Hybridization as a form of conservation and genetical enhancement of the Arecaceae family: a review on the palm x Butyagrus paranaënsis Engels, T.A.Meyer & K.Soares nothsp. nov

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v12i5.41693

Keywords:

Butia eriospatha; Genetic diversity; Syagrus romanzoffiana; Preservation; Hybrids.

Abstract

The Arecaceae family is known for its economic and environmental importance, with wide worldwide distribution due to its adaptability to climatic and edaphic conditions, it is found in all Brazilian biomes, its population is threatened with extinction, mainly because of anthropic actions. This work consists of a narrative review, based on scientific publications on the Family and, more specifically, on the genera Butia (Becc.) Becc. and Syagrus Mart. Data were obtained from scientific literature in books, websites and digital magazines. A gathering of botanical and biogeographic characteristics of the aforementioned genera, with the objective of supporting research work on viable alternatives for the conservation and valorization of these palm trees. Having as a proposal the development of breeding techniques by hybridization, in obtaining commercially desirable responses and to implement proposals for the preservation of native palm trees. Seeking to emphasize the importance of palm trees both for ecosystems and for the economic development of communities in order to seek alternatives for their preservation.

References

Adam, H., Collin, M., Richaud, F., Beulé, T., Cros, D., Omoré, A., Nodichao, L., Nouy, B., & Tregear, J. W. (2011). Environmental regulation of sex determination in oil palm: Current knowledge and insights from other species. Annals of Botany, 108(8), 1529–1537. https://doi.org/10.1093/aob/mcr151

Almaça, C. (1981). Formas de especiação nos animais. Arquipélago. Série Ciências da Natureza, 2, 7-35.

Andrade, M. P., & Iadanza, E. E. S. (2016). Unidades de Conservação no Brasil: algumas considerações e desafios. Revista de Extensão e Estudos Rurais, 5(1), 81-96.

Avise, J. C., Bowen, B. W., Lamb, T., Meylan, A. B., & Bermingham, E. (1992). Mitochondrial DNA evolution at a turtle’s pace: Evidence for low genetic variability and reduced microevolutionary rate in the Testudines. Molecular Biology and Evolution, 9(3), 457–473. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.molbev.a040735

Barbieri, R., Marchi, M., Gomes, G., Barros, C., Mistura, C., Dornelles, J., Heiden, G., Beskow, G., Ramos, R., Vi-llela, J., Dutra, F., Costa, F., Júnior, E., Sampaio, L., Lanzetta, P., Rocha, P., Rocha, N., Pippo, M., Debeizes, J., & Rivas, M. (2015). Vida no butiazal. Embrapa Clima Temperado (CPACT).

Barbosa, C. M., Maia, A. C. D., Martel, C., Regueira, J. C. S., Navarro, D. M. do A. F., Raguso, R. A., Milet‐Pinheiro, P., & Machado, I. C. (2020). Reproductive biology of Syagrus coronata (Arecaceae): sex‐biased insect visitation and the unusual case of scent emission by peduncular bracts . Plant Biology. https://doi.org/10.1111/plb.13162

Barros, L. de M., Cavalcanti, J. J. V., Paiva, J. R. dee, & Crisóstomo, J. R. (2009). Hibridação de Caju. In Hibridação Artifical de Plantas (2nd ed., p. 625). Editora UFV.

Bauermann, S. G., Evaldt, A. C. P., Zanchin, J. R., & Bordignon, S. A. L., (2010). Pollen difference in Butia, Euterpe, Geonoma, Syagrus and Thritrinax and paleoecologicalimplications of Arecaceae for Rio Grande do Sul. Iheringia Ser. Bot. 65, 35–46.

Begnini, R. M.; Silva, F. R. da; & Castellani, T. T. (2013). Fenologia reprodutiva de Syagrus romanzoffiana (Cham.) Glassman (Arecaceae) em Floresta Atlântica no sul do Brasil. Biotemas, [S.L.], 26(4), 53-60, 5 ago. 2013. Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). http://dx.doi.org/10.5007/2175-7925.2013v26n4p53.

Bellon, G. (2014). Filogenia, variabilidade genética e caracterização de passifloras silvestres, comerciais e híbridos interespecíficos como fontes de resistência à doenças.

Bernacci, L. C., Martins, F. R., & Santos, F. A. M. D. (2008). Estrutura de estádios ontogenéticos em população nativa da palmeira Syagrus romanzoffiana (Cham.) Glassman (Arecaceae). Acta Botanica Brasilica, 22, 119-130. https://doi.org/10.1590/S0102-33062008000100014

Bernacci, L. C., Martins, F. R., & Santos, F. A. M. (2006). Dinâmica populacional da palmeira nativa jerivá, Syagrus romanzoffiana (Cham.) Glassman, em um fragmento florestal no sudeste do Brasil. Agronômico, 58(1/2): 31-33.

BFG (The Brazil Flora Group) (2018). Brazilian Flora 2020: Innovation and collaboration to meet Target 1 of the Global Strategy for Plant Conservation (GSPC). Rodriguésia 69(4): 1513-1527.

Bohling, J. H. (2016). Strategies to address the conservation threats posed by hybridization and genetic introgression. Biological Conservation, 203, 321–327. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2016.10.011

Bondar, G. (1964). Palmeiras do Brasil (No. 584.5 B711). Instituto de Botánica, Sao Paulo (Brasil).

Borém, A., Miranda, G. V., & Fritsche-Neto, R. (2021). Melhoramento de plantas. Oficina de Textos. (8a ed.).

Bourscheid, K. (2011). Butia eriospatha – butiá-da-serra. In: Coradin, L.; Siminski, A.; & Reis, A. Espécies nativas da flora brasileira de valor econômico atual ou potencial: plantas para o futuro – Região Sul. MMA: Brasília, p.156-159, 2011.

Brasil. (2000). LEI No 9.985 DE 18 DE JULHO DE 2000. http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/leis/l9985.html.

Brasil. (2015). LEI No 13.123 DE 20 DE MAIO DE 2015. http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2015-2018/2015/lei/l13123.html.

Carvalho, P. E. R. (2006). Embrapa Floresta. Espécies arbóreas brasileiras. Brasília: Embrapa Informação Tecnológica, 2006. 2 v.

Caxambú, M. G., Geraldino, H. C. L., Dettke, G. A., Silva, A. R. D., & Santos, E. N. D. (2015). Palmeiras (Arecaceae) nativas no município de Campo Mourão, Paraná, Brasil. Rodriguésia, 66, 259-270.

CNCF. (2013). Lista Vermelha da flora brasileira versão 2012.2 Centro Nacional de Conservação da Flora. http://cncflora.jbrj.gov.br/portal/pt-br/profile/Butia microspadix.

Couvreur, T. L. P., & Baker, W. J. (2013). Tropical rain forest evolution: Palms as a model group. BMC Biology, 11(48), 2–5. https://doi.org/10.1186/1741-7007-11-48

Rosa, L. Z., de Almeida, C. G. M., de Assis Brasil, A. M., Laindorf, B. L., de Melo Cogo, M. R., Kuhn, S. A., ... & de Souza, V. Q. (2021). A importância da hibridização para a preservação da variabilidade genética da família Arecaceae (palmeiras) frente a fatores antropogênicos: uma revisão sobre o caso da palmeira x Butyagrus nabonnandii (Prosch.) Vorste. Research, Society and Development, 10(14), e347101422104-e347101422104.

Dawson, W. A., & Gancedo, O. A. (1977). La palma pindo (Syagrus romanzoffianum) y su importancia entre los Indios Guayaqui. Obra del centenario del Museo de la Plata. Tomo II (Antropologia): 339-353p

Dransfield, J., Uhl, N. W., Asmussen, C. B., Baker, W. J., Harley, M. M., & Lewis, C. E. (2008). Genera Palmarum The Evolution and Classification of Palms. Royal Botanic Gardens, Kew. https://doi.org/https://doi.org/10.34885/92

Engels, M. E., Meyer, T. A., & Soares, K. P. (2021). Um novo× Butyagrus (Arecaceae) do Planalto Sul Brasileiro. Hoehnea, 48.

Eslabão, M. P., Pereira, P., Barbieri, R. L., & Heiden, G. (2017). Mapeamento da distribuição geográfica de butiá como subsídio para a conservação de recursos genéticos. Embrapa Clima Temperado.

FZB/RS (Fundação Zoobotânica Do Rio Grande Do Sul). Lista de espécies da flora ameaçada do Rio Grande do Sul. Consulta à lista final. Disponível em: https://secweb.procergs.com.br/livlof/?id_modulo=2&id_uf=23&ano=2013

Galetti, M., & Aleixo, A. (1998). Effects of palm heart harvesting on avian frugivores in the Atlantic rain forest of Brazil. Journal of applied ecology, 35(2), 286-293.

Glassman, S. F. (1970). A new hybrid in the palm genus Syagrus Mart. Fieldiana – Botany, 32, 241–257.

Guix, J. C., & Ruiz, X. (2000). Plant-disperser-pest evolutionary triads: how widespread are they? Orsis: organismes i sistemes, 121-126.

Hartl, D. L., Clark, A. G., & Clark, A. G. (1997). Principles of population genetics (Vol. 116). Sunderland: Sinauer associates.

Hassler, M. L. (2005). A importância das Unidades de Conservação no Brasil. Sociedade & Natureza, 17(33).

Henderson, A.; Galeano, G. & Bernal, R. (1995). Field guide to the palms of the Americas. Pinceton University Press, New Jersey.

Herrera, C. M., Jordano, P., Lopez-Soria, L., & Amat, J. A. (1994). Recruitment of a mast‐fruiting, bird‐dispersed tree: bridging frugivore activity and seedling establishment. Ecological monographs, 64(3), 315-344.

Hoffmann, J. F., Barbieri, R. L., Rombaldi, C. V., & Chaves, F. C. (2014). Butia spp. (Arecaceae): An overview. In Scientia Horticulturae (Vol. 179, pp. 122–131). Elsevier. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2014.08.011

Ikuta, A. R. Y. (2002). Práticas fitotécnicas de uma comunidade indígena Mbyá Guarani, Varzinha, Rio Grande do Sul: da roça ao artesanato.

Instituto Escolhas. (2021). Manual da Lei da biodiversidade. http://escolhas.org/biblioteca/estudos-instituto-escolhas/

IUCN. (2020). Red Listo f Threatened Species. Version 2020-2. Disponível em: https://www.iucnredlist. org

Joaquim, L. M., & El-Hani, C. N. (2010). A genética em transformação: crise e revisão do conceito de gene. Scientiae studia, 8, 93-128.

Johnson, D. V. (1998). Non-wood forest products: tropical palms (Vol. 10). Bangkok, Thailand: Food and Agriculture Organization of the United Nations.

Judd, W. S., Campbell, C. S., Kellogg, E. A., Stevens, P. F., & Donoghue, M. J. (2009). Sistemática Vegetal - Um Enfoque Filogenético. In Taxon.

Kissling, W. D., Balslev, H., Baker, W. J., Dransfield, J., Göldel, B., Lim, J. Y., Onstein, R. E., & Svenning, J. C. (2019). PalmTraits 1.0, a species-level functional trait database of palms worldwide. Scientific Data, 6(1), 1–13. https://doi.org/10.1038/s41597-019-0189-0

Kulchetscki, L., Chaimsohn, F. P., & Gardingo, J. R. (2001). Palmito pupunha (Bactris gasipaes Kunth): a espécie, cultura, manejo agronômico, usos e processamentos. Editora da Universidade Estadual de Ponta Grossa.

Laindorf, B. L., Cogo, M. R. de M., Neves, P. de O., Rosa, L. Z. da, Souza, V. Q. de, & Pereira, A. B. (2020). A Diversidade De Palmeiras No Estado Do Rio Grande Do Sul - Brasil. 12o Salao Internacional de Ensino, Pesquisa e Extensao.

Lewis, C. E., & Doyle, J. J. (2002). A phylogenetic analysis of tribe Areceae (Arecaceae) using two low-copy nuclear genes. Plant Systematics and Evolution, 236(1–2), 1–17. https://doi.org/10.1007/s00606-002-0205-1

Lorenzi, H., Noblick, L. R., Kahn, F., & Ferreira, E. (2010). Flora brasileira: Arecaceae (Palmeiras).

Lorenzi, H. (2004). Palmeiras brasileiras e exóticas cultivadas. Nova Odessa: Instituto Plantarum.

Lorenzi, H. (2002). Árvores brasileiras – Manual de identificação e cultivo de plantas arbóreas nativas do Brasil (4th ed.). Instituto Plantarum de Estudos da Flora LTDA.

Lorenzi, H. (1992). Árvores brasileiras: manual de identificação e cultivo de plantas arbóreas nativas do Brasil. Instituto Plantarum, 368pp, Nova Odessa.

Marcato, A. C. (2004). Revisão Taxonômica do Gênero Butia (Becc.) Becc. e Filogenia da Subtribo Butiinae. Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo.

Marchiori, J. N. C. Elementos de dendrologia. Ed. da Universidade Federal de Santa Maria, 1995. p. 163

Galetti, M., Donatti, C. I., Pires, A. S., Guimarães Jr, P. R., & Jordano, P. (2006). Seed survival and dispersal of an endemic Atlantic forest palm: the combined effects of defaunation and forest fragmentation. Botanical Journal of the Linnean Society, 151(1), 141-149. https://doi.org/10.1111/j.1095-8339.2006.00529.x

Modolo, V. A. (2017). Palmitos da flora brasileira. Available< Available http://www. abhorticultura. com. br/eventosx/trabalhos/ev_1/pal18. pdf>.

Moura, A. M. M. D. (2016). Trajetória da política ambiental federal no Brasil. Brasília: Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada (IPEA).

Nadot, S., Alapetite, E., Baker, W. J., Tregear, J. W., & Barfod, A. S. (2016). The palm family (Arecaceae): a microcosm of sexual system evolution. Botanical Journal of the Linnean Society, 182(2), 376–388. https://doi.org/10.1111/boj.12440

Nazareno, A. G. (2013). Conservação de Butia eriospatha (Martius ex Drude) Beccari (Arecaceae): uma espécie da flora brasileira ameaçada de extinção.

Nazareno, A. G., & Dos Reis, M. S. (2013). Where did they come from? Genetic diversity and forensic investigation of the threatened palm species Butia eriospatha. Conservation genetics, 15(2), 441-452. https://doi.org/10.1007/s10592-013-0552-1

Nazareno, A. G., & Reis, M. S. D. (2012). Linking phenology to mating system: exploring the reproductive biology of the threatened palm species Butia eriospatha. Journal of Heredity, 103(6), 842-852. https://doi.org/10.1093/jhered/ess070

Noblick, L. R. (2019). Guia Para as Palmeiras do Nordeste do Brasil. In Journal of Chemical Information and Modeling. UEFS Editora.

Nogueira, J. B. & Machado, R. D. (1950). Glossário de palmeiras oleaginosas e ceríferas. Rio de Janeiro, Instituto de Óleos - Ministério da Agricultura.

Petersen, G., Seberg, O., Davis, J., Goldman, D., Stevenson, D., Campbell, L., Michaelangeli, F., Specht, C., Chase, M., Fay, M., Pires, C., Freudenstein, J., Hardy, C., & Simmons, M. (2006). Mitochondrial Data in Monocot Phylologenetics. Aliso, 22(1), 52–62. https://doi.org/10.5642/aliso.20062201.05

Ramos, M. G., & Heck, T. C. (2001). Cultivo da palmeira-real-da-austrália para a produção de palmito. EPAGRI.

Reitz, P. R. (1974). Palmeiras. Itajaí: Herbário Barbosa Rodrigues.

Rios, S. A., Cunha, R. N. V., Lopes, R., & Barcelos, E. (2012). Recursos genéticos de palma de óleo (Elaeis guineensis Jaq.) e caiaué (Elaeis oleifera (H.B.K) Cortés). Embrapa Amazonia Ocidental. https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/83030/1/Doc-96-A5.pdf

Rivas, M., & Barbieri, R. L. (2014). Butia odorata (Barb. Rodr.) Noblick Butiá, Butiazeiro (2018th ed.). Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA). http://www.procisur.org.uy

Rocha, K. M. R. (2009). Biologia reprodutiva da palmeira licuri (Syagrus coronata (Mart.) Becc.) (Arecaceae) na ecorregião do raso da Catarina, Bahia. Universidade Federal Rural de Pernambuco.

Rossato, M. (2007). Recursos genéticos de palmeiras do gênero Butia do Rio Grande do Sul. Universidade Federal de Pelotas, Pelotas.

Rother, E. T. (2007). Revisão sistemática x revisão narrativa. Acta Paulista de Enfermagem,20 (2),1-6. https://doi.org/10.1590/S0103-21002007000200001.

Sartoretto, L. M., & Farias, P. C. M. (2010). Diversidade genética e técnicas biotecnológicas. Unoesc & Ciência− ACET, Joaçaba, 1(2), 155-162.

Shang, H., & Yan, Y. (2017). Natural hybridization and biodiversity conservation. Biodiversity Science, 25(6), 683–688. https://doi.org/10.17520/biods.2017122

Silberbauer-Gottsberger, I., Vanin, S.A., & Gottsberger, G., 2013. Interactions of theCerrado palms Butia paraguayensis and Syagrus petraea with parasitic and polli-nating insects. Sociobiology 60 (3), 306–316. https://doi.org/10.13102/sociobiology.v60i3.306-316

Siqueira, J. C. (1989). Considerações sobre a biologia da polinização em palmeira gerivá (Arecastrum romanzoffianum-Palmae). Acta Biologica Leopoldensia, 11, 203-212.

Soares, K. P., Longhi, S. J., Witeck Neto, L., & Assis, L. C. D. (2014). Palmeiras (Arecaceae) no Rio Grande do Sul, Brasil. Rodriguésia, 65, 113-139.

Sobral, M., Jarenkow, J. A., Brack, P., Irgang, B., Larocca, J., & Rodrigues, R. S., (2006). Flora Arbórea e Arborescente do Rio Grande do Sul, Brasil. Rima Novo Ambiente, Porto Alegre.

Souza, G. C. 2003). Extrativismo em área de reserva da biosfera da Mata Atlântica no Rio Grande do Sul: um estudo etnobiológico em Maquiné..

Souza, V. C.; Cortopassi-Laurino, M.; Simão-Bianchini, R.; Pirani, J. R.; Azoubel, M. C.; Guibu, L. S. & Giannini, T. C. (1994). Plantas apícolas de São Paulo e arredores. Pp. 43-192. In: J.R. Pirani & M. Cortopassi-Laurino (coords.). Flores e abelhas em São Paulo. São Paulo, EDUSP.

Terborgh, J. (1986). Keystone plant resources in the tropical forest. Conservation biology: the source of scarcity and diversity.

Urban, M. C. (2015). Accelerating extinction risk from climate change. Science, 348(6234), 571-573.

Viana, V. M., & Pinheiro, L. A. F. V. (1998). Conservação da biodiversidade em fragmentos florestais. Série técnica IPEF, 12(32), 25-42.

Vieira de A., F., & Carvalho, D. (2008). Genetic structure of an insect-pollinated and bird-dispersed tropical tree in vegetation fragments and corridors: implications for conservation. Biodiversity and Conservation, 17(10), 2305-2321. http://dx.doi.org/10.1007/s10531-008-9367-7

Wang, B. C., & Smith, T. B. (2002). Closing the seed dispersal loop. Trends in ecology & evolution, 17(8), 379-386.

Wright, S. J. (2003). The myriad consequences of hunting for vertebrates and plants in tropical forests. Perspectives in plant ecology, Evolution and systematics, 6(1-2), 73-86.

Yamagishi-Costa, J., & Forni-Martins, E. R. (2009). Hybridization and Polyploidy: Cytogenetic Indications for Hoffmannseggella (Orchidaceae) Species Evolution. Intenrational Journal of Botany, 5(1), 93–99.

Yanaka, F. Y., Dall'Agnol, M., Schifino-Wittmann, M. T., Dias, P. M. B., & Gomes, K. E. (2005). Variabilidade genética em populações naturais de Bromus auleticus Trin. ex Nees (Poaceae) com base em isoenzimas e marcadores RAPD. Revista Brasileira de Zootecnia, 34, 1897-1904.

Zambrana, N. Y. P., Byg, A., Svenning, J. C., Moraes, M., Grandez, C., & Balslev, H. (2007). Diversity of palm uses in the western Amazon. Biodiversity and Conservation, 16(10), 2771-2787.

Zenni, R. D., Dechoum, M. S., Peres, C. A., Barlow, J., Gardner, T. A., & Vieira, I. C. G. (2014). Paisagens antropizadas e invasão por plantas exóticas. Peres, CA, 549-563.

Zimmermann, T. G., Begnini, R. M., & Silva, F. R. (2011). Syagrus romanzoffiana (Jerivá). Espécies nativas da flora brasileira de valor econômico atual ou potencial: plantas para o futuro-Região Sul. Brasília, MMA, 812-819.

Published

22/05/2023

How to Cite

DUARTE, C. dos S. .; TREVISAN, A. C. D. .; PEREIRA, A. B. . Hybridization as a form of conservation and genetical enhancement of the Arecaceae family: a review on the palm x Butyagrus paranaënsis Engels, T.A.Meyer & K.Soares nothsp. nov. Research, Society and Development, [S. l.], v. 12, n. 5, p. e22412541693, 2023. DOI: 10.33448/rsd-v12i5.41693. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/41693. Acesso em: 13 nov. 2024.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences