Factores que promueven el establecimento, persistencia y distribución de Pteridium caudatum (L.) Kuhn en la Reserva Ecológica El Edén, Quintana Roo
La presente tesis evalúa la contribución de las esporas de Pteridium caudatum a los procesos de colonización y expansión de este helecho invasor en la Reserva Ecológica El Edén, Quintana Roo, mediante un estudio de la lluvia y de los bancos de esporas del suelo, de la población de hojas, así como de...
| Autor: | |
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| Formato: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2012 |
| País: | México |
| Recursos: | Universidad Autónoma Metropolitana |
| Repositorio: | Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:bindani.izt.uam.mx:tx31qh880 |
| Acesso em linha: | https://doi.org/10.24275/uami.tx31qh880 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palavra-chave: | info:eu-repo/classification/LEM/Reserva Ecológica de El Edén (México) info:eu-repo/classification/LEM/Invaciones biológicas info:eu-repo/classification/LEM/Esporas info:eu-repo/classification/LEM/Plagas no autóctonas -- Reserva Ecológica de El Edén info:eu-repo/classification/LEM/Spores info:eu-repo/classification/LEM/Helechos -- Reserva Ecológica de El Edén info:eu-repo/classification/LEM/Pteridium caudatum (L.) Kuhn info:eu-repo/classification/LEM/Nonindigenous pests -- Reserva Ecológica de El Edén info:eu-repo/classification/LEM/Biological invasions info:eu-repo/classification/LEM/Ferns -- Ecology info:eu-repo/classification/LEM/Helechos -- Ecología info:eu-repo/classification/cti/3 |
| Resumo: | La presente tesis evalúa la contribución de las esporas de Pteridium caudatum a los procesos de colonización y expansión de este helecho invasor en la Reserva Ecológica El Edén, Quintana Roo, mediante un estudio de la lluvia y de los bancos de esporas del suelo, de la población de hojas, así como del impacto del fuego sobre las esporas, a fin de lograr una mejor comprensión del papel que éstas juegan en el contexto sucesional. El estudio fue conducido en tres sitios de vegetación secundaria de la reserva, invadidos por P. caudatum. La lluvia, el banco y la población de hojas fueron monitoreados antes (enero, abril), durante (julio) y después (octubre) del período de esporulación 2006. La lluvia de esporas se cuantificó mediante trampas que fueron colocadas a diferentes distancias (0, 1, 10, 100 y 1000 m) y alturas (0, 1 y 3 m) de las fuentes de esporas. El banco fue monitoreado a través del análisis de muestras de suelo de tres profundidades (0-3, 3-6 y 6-9 cm), incubadas a 25°C y 12/12 h luz/oscuridad para inducir la germinación de las esporas viables contenidas en él. Se estimó la densidad de esporas impactadas en las trampas, así como el número de gametofitos desarrollados en las muestras de suelo para los meses, sitios, profundidades y alturas analizados. El efecto de estos factores sobre la densidad de esporas y gametofitos fue evaluado mediante un ANOVA de medidas repetidas y de un MANOVA, respectivamente, seguido de las Pruebas de Tukey. El censo de la población de hojas de P. caudatum se realizó en 30 cuadrantes de 1m2 , determinando en cada caso el número total de frondas, la longitud, el estado reproductivo (fértil o estéril) y la fase de desarrollo (brotes, juveniles, juvenilesadultos, adultos, adultos-seniles y seniles). Diferencias en la densidad de hojas registradas entre sitios, meses y categorías de historia de vida fueron evaluadas a través de un ANOVA de medidas repetidas, seguido de las pruebas de post hoc. El efecto del fuego sobre las esporas de P. caudatum se evaluó a través de 12 incendios experimentales en condiciones de laboratorio, utilizando hojarasca del helecho como combustible y bloques de suelo en los que se colocó 1 mg esporas a 0,1 y 3 cm de profundidad. En cada incendio se registró la temperatura máxima y su duración para cada nivel de profundidad. Las esporas fueron desenterradas e incubadas a 25°C y 12/12 h luz/oscuridad. El efecto de la profundidad, las temperaturas máximas y la duración de la temperatura máxima sobre el porcentaje de germinación de las esporas de P. caudatum, se evaluó a través de un análisis de regresión. Los resultados revelaron un patrón claramente estacional en la abundancia de la lluvia de esporas, siendo nula en enero y abril, escasa en octubre y muy densa en julio. Durante el período de esporulación se registró una lluvia muy densa al interior de la población de esporofitos, pero disminuyó al incrementarse la altura y la distancia a las fuentes de esporas. En el suelo de la REEE, se detectaron esporas viables de P. caudatum, sin embargo, el tamaño de estos reservorios fue pequeño en los meses, sitios y profundidades analizados. Los bancos más grandes se encontraron en julio y en las muestras de suelo más superficiales. El escaso número de gametofitos observados en las muestras de suelo sugiere que, de formarse bancos de esporas, estos son fundamentalmente de vida corta, aunque no se descarta la existencia de un pequeño banco persistente. El monitoreo de la población de hojas indicó que algunos parámetros poblacionales y morfométricos de P. caudatum muestran marcadas fluctuaciones a lo largo del año. La densidad de hojas difirió significativamente entre meses, registrando un punto máximo en octubre (15.6 frondas m-2 ) y un mínimo en enero (8.5 frondas m-2 ). La longitud promedio de las hojas no cambió significativamente entre sitios, aunque fluctuó entre meses. El análisis de la estructura de edades reveló que las hojas adultas son la categoría más ampliamente representada en el 2006, seguida de la fracción juvenil y la juvenil que transita hacia la fase adulta. Los sectores que contribuyeron a la esporulación fueron los adultos y los adultosseniles. Los incendios experimentales revelaron que un alto porcentaje de esporas (77%) enterradas a 1 y 3 cm sobrevivieron al fuego, demostrando que el suelo actuó como un efectivo aislante que restringió el incremento de la temperatura hacia los horizontes inferiores. Por lo tanto, la profundidad a la que se encontraban las esporas y las temperaturas máximas alcanzadas durante los incendios fueron determinantes para su supervivencia. El reestablecimiento post-fuego podría ocurrir no solo por crecimiento vegetativo, sino también mediante la germinación de las esporas procedentes del banco residual, un hecho que explicaría parcialmente la facilidad con la que esta especie coloniza campos recurrentemente incendiados en la Península de Yucatán. Los resultados de esta investigación permiten concluir que las esporas de P. caudatum que escapan de la población local para ser dispersadas a grandes distancias y las que subsisten viables en el suelo juegan un papel importante en la dinámica sucesional de esta invasora, por lo que, la expansión de sus poblaciones, el reestablecimiento en áreas previamente invadidas y la colonización de nuevos sitios en la Reserva Ecológica El Edén ocurre, al menos en parte, mediante esporas provenientes de la lluvia y de los bancos de esporas del suelo. |
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