Defense strategies against herbivory in seagrasses
[cat] [cat]Introducció L’ herbivorisme és un procés ecològic clau que regula la composició i l’estructura de les comunitats de plantes i determina la transferència d'energia de productors primaris a la resta de la cadena tròfica. Les plantes han desenvolupat diversos mecanismes de defensa per e...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2017 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/565412 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/565412 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Seagrasses, defense, herbivory, plant-herbivore interactions, Posidonia oceanica, Zostera marina, feeding preference, seedlings, latitude, nutrient availability, warming, acidification Fanerógamas marinas, defensa, herbivorismo, interacciones planta-herbívoro, Posidonia oceanica, Zostera marina, preferencia, plántulas, latitud, disponibilidad de nutrientes, calentamiento, acidificación Fanerògames marines, defensa, herbivorismo, interaccions planta-herbívor, Posidonia oceanica, Zostera marina, preferencia, plàntules, latitud, disponibilitat de nutrients, escalfament, acidificació Ecologia Marina 57 574 |
| Sumario: | [cat] [cat]Introducció L’ herbivorisme és un procés ecològic clau que regula la composició i l’estructura de les comunitats de plantes i determina la transferència d'energia de productors primaris a la resta de la cadena tròfica. Les plantes han desenvolupat diversos mecanismes de defensa per evitar o resistir l’herbivorisme. Entre ells destaquen les estratègies tolerància, que disminueixen l'efecte de l’herbivorisme en la vitalitat de la planta (ex. acumulació de reserves en teixits subterranis) i les estratègies de resistència, l’objectiu de les quals evitar el consum (ex. augment del contingut en fibra). Aquestes estratègies es basen en característiques morfològiques (ex. duresa) i químiques (ex. defenses químiques) de les plantes i poden expressar-se de forma contínua (constitutives) o en resposta al dany per herbívors (induïdes). L’herbivorisme en el medi marí pot ser major que en sistemes terrestres i pot tenir conseqüències especialment importants quan afecta a espècies formadores d’habitat Les fanerògames marines són espècies fundadores dominants en zones costaneres i que ens proporcionen múltiples i importants serveis ecosistèmics. Com a conseqüència de la seva rellevància ecològica i socioeconòmica, aprofundir en el coneixement de les interaccions planta-herbívor en aquests ecosistemes és crucial, ja que existeixen cada vegada més exemples que indiquen que canvis en les poblacions d'herbívors han suposat importants pertorbacions en aquests ecosistemes. El propòsit principal d'aquesta tesi és entendre com canvis en factors ambientals determinen la variació de les estratègies de defensa i la palatabilitat de la planta, i per tant el comportament dels herbívors. Contingut de la investigació La disponibilitat de nutrients destaca pels seus efectes sobre les característiques químiques i morfològiques de les plantes ja que augmenta el valor nutritiu i disminueix el contingut en fibres de les fulles tant en experiments de fertilització com en regions amb major disponibilitat de nutrients, la qual cosa les pot fer més vulnerables al consum per herbívors. La simulació del dany per herbívors afecta a les estratègies de defensa de les plantes de forma diferent en les dues espècies estudiades. Mentre que en Posidonia oceanica s'indueix la producció de compostos de resistència, en Zostera marina no hi ha inducció, disminuint a més la seva resistència i tolerància. Això es tradueix en què els herbívors prefereixen les fulles més nutritives repetidament retallades de Z. marina i les fulles sense retallar amb menys fibres i més nutrients de P. oceanica. Els canvis ambientals relacionats amb el canvi global analitzats en aquesta tesi (augment del CO2 i de la temperatura), tenen importants efectes en les plàntules de P. oceanica. L'augment del CO2 dissolt augmenta l'activitat fotosintètica de la planta i amb això les reserves de carbohidrats de les llavors. Tot i que l'augment de CO2 disminueix la qualitat nutricional de les fulles, van ser aquestes les preferides pels herbívors, possiblement a causa de l'augment de sacarosa o per altres característiques no analitzades en les plàntules. Contràriament als efectes observats amb l'augment de CO2, l'increment de la temperatura produeix efectes clarament negatius; augmentant la mortalitat, la respiració i l’ús de les reserves de la llavor en aquestes plàntules. A més disminueix el contingut en fibres de les fulles, reduint -se la resistència enfront de l’herbivorisme i augmentant per tant la preferència per herbívors. Aquests resultats mostren els potencials efectes additius que l’herbivorisme pot suposar en els impactes dels canvis ambientals en les poblacions de plantes marines. Conclusió La recerca presentada en aquesta tesi contribueix a entendre els mecanismes que influeixen en els canvis de les estratègies de defensa enfront de l’herbivorisme. Principalment, en com aquests mecanismes canvien sota diferents condicions ambientals i com els canvis en les característiques associades a resistència enfront d'herbívors determinen la vulnerabilitat de la planta enfront de l’herbivorisme. A més, destaca la importància d'avaluar els efectes dels canvis ambientals sobre les interaccions entre espècies. |
|---|