Efecto de la reproducción clonal en la estructura genética de Pentaclethra macroloba (Fabaceae: Mimosoideae)

Resumen

La existencia de bosques monodominantes sobre suelos bien drenados en regiones tropicales ha sido ampliamente reportada. Investigaciones recientes han sugerido que tales bosques son probablemente resultado de una combinación de factores ecológicos y evolutivos. Bajo condiciones de alta mortalidad de semillas y plántulas, la reproducción vegetativa podría crear una ventaja reproductiva llevando a la dominancia del bosque, pero también podría afectar profundamente la distribución de la variación genética en especies clonales. Investigamos estos efectos en un sitio de bosque con baja diversidad de especies en el Noreste de Costa Rica que es ampliamente dominado por la especie Pentaclethra macroloba, la cual retoña de la masa de raíces de árboles caídos y de troncos partidos. Examinamos la estructura poblacional de individuos juveniles de P. macroloba creciendo en diferentes tipos de suelo y a través de un gradiente de altitud. Utilizamos siete marcadores moleculares, genotipamos 173 Pentaclethra macroloba de 18 parcelas (seis en ciénagas y 12 en ambientes no cenagosos) ubicados en un gradiente de elevación entre 50-300m en las reservas adyacentes: Reserva Biológica Bijagual y Estación Biológica La Selva, en el centro de Costa Rica. Abordamos dos preguntas específicas: (1) ¿Qué tan extensa es la reproducción clonal? y (2) ¿Cuál es la distribución de diversidad y estructura genética? Encontramos que la reproducción clonal ocurrió exclusivamente dentro de áreas cenagosas inundadas. La estructura genética fue significativa en todas las parcelas (F_ST=0.109). Observamos una estructura genética más alta entre poblaciones juveniles dentro de las ciénagas (F_ST=0.128) comparada con poblaciones no cenagosas en parcelas a mayor altura (F_ST=0.093), con mayor auto-correlación espacial en sitios no cenagosos en el intervalo entre 25 y 100m. La presencia de reproducción clonal no afectó significativamente las medidas de diversidad entre las dos áreas, que fueron generalmente bajas comparadas con otras especies de bosque tropical. El alto grado de estructura genética en general es novedoso para un árbol de bosque tropical. La incidencia de reproducción clonal es un factor que contribuye en la diferenciación genética, pero la alta estructura en parcelas sin reproducción clonal indica que otros factores están contribuyendo también.