Desbravando os cacaus: sistemática e evolução de Theobroma L. e Herrania Goudot (Malvaceae, Byttnerioideae)

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Silva, Matheus Colli
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Amazonia; Amazônia; Domesticação; Domestication; Filogenética; Genômica populacional; Natural selection; Phylogenetics; Populational genomics; Seleção natural; Taxonomia; Taxonomy
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41132/tde-08082023-180002/

A Amazônia é a maior e mais rica floresta tropical do mundo, fonte de uma grande quantidade de espécies de plantas e o principal repositório de serviços ecossistêmicos relevantes globalmente. A floresta é também o berço de muitas espécies vegetais nativas da região Neotropical, e uma quantidade significativa delas desempenhou um importante papel na história da humanidade desde o início do Holoceno. Estudar a origem e a história natural desses grupos é, portanto, a base para construir uma compreensão holística sobre a Amazônia, e o grupo dos cacaus, com espécies tradicionalmente alocadas em dois gêneros Theobroma e Herrania mostra-se como um ótimo modelo de estudo. Neste projeto de doutorado, propus revisar o estado nomenclatural e taxonômico das espécies silvestres de cacaus, estudando a evolução morfológica e genômica populacional de táxons selecionados. Especificamente, os objetivos desta tese são (1) revisar morfologia e distribuição dos táxons de Theobroma e Herrania atualmente reconhecidos, reavaliando as delimitações taxonômicas a nível específico; (2) buscar sinapomorfias morfológicas e discutir a evolução de tais caracteres; (3) avaliar como a diversidade genômica de populações de cacau (T. cacao) se comporta em relação aos seus níveis de divergência de genes sob seleção; e (4) explorar a origem e história natural do cupuaçu (T. grandiflorum), uma espécie economicamente relevante no Brasil, conhecida por seus frutos enormes e apreciada por sua polpa. Esta tese está organizada em nove capítulos e quatro partes: tratamento taxonômico, filogenética e evolução, genômica populacional e mobilização de dados e estudos derivados, cada parte abordando um ou mais objetivos associados a este projeto. Primeiramente, meus resultados para a revisão taxonômica consistem em descrições completas e atualizadas para um total de 35 espécies de Theobroma/Herrania alocadas em seis seções, além de três espécies novas. Em segundo lugar, uma nova filogenia revelou a parafilia de Theobroma e subsidiou o restabelecimento de Theobroma incluindo Herrania como uma de suas seções. Em terceiro lugar, usando uma abordagem de sequenciamento de alto rendimento, pude rastrear os efeitos diferenciais de seleção natural/artificial em diferentes populações de cacau. Além disso, demonstrei pela primeira vez que o cupuaçu não uma espécie selvagem, mas sim uma forma domesticada criada a partir de seu parente próximo, o cupuí (T. subincanum), de modo que eu pude não apenas rastrear onde e quando o cupuaçu se originou, mas também mostrar a existência de um único evento de domesticação ocorrido no Médio-Alto Amazonas no Holoceno Médio, mediado por povos indígenas que manipulavam a floresta muito antes da colonização europeia. Finalmente, apresento um banco de dados de coleções de espécimes preservados de Theobroma, e descrevo um estudo que discute a área nativa de T. cacao, sob uma perspectiva de sensoriamento remoto. Os resultados desta tese não apenas impactam profundamente o entendimento sobre as espécies de cacaus nativas, a evolução da flora e dos povos da Amazônia, mas iluminam uma série de aspectos acerca da origem e história natural dos parentes silvestres de espécies cultivadas.