ElementosAreasDiversidadMaiz_Ene12
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COMISIÓN NACIONAL PARA EL CONOCIMIENTO Y USO DE LA BIODIVERSIDAD
2012
Elementos para la delimitación de
áreas que contienen
centros de diversidad de maíces
Principios, metodología y resultados
CARB/DTAP
SSIG/DGB
CCUB/CN
Los maíces nativos de México
y sus parientes silvestres
son patrimonio biológico,
agrícola y cultural de
nuestro país
con valores estratégicos
para la humanidad0
Teocintles Zea
spp.
Tripsacum spp.
Maíces nativos e híbridos
adaptados
Zea mays mays
La reserva genética del maíz en México está
constituida por las poblaciones de maíces nativos, de
maíces híbridos adaptados, y las de sus parientes
silvestres.
Delimitación de centros de diversidad cuya conservación y protección es obligatoria.
En ellos estaría prohibido sembrar maíz transgénico.
Objetivo: la protección y conservación de todas las poblaciones conocidas de maíz y
sus parientes silvestres en México.
Debido al flujo de polen y semillas estas poblaciones forman un continuo biológico y
dinámico. Los maíces híbridos son parte de ese continuo.
Las colectas de maíz son tan solo una muestra: hay muchas más poblaciones de
maíces nativos.
Uno de los principales riesgos era asumir una metodología de priorización.
Afortunadamente la evitamos.
La metodología de vecindarios se utilizó para consolidar tendencias espaciales e
integrar áreas geográficas que incluyeran a la mayoría de las poblaciones actuales
conocidas y previstas.
Principios
La diversidad en las plantas cultivadas (Diversidad de maíces)
incluye la diversidad:
• que existe dentro del (los) lote(s) de semillas que utilizará
cada agricultor para su milpa
• la que manejan los agricultores de una comunidad o
localidad
• que se encuentra en áreas geográficas
• que se encuentra en una región en particular
Principios
Coordinación de Análisis de Riesgo y Bioseguridad
Dirección Técnica de Análisis y Prioridades
Patricia Koleff Osorio
Francisca Acevedo Gasman
Caroline Burgeff D'Hondt
Oswaldo Oliveros Galindo
Cecilio Mota Cruz
Claudia Sánchez Castro
Oriana Castillo SandovalRosa Ma. González Amaro
Nancy Corona Pedroza
Subdirección de Sistemas de Información Geográfica
Dirección General de Bioinformática
Raúl Jiménez Rosenberg
Enrique Muñoz López
Norma Moreno Díaz
Javier Colín López
Daniel Ocaña Nava
Estrella Cruz Reyes
Johanna Van Rosmalen Farias
Verena Benítez Díaz
Coordinación de Conocimiento para el Uso de la Biodiversidad
Coordinación Nacional
José Sarukhán Kermez
Jorge Larson Guerra
Claudia Aguilar Zúñiga
Mario Guevara Santamaría
Grupo de trabajo de CONABIO
Con datos de 1991-2010
COFEMER. http://207.248.177.30/regulaciones/scd_expediente_3.asp?ID=04/0851/171111
Ejemplos de razas endémicas de maíces
Perales, H. y D. Golicher, 2011. Modelos de distribución para las razas de maíz en México y propuesta de centros de diversidad y de
provincias biogeográficas. Informe técnico preparado para CONABIO.
Endemismo o rareza con base en frecuencia de colecta.
Ejemplos de razas de maíces de distribución amplia
Tabloncillo perla
Olotillo
Celaya
TuxpeñoChalqueño
Nal-Tel
Bolita
Reventador
Vandeño
Cónico
Ratón
Tabloncillo
Cónico norteño
Elotes cónicos
Tuxpeño norteño
Perales, H. y D. Golicher, 2011. Modelos de distribución para las razas de maíz en México y propuesta de centros de diversidad y de
provincias biogeográficas. Informe técnico preparado para CONABIO.
Ejemplos de razas de maíces distribución intermedia
Ancho
Comiteco
Conejo
Dzitbacal
Tepecintle
Pepitilla
Mushito
Cacahuacintle
Gordo
chiquito
Elotero de Sinaloa
Onaveño
Maíz Blando de Sonora
Zapalote grande
Dulcillo del Noroeste
Tablilla de ocho
Perales, H. y D. Golicher, 2011. Modelos de distribución para las razas de maíz en México y propuesta de centros de diversidad y de
provincias biogeográficas. Informe técnico preparado para CONABIO.
Exploración geográfica
de la diversidad de
maíces nativos y
Teocintles con
marcadores genéticos
(microsatélites)
Agricultura de maíces
Fuente: INEGI (ed.). 2001, 2005. Conjunto de datos vectoriales de la carta de uso del suelo y vegetación, escala 1:250,000, puntos de verificación, series II, III (continuo nacional). Dirección de Geografía, INEGI. México.
Agricultura de temporal y humedad
Análisis realizado en celdas de 4’x4’
Agricultura de riego
% de superficie por celda
% de superficie por celda
Vegetación primaria
% de superficie por celda
Vegetación secundaria
% de superficie por celda
Componentes principales con maíces, teocintles y uso del suelo
38,975 celdas de 4’x4’ (7x7 km y 5,000 ha)
Componentes principales para maíces, teocintles, puntos de
verificación y uso del suelo
Componente 1
Componente 2
Análisis realizado en celdas de 4’x4’
Del sitio de colecta a la celda con maíz observado
Para agricultura
En gris claro Agricultura de temporal-humedad
En gris obscuro Agricultura de riego
Límite de 20’x20’ en torno a celdas con maíz observado
Zona modelada de Maíces nativos
Localidades de colecta de Maíces nativos (1940-1990)
Número de razas de Maíces nativos registrados por celda (1991-2010)
1
2
3 – 4
>5
Agricultura
Taller de expertos de maíces nativos de México
Versión presentada 28 de abril de 2011
Vecindarios tipo Reina.
Caras y vértices comunes.
Se obtuvieron insumos para mejorar el mapa propuesto:
•La diversidad de maíces es un continuo geográfico.
•Flujo génico por intercambio, migración o transporte de
semillas por campesinos.
Resultados
Taller de expertos de maíces nativos de México
61 razas7,009 registros Fuentes: SNIB, REMIB, SIOVM
Razas de Zea mays maysBase de datos 2006
Razas registradas por celda1 – 2
3 – 4
5 – 7
8 – 11
12 - 16
1940-2005
Riqueza (número de razas) de maíces nativos, 2006
Número de razas presentes por celda (15x15’ ≈ 25x25 km).
Para su elaboración se utilizaron 21,993 (de 22,931) registros con coordenadas geográficas de 59 razas y 5 más que han sido descritas fuera del país pero que se han registrado en México.
Riqueza (número de razas) de maíces nativos, 2010
Localidades de colecta
Número de razas registradas por celda
1 – 2
3 – 4
5 – 6
7 – 9
10-14
59 + 5 razas21,993 registros con coordenadas geográficas1940-20107,586 localidades (x,y)Fuente: Proyecto Global de Maíces
Razas de Zea mays maysBase de datos 2010
Capa de maíz observado
Fuentes de información
•Registros totales del Proyecto global de maíces (CONABIO,
1940-2010)
•Puntos de verificación de maíces de las series 2 y 3 de INEGI.
Las celdas con 100% riego no se consideraron.
•Agricultura de temporal-humedad con o sin riego (INEGI, serie
4) para selección de vecindarios
Representado en celdas
4’x4’
CONABIO INEGI+= Maíz
observado
Vecindarios
Maíz observado (1940-2010)
Maíz observado (1940-2010) - 14% *
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Maíz observado
Maíz observado (1940-2010)
Maíz observado (1940-2010) -
14% *
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Puntos de verificación (INEGI, series II y III)
Puntos de verificación - 14% *
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Puntos de verificación de INEGI, series II y III
Puntos de verificación (INEGI, series II y III)
Puntos de verificación - 14% *
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Maíz observado (1940-2010) y puntos de verificación (INEGI, series II y III)
Maíz observado CONABIO y puntos de verificación
INEGI - 25% *
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Áreas que son centros de diversidad genética
de maíces nativos (1940-2010)
Maíz observado y puntos de verificación de
INEGI, series II y III
Maíz observado (1940-2010) y puntos de verificación (INEGI, series II y III)
Maíz observado CONABIO y puntos de verificación
INEGI - 25% *
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Maíz observado y vecindarios basados en presencia de Agricultura
de temporal y humedad
Se seleccionaron las celdas con agricultura de temporal-humedad (ATH)
con riego (ATHr) o sin riego y contiguas a celdas con presencia de maíces
Las celdas con agricultura de riego y sin agricultura de
temporal-humedad no se consideraron.
Vecindario tipo Reina.
Caras y vértices comunes
ATH ATHr ATHr
ATH ATHr ATHr
ATH ATHr
ATH ATH ATHr
ATH ATH ATHr
ATH
ATH
ATH ATH
+
ATH ATHr ATHr
ATH ATHr ATHr
ATH ATHr
ATH ATH ATHr
ATH ATH ATHr
ATH
ATH
ATH ATH
+
En gris claro Agricultura de temporal-humedad
En gris obscuro Agricultura de riego
Celda con maíz observado (CONABIO, INEGI)
Celda con Agricultura de temporal-humedad
Celda con Agricultura de temporal-humedad con riego
+
Vecindarios 1 y 2 de agricultura
Vecindario 1 - 40% *
Vecindario 2 – 12% *
* Con respecto a las 25,493 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces nativos (1940-2010)
Maíz observado
(CONABIO, INEGI y dos vecindarios)
19,615 celdas de maíz
observado (1940-2010)
38,975 celdas para México
Flujo génico. Migración por transporte
Fuentes de información
•Caminos rurales (IMT, 2001)
•Carreteras federales (IMT, 2001)
Vecindario de celdas
con carreteras
contiguas a celdas
con maíz
Celdas que contienen algún tipo de carretera
y que tienen vecindad con celdas con maíz
observado.
Celdas que contienen algún tipo de
carretera (verdes) y vecindario (rojo)
5,878 celdas para la capa de comunicaciones
(23% de las celdas que conforman las áreas
que son centros de diversidad genética de
maíces y sus parientes silvestres,1940-2010)
Carreteras (como vecindario) contiguas a
celdas con presencia de maíz o su vecindario
Áreas que son centros de diversidad genética de maíces (insumo)
Maíz observado + capa de comunicaciones
25,493 celdas
•Se disolvieron los límites internos de las celdas para generar un continuo
• Se realizó un suavizado a los limites del continuo (Smooth , con una tolerancia de 0.5° ≈ 55
Km).
Suaviza polígonos para mejorar su representación cartográfica. Los polígonos resultantes
generalmente tienen mayor número de vértices que el original. La tolerancia es utilizada en el
cálculo de los nuevos vértices.
• Los polígonos con superficie <= 440 km2 sin maíz observado y contenidas en áreas con maíz
observado se agregaron al polígono que los contiene
•Se integraron 112 polígonos
Generación del continuo geográfico de maíces
Mapimí
Áreas que son centros de diversidad genética de maíces
Superficie nacional
1,930,406 Km2 = 193,040,600 ha
Agricultura de temporal-humedad
22,277,800 ha
12 % del territorio nacional
Agricultura de riego
9,796,300 ha
5% del territorio nacional
Superficie de las áreas 1,283,925 Km2 = 128,392,500 ha
66.5% del Territorio Nacional
Del total de las áreas de diversidad de maíces, 24% es
agricultura:
17% Agricultura de temporal-humedad
7% Agricultura de riego
24 %
Regiones de maíces
Con base en: Perales, H. y D. Golicher, 2011. Modelos de distribución para las razas de maíz en México y propuesta de
centros de diversidad y de provincias biogeográficas. Informe técnico preparado para CONABIO.
Histórico y actual
Áreas de diversidad (histórico)1,283,925 Km2 = 128,392,500 ha
25,493 celdas
Áreas de diversidad (actual) 1,184,590 Km2 = 118,458,990 ha
23,196 celdas
Áreas que son centros de diversidad genética de
maíces nativos actual (1991-2010)
Áreas que son centros de diversidad genética de
maíces nativos histórico (1940-2010)
Teocintle observado
Teocintle modelado
Tripsacum observado
Parientes silvestres
3,832 celdas, 15%*
* Con respecto a las 24,371 celdas que conforman las áreas que son centros de diversidad genética de maíces (con datos actuales, 1940-2010)
Con datos de 1991-2010
COFEMER. http://207.248.177.30/regulaciones/scd_expediente_3.asp?ID=04/0851/171111
Mega ambientes y áreas de diversidad genética de maíces y sus
parientes silvestres (1991-2010)
Mega ambientes. CIMMyT
Agricultura * Por fuera de polígonos Por dentro
Riego (100 %) 39% 61%
Riego dentro de DDR**
(100%)
(3,947,918 ha)
67.3%
(2,656,312 ha)
32.7%
(1,291,606 ha)
Temporal (100%) 3% 97%
Agricultura en las áreas de diversidad de maíces y sus
parientes silvestres
* Agriculturas de riego y de temporal y humedad , INEGI (ed.). 2009. Conjunto de datos vectoriales de la carta de uso del suelo y vegetación, escala 1:250,000, serie IV (continuo nacional). Dirección de Geografía, INEGI. México.
**Distritos de riego. CONAGUA . 2009-2010. Escala 1:250,000. Comisión Nacional del Agua, México
Esta solución geográfica permitiría proteger los centros de diversidad de maíz
como un continuo.
Se prohibiría la siembra en el 97% del temporal del país y en 32.7% del riego
que está inmerso en las áreas de diversidad genética de maíces y sus parientes
silvestres.
Articuladas con las medidas pertinentes permitiría iniciar el monitoreo en las
áreas de diversidad genética de maíces y sus parientes silvestres.
Contribuiría a crear condiciones para construir ordenadamente nuestra
capacidad para manejar tecnologías y organismos novedosos.
Áreas de diversidad genética de maíces y sus
parientes silvestres