Articulo de referencia

Cajanus scarabaeoides

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Cajanus scarabaeoides es una planta con flores del género Cajanus . De las 32 especies diferentes dentro del género Cajanus , solo una, C. cajan (guandú), se cultiva. [ 3 ] Cajanus scarabaeoides es el pariente silvestre más cercano de C. cajan y es una de las especies silvestres más fáciles de cruzar con cultivares de guandú. [ 4 ] C. scarabaeoides se encuentra naturalmente tanto en zonas templadas como tropicales alrededor del mundo. [ 3 ] Esta especie tiene mayores niveles de tolerancia a la sequía, se ha encontrado que tiene un mayor contenido de proteína y tiene mayores niveles de resistencia a plagas de insectos en comparación con los tipos cultivados. [ 3 ] [ 5 ] Estos rasgos genéticos se pueden cruzar con C. cajan para mejorar la productividad del cultivo. Para los agricultores de subsistencia, esto puede reducir las pérdidas económicas y mejorar drásticamente el rendimiento general del cultivo.

Descripción

Cajanus scarabaeoides es una especie silvestre muy emparentada con Cajanus cajan (nombre común: guandú). [ 3 ] Es una angiosperma dicotiledónea de la familia Fabaceae . [ 6 ] [ 7 ] C. scarabaeoides puede ser anual o perenne, lo que la convierte en un cultivo flexible para los agricultores de subsistencia. [ 8 ]

Las ramas de C. scarabaeoides pueden ser rectas o sinuosas y de hasta 135  cm de longitud. C. scarabaeoides tiene hojas pinnadas, generalmente dispuestas en forma trifoliada con flores amarillas con nervaduras rojas. Las vainas de C. scarabaeoides son oblongas, generalmente de 11 a 34  mm de longitud y de 6 a 10  mm de ancho. Las vainas están densamente cubiertas por una combinación de pelos cortos y largos y suelen ser de color púrpura oscuro, conteniendo de 1 a 7 semillas. Las semillas de C. scarabaeoides varían de 2,4 a 4  mm de largo, de 1,8 a 3  mm de ancho y de 1 a 2  mm de grosor, y son de color negro o moteadas. [ 9 ] En comparación con los cultivares de guandú, C. scarabaeoides tiene un mayor porcentaje de semillas en la vaina, 74% en comparación con 20%, y tiene más vainas multisemilla, en promedio 6,04 semillas en comparación con 3,0 semillas [ 3 ]

Historia y geografía

C. scarabaeoides es la especie silvestre de C. cajan con mayor distribución y es nativa de muchos países tanto en zonas templadas como tropicales. [ 3 ] Es nativa de Madagascar en África. En Asia templada es nativa de China, Japón y Taiwán. En Asia tropical es nativa de Bangladesh, Bután, India, Nepal, Pakistán, Sri Lanka, Myanmar, Tailandia, Vietnam, Indonesia, Malasia, Papúa Nueva Guinea y Filipinas. En Oceanía es nativa de Australia y Fiyi. [ 7 ]

En Asia, C. scarabaeoides es la especie silvestre de Cajanus más comúnmente distribuida y se puede encontrar en abundancia en Taiwán y en las provincias chinas de Yunnan, Guizhou, Guangxim, Guangdong, Hainan y Fujian. En China, esta especie recibe varios nombres. En mandarín se la conoce como “Man Cao Chong Duo”. En el dialecto de Guangdong se la conoce como “Shui Kom Ts'o”. En el dialecto de Yunnan se la conoce como “Jia Yan Pi Guo”. [ 9 ]

Condiciones de cultivo

'Cajanus scarabaeoides' es uno de los parientes silvestres más cercanos del guandú cultivado y posee una alta tolerancia a la sequía y un alto contenido proteico. Se está evaluando en el campus del Instituto Internacional de Investigación de Cultivos para los Trópicos Semiáridos en Patancheru, India.

C. scarabaeoides se encuentra de forma natural en estado silvestre y puede hallarse en pastizales abiertos, zonas de vegetación seca y bosques caducifolios. [ 8 ] Suele encontrarse a lo largo de los bordes de los campos cultivados, junto a caminos o senderos, o en laderas. Normalmente se encuentra donde hay una cantidad decente de luz solar, y las poblaciones tienden a disminuir en zonas de matorrales oscuros o bosques densos. [ 9 ] Este cultivo se conoce como una "trepadora rastrera" que se sostiene sobre la hierba y los pequeños arbustos circundantes. [ 9 ] En el condado de Tiandong, en la provincia de Guangxi, China, se puede encontrar creciendo en terrenos baldíos a altitudes de 180 m. En las montañas Yi Oun Yang, se puede encontrar creciendo de forma silvestre en las colinas secas y junto a los ríos. [ 9 ] Las vastas áreas en las que este cultivo tiene la capacidad de crecer ofrecen ventajas para los agricultores tanto en zonas rurales como periurbanas, ya que puede sustentarse en una variedad de entornos.

Si bien el guandú ya es un cultivo particularmente bueno en términos de resistencia a la sequía, C. scarabaeoides tiene propiedades de tolerancia a la sequía aún mayores y, por lo tanto, es capaz de prosperar con muy poca lluvia anual. [ 3 ]

En muchas accesiones estudiadas de C. scarabaeoides , se ha observado que muchas florecen antes que los cultivares de guandú. Un estudio del ICRISAT informa que algunas accesiones de C. scarabaeoides florecen a los 34 días, en comparación con los 60 días. Otro estudio del ICRISAT informa que algunas accesiones de C. scarabaeoides florecen en 70 días, en comparación con los 126 días. [ 3 ] [ 10 ] Si C. scarabaeoides se puede cruzar con cultivares de guandú para obtener este rasgo deseable, los agricultores pueden reducir el tiempo de cosecha y aumentar el rendimiento general. Con el cambio climático mundial, este rasgo es útil para mejorar la sostenibilidad a largo plazo del cultivo de guandú. [ 10 ]

Usos adicionales

En China, C. scarabaeoides se utiliza a veces como forraje y ha demostrado ser eficaz para reducir la diarrea en el ganado. Además, las hojas de esta especie vegetal se han utilizado en la medicina tradicional para mejorar la indigestión y limitar la producción excesiva de orina. [ 9 ]

Principales plagas

Dentro del género Cajanus , el barrenador de las vainas, Helicoverpa armigera , representa una limitación importante que restringe la productividad de los cultivos. Esta plaga insectívora ataca las vainas durante su etapa de desarrollo, lo que reduce el rendimiento total de grano de la planta. [ 9 ] Esta plaga es muy difícil de controlar, principalmente debido a su amplio rango de hospedadores y su capacidad migratoria. Además, H. armigera se ha vuelto más resistente a ciertos insecticidas en los últimos años, lo que aumenta la dificultad de su control. [ 5 ]

Los parientes silvestres del guandú, específicamente C. scarabaeoides , tienen altos niveles de resistencia a esta plaga de insectos destructiva. [ 5 ] La tasa de supervivencia larvaria de H. armigera en C. scarabaeoides es de solo el 21%, mientras que es del 78% en el guandú. [ 10 ] Hay evidencia significativa que muestra que estas especies tienen mecanismos diferentes a los de los tipos cultivados, todos los cuales limitan la capacidad de H. armigera para prosperar en la planta. [ 5 ] Para los científicos, mejoradores y agricultores de subsistencia, identificar estos mecanismos puede mejorar la resistencia de la planta huésped en los tipos cultivados y reducir las pérdidas económicas.

Mecanismos estructurales

Se han realizado investigaciones sobre los tipos de tricomas vegetales que poseen diferentes especies de Cajanus . Típicamente, se encuentran 5 tipos de tricomas, donde los tipos A, B y E son glandulares y los tipos C y D no son glandulares. [ 5 ] Se encontró que C. scarabaeoides tiene una mayor proporción de tricomas de tipo C, cortos no glandulares, y de tipo B, cortos glandulares. Carece de los tricomas de tipo A, largos glandulares, que posee el guandú cultivado. [ 5 ] La alta densidad de tricomas cortos, no glandulares y glandulares en C. scarabaeoides actúa como una barrera contra las larvas jóvenes de H. armigera . Esta barrera impide que las larvas se alimenten de las vainas, causando mortalidad por inanición antes de que puedan alcanzar la madurez. [ 11 ] H. armigera deposita el 80% de sus huevos en la superficie de la vaina de las especies de Cajanus , por lo que poseer tricomas de tipo C y B es extremadamente beneficioso para contribuir a la mortalidad larvaria. [ 12 ]

Mecanismos químicos

Se han realizado otras investigaciones sobre los componentes químicos extraídos de la superficie de la vaina de C. scarabaeoides y comparados con los del guandú cultivado. Se encontró que el β-cariofileno y el guaieno que emite el guandú cultivado, que atrae a H. armigera , estaban ausentes en C. scarabaeoides . [ 13 ] Se encontró que la acetona extraída de la superficie de la vaina del guandú estimulaba la alimentación de las larvas, mientras que en C. scarabaeoides los extractos no poseían esta característica. [ 5 ] El agua extraída de las vainas tanto del guandú como de C. scarabaeoides mostró una mayor actividad antialimentaria en la de C. scarabaeoides . [ 13 ] Para los científicos y mejoradores, poder identificar los estimulantes de la alimentación asociados con las plantas hospedantes y las plagas de insectos relacionadas permite la selección de genotipos menos susceptibles durante la hibridación. [ 13 ]

Implicaciones económicas

H. armigera es la plaga de insectos más dañina para los cultivares de guandú, causando pérdidas anuales de rendimiento de más de 300 millones de dólares a nivel mundial. [ 12 ] Un estudio realizado en India en 1992-93 y 1997-98 mostró una pérdida promedio de rendimiento por H. armigera de hasta el 90-100%. [ 14 ] Para lo que suele ser un cultivo de bajo valor y fácil manejo, la identificación de cultivares resistentes y sus características genotípicas puede aportar beneficios económicos significativos para los agricultores pobres de subsistencia [10].

Información nutricional

Al igual que los tipos cultivados, C. scarabaeoides es rico en proteínas y aminoácidos esenciales. El contenido de proteína de la semilla puede variar entre 17,8 y 27 %, generalmente en la parte superior del rango, mientras que los tipos cultivados suelen tener solo alrededor del 20 % de proteína. [ 3 ] [ 10 ] Las hojas de C. scarabaeoides también son ricas en proteínas, alrededor del 13 %. [ 9 ] Esto permite a los agricultores aprovechar mejor todo el cultivo, ya que tanto las semillas como las hojas se pueden consumir por su contenido proteico. Además, C. scarabaeoides es rico en los aminoácidos metionina y cisteína, alrededor del 3 % de proteína en comparación con solo el 2 % en el guandú cultivado. [ 3 ] Estos aminoácidos a base de azufre desempeñan un papel esencial en la formación de las estructuras proteicas dentro de este cultivo. [ 15 ]

Se encontró que el contenido de azúcar en las vainas de C. scarabaeoides era mucho menor que el de las especies cultivadas. Además, se demostró que las vainas de C. scarabaeoides también tenían niveles más altos de taninos condensados. Los estudios sugieren que estos dos mecanismos podrían ser factores que limitan la alimentación de las larvas y la capacidad de crecimiento de H. armigera , respectivamente. [ 4 ] Estos rasgos beneficiosos pueden ser utilizados por los mejoradores para realizar cruces con tipos cultivados y así mejorar la resistencia a las plagas de insectos en el guandú.

Acervos genéticos

ICRISAT mantiene actualmente 213 accesiones de 19 especies de Cajanus que representan un total de 9 países. C. scarabaeoides constituye una de las colecciones más grandes del banco de genes, con un total de 102 accesiones. [ 10 ] Al seleccionar rasgos genéticos específicos en las especies silvestres e incorporar estos genes en los parientes cultivados, se pueden mejorar características como la resistencia a plagas y la tolerancia a la sequía, lo que puede aumentar la productividad y la producción general del cultivo. [ 14 ] Mejorar la diversidad de rasgos en las especies de Cajanus puede ser beneficioso para los agricultores que enfrentan los desafíos de la sequía y tienen cultivos susceptibles a las plagas. [ 5 ]

Referencias

  1. Chadburn, H. (2012). " Cajanus scarabaeoides " . Lista Roja de Especies Amenazadas de la UICN . 2012 e.T19892765A20032501. doi : 10.2305/IUCN.UK.2012.RLTS.T19892765A20032501.en . Consultado el 9 de diciembre de 2025 .
  2. " Cajanus scarabaeoides (L.) Thouars" . Plants of the World Online . Junta de Fideicomisarios de los Jardines Botánicos Reales de Kew. 2017. Consultado el 20 de diciembre de 2020 .
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 "SATrends Número 62" . ICRISAT . Enero de 2006. Archivado del original el 9 de abril de 2012. Recuperado el 14 de noviembre de 2013 .
  4. 1 2 Sharma, HC; Sujana, G.; Manohar Rao, D. (enero de 2009). "Componentes morfológicos y químicos de la resistencia al barrenador de la vaina, Helicoverpa armigera en parientes silvestres del guandú" (PDF) . Interacciones artrópodo-planta . 3 (3): 151– 161. Bibcode : 2009APInt...3..151S . doi : 10.1007/s11829-009-9068-5 . S2CID 25933619 . 
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 "Parientes silvestres del guandú como fuentes de resistencia al gusano de la cápsula del algodón/taladrador de la vaina de las leguminosas, Helicoverpa armigera (Hübner)" . ICRISAT . Archivado del original el 21 de diciembre de 2013. Recuperado el 14 de noviembre de 2013 .
  6. "Familia: Fabaceae Lindl., nom. cons" . USDA GRIN . Noviembre de 2013. Consultado el 14 de noviembre de 2013 .
  7. 1 2 " Cajanus scarabaeoides " . Red de Información sobre Recursos de Germoplasma . Servicio de Investigación Agrícola , Departamento de Agricultura de los Estados Unidos . Recuperado el 14 de noviembre de 2013 .
  8. 1 2 "Cajanus scarabaeoides (L.) Thouars" . The Global Biodiversity and Information Facility . Julio de 2013. Consultado el 14 de noviembre de 2013 .
  9. 1 2 3 4 5 6 7 8 Chaohong, Z.; Chunhua, Z.; Saxena, KB; Zhenghong, L.; Jianyun, Z.; Xioxian, L. (2002). "Caracterización de Cajanus scarabaeoides que crece en el condado de Yuanjiang de la provincia de Yunnan en China" . Boletín Internacional del Garbanzo y el Guisante de Paloma . 9 : 34–37 .
  10. 1 2 3 4 5 Upadhyaya, HD; Reddy, KN; Singh, S.; Gowda, CLL (febrero de 2013). "Diversidad fenotípica en especies de Cajanus e identificación de fuentes prometedoras para rasgos agronómicos y contenido de proteína de semilla" (PDF) . Genetic Resources and Crop Evolution . 60 (2): 639– 659. Bibcode : 2013GRCEv..60..639U . doi : 10.1007/s10722-012-9864-0 . S2CID 2777995 . 
  11. Peter, AJ; Shanower, TG (marzo de 1998). "Tricomas glandulares de plantas: fábricas químicas con muchos usos potenciales" . Resonance . 3 (3): 41– 45. doi : 10.1007/BF02837613 . S2CID 87700370 . 
  12. 1 2 Romeis, J.; Shanower, TG; Peter, AJ (marzo de 1999). "Tricomas en guandú [ Cajanus cajan (L.) Millsp. ] y dos especies silvestres de Cajanus" . Crop Science . 39 (2): 564– 569. doi : 10.2135/cropsci1999.0011183X003900020043x .
  13. 1 2 3 "SATrends Número 7" . ICRISAT . Junio ​​de 2001. Archivado del original el 21 de diciembre de 2013. Recuperado el 14 de noviembre de 2013 .
  14. ^ Sidde Gowda, DK; Yelshetty, S.; Kotikal, YK; Patil, BV; Benagi, VI (2002). "Validación del manejo integrado de plagas del barrenador de la vaina del gandul Helicoverpa armigera". Boletín Internacional de Garbanzos y Gandules . 9 : 46-47 .
  15. Brosnan, JT; Brosnan, ME (junio de 2006). "Los aminoácidos que contienen azufre: una visión general" . The Journal of Nutrition . 136 (6): 1636– 1640. doi : 10.1093/jn/136.6.1636S . PMID 16702333 .