La especie muestra amplia variabilidad intraespecífica, lo que ha causado la sinonimia antes mencionada. La variación morfológica se evidencia en la división de la lámina foliar (compuesta y simple), pubescencia de tallos y hojas (glabras y estrigosas) y forma, color y consistencia de los frutos. Se ha detectado variación fisiológica en la formación de frutos y semillas, pues hay biotipos que producen frutos después de la polinización y contienen semillas fértiles, y otros que forman frutos partenocárpicos y sin semillas debido al polen estéril. Las correlaciones entre los caracteres descritos no se han establecido y merecen investigaciones específicas. Se han descrito variedades y formas. Entre las primeras, "Protogenum" se caracteriza por tener hojas compuestas y "Typic" por tener hojas simples. Dentro de esta última se distingue la forma glaberrimum, con hojas glabras.
La ocurrencia de especies silvestres relacionadas al pepino es un aspecto aún no bien definido. Investigaciones basadas en cruzamientos interespecíficos relacionan S. muricatum con S. caripense H. & B. ex Dun., S. tabanoense Correl y S. trachycarpum Bitt & Sodiro. De éstas, la primera es considerada con mayores posibilidades de tal afinidad genética por haberse obtenido híbridos fértiles. De las otras especies existen menos pruebas, pero en el caso de tratarse de S. tabanoense, el origen de S. muricatum podría ser el sur de Colombia y Ecuador, pues ésta es el área de distribución natural de la especie con que se relaciona (Heiser, 1964).
En la sierra de Cajamarca, Perú, se encuentra con regular frecuencia la forma típica de S. muricatum, con frutos subesféricos, de ápice hendido y color verde amarillento con algunos jaspes purpúreos. En la costa peruana se ha encontrado, en cultivos puros y comerciales, la forma glaberrimum, de la cual se distinguen dos cultivares:
- "Morado listado" de hojas verde oscuro, ramas suberectas y frutos ovoide-cónicos de tamaño variable; los de mesocarpo amarillento y muy dulce son los más apreciados en el mercado.
- Otras variedades son "Oreja de burro", de hojas verde claro, ramas largas semipostradas, frutos cónicos elongados, grandes o medianos, con poca pigmentación; "pepino blanco" de mesocarpo blanco harinoso y menos dulce.
- La variedad "Protogenum" ha sido descrita para Colombia y Ecuador, donde no se conocen cultivares. En la costa norte del Perú se cultivaba un pepino morado, de forma subesférica y muy dulce. Los agricultores consultados dicen que "se ha perdido". Por ello es necesario recolectar material vivo en toda el área de distribución de S. muricatum para establecer un banco de germoplasma (Sánchez, 1992).
Para lograr una promoción sostenida del cultivo de S. muricatum se debe efectuar un programa de investigación multidisciplinario que incluya:
- exploraciones botánicas en el ámbito de la dispersión primaria, que permitan reconocer la amplitud de la variabilidad intraespecífica y definir los centros de diversidad genética;
- investigaciones anatómico-morfológicas, de biología floral y citogenéticas, para interpretar el comportamiento ecofisiológico y la variabilidad genética; e
- investigaciones fenológicas y de técnicas agronómicas de cultivo en diferentes áreas ecológicas, para conocer las necesidades nutricionales, de sanidad y las potencialidades de rendimiento.
Las líneas de investigación deben estar orientadas a caracterizar cultivares e implementar un banco de germoplasma. El uso alterno de la propagación vegetativa y sexual debe ser mejor explotado. La primera sirve para estabilizar las formas varietales y acortar el ciclo biológico, y la segunda para promover la diversidad genética.
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