Tillandsia recurvata como parásita estructural de Prosopis laevigata: evidencia experimental en el sur del Desierto Chihuahuense

Abstract

"La interacción entre epífitas y sus plantas hospederas comúnmente implica el desarrollo de las epífitas sin que éstas dañen a las hospederas. Sin embargo, recientemente se ha encontrado que algunas epífitas tienen efectos perjudiciales directos sobre sus anfitriones (forofitos), provocando mortalidad de brotes y ramas. Tillandsia recurvata es una epífita con elevado éxito reproductivo en zonas áridas y semiáridas de México, presentándose principalmente en árboles de Prosopis laevigata, especie de importancia ecológica y económica que ha mostrado alta mortalidad de brotes, ramas y hasta de individuos completos en el centro-norte del país. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de T. recurvata en individuos chicos y grandes de P. laevigata. La zona de estudio se localizó en el municipio de Mexquitic, SLP, donde se ubicaron ramas con y sin presencia de T. recurvata. Se evaluaron variables de respuesta a nivel ecofisiológico (eficiencia fotoquímica efectiva del fotosistema II (?PSII) y patrón de flujo de agua). También se evaluaron variables de respuesta anatómicas como el número de vasos y el área efectiva de conducción, así como cambios estructurales en floema, xilema y peridermis. Para el experimento del patrón de flujo de agua se seleccionaron ramas de diámetro chico (4.5 cm) y grande (8 cm). Por otra parte, para el experimento de anatomía se escogieron individuos de T. recurvata juveniles y reproductivos y se evaluó el daño causado por sus raíces en las ramas hospederas. Tillandsia recurvata modifica la anatomía (xilema, floema y peridermis) del hospedero P. laevigata; a su vez, estas modificaciones estructurales afectan el flujo de agua (xilema) y disminuyen la eficiencia cuántica efectiva del fotosistema II (?PSII). El efecto negativo de T. recurvata en la ?PSII es más fuerte en la época de sequía y precisamente en esta época se encontró la modificación en el flujo del agua. Además, a mayor desarrollo de T. recurvata mayor es el daño anatómico ocasionado a P. laevigata. Todas estas modificaciones en las ramas de P. laevigata son las causantes de la alta mortalidad de las mismas. La bromelia T. recurvata no absorbe agua ni nutrientes de su hospedero, pero si modifica el flujo de agua que es de suma importancia en los procesos fotosintéticos por lo que se considera como “parásita estructural” de P. laevigata en el sur del Desierto Chihuahuense."

"The interaction between epiphytes and their host plants implies that the development of the former does not damage the host. However, it has been recently found that some epiphytes have negative effects on their hosts (forophytes), provoking death of branches. Tillandsia recurvata is an epiphyte having elevated reproductive success in arid and zemiarid zones of México, growing mainly on Prosopis laevigata trees, a species of ecological and economical importance, having high mortality of branches and even of complete trees in Central-Northern México. The aim of this research was to evaluate the effect of T. recurvata in small and large P. laevigata individuals. The study zone is located in the Municipality of Mexquitic, SLP, where P. laevigata branches with and without T. recurvata were marked. The response variables evaluated were: (i) ecophysiological: the effective quantum yield of photosystem II (?PSII) and the water flux pattern, and (ii) anatomical: the number of vessels and the effective area of conduction, as well as structural changes in phloem, xilem, and peridermis. In a water flux pattern experiment, branches of small diameter (4.5 cm) and large diameter (8 cm) were chosen. For the anatomical experiment, juvenile and reproductive T. recurvata individuals lwere chosen and the damage caused by the roots in the hosts was evaluated. Tillandsia recurvata modifies the anatomy (xilem, phloem y periderm) of the host P. laevigata; and these structural modifications affect the the water flux (xilema) and diminish the effective quantum yield of photosystem II (?PSII). The negative effect of T. recurvata in the ?PSII is higher in the drought period, and in this period water flux modifications were found. In addition, at higher development of T. recurvata higher is the anatomical damage caused to P. laevigata. All these modifications in the P. laevigata branches are the cause of their high mortality. The bromeliad T. recurvata do not absorb water nor nutrients from it host, but modifies the water flux that is very important for the photosynthetic proceses. Thus, it is considered as “structural parasite” of P. laevigata in the Southern Chihuahuan Desert."