Investigadores del Departamento de Biología y Geología de la Universidad Rey Juan Carlos (URJC), investigan cómo el cambio climático pone en peligro la germinación de algunas comunidades de plantas dentro de un área yesosa de la Comunidad de Madrid, reduciendo el tamaño del banco de semillas que reproducen, y disminuyendo la garantía de supervivencia de ciertas poblaciones.
Ante un escenario de cambio climático con aumento de las temperaturas y reducción de las precipitaciones, las comunidades gipsícolas (plantas con preferencia por los suelos o rocas yesosos o yesíferos) podrían verse seriamente amenazadas. Así se desprende del estudio "Respuesta germinativa de 5 especies anuales gipsícolas frente a variaciones de fotoperiodo, temperatura y estrés hídrico", que pretende establecer qué factores son los más determinantes en la germinación de cinco especies de este tipo en una estepa yesosa en Aranjuez (Madrid), y de cómo se altera la respuesta germinativa con la variación de las temperaturas, el estrés hídrico y el fotoperiodo, es decir el conjunto de procesos mediante los cuales las especies vegetales regulan sus funciones biológicas (como por ejemplo su reproducción y crecimiento) usando como parámetros la alternancia de los días y las noches del año y su duración según las estaciones y el ciclo solar.
De los resultados principales, se concluye que el estrés hídrico redujo la germinación total y la velocidad de germinación en todas las especies estudiadas, y que un aumento de la temperatura, incrementará la evaporación de las ya escasas precipitaciones mermando el periodo del año hábil para el desarrollo de esta comunidad o desplazándose el mismo hacia épocas más lluviosas. Consecuentemente, las conclusiones de este estudio muestran cómo, de todas las especies estudiadas, a mayor disponibilidad hídrica en todos los tratamientos, mayor germinación se producía.
En concreto, las especies de estudio fueron Alyssum minus, Plantago afra, Ziziphora hispanica, Helianthemum salicifolium y Malva aegyptia.
Éstas son plantas anuales de invierno, es decir, su ciclo de vida se desarrolla desde el otoño hasta la primavera, con una época de germinación en otoño y otra a finales de invierno o en la primavera temprana, puesto que la germinación en invierno y en el resto de la primavera es poco importante en el campo. El experimento se desarrolló en cámaras de germinación sometiendo a las semillas a distintos escenarios con temperaturas y fotoperiodos correspondientes a los meses de octubre, enero y abril, con dos niveles de estrés hídrico distintos, uno con alta disponibilidad de agua durante todo el periodo de germinación y otro que se sometió a un único pulso de riego al principio del proceso. De este modo, se observó una respuesta germinativa en todos los escenarios a pesar de corresponder los tratamientos de enero y abril a épocas, en principio, desfavorables en condiciones de campo. Estos resultados se explicaron debido al posible efecto del almacenamiento en seco y altas temperaturas de las semillas en el laboratorio antes del experimento y a la falta de choque térmico invernal que se da en condiciones naturales.
Por otro lado, las grandes amplitudes de temperaturas disminuyeron la germinación de las cinco especies en todos los escenarios. Además, los escenarios con temperaturas extremas y con temperaturas altas aumentaron el efecto del estrés hídrico, reduciendo la germinación. Asimismo, se observó un mayor porcentaje y velocidad de germinación de Alyssum minus y Plantago afra, lo que les otorgaría una ventaja competitiva a la hora de establecerse las jerarquías competitivas en la comunidad de anuales, pero que conllevaría un alto riesgo de fracaso ante una lluvia puntual seguida por condiciones desfavorables continuadas. Ziziphora hispanica, Helianthemum salicifolium y Malva aegyptia, en cambio, mostraron un comportamiento germinativo más lento y menos numeroso, dejando una mayor reserva de semillas en el banco, elemento básico para el ciclo de vida de estas especies de carácter anual y de ambientes impredecibles.
Igualmente, una alteración en el patrón temporal de distribución de las precipitaciones también podría tener consecuencias negativas. Para los germinadores rápidos, Plantago y Alyssum, una lluvia puntual podría desencadenar la germinación de un gran porcentaje de semillas. Estas plántulas podrían fracasar si no se dan las lluvias suficientes después de la germinación. Su supervivencia se vería afectada y se produciría una repercusión en el número de plantas que alcanzarían el éxito reproductivo. Finalmente, la producción de semillas se vería por ello seriamente reducida y repercutiría negativamente en el tamaño del banco de semillas. Ya que estas especies son de carácter anual y viven en un ambiente con elevado nivel de estrés, muy impredecible y heterogéneo, la posesión de un banco de semillas es una garantía de supervivencia de la población. En este escenario de cambio climático, las especies de germinación rápida expondrían gran parte de su población de plántulas a las inciertas condiciones ambientales tras un primer evento de precipitaciones por lo que podrían sufrir grandes tasas de mortalidad e impedir la producción de nuevas semillas suficientes para que la población sobreviva a esas condiciones a largo plazo.
Ante un escenario de cambio climático con aumento de las temperaturas y reducción de las precipitaciones, las comunidades gipsícolas (plantas con preferencia por los suelos o rocas yesosos o yesíferos) podrían verse seriamente amenazadas. Así se desprende del estudio "Respuesta germinativa de 5 especies anuales gipsícolas frente a variaciones de fotoperiodo, temperatura y estrés hídrico", que pretende establecer qué factores son los más determinantes en la germinación de cinco especies de este tipo en una estepa yesosa en Aranjuez (Madrid), y de cómo se altera la respuesta germinativa con la variación de las temperaturas, el estrés hídrico y el fotoperiodo, es decir el conjunto de procesos mediante los cuales las especies vegetales regulan sus funciones biológicas (como por ejemplo su reproducción y crecimiento) usando como parámetros la alternancia de los días y las noches del año y su duración según las estaciones y el ciclo solar.
De los resultados principales, se concluye que el estrés hídrico redujo la germinación total y la velocidad de germinación en todas las especies estudiadas, y que un aumento de la temperatura, incrementará la evaporación de las ya escasas precipitaciones mermando el periodo del año hábil para el desarrollo de esta comunidad o desplazándose el mismo hacia épocas más lluviosas. Consecuentemente, las conclusiones de este estudio muestran cómo, de todas las especies estudiadas, a mayor disponibilidad hídrica en todos los tratamientos, mayor germinación se producía.
En concreto, las especies de estudio fueron Alyssum minus, Plantago afra, Ziziphora hispanica, Helianthemum salicifolium y Malva aegyptia.
Éstas son plantas anuales de invierno, es decir, su ciclo de vida se desarrolla desde el otoño hasta la primavera, con una época de germinación en otoño y otra a finales de invierno o en la primavera temprana, puesto que la germinación en invierno y en el resto de la primavera es poco importante en el campo. El experimento se desarrolló en cámaras de germinación sometiendo a las semillas a distintos escenarios con temperaturas y fotoperiodos correspondientes a los meses de octubre, enero y abril, con dos niveles de estrés hídrico distintos, uno con alta disponibilidad de agua durante todo el periodo de germinación y otro que se sometió a un único pulso de riego al principio del proceso. De este modo, se observó una respuesta germinativa en todos los escenarios a pesar de corresponder los tratamientos de enero y abril a épocas, en principio, desfavorables en condiciones de campo. Estos resultados se explicaron debido al posible efecto del almacenamiento en seco y altas temperaturas de las semillas en el laboratorio antes del experimento y a la falta de choque térmico invernal que se da en condiciones naturales.
Por otro lado, las grandes amplitudes de temperaturas disminuyeron la germinación de las cinco especies en todos los escenarios. Además, los escenarios con temperaturas extremas y con temperaturas altas aumentaron el efecto del estrés hídrico, reduciendo la germinación. Asimismo, se observó un mayor porcentaje y velocidad de germinación de Alyssum minus y Plantago afra, lo que les otorgaría una ventaja competitiva a la hora de establecerse las jerarquías competitivas en la comunidad de anuales, pero que conllevaría un alto riesgo de fracaso ante una lluvia puntual seguida por condiciones desfavorables continuadas. Ziziphora hispanica, Helianthemum salicifolium y Malva aegyptia, en cambio, mostraron un comportamiento germinativo más lento y menos numeroso, dejando una mayor reserva de semillas en el banco, elemento básico para el ciclo de vida de estas especies de carácter anual y de ambientes impredecibles.
Igualmente, una alteración en el patrón temporal de distribución de las precipitaciones también podría tener consecuencias negativas. Para los germinadores rápidos, Plantago y Alyssum, una lluvia puntual podría desencadenar la germinación de un gran porcentaje de semillas. Estas plántulas podrían fracasar si no se dan las lluvias suficientes después de la germinación. Su supervivencia se vería afectada y se produciría una repercusión en el número de plantas que alcanzarían el éxito reproductivo. Finalmente, la producción de semillas se vería por ello seriamente reducida y repercutiría negativamente en el tamaño del banco de semillas. Ya que estas especies son de carácter anual y viven en un ambiente con elevado nivel de estrés, muy impredecible y heterogéneo, la posesión de un banco de semillas es una garantía de supervivencia de la población. En este escenario de cambio climático, las especies de germinación rápida expondrían gran parte de su población de plántulas a las inciertas condiciones ambientales tras un primer evento de precipitaciones por lo que podrían sufrir grandes tasas de mortalidad e impedir la producción de nuevas semillas suficientes para que la población sobreviva a esas condiciones a largo plazo.
Vía. Madri+d, 15/03/2010
F:http://www.madrimasd.org/informacionidi/noticias/noticia.asp?id=43086&tipo=g
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