Microambiente, asimilación de CO2, crecimiento, germinación y establecimiento de Mammillaria gaumeri (Cactaceae), especie rara y endémica de la costa norte de Yucatán /
José Carlos Cervera Herrera
- 88 p. : il. ; 24 cm.
Tesis (Doctorado en Ciencias y Biotecnología de Plantas) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2006.
Mammillaria gaumeri es una cactácea rara y endémica de la costa norte de Yucatán. Es considerada amenazada debido a su distribución restringida, a su baja tasa de crecimiento, el escaso reclutamiento de nuevos individuos a las poblaciones y a la fragmentación del hábitat. Con el fin de ayudar a obtener un plan de manejo efectivo para esta especie, se planteó un estudio acerca de los microhábitats óptimos para la asimilación de carbono y crecimiento, para la germinación de semillas y para el establecimiento de plántulas. Se realizaron mediciones simultáneas de micrometeorología y asimilación neta de CO2 durante las estaciones de sequía, lluvias y "nortes" en una comunidad de matorral de duna costera y en otra de selva baja caducifolia. Mensualmente se determinó el crecimiento mediante el registro de las areolas nuevas y una ecuación de regresión tipo sigmoideo en la que se relacionó el tamaño de la planta y el peso seco de una areola, lo que permitió calcular la ganancia de peso seco para todos los tamaños de plantas. Los patrones de asimilación de carbono fueron consistentes con los mostrados por plantas con el metabolismo ácido de las crasuláceas (CAM). La reducción en el potencial hídrico del suelo y el incremento en el déficit de presión de vapor condujeron a una reducción en la asimilación neta de CO2 total diaria desde 18 mmol CO2 m-2 d-1 para plantas bien hidratadas, hasta 1.3 mmol CO2 m-2 d-1 para plantas con 30 días de sequía. Además, la ganancia anual de peso seco se incrementó linealmente con el tamaño de la planta y al incrementarse el flujo de fotones para fotosíntesis (FFF) incidente de O al 80 por ciento del total ambiental. Las plantas que recibieron >80 por ciento del FFF ambiental total presentaron la menor ganancia de peso seco. Los patrones estacionales de asimilación de CO2 y crecimiento, reflejaron los déficits hídricos del suelo y de la atmósfera. Los microhábitats óptimos de luz para la germinación de semillas y el establecimiento de plántulas fueron diferentes a aquéllos óptimos para la asimilación de carbono y el crecimiento de individuos adultos. La germinación de las semillas está finamente sincronizada con el microambiente característico de la estación lluviosa: la germinación es máxima cuando el potencial hídrico del suelo está entre -0.2 y 0.0 MPa y cuando el régimen térmico es de 30/20 ac. La germinación máxima (91.5 :t 0.38 por ciento) y la mayor supervivencia de plántulas ocurrieron en microhábitats que recibían el 20 por ciento del FFF total ambiental. Las plántulas que crecieron en esta condición tuvieron una mayor relación volumen/superficie (más agua almacenada en los tejidos). La fotosíntesis CAM se presentó inmediatamente después de germinación y podría permitir la mayor ganancia de carbono porque cc esta ruta, a niveles bajos de luz, se reducen las pérdidas por respiración mediante el reciclamiento del CO2 producido internamente. La disponibilidad de agua es el factor limitante para el establecimiento con plántulas en ambientes áridos y semiáridos; sin embargo, debido a baja tolerancia de las plántulas a las temperaturas extremas, una combinación de factores microambientales determina cuándo y dónde las plántulas pueden establecerse. Perturbaciones de baja magnitud como aquéllas que provoca microhábitats medianamente expuestos podrían ser benéficas para Ia crecimiento y conservación de esta especie rara, ya que eI mantenimiento de las poblaciones está basado principalmente en Ia longevidad. Sin embargo, si se incrementa la germinación y eI establecimiento de plántulas a través de la conservación de aI vegetación original, especialmente de las plantas nodriza, y mediante desarrollo de un programa de irrigación in situ durante períodos crítico también se podría incrementar el tamaño poblacional.