Germinación de semillas silvestres

Las especies nativas que existen dentro de la Ciudad de México se ven amenazadas por el desarrollo urbano. La introducción de especies exóticas e invasoras y la expansión urbana causan fragmentación y reducción de los hábitats. Esto se traduce en una disminución en la provisión de servicios ecosistémicos como la filtración de agua y la recarga de aguas subterráneas. Es por eso que la restauración ecológica debe enfocarse en el restablecimiento de la vegetación nativa. Al usar especies nativas prácticamente se garantiza el éxito de los proyectos de restauración ya que están adaptadas a los ciclos naturales del ecosistema.

     Un grupo de investigadores del Instituto de Ecología, UNAM, realizó un estudio con dos especies herbáceas provenientes del Parque Ecológico de la Ciudad de México (PECM). Este estudio analiza la respuesta de germinación de ambas especies a dos tipos de tratamientos: tratamiento natural y tratamiento con agua. Adicionalmente, evaluaron la respuesta de las semillas a la luz.

El parque de la ciudad

El PECM se localiza en la parte sur de la ciudad y se caracteriza por ser de origen volcánico, contiene diferentes tipos de vegetación como bosque templado y matorral xerófilo. Debido a que es un área con relieve accidentado es difícil que germinen las semillas por la falta de luz. Cada grieta o relieve que se formó al enfriarse la lava es característico de la topografía volcánica, y cada uno de ellos forma microambientes particulares.

     Esta área fue invadida y alterada por asentamientos urbanos ilegales desde 1980 a 1989. En respuesta, el gobierno de la ciudad planeó estrategias para recuperar el espacio alterado. Las estrategias de restauración incluyeron diferentes estudios de germinación de especies nativas. Científicos del Instituto de Ecología analizaron la germinación de Castilleja tenuiflora, conocida como cola de borrego y Penstemon roseus conocida como campanita rosa; dos especies nativas del parque donde el matorral fue perturbado. Ambas especies son perennes y colonizadoras o bien llamadas plantas pioneras ya que son las primeras que aparecen en un ambiente que fue perturbado, por ser resistentes y de rápido crecimiento.

La germinación

Estudiar la germinación de las semillas sirve para entender aspectos fisiológicos que dan ventajas a las especies e influir en la dinámica de las poblaciones y comunidades; además se pueden identificar estrategias para la restauración de hábitats perturbados. Este conocimiento es útil para seleccionar los tratamientos que sirven para mejorar el proceso de germinación, es decir, se busca que germinen más rápidamente. Estos tratamientos activan cambios metabólicos en la semilla para que esta aumente su tasa de germinación, es decir la velocidad de germinación y la capacidad de germinación de las semillas.

     Con los tratamientos de germinación se pretende que las plantas jóvenes (plántulas) tengan mayor probabilidad de establecerse y llegar a la etapa adulta. El análisis de la respuesta a los tratamientos puede ser útil para desarrollar programas de restauración basados en la capacidad de las especies para establecerse en determinado hábitat.

     Los investigadores realizaron tres tipos de tratamientos: el tratamiento natural que consistió en colocar las semillas en macetas elaboradas en tela y cubrirlas con tierra, después colocaron las macetas en diferentes puntos del matorral. Contaron el número de semillas que germinaron y las separaron. Después, recuperaron las que no germinaron para ponerlas a germinar en una cámara de ambiente controlado. Para el segundo tratamiento con agua, las semillas fueron remojadas en agua destilada y después deshidratadas para evitar la germinación, para después ponerlas a germinar en una cámara de ambiente controlado. Los investigadores estimaron el número de semillas que germinaron, velocidad de germinación y probabilidad de germinación a lo largo del tiempo, para ambas especies. El último tratamiento que realizaron fue para evaluar la respuesta de las semillas a la luz, para esto expusieron las semillas a lámparas con diferentes tratamientos de luz, incluyendo oscuridad. Con esto se estimó la probabilidad de germinación a diferentes tipos de radiación.

Resultados

En cuanto a la respuesta de las semillas a la luz, existe una respuesta conocida como germinación polimórfica, la cual se refiere a que las semillas responden de diferentes maneras; es decir las semillas pueden germinar bajo diferentes condiciones de luz, lo cual puede ser una ventaja en hábitats heterogéneos como lo es el PECM.

      Los investigadores encontraron que para campanita rosa se sugiere que existe una respuesta positiva a la luz; es decir que requiere luz para germinar. Por su parte, la germinación de cola de borrego es polimórfica. El primer y segundo tratamiento aceleraron la velocidad de germinación en cola de borrego sin embargo para campanita rosa se redujo la capacidad de germinación.

     Las semillas de campanita rosa permanecer inactivas hasta que la humedad del suelo aumente, a comienzo de la estación lluviosa. Para cola de borrego la germinación con el tratamiento de agua fue más eficiente. Sin embargo, los investigadores enfatizan que ambas especies son versátiles para la colonización de hábitats heterogéneos e indican que el uso de tratamientos juega un papel importante en la capacidad de ambas especies para colonizar un ambiente que fue perturbado. Por lo tanto, ambas especies pueden colonizar áreas de matorrales perturbados y responder de manera eficiente a condiciones fluctuantes e impredecibles.

Para saber más

  • Belmont J, Sánchez-Coronado ME, Osuna-Fernández HR, Orozco-Segovia A, Pisanty I (2018). Priming effects on seed germination of two perennial herb species in a disturbed lava field in central Mexico. Seed Science Research 28, 63–71. https://doi.org/10.1017/S0960258518000016
  • Gamboa-deBuen A, Martínez-Barajas E, Cruz-Ortega R, Orozco-Segovia A (2006) Natural priming as an importan metabolic event in the life history of Wigandia urens (Hydrophyllaceae) seeds. Physiologia Plantum. 128(3),520-530. DOI: 10.1111/j.1399-3054.2006.00783.x
  • Santini B, Rojas-Aréchiga M, García E (2017) Priming effect on seed germination: Is it always positive for cacti species? Journal of Arid Environments 147,155-158 https://doi.org/10.1016/j.jaridenv.2017.07.013

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