135,748.11Q
(-) CAJA CHICA
TOTAL POR EJECUTAR 135,748.11Q
Nombre del Gasto Asignacion
Presupuestaria Ejecutado Renglon Pendiente de
Ejecutar
PRÓRROGA AL 31/08/2011
VIGÉSIMA CONVOCATORIA
LINEA FODECYT
"Búsqueda, rescate, caracterización agronómica, botánica, molecular y
conservación de cacao, Theobroma cacao L. tipo criollo de los departamentos de
Alta Verapaz, Izabal, Petén, Suchitepéquez y el Quiché"
En Ejecuciòn
Grupo
TRANSFERENCIA
