Composición florística y variación estacional de la lluvia de esporas de helechos en el Bosque Mesófilo de Río Malila, municipio de Molango, Hidalgo Público Deposited
Existen pocos estudios sobre la aerobiología de esporas de helechos en ambientes naturales y prácticamente es un tema inédito para México, país en donde se tienen registrados 1024 taxa de pteridofitas (Mickel & Smith, 2004), la mayoría de las cuales habita el ecosistema de bosque mesófilo de montaña; ambiente que se encuentra en riesgo por factores antropogénicos (Rzedowski, 1978). En un bosque mesófilo ubicado en la Sierra Madre Oriental, subprovincia Carso- Huasteco, en las montañas de Hidalgo, se llevó a cabo un estudio cuyo objetivo fue determinar la composición y variación estacional de la lluvia de esporas de helechos, contrastar su composición con la pteridoflora registrada en la localidad y comparar la lluvia de esporas entre dos sitios con diferentes tipos de vegetación. El material biológico (esporas y ejemplares de respaldo) se recolectó para elaborar una clave de identificación para las esporas. El muestreo se realizó durante un año, desde marzo de 2009 a febrero del 2010, con tres trampas gravitacionales colocadas en dos sitios; en un fragmento de bosque conservado con estratificación arbórea y pendiente mayor a 20°; y en otro sitio carente de árboles y con pendiente menor a 10°. Mensualmente se elaboraron 3 laminillas semipermanentes que se observaron al microscopio óptico para identificar las esporas de helechos. Las 2462 esporas de helechos encontradas pertenecen a 158 morfoespecies de las cuales sólo 78 pudieron ser identificadas a especie; de estas 38 se encontraron exclusivamente en la lluvia de esporas y 40 se encontraron tanto en la lluvia, como en la vegetación circundante. La mayor cantidad de esporas fue recolectada en primavera (1,184 esporas) seguida por las estaciones de verano (621), invierno (379), y otoño (278). Se determinaron patrones estacionales de esporulación para 22 taxa y para 17 se encontraron preferencias de esporulación en función de la precipitación. La mayor cantidad de esporas se encontró en el sitio conservado (70 morfoespecies y 1,856 esporas), de las cuales 39 (1,482 esporas) corresponden al componente local. Este sitio comparte 55 taxa con el área perturbada, donde se encontraron 605 esporas de 64 especies. El índice de Sorensen fue de 0.8358 y el de Czekanowsky de 0.008529. Existen diferencias significativas entre la cantidad de esporas captadas entre ambos sitios (H=26.53 P<0.001), no así para la cantidad de precipitación. La diferente deposición del componente alóctono entre las zonas, aunado a las diferencias significativas encontradas y al índice de Czekanowzky, muestran que la cobertura vegetal juega un papel fundamental en la captación de esporas aerotransportadas, actuando como “trampa natural”. El follaje y enramado de los árboles incrementan la superficie de captación en donde las partículas aerotransportadas pueden impactarse y depositarse, aumentando la posibilidad de que diversas especies puedan establecerse; después que la precipitación lave el follaje y enramado, transportando verticalmente las esporas hacia el suelo. La estacionalidad de la liberación de esporas parece estar influenciada por la disponibilidad de agua, la lluvia de esporas mantiene la flora local, promueve el flujo génico hacia otras poblaciones y la colonización de nuevos hábitats.
There are few studies about the aerobiology of fern spores in natural environments and none in Mexico, with 1,024 pteridophyte taxa (Mickel & Smith, 2004) inhabiting especially the cloud forest ecosystem, an environment at risk by anthropogenic factors (Rzedowski, 1978). In a cloud forest located in the Sierra Madre Oriental, Carso-Huasteco subprovince, in the mountains of Hidalgo, this study was aimed to determine the composition and seasonal variation of rain of fern spores, contrast its composition with the pteridoflora registered at the locality, and compare the rain of spores between two sites with different type of vegetation. Biological material (spores and vouchers of specimens) was collected to develop a key of identification for spores. Sampling was performed during one year from March 2009 to February 2010, with three gravitational traps each at two sites, a preserved cloud forest patch with a slope of more than 20°; and a disturbed treeless site with a slope of less than 10 °. Three preparations of the content of each trap were made monthly and studied under a light microscope to identify all fern spores. The captured 2,462 fern spores belonged to 158 morphospecies of which 78 could be identified to species level, of these 38 were found exclusively in the rain of spores and 40 were found as sporophytes as well. Most spores were collected in spring (1,184 spores), followed by summer (621), winter (379) and autumn (278). Seasonal patterns of sporulation for 22 taxa were determined and 17 were found to have sporulation preferences depending on precipitation. The greatest spore quantity was found at the preserved site (70 morphospecies and 1,856 spores), of which 39 morphospecies and 1,482 spores corresponded to the local component. Fifty five taxa were shared between preserved and disturbed site, at which 605 spores were captured belonging to 64 species. The index of Sorensen was 0.8358 and the index of Czekanowsky was 0.008529. There are significant differences between the number of spores captured at both sites, but not for the amount of precipitation. The differences between sites in the deposition of allochthonous components, the number of species and amount of spores as well as the low Czekanowzky similarity index, show that the vegetation plays a fundamental role in the uptake of airborne spores, acting as "natural trap". Foliage and branches of trees increase the catchment area where airborne particles can impact and deposit, increasing the possibility for a larger number of species to establish after rainfall has washed leaves and branches, carrying spores to the ground. Seasonality of spore release depends on water availability, and the spore rain maintains the local flora; promotes gene flow to other populations and colonization of new habitats.
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