Efectos inhibitorios de la especie exótica Schinus molle L. (Anacardiaceae) sobre la germinación de especies nativas de México

Abstract

"Some exotic plants release secondary metabolites to the environment and this inhibits the germination and growth of native species in their surroundings. This interference process, usually referred to as allelopathy, is a negative plant-plant interaction that occurs without involving direct resource competition. Allelopathic invasive species can endanger native plant biodiversity if they impede the establishment of native plants. This could be the case of the Peruvian peppertree (Schinus molle; Anacardiaceae) in Mexico. This dioecious tree species is native to South America, but it was introduced in central Mexico by the middle of the 16th century and recent studies indicate that viable populations of this exotic tree are naturally occurring across this region. The peppertree has been shown to reduce germination and growth of several crops, but its allelopathic potential on Mexican native plants has not yet been assessed. Further, their allelopathic effects have been only proved for female trees, which produce red-brilliant drupes to which most allelopathic effects have been attributed, while male trees have been largely ignored. This study focused on assessing (1)whetherpepper trees inhibit the germination of native plants that are colonizing abandoned agricultural fields in central Mexico, and (2) whether male and female pepper trees have differential allelopathic effects on native species. For this, we firstly conducted bioassays addressed to test whether aqueous extracts obtained from staminate flowers produced by male trees, fruits produced by female trees, and leaves of both tree genders inhibit the germination of six Mexican plant species. In addition to these bioassays, greenhouse experiments were conducted to assess whether the soil beneath the canopy of pepper trees retains the capability to affect germination of native species. Bioassays conducted with aqueous extracts indicated that peppertrees reduced germination of all native species, as compared to controls on which only distilled water was applied. Aqueous extracts obtained from male flowers and fruits had stronger allelopathic effects than those obtained from leaves. Nevertheless, differential gender effects were observed in these bioassays, where male peppertrees were indicated to have stronger allelopathic effects than female trees. In the greenhouse experiments, all native species displayed lower rates of shoot emergence on soil collected beneath pepper trees than in the control soil."

"Algunas plantas exóticas liberan metabolitos secundarios al ambiente y estos inhiben la germinación y crecimiento de las especies nativas de sus alrededores. Este proceso de interferencia, generalmente conocido como alelopatía, es una interacción negativa planta-planta que ocurre sin involucrar una competencia directa por recursos. Especies alelopáticas invasoras pueden poner en riesgo la biodiversidad de plantas nativas si impiden su establecimiento. Este podría ser el caso del Pirul (Schinus molle; Anacardiaceae) en México. Esta especie arbórea dioica es nativa de América del Sur, pero fue introducida al centro de México a mediados del siglo 16 y estudios recientes indican que a lo largo de esta región se pueden encontrar poblaciones viables de este árbol exótico creciendo naturalmente. Se ha demostrado que el Pirul reduce la germinación y el crecimiento de especies agrícolas, pero su potencial alelopático sobre las plantas nativas de México aún no ha sido evaluada. Además, sus efectos alelopáticos sólo se han demostrado para árboles femeninos, los cuales producen una drupa de color rojo brillante a la cual se han atribuido la mayoría de los efectos alelopáticos, mientras que los árboles masculinos han sido ignorados. Este estudio se centró en evaluar (1) si los árboles de Pirul inhiben la germinación de especies nativas que colonizan terrenos agrícolas abandonados en el centro de México, y (2) si los árboles de Pirul femeninos y masculinos tienen efectos alelopáticos diferenciales sobre las especies nativas. Para ello, primero se realizaron los bioensayos dirigidos a comprobar si los extractos acuosos obtenidos a partir de flores estaminadas producidas por los árboles masculinos, frutos producidos por árboles femeninos, y las hojas de los dos géneros de árboles inhiben la germinación de seis especies mexicanas. Además de estos bioensayos, se realizaron experimentos de invernadero para evaluar si el suelo debajo del dosel de los árboles de Pirul conserva la capacidad de reducir la germinación de las especies nativas. Los bioensayos realizados con extractos acuosos indicaron que los árboles de Pirul reducen la germinación de todas las especies nativas, en comparación con los controles en los que sólo se aplicó agua destilada. Los extractos acuosos obtenidos a partir de las flores estaminadas y los frutos tuvieron efectos alelopáticos más fuertes que los obtenidos a partir de hojas. No obstante se observaron efectos diferenciales de género en estos bioensayos, donde se obtuvo que los árboles masculinos de Pirul tienen efectos alelopáticos más fuertes que los árboles femeninos. En los experimentos de invernadero, todas las especies nativas mostraron tasas de emergencia más bajas en suelo colectado debajo de los árboles de Pirul que en el suelo control. Sin embargo, cuando se compararon los efectos del tipo de suelo entre Pirules masculinos y femeninos, las diferencias de los efectos entre género no fueron tan evidentes como en el primer experimento. Estos resultados sugieren que los Pirules que han invadido los campos agrícolas abandonados en el centro de México reducen la germinación y el crecimiento de las plantas nativas."