Interacciones biológicas en la restauración: el caso de Tecoma stans (Bignoniaceae) y hongos micorrícicos

Autores/as

  • Arubi Becerril-Navarrete UMSNH
  • Mariela Gómez-Romero Cátedra CONACYT, Fac. Biol., UMSNH
  • Roberto Lindig-Cisneros IIES, UNAM
  • Arnulfo Blanco-García Facultad de Biología, UMSNH
  • Javier Villegas IIQ-B, UMSNH
  • Fernando Pineda-García ENES Morelia, UNAM

DOI:

https://doi.org/10.21829/abm129.2022.1937

Palabras clave:

crecimiento, germinación, inoculación, rasgos funcionales, Scleroderma verrucosum.

Resumen

Antecedentes y Objetivos: Los disturbios antropogénicos o naturales pueden ser tan fuertes que para recuperar sitios degradados se requiere de intervención. Una forma de facilitar el proceso de recuperación es mediante el uso de especies nativas adaptadas al ambiente local, pero aún existe desconocimiento sobre su desempeño. Asimismo, el establecimiento de interacciones con hongos micorrícicos puede contribuir a tener un mayor éxito en supervivencia y crecimiento de especies empleadas en la restauración. El arbusto Tecoma stans es una especie nativa con potencial para restauración, ya que se considera que tiene resistencia al estrés. Por lo tanto, en el presente estudio se exploró si establece interacciones con hongos micorrícicos y una bacteria, y si esto tiene efectos sobre su crecimiento.

Métodos: Se estableció un experimento en condiciones semicontroladas, para lo cual se germinaron sus semillas y las plántulas se inocularon con hongos micorrícicos (Rhizophagus intraradices, Pisolithus arhizus y Scleroderma verrucosum) y con una bacteria (Azospirillum brasilense). Después de seis meses de crecimiento en los tratamientos de inoculo se cuantificó la tasa relativa de crecimiento, se estimaron rasgos morfofuncionales de la raíz y la parte aérea, y se midió el grado infección en las raíces.

Resultados clave: Detectamos que todos los hongos infectaron las plántulas y cada uno afectó de forma distinta el crecimiento y los rasgos morfofuncionales. En la inoculación con S. verrucosum las plántulas crecieron más, tuvieron más hojas, una mayor copa y un sistema radicular de mayor volumen y con raíces de mayor diámetro.

Conclusiones: Los resultados indican que el uso de hongos micorrícicos contribuiría al éxito del establecimiento de T. stans en la restauración, ya que promueve su crecimiento y características que potencialmente permitirían a la especie una mayor capacidad de ganancia de recursos.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Arubi Becerril-Navarrete,

UMSNH

Facultad de Biología

Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH)

 

Mariela Gómez-Romero,

Cátedra CONACYT, Fac. Biol., UMSNH

Cátedra CONACYT

Facultad de Biología

UMSNH

 

Roberto Lindig-Cisneros,

IIES, UNAM

Instituto de Investigaciones en Ecosistemas y Sustentabilidad (IIES)

UNAM

 

Arnulfo Blanco-García,

Facultad de Biología, UMSNH

Facultad de Biología

Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH)

 

Javier Villegas,

IIQ-B, UMSNH

Instituto de Investigaciones Químico-Biológicas (IIQ-B)

UMSNH

 

Fernando Pineda-García,

ENES Morelia, UNAM

Escuela Nacional de Estudios Superiores, Unidad Morelia, UNAM

Citas

Aavik, T., S. Träger, M. Zobel, O. Honnay, M. Van Geel, C. G. Bueno y K. Koorem. 2021. The joint effect of host plant genetic diversity and arbuscular mychorrhizal fungal communities on restoration success. Functional Ecology 35: 2621-2634. DOI: https://doi.org/10.1111/1365-2435.13914

Alvarado-López, S., D. Soriano, N. Velázquez, A. Orozco-Segovia y A. Gamboa-de Buen. 2014. Priming effects on seed germination in Tecoma stans (Bignoniaceae) and Cordia megalantha (Boraginaceae), two tropical deciduous tree species. Acta Oecologica 61: 65-70. DOI: https://doi.org/10.1016/j.actao.2014.10.007

Augé, R. M. 2001. Water relations, drought and vesicular-arbuscular mycorrhizal symbiosis. Mycorrhiza 11: 3-42. DOI: https://doi.org/10.1007/s005720100097

Báez-Pérez, A. L., M. Gómez-Romero, J. Villegas, E. de la Barrera, L. Carreto-Montoya y R. Lindig-Cisneros. 2015. Inoculación con hongos micorrícicos y fertilización con urea de plantas de Fraxinus uhdei en acrisoles provenientes de sitios degradados. Botanical Sciences 93(3): 501-508. DOI: https://doi.org/10.17129/botsci.207

Ballina-Gómez, H. S., E. Ruiz-Sánchez, E. Ambriz-Parra y C. J. Alvarado-López. 2017. Efecto de la luz y micorrizas en la germinación de semillas de árboles de selvas secas. Madera y Bosques 23(3): 29-37. DOI: https://doi.org/10.21829/myb.2017.2331531

Bashan, Y. y G. Holguin. 1997. Azospirillum-plant relationships: environmental and physiological advances 1990-1996. Canadian Journal of Microbiology 43(2): 103-121. DOI: https://doi.org/10.1139/m97-015

Brudvig, L. A. 2011. The restoration of biodiversity: Where has research been and where does it need to go? American Journal of Botany 98(3): 549-558. DOI: https://doi.org/10.3732/ajb.1000285

Cardinale, B. J., J. E. Duffy, A. Gonzalez, D. U. Hooper, C. Perrings, P. Venail, A. Narwani, G. M. Marce, D. Tilman, D. A. Wardle, A. P. Kinzing, G. C. Daily, M. Loreau, J. B. Grace, A. Larigauderie, D. S. Srivastava y S. Naeem. 2012. Biodiversity loss and its impact on humanity. Nature 486(7401): 59-67. DOI: https://doi.org/10.1038/nature11148

Cordero, S. R. A. 1991. Efecto de estrés osmótico sobre la germinación de semillas de Tecoma stans (Bignoniaceae). Revista de Biología Tropical 39(1): 107-110.

ESRI. 2006. ArcGIS 10.5. Environmental Systems Research Institute. Redlands, USA. https://desktop.arcgis.com/es/desktop/ (consultado diciembre de 2021).

Fajardo, L., G. Cuenca, P. Arrindell, R. Capote y Z. Hasmy. 2011. El uso de los hongos micorrízicos arbusculares en las prácticas de restauración ecológica. Interciencia 36(12): 931-936.

Gentry, A. H. 1992. Tropical forest biodiversity: distributional patterns and their conservational significance. Oikos 63(1): 19-28. DOI: https://doi.org/10.2307/3545512

Gómez-Romero, M., R. Lindig-Cisneros y E. del Val. 2015. Efecto de la sequía en la relación simbiótica entre Pinus pseudostrobus y Pisolithus tinctorius. Botanical Sciences 93(4): 731-740. DOI: https://doi.org/10.17129/botsci.193

Gómez-Ruiz, P. A. y R. Lindig-Cisneros. 2017. La restauración ecológica clásica y los retos de la actualidad: La migración asistida como estrategia de adaptación al cambio climático. Revista de Ciencias Ambientales 51(2): 31-51. DOI: https://doi.org/10.15359/rca.51-2.2

Guadarrama-Chávez, P., I. Sánchez, J. Álvarez y J. Ramos. 2004. Hongos y plantas, beneficios a diferentes escalas en micorrizas arbusculares. Ciencias 73: 38-45.

Hannah, L., D. Lohse, C. Hutchinson, J. L. Carr y A. Lankerani. 1994. A preliminary inventory of human disturbance of world ecosystems. AMBIO 23(4-5): 246-250.

Harris-Valle, C., M. Esqueda, E. M. Valenzuela-Soto y A. E. Castellanos. 2009. Tolerancia al estrés hídrico en la interacción planta-hongo micorrízico arbuscular: metabolismo energético y fisiología. Revista Fitotecnia Mexicana 32(4): 265-271.

Hernández-Cuevas, L., P. Guadarrama-Chávez, I. Sánchez-Gallén y J. A. Ramos-Zapata. 2008. Micorriza arbuscular: Colonización intrarradical y extracción de esporas del suelo. In: Álvarez-Sánchez, J. y A. Monroy-Ata (comps.). Técnicas de estudio de las asociaciones micorrízicas y sus implicaciones en la restauración. Las prensas de la ciencia, Universidad Nacional Autónoma de México. México, D.F., México. Pp. 1-16.

Hong, T. D. y R. H. Ellis. 1996. A protocol to determine seed storage behavior. IPGRI Technical Bulletin 1: 1-62.

Hong, L., Y. Orikasa, H. Sakamoto y T. Ohwada. 2019. Plant tissue localization and morphological conversion of Azospirillum brasilense upon initial interaction with Allium cepa L. Microorganisms 7(9): 275. DOI: https://doi.org/10.3390/microorganisms7090275

Hurtado, N. E., C. Rodríguez y A. Contreras. 2006. Estudio cualitativo y cuantitativo de la flora medicinal del municipio de Copándaro de Galeana, Michoacán, México. Polibotánica 22: 21-50.

Kauffman, J. B., R. L. Beschta, N. Otting y D. Lytjen. 1997. An ecological perspective of riparian and stream restoration in the Western United States. Fisheries 22(5): 12-24. DOI: https://doi.org/10.1577/1548-8446(1997)022<0012:AEPORA>2.0.CO;2

López, L. E. y D. J. Macías Pinto. 2017. Frutos, semillas, germinación y desarrollo de plántulas de Amphilophium paniculatum (L.) Kunth. (Bignoniaceae). Colombia Forestal 20(1): 45-54. DOI: https://doi.org/10.14483/udistrital.jour.colomb.for.2017.1.a04

Martínez, E. y C. H. Ramos. 2012. Bignoniaceae. Flora del Valle de Tehuacán-Cuicatlán 104: 1-58.

Meli, P. 2003. Restauración Ecológica en Bosques Tropicales. Veinte años de investigación académica. Interciencia 28: 581-589.

ORMACC. 2015. Especies para Restauración. Oficina Regional de UICN para México, América Central y El Caribe (ORMACC).

Parra, Y. y F. Cuevas. 2001. Potencialidades de Azospirillum como inoculante para la agricultura. Cultivos Tropicales 23(3): 31-41.

Paz, H., F. Pineda-García y L. F. Pinzón-Pérez. 2015. Root depth and morphology in response to soil drought: comparing ecological groups along the secondary succession in a tropical dry forest. Oecologia 179: 551-561. DOI: https://doi.org/10.1007/s00442-015-3359-6

Pera, J. y J. Parladé. 2005. Inoculación controlada con hongos ectomicorrícicos en la producción de plantas destinadas a repoblaciones forestales: estado actual en España. Investigación Agraria, Sistema y Recursos Forestales 14(3): 419-433.

Pérez-Harguindeguy, N., S. Díaz, E. Garnier, S. Lavorel, H. Poorter, P. Jaureguiberry, M. S. Bret-Harte, W. K Cornwell, J. L. Craine, D. E. Gurvich, C. Urcelay, E. J. Veneklaas, P. B. Reich, L. Poorter, I. J. Wright, P. Ray, L. Enrico, J. G. Pausas, A. C. de Vos, N. Buchmann, G. Funes, F. Quétier, J. G. Hodgson, K. Thompson, H. D. Morgan, H. ter Steege, M. G. A. van der Heijden, L. Sack, B. Blonder, P. Poschlod, M. V. Vaieretti, G. Conti, A. C. Staver, S. Aquino y J. H. C. Cornelissen. 2013. New handbook for standardised measurement of plant functional traits worldwide. Australian Journal of Botany 61(3): 167-234. DOI: https://doi.org/10.1071/BT12225

Pineda-García, F., H. Paz y C. Tinoco-Ojanguren. 2011. Morphological and physiological differentiation of seedlings between dry and wet habitats in a tropical dry forest. Plant, Cell and Environment 34(9): 1536-1547. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.2011.02351.x

Piñero, D., J. Caballero- Mellado, D. Cabrera-Toledo, C. Canteros, A. Casas, A. Castañeda, A. Castillo, R. Cerritos, O. Chassin-Noria, P. Colunga-García, P. Delgado, P. Díaz-Jaimes, L. Eguiarte, A. Escalante, B. Espinoza, A. Fleury, S. Flores, G. Fragoso, J. González-Astorga, V. Islas, E. Martínez, F. Martínez, J. Martínez-Castillo, A. Mastretta, R. Medellín, L. Medrano-González, F. Molina-Freaner, B. Morales, A. Munguía, E. Payró de la Cruz, M. Reyes-Montes, M. Robles, G. Rodríguez-Arellanes, L. Rojas-Bracho, R. Romero-Martínez, J. Sahaza-Cardona, R. Salas, E. Sciutto, C. Baker, Y. Schramm, C. Silva, V. Souza, M. Taylor, J. Urbán, M. Uribe-Alcocer, M. Vázquez, E. Vázquez-Domínguez, A. Vovides, A. Wegier, A. Zaldívar y G. Zúñiga. 2008. La diversidad genética como instrumento para la conservación y el aprovechamiento de la biodiversidad: estudios en especies mexicanas. In: Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (ed.). Capital natural de México, vol. I: Conocimiento actual de la biodiversidad. Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO). Cd. Mx., México. pp. 437-494.

Pywell, R. F., J. M. Bullock, D. B. Roy, L. Warman, K. J. Walker y P. Rothery. 2003. Plant traits as predictors of performance in ecological restoration. Journal of Applied Ecology 40(1): 65-77. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-2664.2003.00762.x

Qiao, X., S. Bei, C. Li, Y. Dong, H. Li, P. Christie, F. Zhang y J. Zhang. 2015. Enhancement of faba bean competitive ability by arbuscular mycorrhizal fungi is highly correlated with dynamic nutrient acquisition by competing wheat. Scientific Reports 5: 8122. DOI: https://doi.org/10.1038/srep08122

Regent Instruments. 2015. WinRHIZO Pro 2015b, Regent Instruments Inc. Regent Instrumentos, Inc. Quebec, Canadá https://regentinstruments.com/assets/winrhizo_mostrecent.html (consultado diciembre de 2021).

Rzedowski, J. y G. Calderón de Rzedowski. 1993. Familia Bignoniaceae. Flora del Bajío y de Regiones Adyacentes 22: 1-44.

Sabogal, C., C. Besacier y D. McGuire. 2015. Restauración de bosques y paisajes: conceptos, enfoques y desafíos que plantea su ejecución. Unasylva 66: 3-10.

Sáenz-Romero, C., G. E. Rehfeldt, N. L. Crookston, P. Duval, R. St-Amant, J. Beaulieu y B. A. Richardson. 2010. Spline models of contemporary, 2030, 2060 and 2090 climates for Mexico and their use in understanding climate-change impacts on the vegetation. Climate Change 102: 595-623. DOI: https://doi.org/10.1007/s10584-009-9753-5

Sandel, B., J. D. Corbin y M. Krupa. 2011. Using plant functional traits to guide restoration: a case study in Californian coastal grassland. Ecosphere 2(2): 1-16. DOI: https://doi.org/10.1890/ES10-00175.1

SAS. 2013. SAS/STAT ver. 11 user’s guide. SAS Institute Inc. Cary, USA. https://www.sas.com/es_mx/software/stat.html (consultado diciembre de 2021).

Socolowski, F., D. C. Mascia y M. Takaki. 2008. Interaction of temperature and light on seed germination in Tecoma stans L. Juss. ex Kunth (Bignoniaceae). Brazilian Archives of Biology and Technology 51(4): 523-53. DOI: https://doi.org/10.1590/S1516-89132008000400010

Tarrand, J. J., N. Krieg y J. Döbereiner. 1978. A taxonomic study of the Spirillum lipoferum group, with descriptions of a new genus, Azospirillum gen. nov. and two species Azospirillum lipoferum (Beijerinck) comb. nov. and Azospirillum brasilense sp. nov. Canadian Journal of Microbiology 24(8): 967-980. DOI: https://doi.org/10.1139/m78-160

Tellería, J. L. 2013. Pérdida de biodiversidad: Causas y consecuencias de la desaparición de las especies. Memorias de la Real Sociedad Española de Historia Natural 10: 13-25.

Thomas, E., R. Jalonen, J. Loo, D. Boshier, L. Gallo, S. Cavers, S. Bordács, P. Smith y M. Bozzano. 2014. Genetic considerations in ecosystem restoration using native tree species. Forest Ecology and Management 333: 66-75. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2014.07.015

Tien, T. M., M. H. Gaskins y D. H. Hubbell. 1979. Plant growth substances produced by Azospirillum brasilense and their effect on growth of pearl millet (Pennisetum americanum L.). Applied and Environment Microbiology 37: 1016-1024.

Valdés, M. 2011. El cambio climático y el estado simbiótico de los árboles del bosque. Revista Mexicana de Ciencias Forestales 2(5): 5-14.

Valiente-Banuet, A., M. A. Aizen, J. M. Alcántara, J. Arroyo, A. Cocucci, M. Galetti, M. B. García, D. García, J. M. Gómez, P. Jordano, R. Medel, L. Navarro, J. R. Obeso, R. Oviedo, N. Ramírez, P. J. Rey, A. Traveset, M. Verdú y R. Zamora. 2015. Beyond species loss: the extinction of ecological interactions in a changing world. Functional Ecology 29(3): 299-307. DOI: https://doi.org/10.1111/1365-2435.12356

Vanegas-López, M. 2016. Manual de mejores prácticas de restauración de ecosistemas degradados, utilizando para reforestación solo especies nativas en zonas prioritarias. Informe final dentro del proyecto GEF 00089333 “Aumentar las capacidades de México para manejar especies exóticas invasoras a través de la implementación de la Estrategia Nacional de Especies Invasoras”. Comisión Nacional Forestal (CONAFOR), Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO), Fondo para el Medio Ambiente Mundial operado por el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (GEF por sus siglas en inglés-PNUD). Cd. de México, México. 158 pp.

Vargas-Figueroa, J. A. y A. M. Torres-González. 2018. Germination and seed conservation of a pioneer species, Tecoma stans (Bignoniaceae), from tropical dry forest of Colombia. Revista de Biología Tropical 66(2): 918-936. DOI: https://dx.doi.org/10.15517/rbt.v66i2.33423

Vázquez-Yanes, C., A. I. Batis Muñoz, M. I. Alcocer Silva, M. Gual Díaz y C. Sánchez Dirzo. 1999. Árboles y arbustos nativos potencialmente valiosos para la restauración ecológica y la reforestación. Reporte técnico del proyecto J084, Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO) - Instituto de Ecología, Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). Cd. de México, México. 13 pp.

Zepeda-Guzmán, S., M. Gómez-Romero, C. Sosa-Aguirre y J. Villegas. 2018. Effects of Rhizoglomus intraradices, Azospirillum brasilense and plant growth regulators application on root architecture in barley (Hordeum vulgare L.). Phyton 87(1): 183-190. DOI: https://doi.org/10.32604/phyton.2018.87.183

Descargas

Publicado

2022-02-10

Cómo citar

Becerril-Navarrete, A., Gómez-Romero, M., Lindig-Cisneros, R., Blanco-García, A., Villegas, J., & Pineda-García, F. (2022). Interacciones biológicas en la restauración: el caso de Tecoma stans (Bignoniaceae) y hongos micorrícicos. Acta Botanica Mexicana, (129). https://doi.org/10.21829/abm129.2022.1937
Metrics
Vistas/Descargas
  • Resumen
    1318
  • PDF
    577
  • XML
    46
  • EPUB
    185

Número

Sección

Sección Especial Restauración

Métrica

Artículos más leídos del mismo autor/a

Artículos similares

<< < 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 > >> 

También puede Iniciar una búsqueda de similitud avanzada para este artículo.