Arxiu d'etiquetes: filogeografia

El gran viaje del coco

Cocos nucifera L., el cocotero, es una de las palmeras más emblemáticas de los países tropicales: fotografiada por turistas en playas bucólicas; base de la gastronomía y cultura de muchos países y fuente de inspiración de muchos artistas, es todavía un enigma para los científicos. ¿De dónde viene el coco? La respuesta a esta cuestión ha visto una poco más de luz gracias a un estudio filogeográfico, una disciplina que integra la genética de poblaciones con la biogeografía. En este post, revelaremos ésta y otras preguntas sobre esta palmera icónica.

CARACTERÍSTICAS DEL COCOTERO

El coco pertenece a las Arecáceas, la familia de plantas monocotiledóneas de porte arbóreo conocida como palmeras. Si, ¡habéis leído bien! Todas las palmeras son más cercanas a las gramíneas (cereales) que a los árboles caducifolios. De hecho, su tronco no es un tronco verdadero ya que no tiene tejidos que permitan su crecimiento en diámetro y por lo tanto tampoco el desarrollo de ramas. Si os fijáis bien, el tronco de cualquier tipo de palmera siempre tiene el mismo grosor, sólo crece en vertical. Este falso tronco se llama estípite y se forma por la sobreposición de la base de las hojas. Las marcas que se pueden observar en el estípite son debidas a los pecíolos de las hojas antiguas que cayeron. Si alguna vez podéis observar un estípite cortado, podréis ver que no presenta la típica estructura en anillos de crecimiento, sino que se trata de una masa de fibra. De hecho, esta estructura es óptima para sobrevivir a los vientos huracanados de los países tropicales ya que es resistente y a la vez flexible, lo que facilita la elasticidad necesaria para no romperse con las sacudidas del viento tropical y a su vez mantenerse firme.

Public Domain Pictures_estípit
Detalle del estípite de una palmera (Fuente: Public Domain Pictures).

La función del estípite es soportar el peso de las hojas, flores y frutos; que crecen encima. Las hojas de las Arecáceas son pinnatipartidas. Tienen flores en inflorescencias que crecen en panícula y frutos normalmente en drupa, como el dátil o el coco.

En el Mediterráneo sólo existen dos especies de palmeras autóctonas. Una se encuentra en la Península Ibérica y su límite norte de distribución está en las costas del Garraf. Se trata del palmito (Chamaerops humilis). La otra palmera propiamente mediterránea es endémica del sud de Grecia, Turquía y Creta, la palmera de Creta (Phoenix theophrastii).

Wikimedia_margalló
Palmito (Chamaerops humilis) en las costas del Garraf (Fuente: Wikimedia).

USOS DEL COCOTERO

La familia de Arecáceas tiene aproximadamente 2.600 especies clasificadas en unos 202 géneros. El cocotero es monotípico, porque es la única especie del género Cocos. Se encuentra en 89 países tropicales y se considera el árbol de la vida ya que proporciona recursos como:

  • Alimento: el coco es un fruto altamente nutritivo, rico en grasas (es la fruta más calórica que existe), sales minerales (destaca su alto contenido en potasio) y fibra. Del endosperma seco (la “pulpa” blanca o copra, que en realidad es la semilla) también se extrae la leche y aceite de coco, usados para cocinar, en la industria cosmética e incluso como biofuel. La savia azucarada presente en las inflorescencias también se consume como vino después de un proceso de fermentación alcohólica.
Wikipedia cocos
Coco secándose para hacer copra (Fuente: Peter Davis / AusAID).

 

  • Agua potable: el coco verde contiene agua potable y dulce con bastantes sales minerales. Se consume en muchos países tropicales como bebida isotónica.
  • Material para la construcción: la fibra del mesocarpio del fruto es una fibra muy usada para fabricar cuerdas, alfombras, sustrato para plantar, etc. El endocarpio, la capa que recubre la pulpa, se utiliza como recipiente para comer y beber, decorar o como instrumento musical. Las hojas también se utilizan para elaborar artesanía (alfombras, juguetes, cestos…), para recubrir tejados y como combustible. La madera se utiliza de forma tradicional para construir casas.
estructura coco cast
Esquema de las partes del coco.

 

  • Elemento religioso: el coco forma parte de diferentes manifestaciones espirituales para los hindús y algunas comunidades filipinas.

DISPERSIÓN OCEÁNICA

El coco está adaptado a la dispersión hidrocora, es decir, por agua. Es de los pocos frutos que se conoce adaptado a la dispersión por océanos. El agua que contiene le permite flotar y facilita su dispersión a largas distancias. Además, el fruto es resistente a la salinidad y no se pudre. Cuando llega a las playas, puede germinar habiendo pasado 110 días (o 4000 km) navegando. De todas formas, su distribución pantropical no se debe sólo a su adaptación a recorrer largas distancias por el mar sino que también está relacionada con su cultivo. Las migraciones humanas en el sudeste asiático no habrían sido posibles sin el cultivo del coco y a la inversa, el coco no se habría dispersado de forma tan extensiva si no hubiera sido por su valor.

Es probable que la gran variedad de usos del coco haya condicionado su historia migratoria. Existen varias hipótesis sobre su origen. Ya De Candolle, en el 1886,  propuso que el coco era americano, basándose en que todos los otros miembros de la tribu Cocoseae (unas 200 especies repartidas en 20 géneros), exceptuando la palmera aceitera africana (Elaeis guineensis, de dónde se extrae el aceite de palma), son nativos americanos. Otras hipótesis (Beccari, 1963) afirman que tiene un origen asiático ya que la variación morfológica en esta región es mayor, los nombres populares y usos son más diversos en este continente y además existe un cangrejo ermitaño (Brigus latro) que sólo puede vivir en simbiosis con el cocotero, el cual sólo se encuentra en Asia. Así pues, desde Asia y con la ayuda de los humanos, los cocoteros habrían migrado dirección este hacia el océano Pacífico y dirección oeste hacia el océano Índico.

Coconut_distribution-1024x636
Distribución del cocotero (Fuente: Gunn et al., 2011).

ORIGEN DEL COCOTERO

Estudios recientes han hecho algunos descubrimientos usando el DNA como fuente de información. A pesar de la gran variedad de cultivares y el alto grado de manipulación humana, existe una estructura bastante marcada en dos grupos genéticos; uno en el océano Índico (que incluye las poblaciones de India y África), y otro en el Pacífico (que incluye las poblaciones del sudeste asiático, el Caribe y América del Sud). Todas las poblaciones actuales de cocotero provienen de alguno de estos dos grupos, demostrándose su origen asiático.  Por ejemplo, las poblaciones caribeñas y brasileñas provienen del grupo índico y las poblaciones americanas de la costa del Pacífico provienen del sudeste asiático.

Gun et al image
Mapa con los grupos genéticos del cocotero descubiertos por Gunn et al. (2011).

Por lo tanto, parece que el cocotero es nativo tanto de las costas del Pacífico como de las del Índico y su cultivo surgió de manera independiente en las dos regiones.

REFERENCIAS

  • Beccari, O. 1963. The origin and dispersal of Cocos nucifera. Principes 7: 57–69.
  • de Candolle, A. 1886. Origin of cultivated plants. New York: Hafner. 468 p.
  • Cook, O.F. 1911. History of the Coconut Palm in America. American Journal of Sciences 31(183): 221-226.
  • Gunn, B.F. 2004. The phylogeny of the Cocoeae (Arecaceae) with emphasis on Cocos nucifera. Annals of the Missouri Botanical Garden 91: 505–522.
  • Gunn, B.F., Baudouin, L. & Olsen, K. M. 2011. Independent Origins of Cultivated Coconut (Cocos nucifera L.) in the Old World Tropics. PLoS ONE 6(6): e21143.
  • Meerow, A.W., Noblick, L., Salas-Leiva, Dayana E., Sanchez, V., Francisco-Ortega, J., Jestrow, B. & Nakamura, K. 2015. Phylogeny and historical biogeography of the cocosoid palms (Arecaceae, Arecoideae, Cocoseae) inferred from sequences of six WRKY gene family loci. Cladistics 31: 1096-0031.
  • Scientific American: Coconuts: not indigenous, but quite at home nevertheless

Laia-castellà

El gran viatge del coco

Cocos nucifera L., la palma cocotera, és una de les palmeres més emblemàtiques dels països tropicals: fotografiada per turistes en platges bucòliques; base de la gastronomia i cultura de molts països i font d’inspiració de molts artistes, és encara un enigma pels científics. D’on és originari el coco? La resposta a aquesta qüestió ha vist una mica més de llum gràcies a un estudi filogeogràfic, una disciplina que integra la genètica de poblacions amb la biogeografia. En aquest post, desvelarem aquesta i altres preguntes sobre aquesta palmera icònica.

CARACTERÍSTIQUES DEL COCOTER

El coco pertany a les Arecàcies, la família de plantes monocotiledònies de port arbori coneguda com palmeres. Sí, heu llegit bé! Totes les palmeres són més properes a les gramínies (cereals) que als arbres caducifolis. De fet, el seu tronc no és un tronc verdader ja que no té teixits que permetin el creixement en diàmetre i per tant tampoc branques. Si us fixeu bé el tronc de qualsevol tipus de palmera sempre té el mateix gruix, només creix en vertical. Aquest fals tronc s’anomena estípit i es forma per la sobreposició de la base de les fulles. Els senyals que es poden observar a l’estípit són les marques que deixen els pecíols de les fulles antigues que han caigut. Si algun cop podeu observar un estípit tallat podreu fixar-vos que no presenta la típica estructura d’anells de creixement, sinó que és com una massa de fibra. Aquesta estructura, de fet és òptima per sobreviure als vents huracanats dels països tropicals ja que és resistent i alhora flexible, el que facilita l’elasticitat necessària per no trencar-se amb les batzegades del vent tropical i alhora mantenir-se ferm.

Public Domain Pictures_estípit
Detall de l’estípit d’una palmera (Font: Public Domain Pictures).

La funció de l’estípit és suportar el pes de les fulles, les flors i els fruits; que hi creixen al capdamunt. Les fulles de les arecàcies són pinnatipartides. Tenen flors en inflorescències que creixen en panícula i fruits normalment en drupa, com el dàtil o el coco.

Al Mediterrani només hi ha dues espècies de palmeres autòctones. Una es troba a casa nostra ja que el seu límit nord de distribució és a les costes del Garraf. Es tracta del margalló (Chamaerops humilis). L’altre palmera pròpiament mediterrània és endèmica del sud de Grècia, Turquia i Creta, la palmera de Creta (Phoenix theophrastii).

Wikimedia_margalló
Margalló (Chamaerops humilis) a les costes del Garraf (Font: Wikimedia).

ELS USOS DEL COCOTER

La família de Arecàcies té aproximadament 2600 espècies classificades en uns 202 gèneres. El cocoter és monotípic perquè és l´única espècie del gènere Cocos. Es troba a 89 països tropicals i és considerat l’arbre de la vida ja que proporciona recursos com a:

  • Aliment: el coco és un fruit altament nutritiu, ric en greixos (és la fruita més calòrica que existeix), sals minerals (destaca l’alta contingut de potassi) i fibra. De l’endosperma sec (la “polpa” blanca o copra, que en realitat és el pinyol) també se’n extreuen la llet i l’oli de coco, molt usats per cuinar, per la indústria cosmètica i fins i tot com a biofuel. La saba ensucrada de la inflorescència també es consumeix com a vi després d’una fermentació alcohòlica.
Wikipedia cocos
Coco assecant-se per fer copra (Font: Peter Davis / AusAID).
  • Aigua potable: el coco verd conté aigua potable i dolça dins la seva polpa amb forces sals minerals. És consumida a molts països tropicals com a beguda isotònica.
  • Material per a la construcció: la fibra del mesocarp del fruit és una fibra molt usada per a fabricar cordes, estores, substrat per a plantar, etc. L’endocarp, la capa que recobreix la polpa, s’usa com a recipient per a menjar i beure, en decoració o com a instrument musical. Les fulles també s’usen per a elaborar artesania (estores, joguines, cistells…), per a recobrir sostres i com a combustible. La fusta s’ha usat tradicionalment per a la construcció de cases.
  • Element religiós: el coco forma part de diferents manifestacions espirituals pels hindús i algunes comunitats filipines.
estructura coco cat
Esquema amb les parts del coco.

DISPERSIÓ OCEÀNICA

El coco està adaptat a la dispersió hidrocora, és a dir, per l’aigua. És dels poc fruits que es coneix adaptat a la dispersió pels oceans. L’aigua que conté el coco permet que suri i facilita la dispersió a llargues distàncies. A més, el fruit és resistent a la salinitat i no es podreix. Quan arriba a les platges, pot germinar havent navegat 110 dies (o 4000 km). Tot i així, la seva distribució pantropical no es deu només a la seva adaptació a recórrer llargues distàncies pel mar sinó també està lligat al seu cultiu pels humans. Les migracions humanes al sud-est asiàtic no haurien estat possibles sense el cultiu del coco i a l’invers, el coco no s’hauria dispersat de manera tant extensa si no fos pel seu valor.

ORIGEN DEL COCOTER

És doncs força probable que la gran varietat d’usos hagi condicionat la història de la migració del cocoter. Hi ha diverses hipòtesis sobre el seu origen. Ja De Candolle al 1886, va proposar que el coco era americà, basant-se en que tots els membres de la tribu Cocoseae (unes 200 espècies repartides en 20 gèneres), exceptuant la palmera d’oli de Guinea (Elaeis guineenses, d’on s’extreu l’oli de palma), són nadius americans. Altres hipòtesis (Beccari, 1963) afirmen que té un origen asiàtic ja que la variació morfològica a la regió és major, els noms populars i usos són més diversos en aquest continent i a més existeix un cranc ermità (Brigus latro) que només pot viure en simbiosis amb el cocoter que només es troba a l’Àsia. Així doncs, des de l’Àsia i amb l’ajuda dels humans, haurien migrat direcció est cap a l’oceà Pacífic i direcció oest cap a l’oceà Índic.

Coconut_distribution-1024x636
Distribució del cocoter (Font: Gunn et al., 2011).

Els estudis més recents han fet noves troballes usant el DNA com a font d’informació. Sembla que tot i la gran varietat de cultivars i la manipulació humana, hi ha una estructura força marcada en dos grups genètics, un a l’oceà Índic (incloent les poblacions de l’Índia i l’Àfrica), i l’altre al Pacífic (incloent les poblacions del sud-est asiàtic, el carib i sud Amèrica). Així, totes les poblacions actuals de cocoter provenen d’algun d’aquests dos grups, demostrant-se l’origen asiàtic del cocoter.  Per exemple, les poblacions caribenyes i brasileres provenen del grup índic i les poblacions americanes de la costa del Pacífic provenen del sud-est asiàtic.

Gun et al image
Mapa amb els grups genètics del cocoter descoberts per Gunn et al. (2011).

Per tant, sembla que el cocoter és nadiu tant a les costes del Pacífic com a les de l’Índic i el cultiu de coco va sorgir de manera independent en les dues regions.

REFERÈNCIES

  • Beccari, O. 1963. The origin and dispersal of Cocos nucifera. Principes 7: 57–69.
  • de Candolle, A. 1886. Origin of cultivated plants. New York: Hafner. 468 p.
  • Cook, O.F. 1911. History of the Coconut Palm in America. American Journal of Sciences 31(183): 221-226.
  • Gunn, B.F. 2004. The phylogeny of the Cocoeae (Arecaceae) with emphasis on Cocos nucifera. Annals of the Missouri Botanical Garden 91: 505–522.
  • Gunn, B.F., Baudouin, L. & Olsen, K. M. 2011. Independent Origins of Cultivated Coconut (Cocos nucifera L.) in the Old World Tropics. PLoS ONE 6(6): e21143.
  • Meerow, A.W., Noblick, L., Salas-Leiva, Dayana E., Sanchez, V., Francisco-Ortega, J., Jestrow, B. & Nakamura, K. 2015. Phylogeny and historical biogeography of the cocosoid palms (Arecaceae, Arecoideae, Cocoseae) inferred from sequences of six WRKY gene family loci. Cladistics 31: 1096-0031.
  • Scientific American: Coconuts: not indigenous, but quite at home nevertheless

Laia-català