Revista de Biología Tropical ISSN Impreso: 0034-7744 ISSN electrónico: 2215-2075

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Colonización y estructura de la comunidad de hongos micorrízicos arbusculares en Alsophila firma (Cyatheaceae) en bosque mesófilo de montaña en Veracruz, México
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Palabras clave

tree fern
Glomeromycota
number of spores
diversity index
mycorrhizal colonization
disturbed
secondary and conserved vegetation
helecho arborescente
Glomeromycota
número de esporas
índice de diversidad
colonización micorrízica
vegetación alterada
secundaria y conservada

Cómo citar

Lara-Pérez, L. A., Noa-Carrazana, J. C., Landa López, Ángel de J., Hernández-González, S., Oros-Ortega, I., & Andrade Torres, A. (2014). Colonización y estructura de la comunidad de hongos micorrízicos arbusculares en Alsophila firma (Cyatheaceae) en bosque mesófilo de montaña en Veracruz, México. Revista De Biología Tropical, 62(4), 1609–1623. https://doi.org/10.15517/rbt.v62i4.13324

Resumen

Alsophila firma es un helecho arborescente que crece principalmente en bosque mesófilo de montaña (BMM) y se encuentra en la categoría de riesgo. Los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) se han propuesto como una alternativa para programas de recuperación de especies nativas en peligro. Sin embargo, sabemos poco sobre la diversidad de HMA y del estatus micorrízico de las especies vegetales del BMM. En México el BMM presenta diferentes grados de conservación debido a la fragmentación y el cambio de uso de suelo. Se evaluó el grado de colonización, riqueza y abundancia de esporas de los HMA presentes en fragmentos de BMM con diferente historia de manejo: conservado (100 años), en recuperación (17 años) y alterado. Se estudiaron muestras de suelo y raíces tomadas de 5 individuos de A. firma por cada sitio, con al menos 100m de distancia entre individuos. Se analizaron en total 100cm de raíz por cada sitio. Las muestras de raíz presentaron colonización principalmente de HMA y ocasionalmente por hongos septados oscuros (HSO). Se encontraron 19 especies: Gigaspora (7), Acaulospora (4), Glomus (4), Funneliformis (2), Sclerocystis (1) y Scutellospora (1). Las especies dominantes en los tres sitios fueron Funneliformis geosporum y Acaulospora scrobiculata. La mayor diversidad (H’) y equitatividad (J’) (p<0.05) se presentaron en el sitio conservado (H’=1.7; J’ 0.66) con respecto al sitio en recuperación (H’=1.5, J’ 0.61) y alterado (H’=0.74, J’=0.41). Los niveles de colonización micorrízica total de raíz fueron estadísticamente mayores (p<0.05) en el sitio conservado. Aunque el sitio alterado presenta una baja riqueza y abundancia de HMA la colonización micorrízica total de raíz no fue estadísticamente diferente (p<0.05) respecto al sitio en recuperación. El estimador Chao2 indica que las muestras analizadas reflejan la estructura general de la comunidad de HMA con valores superiores al 93%. El presente estudio confirma que A. firma es una especie micorrízica con altos niveles de colonización incluso en sitios alterados. Se sugiere que las especies F. geosporum y A. scrobiculata por su alta tolerancia a sitios alterados pueden tener potencial para inocular gametofitos y esporofitos de A. firma para incrementar la supervivencia en programas de restauración.

 

Luis Alberto Lara-Pérez1, Juan Carlos Noa-Carrazana1, Ángel de Jesús Landa López2, Sergio Hernández-González3, Iván Oros-Ortega1 & Antonio Andrade Torres1*

 

1.   Instituto de Biotecnología y Ecología Aplicada, Universidad Veracruzana, Av. de las Culturas Veracruzanas No. 101, Campus para la Cultura, las Artes y el Deporte, Col. Emiliano Zapata, C.P. 91090, Xalapa, Veracruz, México; ingluislara@yahoo.com.mx, jnoa@uv.mx, ivanoros1109@hotmail.com, aandradet@gmail.com*

2.   Facultad de Ciencias Agrícolas, Universidad Veracruzana, Campus Xalapa. Circuito Universitario Gonzalo Aguirre Beltrán s/n, Zona Universitaria, C.P. 91090, Xalapa, Veracruz, México; d-in-ho10@hotmail.com

3.   Facultad de Estadística e Informática, Universidad Veracruzana, Xalapa. Av. Xalapa esq. Manuel Ávila Camacho s/n, C.P. 91020, Xalapa, Veracruz, México; shg5712@gmail.com

 

*Correspondencia

 

https://doi.org/10.15517/rbt.v62i4.13324
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Aguirre, P. S., Carreón, A. Y., & Varela, F. L. (2009). Impacto de la materia orgánica en huertos convencionales y huertos orgánicos de aguacate, sobre la biodiversidad de hongos micorrizógenos arbusculares. Biológicas, 11, 112-121.

Allen, E. B., Allen, M. E., Egerton-Warburton, L., Corkidi, L., & Gomez-Pompa, A. (2003). Impacts of early- and late-seral mycorrhizae during restoration in seasonal tropical forest, Mexico. Ecological Applications, 13(6), 1701-1717.

Arias, R. M., Heredia-Abarca, G., Sosa, V. L., & Fuentes-Ramírez, L. E. (2011). Diversity and abundance of arbuscular mycorrhizal fungi spores under different coffee production systems and in a tropical montane cloud forest patch in Veracruz, Mexico. Agroforestry Systems, 85, 179-193.

Bernabe, N., Williams-Linera, G., & Palacios-Rios, M. (1999). Tree ferns in the interior and at the edge of a Mexican cloud forest remnant: Spore germination and sporophyte survival and establishment. Biotropica, 31(1), 83-88.

Bravo, M. C., & López, G. A. M. (1999). Inventario de especies vegetales y animales de uso artesanal. Biodiveristas, 22, 9-14.

Brundrett, M. C. (2009). Mycorrhizal associations and other means of nutrition of vascular plants: understanding the global diversity of host plants by resolving conflicting information and developing reliable means of diagnosis. Plant and Soil, 320, 37-77.

Brundrett, M., Bougher, N., Dell, B., Grove, T., & Malajczuk, N. (1996). Working with mycorrhizas in forestry and agriculture. ACIAR Monograph 32. Canberra, Australia: Australian Centre for International Agricultural Research.

Colwell, R. (2006). EstimateS 8.0b. Statistical estimation of species richness and shared species from simples. Recuperado de http://vivceroy.eeb.uconn.edu.

Cooper, K. M. (1976). A field survey of mycorrhizas in New Zealand ferns. New Zealand Journal of Botany, 14, 169-181.

Daniels, B. A. & Skipper, H. D. (1982). Methods for the recovery and quantitative estimation of propagules from soil. In N. C. Shenck (Ed.), Methods and principles of mycorrhizal research (pp. 29-35). St. Paul, Minessotta: American Phytopathological Society.

Dickson, S. (2004). The Arum–Paris continuum of mycorrhizal symbioses. New Phytologist, 163, 187-200.

Eleutério, A. A. & Pérez-Salicrup, D. (2006). Management of tree ferns (Cyathea spp.) for handicraft production in Cuetzalan, Mexico. Economic Botany, 60(2), 182-186.

Eleutério, A. A. & Pérez-Salicrup, D. (2009). Transplanting tree ferns to promote their conservation in Mexico. American Fern Journal, 99(4), 279-291.

Franco-Ramírez, A., Ferrera-Cerrato, R., Varela-Fregoso, L., Pérez-Moreno, J., & Alarcón, A. (2007). Arbuscular mycorrhizal fungi in chronically petroleum contaminated soils in Mexico and the effects of petroleum hydrocarbons on spore germination. Journal of Basic Microbiology, 47, 378-383.

Gemma, J. N., Koske, R. E., & Flynn, T. (1992). Mycorrhizae in Hawaiian pteridophytes: occurrence and evolutionary significance. American Journal of Botany, 79(8), 843-852.

Gemma, J. N., Koske, R. E., & Habte, M. (2002). Mycorrhizal dependency of some endemic and endangered Hawaiian plant species. American Fern Journal, 89(2), 337-345.

Gerdemann, J. W. & Nicolson, T. H. (1963). Spores of mycorrhizal Endogone species extracted from soil by wet sieving and decanting. Transactions of the British Mycological Society, 46, 235-244.

Guadarrama, P., Camargo-Ricalde, S. L., Hernández-Cuevas, L., & Castillo-Argüero, S. (2007). Los hongos micorrizógenos arbusculares de la región de Nizanda, Oaxaca, México. Boletín de la Sociedad Botánica de México, 81, 131-137.

Hammer, O., D. A. T. Harper & P. D. Ryan. (2001). PAST (Paleontological Statistics) version. 1.37. Recuperado de http://folk.uio.no/ohammer/past/

Haug, I., Wubet, T., Weiß, M. Aguirre, N., Weber, M. Günter, S., & Kottke, I. (2010). Species-rich but distinct arbuscular mycorrhizal communities in reforestation plots on degraded pastures and in neighboring pristine tropical mountain rain forest. Tropical Ecology, 51(2), 125-148.

Helgason, T., Daniell, T. J., Husband, R., Fitter, A. H., & Young, J. P. 1998. Ploughing up the wood-wide web? Nature, 394, 431.

Jumpponen, A. & Trappe, J. M. (1998). Dark septate endophytes: a review of facultative biotrophic root-colonizing fungi. New Phytologist, 140, 295-310.

Kaminskyj, S. G. W. (2008). Effective and flexible methods for visualizing and quantifying endorhizal fungi. In Z. A. Siddiqui, M. S. Akhtar, & K. Futai (Eds.), Mycorrhizae: sustainable agriculture and forestry (pp. 1-18). Dordrecht, The Netherlands: Springer.

Kessler, M., Jonas, R. Strasberg, D., & Lehnert, M. (2010). Mycorrhizal colonizations of ferns and lycophytes on the island of La Réunion in relation to nutrient availability. Basic and Applied Ecology, 11, 329-336.

Kessler, M., Jonas, R., Cicuzza, D., Kluge, J., Piatek, K., Naks, P., & Lehnert, M. (2009). A survey of the mycorrhization of Southeast Asian ferns and lycophytes. Plant Biology, 12, 788-793.

Korall, P., Pryer, K. M., Metzgar, J. S., Schneider, H., & Conant, D. S. (2006). Tree ferns: Monophyletic groups and their relationships as revealed by four protein-coding plastid loci. Molecular Phylogenetics and Evolution, 39, 830-845.

Kottke, I., Beck, A., Oberwinkler, F., Homeier, J., & Neill, D. (2004). Arbuscular endomycorrhizas are dominant in the organic soil of a neotropical montane cloud forest. Journal of Tropical Ecology, 20,125-129.

Kottke, I., Haug, I., Setaro, S., Suárez, J. P., Weiß, M., Preußing, M., Nebel, M., & Oberwinkler, F. (2008). Guilds of mycorrhizal fungi and their relation to trees, ericads, orchids and liverworts in a neotropical mountain rain forest. Basic and Applied Ecology, 9, 13-23.

Lara-Pérez, L. A. (2007). Efecto de los hongos micorrizógenos arbusculares en la supervivencia de gametofitos micropropagados de Cyathea fulva (Cyatheaceae). (Tesis de Licenciatura). Universidad Veracruzana, Xalapa, Veracruz.

Lara-Pérez, L. A., Noa-Carrazana, J. C., Hernández-González, S., Alarcón-Gutiérrez, E., Sánchez-Velásquez, L. R., Zulueta-Rodríguez, R., Lara-Capistrán, L., & Andrade-Torres, A. (2014). Diversity and colonization of arbuscular mycorrhizal fungi in the tree fern Alsophila firma in rainy and dry season. Symbiosis, 64(3), 143-150.

Lehnert, M., Kottke, I., Setaro, S., Pazmino, L. F., Suarez, J. P., & Kessler, M. (2009). Mycorrhizal associations in ferns from Southern Ecuador. American Fern Journal, 99(4), 292-306.

Magurran, A. E. (2004). Measuring biological diversity. Oxford: Blackwell.

McGonigle, T. P., Miller, M. H., Evans, D. G., Fairchild, G. L., & Swan, J. A. (1990). A new method which gives an objective measure of colonization of roots of vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi. New Phytologist, 115, 495-501.

Mehltreter, K. (2010). Interactions of ferns with fungi and animals. In K. Mehltreter, L. R. Walker, & J. M. Sharpe (Eds.), Fern Ecology (pp. 220-254). UK: Cambridge University Press.

Mehltreter, K. & García-Franco, J. G. (2008). Leaf phenology and trunk growth of the deciduous tree fern Alsophila firma in a Mexican lower montane forest. American Fern Journal, 98(1), 1-13.

Mehltreter, K., Flores-Palacios, A., & García-Franco, J. G. (2005). Host preferences of vascular trunk epiphytes in a cloud forest of Veracruz, Mexico. Journal of Tropical Ecology, 21, 651-660.

Mickel, J. T. & Smith, A. R. (2004). The pteridophytes of Mexico. Memoirs of the New York Botanical Garden, 88, 1-1054.

Morton, J. B. (1993). Problems and solutions for integration of glomalean taxonomy, systematic biology, and the study of endomycorrhizal phenomena. Mycorrhiza, 2, 97-109.

Moteetee, A., Duckett, J. G., & Russell, A. J. (1996). Mycorrhizas in the ferns of Lesotho. In J. M. Camus, M. Gibby & R. J. Johns (Eds.), Pteridology in perspective (pp. 621-631). Kew: Royal Botanic Gardens.

Newsham, K. K., Fitter, A. H., & Watkinson, A. R. (1995). Arbuscular mycorrhiza protect an annual grass from root pathogenic fungi in the field. Journal of Ecology, 83, 991-1000.

Oehl, F., Sieverding, E., Ineichen, K., Mäder, P., Boller, T., & Wiemken, A. (2003). Impact of land use intensity on the species diversity of arbuscular mycorrhizal fungi in agroecosystems of Central Europe. Applied and Environmental Microbiology, 69(5), 2816-2824.

Öpik, M., Moora, M., Liira, J., & Zobel, M. (2006). Composition of root-colonizing arbuscular mycorrhizal fungal communities in different ecosystems around the globe. Journal of Ecology, 94, 778-790.

Öpik, M., Metsis, M., Daniell, T. J., Zobel, M., & Moora, M. (2009). Large-scale parallel 454 sequencing reveals host ecological group specificity of arbuscular mycorrhizal fungi in a boreonemoral forest. New Phytologist, 184, 424-437.

Ormsby, A., Hodson, E., Li, Y., Basinger, J., & Kaminskyj, S. (2007). Arbuscular mycorrhizae associated with Asteraceae in the Canadian High Arctic: the value of herbarium archives. Canadian Journal of Botany, 85, 599-606.

Pezzani, F., Montana, C., & Guevara, R. (2006). Associations between arbuscular mycorrhizal fungi and grasses in the successional context of a two-phase mosaic in the Chihuahuan Desert. Mycorrhiza, 16(4), 285-295.

Phillips, J. & Hayman, D. S. (1970). Improved procedures for clearing roots and staining parasitic and vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi for assessment of infection. Transactions of the British Mycological Society, 55, 158-161.

Riba, R. (1981). Flora de Veracruz; Cyatheaceae. Fasículo, 17. Xalapa, Veracruz: Instituto Nacional de Investigaciones sobre Recursos Bióticos.

Schenek, N. C. & Pérez, Y. (1990). Manual for the identification of VA mycorrhizal fungi. Gainesville, Florida, USA: Synergistic Publications.

Schwartz, M. W., Hoeksema, J. D., Gehring, C. A., Johnson, N. C., Klironomos, J. N., Abbott, L. K., & Pringle, A. (2006). The promise and the potential consequences of the global transport of mycorrhizal fungal inoculum. Ecology Letters, 9, 501-515.

SEMARNAT, (2002). Norma Oficial Mexicana NOM-059-ECOL-2001. Diario Oficial de la Federación, México.

Sigüenza, C., Espejel, I., & Allen, E. B. (1996). Seasonality of mycorrhizae in coastal sand dunes of Baja California. Mycorrhiza, 6, 151-157.

Smith, S. E. & Read, D. J. (1997). Mycorrhizal symbiosis. San Diego, California: Academic Press.

Smith, S. E. & Smith, F. A. (2011). Roles of arbuscular mycorrhizas in plant nutrition and growth: new paradigms from cellular to ecosystem scales. Annual Review of Plant Biology, 62, 227-250.

Smith, A. R., Pryer, K. M., Schuettpelz, E., Korall, P., Schneider, H., & Wolf, P. G. (2006). A classification for extant fern. Taxon, 55(3), 705-731.

Stamps, R. H. & Johnson, C. R. (1984). Vesicular-arbuscular mycorrhizal inoculation and fertilizer level affect yield, morphology, chlorophyll content, water uptake and vase life of leatherleaf fern frond. Proceedings of the Florida State Horticultural Society, 97, 264-266.

Urgiles, N., Lojan, P., Aguirre, N., Blaschke, H., Gunter, S., Stimm, B., & Kottke, I. (2009). Application of mycorrhizal roots improves growth of tropical tree seedlings in the nursery: a step towards reforestation with native species in the Andes of Ecuador. New Forests, 38, 229-239.

Van der Heijden, M. G. A., Boller, T., Wiekmen, A., & Sanders, I. R. (1998). Different arbuscular mycorrhizal fungi species are potential determinants of plant community structure. Ecology, 76(6), 2082-2091.

Violi, H. A., Barrientos-Priego, A. F., Wright, S. F., Escamilla-Prado, E., Morton, J. B., Menge, J. A., & Lovatt, C. J. (2008). Disturbance changes arbuscular mycorrhizal fungal phenology and soil glomalin concentrations but not fungal spore composition in montane rain forests in Veracruz and Chiapas, Mexico. Forest Ecology and Management, 254, 276-290.

Vovides, A. P., Luna, V., & Medina, G. (1997). Relación de algunas plantas y hongos mexicanos raros, amenazados o en peligro de extinción y sugerencias para su conservación. Acta Botánica Mexicana, 39, 1-42.

Wang, B. & Qiu, Y. L. (2006). Phylogenetic distribution and evolution of mycorrhizas in land plants. Mycorhriza, 16, 299-363.

Williams-Linera, G. (1997). Phenology of deciduous and broadleaved-evergreen tree species in a Mexican tropical lower montane forest. Global Ecology and Biogeography, 6, 115-127.

Wubet, T., Weiß, M., Kottke, I., Teketay, D., & Oberwinker, F. (2006). Phylogenetic analysis of nuclear small subunit rDNA sequences suggests that the endangered African Pencil Cedar, Juniperus procera, is associated with distinct members of Glomeraceae. Mycological Research, 110, 1059-1069.

Zhao, Z. W. (2000). Study on the relationships between vesicular arbuscular mycorrhiza and the systematic evolution of pteridophyte. Acta Botanica Yunnanica, 22(4), 401-404.

Zubek, S., Piatek, K., Naks, P., Heise, W., Wayda, M., & Mleczko, P. (2010). Fungal root endophyte colonization of fern and lycophyte species from the Celaque National Park. American Fern Journal, 100(2), 126-136.

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