ISSN 0187-7151 ACTA BOTANICA MEXICANA núm. 57 Diciembre 2001 Sincronía de floragáo entre Lantana camara L. (Verbenaceae) e Psittacanthus calyculatus (DC.) G. Don (Lotanthaceae) ocorrentes ñas dunas de La Mancha, Veracruz, México. 1 M. Granja, V. Rico-Gray y C. Díaz-Castelazo Una nuevga especie de Pellaea (Pteridaceae) del estado de San Luis Potosí, México 15 A. Mendoza, M. Windham, B. Pérez-García y G. Yatskievych Clave dicotómica de las especies del género Pluteus Fr. (Pluteaeae) conocidas de la región de Nueva Galicia y algunas áreas aledañas, México 23 O. Rodríguez y L. Guzmán-Dávalos Desarrollo de los verticilos sexuales de Vanroyenella plumosa Novelo & Philbrick (Podostemaceae) 37 G. Murguía, A. Novelo, C. T. Philbrick y G. J. Márquez Hibridación natural entre Pinus oocarpa y P. pringlei 51 J. López, V. Velazco, J. Jasso, C. Ramírez y J. J. Vargas Nota aclaratoria acerca de los frutos de Priva aspera H.B.K. (Verbenaceae) 67 G. Calderón de Rzedowski y J. Rzedowski Instituto de Ecología A.C. cx>nacYT CONSEJO EDITORIAL INTERNACIONAL William R. Anderson Sergio Archangeisky Ma. de la Luz Arreguín-Sánchez Henrik Balslev John H. Beaman Antoine M. Cleef Alfredo R. Cocucci Oswaido Fidalgo Paul. A. Fryxell University of Michigan, Ann Arbor, Michigan, E.U.A. Museo Argentino de Ciencias Naturales "Bernandino Rivadavia" e Instituto Nacional de Investigación de las Ciencias Naturales, Buenos Aires, Argentina Instituto Politécnico Nacional, México, D.F. México Aarhus Universitet, Risskov, Dinamarca Michigan State University, East Lansing, Michigan, E.U.A. Universiteit van Amsterdam, Kruislaan, Amsterdam, Flolanda Universidad Nacional de Córdoba, Córdoba, Argentina Instituto de Botánica Sao Paulo, Brasil University, College Station, Texas, E.U.A. Ma. del Socorro González Gastón Guzmán Armando T. Flunziker Flugh Fl. litis Antonio Lot Alicia Lourteig Miguel Angel Martínez Alfaro Carlos Eduardo de Mattos Bicudo Rogers McVaugh John T. Mickel Instituto Politécnico Nacional Durango, México Instituto de Ecologia, México, D.F., México Universidad Nacional de Córdoba, Córdoba, Argentina University of Wisconsin, Madison, Wisconsin, E.U.A. Universidad Nacional Autónoma de México, México, D. F., México Museum National d'Flistoire Naturelle, Paris, Francia Universidad Nacional Autónoma de México, México, D.F., México Instituto de Botánica, Sao Paulo, Brasil University of North Carolina, Chapel Flill, North Carolina, E.U.A. The New York Botanical Carden, Bronx, New York, E.U.A. Texas A&M Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 1-14 SINCRONIA DE FLORAQÁO ENTRE LANTANA CAMARA L. (VERBENACEAE) E PSITTACANTHUS CALYCULATUS (DC.) G. DON (LORANTHACEAE) OCORRENTES ÑAS DUNAS DE LA MANCHA, VERACRUZ, MEXICO Mariluza Granja Barros Herbário, Departamento de Botánica-IB Universidade de Brasilia Caixa Postal 04457 70910-900 Brasilia, DF. Brasil Víctor Rico-Gray E Cecilia Díaz-Castelazo Departamento de Ecología Vegetal Instituto de Ecologia, A.C. Apartado postal 63 91070 Xalapa, Veracruz, México RESUMO Lantana camara L. e Psittacanthus caiycuiatus (DC.) G. Don, ocorrem simpatricamente e florescem em sincronía em La Mancha, Veracruz, México. Foram investigadas as estratégias floráis (morfología, coloragáo, recompensas) de cada espécie e o comportamento dos visitantes floráis para se avahar até que ponto a sincronía de floragáo interfere na eficiencia de polinizagáo. L. camara é urna espécie arbustiva, tregüente, ocorre formando densas touceiras, floresce praticamente durante o ano todo e apresenta vistosas inflorescencias corimbosas. P. caiycuiatus é urna espécie hemiparasita, lenhosa, floresce de juiho a novembro com densas inflorescencias conspicuas. Ambas as espécies tém flores produtoras de néctar, tubulosas, de cor amarelo-alaranjada ao desabrochar, mudando para o vermelho-alaranjado no segundo dia. Devido á maior freqüéncia ás flores de L. camara e á eficiencia na coleta de pélen, os lepidópteros Agrauiis vaniiiae, Anartia fatima, A. jatrophea e Junonia sp. foram considerados polinizadores primários enguanto que os beija-flores Amaziiia yucatanensis, A. fzacaí/foram considerados polinizadores primários de P. caiycuiatus. Doze espécies de lepidópteros visitaram indistintamente L. camara e P. caiycuiatus, tendo sido denominados polinizadores secundários. Com relagáo aos sistemas reprodutivos, os testes demonstraram que L. camara e P. caiycuiatus sao xenogámicas e auto-incompatíveis. Os dados obtidos, sobre a floragáo convergente, a similaridade na coloragáo floral e a síndrome de polinizagáo de L. camara e P. caiycuiatus, sugerem que essas espécies estáo envolvidas em um tipo de associagáo floral, no qual as duas beneficiam-se igualmente. Palavras-chave: biología da reprodugáo, fenología floral, simpatria. 1 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 1-14 RESUMEN Lantana camara L. y Psittacanthus calycuiatus (DC.) G. Don conviven simpátricamente y florecen al mismo tiempo en La Mancha, Veracruz, México. Se investigaron las estrategias de las flores (morfología, coloración, recompensas) de cada una de estas plantas y el comportamiento de los visitantes, para evaluar si la sincronía de la antesis interfiere en la eficiencia de la polinización. L. camara es una especie arbustiva, frecuente, encontrada espontáneamente en densos grupos; florece prácticamente durante todo el año y presenta bellas inflorescencias corimbosas. P. calycuiatus es una planta hemi-parásita, leñosa, generalista, cuyas flores abren de julio a noviembre y sus triadas se agrupan en tirsos. Ambas especies tienen corolas tubulares, de color amarillo-anaranjado en antesis, cambiando a rojo-anaranjado al segundo día y producen néctar. Debido a su mayor frecuencia y eficiencia en la colecta del polen, los lepidópteros Agraulis vanillae, Anartia fatima, A. jatrophea y Junonia sp., fueron considerados polinizadores primarios de las flores de L. camara. Mientras que los colibríes Amazilia yucatensis y A. tzacatl se definieron en el mismo papel para P. calycuiatus. Doce especies de lepidópteros que visitaron ambas especies se conceptuaron como polinizadores secundarios. Con relación a los sistemas reproductivos, las observaciones mostraron que L. camara y P. calycuiatus son xenogámicas y auto-incompatibles. De acuerdo con los datos obtenidos sobre la floración convergente, la similitud en la coloración floral y el síndrome de polinización de Lantana camara y Psittacanthus calycuiatus, se sugiere que esas especies están involucradas en un tipo de asociación floral en el cual las dos se benefician igualmente. Palabras clave: biología de la reproducción, fenología floral, simpatría. ABSTRACT Lantana camara L. and Psittacanthus calycuiatus (DC.) G. Don occur sympatrically and flower synchronously at La Mancha, Veracruz, México. Floral strategies as morphology, colour and rewards, as well as visitors behaviour, were investigated to evalúate if floral synchrony influences pollination efficiency. L. camara is a common shrub, which occurs in clumps, flowers throughout the year, and displays showy corymbose inflorescences. P. calycuiatus is a woody hemiparasite, with conspicuous inflorescences, that flowers from July to November. Both species are néctar producers, have flowers with tubular cerollas, which are yellow-orange at anthesis, turning to reddish-yellow when fading. Because of their frequency and the ability to contact the sexual organs, as main (primary) pollinators of L. camara are considered the lepidopteran Agraulis vanillae, Anartia fatima, A. jatropha and Junonia sp.; whereas the hummingbirds Amazilia yucatensis and A. tzacatl, are suggested as primary pollinators of P. calycuiatus. Tweive species of lepidopterans which visited flowers of both species were considered as secondary pollinators. Breeding systems tests revealed that L. camara and P. calycuiatus are xenogamous and self-incompatible. Data from floral convergence, floral colour similarities and pollination syndromes suggest that these species are involved in a floral association in which both have equal benefit. Key words: reproductiva biology, floral phenology, sympatry. INTRODUgÁO Os estudos que investigam as interagoes existentes entre as plantas e os animáis sao de grande importáncia para o entendimento das estratégias de co-evolugáo desenvol¬ vidas entre os dois grupos. Nos trópicos, os estudos sobre a ocorréncia de espécies vegetáis 2 Granja et al.: Sincronía de Floracáo ñas Dunas de La Mancha, Veracruz simpátricas com floragáo convergente tém se reportado a congenéricos como em Heliconia (Stiles, 1975), Costus (Schemscke, 1981), Dalechampia (Armbruster y Herzig, 1984), Aphelandra (Me Dade, 1984), Síyrax (Saraiva et al., 1988), Angelonia (Vogel y Machado, 1991), \/oc/7ys/a (Oliveira y Gibbs, 1994), Byrsonima, Diplusodon e Erythroxylum {Barros, 1992, 1996, 1998). Entretanto, pouco tem sido documentado sobre as relagoes de simpatria e a ecología da polinizagáo entre géneros de familias diferentes que apresentam similaridade na morfología floral e florescem sincrónicamente. No Brasil, os estudos de Noronha y Gottsberger (1980) com Aspilia floribunda (Asteraceae) e Cochiospermum regium (Cochiospermaceae), e os de Yanagizawa y Gottsberger (1983) com Distictella elongata (Bignoniaceae) e Crotalaria anagyroides (Fabaceae) foram os únicos encontrados nesta linha de pesquisa. Para este estudo, foram selecionadas Lantana camara L. (Verbenaceae), urna espécie arbustiva e Psittacanthus calyculatus (DC.) G. Don (Loranthaceae), urna espécie lenhosa hemiparasita, que ocorrem simpatricamente ñas dunas de La Mancha, Veracruz, México, florescem simultáneamente e sáo frequentemente visitadas pelos mesmos vetores de polinizagáo. Este trabalho tem por objetivos: comparar as estratégias floráis e a ecología de polinizagáo dessas duas espécies para entender como a sincronía de floragáo interage na eficiencia de polinizagáo de ambas. Esta pesquisa é pioneira na investigagáo da sincronía de floragáo em L. camara e P. calyculatus. METODOLOGIA O trabalho de campo desenvolveu-se de setembro a dezembro de 1996, no Centro de Investigaciones Costeras de La Mancha (CICOLMA), Veracruz, México (96°22'W, 19°36'N; altitude < 110 m, de acorde com Garcia-Franco y Rico-Gray, 1995). A Reserva possuiu cerca de 70 ha, com precipitagáo média de 1100 a 1300 mm/ano, temperatura média de 26° a 28°C, com a mínima de 10°C e a máxima de 38°C (segundo Moreno- Casasola, 1982). A vegetagáo é formada por comunidades distintas, composta por florestas tropicais deciduas, florestas tropicais secas, dunas costeiras, lagoas e pántanos (Rico-Gray y Lot, 1983; Fragoso et al., 1994), que interagem formando um mosaico dinámico (Moreno- Casasola et al., 1982, Kellman y Roulet, 1990, apuc/Ortiz-Pulido et al., 1995). As diferentes fitofisionomias favorecem á diversidade florística, tendo sido documentadas 313 espécies incluíndo dados de herbário (Guerrero, 1984). As dunas de La Mancha sáo estáveis com matorrales (vegetagáo agregada), tém rica diversidade florística como documentado por Moreno-Casasola et al. (1982). P. calyculatus e L. camara apresentaram alto índice de frequéncia ñas dunas de la Mancha, sendo que P. calyculatus ocorre abundantemente em plantas da familia Leguminosae. A área de estudo compreendeu cerca de 1.5 km das dunas com vegetagáo lenhosa, principalmente arbórea e arbustiva. Foram observados na área de estudo, cerca de 90 individuos (manchas, touceiras) de cada espécie. Foram registrados dados em herbários (MEXU, UB, XAL), sobre a época de floragáo e frutificagáo das duas espécies, para posterior comparagáo com aqueles obtidos no campo. Lantana camara é urna espécie arbustiva originária da América tropical, sendo encontrada espontáneamente em áreas subtropicais, sua floragáo ocorre praticamente durante o ano todo e a frutificagáo também é continua (Castillo y Carabias, 1982). 3 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 1-14 Psittacanthus calyculatus é urna espécie hemiparasita, lenhosa, encontrada nos trópicos, ocorre em hospedeiros arbóreos e segundo García-Franco et al. (1995), é generalista, sendo documentada associada a várias espécies distintas. De acordo com Castillo y Carabias (1982), sua frutificagáo é irregular durante o período chuvoso. Para este estudo foram marcados quatro individuos hospedeiros de P. calyculatus, sendo tres de Dlphysa robinloldes e um de Acacia macracantha, todos da familia Leguminosas. O número exato dos plantas de P. calyculatus estabelecido em cada hospedeiro tornou-se difícil de precisar, devido ao emaranhado de ramos e subdivisóes dos mesmos. Por isso, o “conjuntos de ramos” em cada hospedeiro foi considerado como um individuo. Sendo delimitado da seguinte maneira: Dlphysa robinloldes n-1, com quatro individuos de P. calyculatus, n- 2, com cinco individuos e n- 3, com cinco individuos; em Acacia macracantha foram marcados tres individuos de P. calyculatus. Para a marcagáo dos individuos de L. camara, foram usados aqueles que circundavam os hospedeiros de P. calyculatus. Os espécimes de L. camara apresentam-se fortemente esgalhados com ramos entrelagados, formando touceiras (manchas de vegetagáo) bem delimitadas. Este hábito de crescimento dificultou a acuridade da contagem, de modo que cada touceira foi considerada como um individuo, (oito no total), sendo que cada um tinha cerca de 1.2 m de circunferencia. Exemplo de marcagáo dos individuos: Dlphysa robinloldes Acacia macracantha Total Individuos 12 3 1 P. calyculatus 4 5 5 3 17 L. camara 1 3 2 2 8 Foram anotados dados de campo referentes a fenologia da floragáo e frutificagáo das duas espécies, número de flores/inflorescéncia, assim como, sobre as estratégias das flores, incluindo: arquitetura floral, duragáo da flor, horário de antese, concentragáo de sacarose (usando-se refractómetro de bolso - Bellingham & Stanley). Para a contagem das flores por inflorescéncia, foram selecionadas ao acaso 5 inflorescéncias de cada espécie (Jabela 1). Para a documentagáo da duragáo das flores e antese, foram etiquetados cerca de 10 botoes floráis de cada espécie, tendo sido acompanhado o desabrochamento (antese) de cada flor até a senescencia. Para a medigáo da concentragáo de sacarose e quantidade de néctar, foram ensacados dez botoes floráis de cada espécie, escolhidos aleatoriamente. A medigáo foi feita nos dias 25 e 26 de setembro, das 9h00 as 11 hOO. Algumas flores das duas espécies foram soletadas e conservadas em álcool a 70%, para a análise das pegas floráis no laboratório (Jabela 2, Pranchas 1 e 2). Foi registrado o comportamento dos visitantes floráis, incluindo horário de visita, permanéncia na flor, possibilidade de contato com os órgáos reprodutivos das flores, habilidade na coleta do néctar e eficiencia na retirada do pélen. Foram considerados polinizadores primários, os visitantes mais freqüentes que foram observados contactando os verticilos reprodutivos e que apresentavam grande carreamento de polén no corpo. Foram considerados polinizadores secundários aqueles 4 Granja et al.: Sincronía de Floracáo ñas Dunas de La Mancha, Veracruz menos freqüentes, porém que também contactavam os verticilos reprodutivos e carreavam alguma quantidade de polén. A freqüéncia foi estipulada pelo número de visitas, por minuto. Quando possível, os visitantes floráis foram capturados, para posterior identificagáo (Jabela 3, Prancha 3). Para avallar os sistemas reprodutivos, foram feitos tres testes de polinizagáo artificial para a observagáo da formagáo de frutos: 1) autopolinizagáo induzida - flores foram ensacadas em pré-antese, polinizadas (com o próprio polen) durante a antese e reensacadas; 2) autopolinizagáo automática - flores foram só ensacadas em pré-antese; e 3) polinizagáo natural (controle) - flores foram só etiquetadas (Jabela 4). Algumas flores pós-polinizadas, foram soletadas para posterior observagáo ao microscópio de fluorescencia, usando-se a técnica de Martin (1959). As outras espécies que estavam em floragáo simultánea, foram anotadas para comparagoes fenológicas posteriores. RESULJADOS Fenología de floragáo De acorde com os dados de herbário, foi constatado que no México Lantana camara floresce de Janeiro a dezembro coincidindo com sua floragáo no Brasil (UB), e Psittacanthus calyculatus de juiho a novembro. Durante o período em que foi acompanhada a fenología de floragáo de L. camara e P. calyculatus, foi constatado que as duas espécies floresceram abundantemente, sendo que em setembro a floragáo de ambas foi intensa, comegando a declinar a partir da primeira semana de outubro. Com relagáo á convergencia floral de L. camara e P. calyculatus sugere-se que esta deve incrementar a taxa de visitagáo, devido ao número de flores por inflorescencia (Jabela 1). Jabela 1. Comparagáo do número de flores por inflorescencia (n = 5). Setembro 25 Outubro 15 Inflorescencias 1 2 3 4 5 Jotal 1 2 3 4 5 Jotal L. camara 38 40 32 36 37 183 28 27 27 26 27 135 P. calyculatus 55 56 42 40 43 236 22 23 26 25 30 126 Morfología floral Os dados comparativos da morfología floral de L. camara e P. calyculatus demonstram algumas similaridades existentes entre as duas espécies, com relagáo á sincronía floral, coloragáo das flores, produgáo de néctar, horário da antese e duragáo da flor (Jabela 2). Em L. camara, as flores recém-abertas sáo amarelo-forte, desabrocham do raio para o centro (centrípeta) a partir das 6h30, exsudam néctar e no segundo dia, tornam- se vermelho-alaranjadas, sem néctar. A corola é tubular-estreita, os estames sáo inclusos. 5 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 1-14 adnados á corola; o ovário contém um ou dois óvulos e o estigma é globoso (Prancha 1). Em P. calyculatus, as flores desabrochan com urna coloragáo amarelo-alaranjada, contrastando com vermelho-alaranjado dos verticilos reprodutivos, sendo que a coloragáo fica mais forte a partir do segundo dia. As flores recém-abertas (7h00), exsudam néctar e as do segundo dia tém néctar com concentragáo mais alta de sacarose. A corola simula urna forma tubular (aparentemente as pétalas sao soldadas na base); os estames sáo epipétalos, originam-se na porgáo mediana do tubo corolíneo e junto com esse ofrecem um “campo de pouso” para os visitantes; o ovário se apresenta com a base imersa em urna glándula nectarífera e o estilete é reto (Prancha 2). A mudanga de coloragáo ñas flores do segundo dia de L. camara e P. calyculatus, tornando-se mais escuras, foi interpretada como urna estratégia de atragáo para os polinizadores, devido ao fato de que as inflorescencias seriam visualizadas mais fácilmente, oferecendo melhor orientagáo aos mesmos. Jabela 2. Comparagáo das estratégias floráis de Lantana camara e Psittacanthus calyculatus (n = 12). Estratégias floráis Lantana camara Psittacanthus caiycuiatus Inflorescencia Número de flores por inflorescencia Concentragáo de sacarose (néctar) Quantidade (néctar) Horário de antese Viabilidade da flor Duragáo da flor corimbosa 26 a 40 *28% (n = 10) 0.4p1 6h30 até as 15h00 1 dia 2 dias tirso com flores em tríades 22 a 56 *30%, **32% (n = 5) 1.8p1 7h00 ás 16h00 1 dia 2 dias *flores do primeiro dia, **flores do segundo dia Vetores de polinizagáo As flores de L. camara e P. calyculatus, foram visitadas conjuntamente por 13 espécies de lepidópteros e por quatro de himenópteros. Destes as abelhas Trígona sp., Augochioropsis sp.. Apis melliferae Trigoniscasg. foram consideradas pilhadoras de pólen devido ao fato de náo terem sido observadas efetuando a polinizagáo. Os lepidópteros Agraulis vanillae (Prancha 3), Anartia fatima, A. jatrophea e Junonia sp. foram considerados polinizadores primários de L. camara, devido á maior freqüéncia as flores e á eficiencia na coleta de pólen, enquanto que os beija-flores Amazilia yucatanensis e A. ízacaí/foram considerados polinizadores primários de P. calyculatus. Cynanthus latirostris (Trochilidae) também visitou as flores de P. calyculatus, porém que foi considerado pilhador, por náo ter sido observado contatando os órgáos sexuais de P. calyculatus. Os polinizadores efetivos e ocasionáis das duas espécies estáo listados na Jabela 3. A arquitetura da inflorescencia de L. camara parece corresponder á arquitetura de urna flor de P. calycultus. Isto é, ambas oferecem similar campo de pouso aos lepidópteros. O fato de que as duas espécies apresentam pegas floráis com tamanhos diferentes, possivelmente náo 6 Granja et al.: Sincronía de Floracáo ñas Dunas de La Mancha, Veracruz compromete o transporte do polen, que pederá ser levado em diferentes locáis dos corpos dos animáis. O transporte do polen de P. calyculatus por lepidópteros, foi feito nos pelos do corpo e ñas escamas das asas, e de L. camara na regiáo próxima á probócide. Em L. camara a polinizagáo ocorre durante o desenrolar e enrolar da probócide, dentro do tubo corolíneo, que é muito estreito e em P. calyculatus durante o pouso desses vetores na corola. A duragáo da visita dos lepidópteros é breve, ca. de 2 a 3 seg. Os beija-flores que visitaram as flores de P. calyculatus, aterrissavam muito rápidamente, demonstrando que “sabiam” como coletar o néctar. As visitas foram rápidas, ca. de 2 seg., sugerindo a possibilidade de que o pólen era transportado ñas imediagoes do bico. Tanto os lepidópteros com os beija-flores percorriam multas flores de urna mesma inflorescencia durante urna viagem de forrageamento e visitavam mais de urna vez as mesmas flores. As flores do primeiro das duas espécies foram visitadas preferencialmente, nao tendo sido observada nenhuma preferencia por flores do segundo dia. Jabela 3. Vetores de polinizagáo em Lantana camara e Psittacanthus calyculatus (x = polinizadores primários, y = polinizadores secundários). Vetores de polinizagáo L. camara P. calyculatus Lepidoptera Nymphalidae Agraulis vanillae X y Anartia fatima X — A. jatrophae X — Dryas iulia cillene y y Euptoieta hegesia y y E. Claudia y y Junonia sp. X — Papilionidae Battus bel US y y B. polydamus y y Heraclides anchisiades y y Papilio polyxenes y y Pieridae Asela monuste y y Phoebis argante y y Phoebis sp. y y UrbanusspA y y Urbanussp.2 y y Passeriformes Trochilidae Amazilia yucatanensis — X A. tzacatl — X 7 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 1-14 Prancha 1. Lantana camara: A. Inflorescencia; B. Flor; C. Gineceu; D e E. Ovário em corte longitudinal e transversal; F. Antera; G. Insergáo da antera no tubo da corola. 8 Granja et al.: Sincronía de Floracáo ñas Dunas de La Mancha, Veracruz Prancha 2. Psittacanthus calyculatus: A. Inflorescencia; B e C. Antera; D. Tubo corolíneo; E. Adjungáo do estame á pétala; F. Botáo floral; G e Fl. Ovário em corte longitudinal e transversal. 9 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 1-14 Prancha 3. Agrauiis vaniiiae (Nymphalidae) coletando néctar em Lantana camara. Biología Reprodutiva Conforme os dados apresentados na Jabela 4, constatou-se que L. camara e P. calyculatus, sao auto-incompátiveis com frutos formados resultantes só de polinizagáo natural. Em L. camara foram formados 49.2% de frutos e em P. calyculatus 23.3%. Para ambas espécies, do estudo dos pistilos pós-polinizados ao microscópio de fluorescencia (24h00, 48h00 e 72h00), constatou-se tubos polínicos sendo bloqueados no estigma e na porgáo superior do estilete em L. camara. Em P. calyculatus foram detectados tubos polínicos até na parte apical do ovário. Isto foi confirmado por sinais de engrossamento dos ovários de algumas flores, com aproximadamente urna semana de auto-polinizadas. Em geral, L. camara formou de 1 a 13 frutos por inflorescencia (média 6.6), sendo que cerca de 40%, estavam sendo danificados por vespas. 10 Granja et al.: Sincronía de Floracáo ñas Dunas de La Mancha, Veracruz Jabela 4. Testes dos sistemas reprodutivos de Lantana camara e Psittacanthus calyculatus. Testes L. camara P. calyculatus Autopolinizagáo induzida Autopolinizagáo espontánea Polinizagáo natural n / f / % 21 / - / - 59 / - / - 65 / 32 / 49.2 n / f / % 48 / - / - 67 / - / - 71 / 18 / 25.3 DISCUSSÁO Espécies vegetáis co-ocorrentes e pertencentes á familias diferentes que florescem em sincronía, possivelmente devem competir por polinizadores, como documentado em Lantana camara e Psittacanthus calyculatus. De acorde com Schemske (1976), se a competigáo por polinizadores está ligada a coexistencia de flores homologas, esta pode ser prejudicial a capacidade reprodutiva das mesmas. No estudo em questáo, a maior semelhanga encontrada foi relativa á coloragáo das flores, que permitiu interpretar esse fato como um esforgo conjunto das duas espécies para atrair um maior número de visitantes. Essas semelhangas foram relacionadas á presenga de polinizadores secundários que certamente aumentam as chances da transferencia do pélen, em ambas espécies. As plantas tornam a floragáo conspicua aos polinizadores especificos, diminuindo o gasto de energia e a distáncia entre as fontes alimentares (Heinrich, 1983). No caso de L. camara e P. calyculatus, ainda há a considerar a mudanga de coloragáo ñas flores, que tornam- se mais escuras a partir do segundo dia. Esse fenómeno foi relacionado ao aumento de atratividade das inflorescencias, o que facilitaria a visualizagáo dos polinizadores. Mudangas ñas coloragoes das flores tém sido associadas á maior frequéncia de polinizadores (e.g. thrips, de acorde com Mathur y Mohan-Ram, 1986), facilitando a orientagáo e ao mesmo tempo advertindo-os que as flores do segundo dia nao tém mais recompensas, aumentando assim a eficiéncia de polinizagáo e diminuindo o gasto energético dos mesmos (Waser, 1983; Weiss, 1991, 1995), como documentado em Quisqualis indica (Eisikowitch y Rotem, 1987), Lupinus argenteus (Gori, 1989) e Combretum fruticosum (Bernadello et al., 1994). Nesses casos, a permanencia das flores mais velhas, foi ainda relacionada ao aumento do tamanho da inflorescencia e á seguranga da plataforma de pouso. Entretanto, Macarena Arenas (http://fig.cox.miami.edu. Programs/arenas. htm), estudando L. camara, documentou visitagáo também em flores mais velhas que tinham mudado de cor. O fato de L. camara e P. calyculatus, repartirem os mesmos polinizadores secundários, sugere que a similaridade floral entre ambas é importante para manter o interesse dos mesmos, por pelo menos quatro razoes: 1) incremento da atratividade; 2) os gráos de pélen sao transportados em diferentes locáis do corpo dos visitantes floráis; 3) ambas as espécies tém um número reduzido de óvulos, e 4) aumento das possibilidades de recombinagóes genéticas, devido ao aumento das chances de doadores. No caso de polinizadores específicos, Agraulis vanillae tem sido reconhecida com polinizador efetivo de L. camara (Barrows, 1976; Weiss, 1991) e tem demonstrado preferencia por flores amarelas (Weiss, 1995). No entanto, Macarena Arenas constatou que Apis mellifera apesar de ter urna probócide curta, conseguiu coletar néctar de L. camara que ocorria próximo 11 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 1-14 a um apiário. Entretanto, a eficiencia de polinizagáo por borboletas em L. camara, parece nao ser táo frequentemente documentada. Mathur e Mohán Ram (1986) identificaran thrips (Thysanoptera) como regular e eficiente polinizador de L. camara ocorrente na india. Por outro lado a polinizagáo por Amazilia spp. tem sido documentada em espécies com síndrome de ornitofilia que apresentam flores tubulosas com coloragáo vistosa e néctar diluido (Baker y Baker, 1983), semelhantes as de P. calyculatus, como em Heliconia (Linhart, 1973), em Combretum (Bernadello et al., 1994) e em PaUcourea padifolia (Ree, 1997). Em cerrados brasileiros, sincronía de floragáo e estratégias floráis semelhantes em espécies simpátricas que sao visitadas pelos mesmos vetores, tém sido observado por um dos autores (M. Barros, observ. pessoal) como é o caso de: Trembleya parviflora (Melastomataceae) e Diplusodon virgatus (Lythraceae) ambas com flores alvas e produtoras de pélen; de Byrsonima laxiflora (Malpighiaceae) e Vochysia pyramidalis (Vochysiaceae) que tém flores amarelas, e também em Justicia lanstyakii (Acanthaceae) e Stachytarpheta schaueri (Verbenaceae) que apresentam flores tubulosas e vermelhas com síndrome de ornitofilia. No presente trabalho, também foi documentada convergéncia de floragáo em Chamaecrista chamaecristoides, Tecoma stans, Stylosanthes sp., Pectis satureoides, Turnara diffusa e T. ulmifolia, que também apresentam flores amarelas e foram comumente visitadas pelos mesmos lepidópteros de L. camara e P. calyculatus. Com relagáo aos sistemas reprodutivos de P. calyculatus, é possível que essa espécie apresente late acting Incompatiblilty. Isto é, que os tubos polínicos sejam bloqueados no ovário, como registrado por Seavey y Bawa (1986) para espécies tropicais. Este fenómeno, também foi observado em tres espécies de Erythroxylum (Barros, 1998) e duas de Tabebulaqoe ocorrem em cerrados brasileiros (Barros, no prelo). Na comunidade estudada, a síndrome de polinizagáo em que L. camara e P. calyculatus estáo envolvidas, desempenha um papel fundamental para a polinizagáo cruzada destas espécies. Para se aprofundar nos estudos das associagóes floráis existentes entre ambas, testes de comparagáo geográfica, de taxas de visitagáo, dos eventos de floragáo e de frutificagáo e dos sistemas reprodutivos deveráo ser realizados. AGRADECIMENTOS A primeira autora agradece á Dra. Ménica Palacios-Rios, pela identificagáo dos lepidópteros, ao Dr. José García-Franco, pela colaboragáo e ao Dr. Raúl Ortiz-Pulido, pela identificagáo das aves, todos do Instituto de Ecología, A.C. (México); ao Dr. Tarciso Filgueiras IBGE/Brasil, pela leitura e sugestóes ao manuscrito; aos Drs. Mauricio Ayala e Paulo César Motta, da Universidade de Brasilia (Brasil), pela versáo do Resumo para o espanhol e pela identificagáo dos insetos, ao Carlos Frederico Barros pela preciosa ajuda no campo, ao CNPq/Brasil (process n- 46051696/5-NV) pelo auxilio financeiro e ao Instituto de Ecología, A.C. (902-16), pelo suporte para o desenvolvimento das pesquisas de campo. LITERATURA CITADA Armbruster, W. S. y A. L. 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Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Iztapalapa Apartado postal 55-535 09340 México, D.F. Y George Yatskievych Missouri Botanical Garden P.O. Box 299 St. Louis, MO 63166-0299 U.S.A. RESUMEN Se describe e ¡lustra Peiiaea ribae Mendoza & Windham, una nueva especie de Peliaea sect. Peiiaea la cual se distingue claramente de otros representantes del género por sus abundantes tricomas blanquecinos presentes en el pecíolo, en el raquis y en la superficie abaxial de la lámina. Hasta ahora P. ribae se conoce solamente de dos localidades en San Luis Potosí, México. Se discuten las posibles relaciones de esta nueva especie con otros heléchos cheilantoides. Palabras clave: Peiiaea, Pteridaceae, México. 15 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 15-21 ABSTRACT A new species of Pellaea sect. Pellaea is described and illustrated, Pellaea ribae Mendoza & Windham, which is clearly distinguished from other species in the genus by the abundant white trichomes present on the petiole, rachis, and abaxial surface of the leaves. Presently P. ribae is known oniy from two localities in San Luis Potosí, México. Possible relationships of this new species to other cheilanthoid ferns are discussed. Key words: Peilaea, Pteridaceae, México. Pellaea Link sensu lato agrupa alrededor de 35-40 especies que se distribuyen ampliamente en las zonas áridas y semiáridas del país. El género tiene sus centros de diversidad en el suroeste de los Estados Unidos, México, América del Sur y sur de África (Anthony, 1984; Tryon y Tryon, 1982; Windham, 1993a). La sección Pellaea {Pellaea sensu stricto) comprende alrededor de 20 especies y está casi restringida al continente americano, con una gran diversidad en México y el suroeste de los Estados Unidos. Varios taxa han sido descritos recientemente (Windham, 1993) y otras novedades esperan su reconocimiento. En un viaje de trabajo al estado de San Luis Potosí, el primer autor recolectó ejemplares de una población de Pellaea, el cual nos llamó la atención por sus abundantes tricomas de color blanquecino en prácticamente toda la hoja. Después de una revisión minuciosa del material y de un análisis cuidadoso de la literatura, llegamos a la conclusión de que se trata de un taxon no descrito, por lo que proponemos: Pellaea ribae Mendoza & Windham, sp. nov. Figs. 1, 2. Pellaeae atropurpureae{L.) Linket P. ternifollae (Cav.) Linksubsp. w7/osaeWindham similis, a quibus differt stipitibus rhachidibusque dense villosis abaxialiter et adaxialiter, pinnis indivisis ubique et dense villosis abaxialiter; insuper a P. ternifolla subsp. vlllosa differt paleis rhizomatum concoloribus, pinnis sine mucrone, sporis plus quam 53 pm longis metientibus. Hierba perenne, epipétrica, raramente terrestre. Rizoma cortamente rastrero, de 6- 10 mm de diámetro; escamas del rizoma de 0.8-1.5 cm de largo, filiformes con los márgenes escasamente denticulados, flexuosamente atenuadas en el ápice, concoloras, de color pardo-amarillento a leonado. Hojas pinnadas, de 10-40 cm de largo, monomorfas; prefoliación densamente vilosa. Pecíolo y raquis rollizos, no flexuosos, pardos a púrpura- negruzcos, sin articulaciones prominentes en las líneas proximales, densamente pubescen¬ tes con tricomas hialinos a blanquecinos; los tricomas pluricelulares, uniseriados, de 3-9 mm de largo. Lámina linear-lanceolada, 1-pinnada. Pinnas de 1-2.8 cm de largo, linear- oblongas, sésiles, por lo general algo deflexas, opuestas a subopuestas, ocasionalmente alternas a lo largo de todo el raquis, con las bases cordadas y los ápices redondeados (no mucronados), adaxialmente glabros, densamente viloso-tomentosos en la superficie abaxial; márgenes de las pinnas enteros, ligera a fuertemente recurvados en la pinna fértil, con un borde blanquecino muy bien definido. Venación libre, venas 1-2 veces divididas dicotómicamente. Soros continuos, a todo lo largo de los márgenes de las pinnas. 16 Mendoza et al.: Una Nueva Especie de Pellaea del Estado de San Luis Potosí Fig. 1. Pellaea ribae Mendoza & Windham. Hábito de la planta y vista abaxial de la pinna; obsérvese la presencia de abundantes tricomas en toda la planta. Esporangios esparcidos o poco diferenciados en las puntas de las venas, muy cortamente pedicelados (subsésiles), conteniendo 64 esporas, parafisos ausentes. Esporas de 53 (55) 60 pm de diámetro, triletes, tetraédrico-globosas a globosas, perina rugulada a rugosa, crestada, a menudo equinulada, de color pardo oscuro. Hábitat: Laderas y paredes rocosas sobre suelos yesosos y derivados de yeso, en comunidades de matorral xerófilo; altitud 1260-1350 m. Tipo: San Luis Potosí, municipio de San Nicolás Tolentino, 3 km después del Puerto de Santa Gertrudis, rumbo a Buenavista, 22°11'27" N, 100°20'56" W, 1260 m s.n.m., matorral 17 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 15-21 1 mm 5 cm B 2 mm 1 cm Fig. 2. Peiiaea ribae Mendoza & Windham. A. Planta completa; B. Hoja completa de la misma planta; C. Acercamiento de la cara abaxial de una pinna, con su venación y tricomas; D. Detalle del soro marginal; E. Escama del rizoma; F. Tricoma pluricelular uniseriado; G. Espora trilete. 18 Mendoza et al.: Una Nueva Especie de Pellaea del Estado de San Luis Potosí xerófito, 15.XI.1997, A. Mendoza R. (250), J. Ceja, A. Espejo y A. R. López Ferrari {ho\o\.\po: UAMIZ, isotipos lEB, MO, NY, SLPM y UT, por distribuir). Paratipo: San Luis Potosí, ca. 11 mi S of Villa Juárez at pass; side canyon of gypsum, 25.V.1989, K. He/7 5347 (BRY). El nombre de este taxon está dedicado en honor del Dr. Ramón Riba y Nava Esparza (1934-1999), quien fuera el más destacado pteridólogo mexicano. La nueva especie se distingue de todos los demás representantes del género Pellaea que crecen en México, por la presencia de abundantes tricomas pluricelulares uniseriados, de color blanquecino, distribuidos en el pecíolo, en el raquis y en la cara abaxial de las pinnas, y por presentar la lámina una vez pinnada (Figs. 1-2). Las dos poblaciones conocidas están ubicadas aproximadamente a 12 km una de otra; así Pellaea ribae es un taxon endémico raro y de área reducida, en la cual la existencia de minas de yeso son una continua amenaza para su supervivencia. Pellaea ribae es un taxon evidentemente distinto, cuya relación con las otras especies de Pellaea no es inmediatamente evidente. De hecho, el espécimen paratipo en BRY no había sido identificado ni siquiera a nivel de género, probablemente porque combina características de varios géneros reconocidos de los heléchos cheilantoides. El indumento densamente viloso de las hojas, hasta ahora desconocido en Pellaea sect. Pellaea, está comúnmente asociado con taxa asignados a Cheilanthes (Tryon y Tryon, 1982). Sin embargo, otras características de Cheilanthes, tales como las hojas altamente divididas y los esporangios confinados a los engrosamientos de los márgenes de las venas modificadas (hidátodos marginales), están ausentes. Las hojas una vez pinnadas de P. ribae, extremadamente raras tanto en Pellaea como en Cheilanthes, se presentan en Astrolepis (Benham y Windham, 1992). Las escamas del rizoma, lineares, concoloras e irregularmente denticuladas, también son similares a las de Astrolepis, aunque las escamas se presentan en Pellaea atropurpúrea (L.) Link, son comparables con la especie tipo de Pellaea. Otras probables sinapomorfias de Astrolepis (por ejemplo, escamas del indumento foliar paitadas, carencia de márgenes recurvados (falso indusio) de la pinna, 2 haces vasculares por pecíolo) excluyen a P. ribae de ser miembro en ese grupo. Es interesante notar, sin embargo, que el estudio molecular de secuencias rbcL e ITS (Gastony y Rollo, 1998) mostró que Astrolepis se encuentra dentro del grupo de Pellaea sensu-lato, que es parafilético. Así que no es inconcebible que un componente primitivo de Pellaea pueda exhibir algunas características típicamente presentes en Astrolepis. La información obtenida de las secuencias de ADN indican la necesidad de cambios mayores en los límites genéricos entre los heléchos cheilantoides, hecho que puede afectar la disposición final de Pellaea ribae. La especie se asigna aquí a Pellaea con base en la preponderancia de los caracteres morfológicos. Dentro de Pellaea, la nueva especie puede relacionarse con los miembros del grupo informal de "pecíolo-oscuro" de Tryon (1957). Es parecida a P. atropurpúrea, el único representante con pubescencia de tipo viloso de la sección Pellaea previamente reconocido, el cual está ampliamente distribuido en México y los Estados Unidos (Tryon, 1968). También tiene pinnas no mucronadas y escamas del rizoma muy parecidas. Los dos taxa difieren en la densidad de la pubescencia, el grado de división de la hoja y la longitud del pedicelo 19 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 15-21 esporangial. Pellaea ribae también tiene cierta semejanza con P. ternifolia subsp. villosa, un taxon principalmente mexicano, recientemente descrito por Windham (1993) a partir de una colecta de Hidalgo. Además de tener menos pubescencia y hojas pinnado-pinnatífidas, este taxon difiere de P. ribae por presentar escamas del rizoma bicoloras y pinnas mucronadas. Otras posibles relaciones de P. ribae en el grupo de pecíolo oscuro, incluyen a P. bridgesii Hook. (con pinnas enteras, no mucronadas y esporangios subsésiles) y P. breweri D.C. Eaton (con escamas del rizoma concoloras, esporangios subsésiles y pinnas no mucronadas). Es improbable un parentesco estrecho, dado que ambas especies son casi glabras y están confinadas a las altas montañas del oeste de los Estados Unidos. Dada la dificultad de determinar relaciones entre los heléchos cheilantoides únicamente sobre la base de datos morfológicos (ver Gastony y Rollo, 1998), sería prematuro discutir en este momento las posibles afinidades de Pellaea ribae. Esperamos que la continuación de los estudios de ADN de Pellaea y géneros relacionados ayude a establecer sus verdaderas relaciones filogenéticas. Lo que hasta el momento se sabe es que P. ribae es una especie muy singular y también muy rara, por lo que las instancias responsables de la protección de los recursos bióticos en México deberían enterarse de la existencia de esta planta única y hacer más trabajo de campo en San Luis Potosí y estados circunvecinos en un esfuerzo por localizar poblaciones adicionales para su conservación. AGRADECIMIENTOS Agradecemos a Adolfo Espejo y Ana Rosa López Ferrari la cuidadosa revisión del manuscrito, así como sus valiosas sugerencias y comentarios. A Felipe J. Madrigal Uribe y Geraid J. Gastony la traducción al latín de la diagnosis. A los curadores de los herbarios citados por el acceso a especímenes de Pellaea. El dibujo fue elaborado por Rolando Jiménez Machorro, la digitalización de la imagen por Jorge Lodigiani. LITERATURA CITADA Anthony, N. C. 1984. A revisión of the Southern African species of Cheilanthes Swartz and Pellaea Link (Pteridaceae). Contr. Bolus. Herb. 11: 1-291. Benham, D. M. y M. D. Windham. 1992. Generic affinities of the star-scaled cloak ferns. Amer. Fern J. 82: 47-58. Gastony, G. J. y D. R. Rollo. 1998. Cheilanthoid ferns (Pteridaceae: Cheilanthoideae) in the soutwestern United States and adjacent México— a molecular phylogenetic reassessment of generic lines. Aliso 17: 131-144. Tryon, A. F. 1957. A revisión of the genus Pellaea section Pellaea. Ann. Missouri Bot. Gard. 44: 125- 193. Tryon, A. F. 1968. Comparisons of sexual and apogamous races in the fern genus Pellaea. Rhodora 70: 1-24. Tryon, R. M. y A. F. Tryon. 1982. 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(PLUTEACEAE) CONOCIDAS DE LA REGIÓN DE NUEVA GALICIA Y ALGUNAS ÁREAS ALEDAÑAS, MÉXICO Olivia Rodríguez Y Laura Guzmán-Dávalos Instituto de Botánica Departamento de Botánica y Zoología, CUCBA Universidad de Guadalajara Apartado postal 1-139 45101 Zapopan, Jalisco RESUMEN Se presenta una clave dicotómica de 21 especies de Piuteus Fr. registradas en Nueva Galicia, México, como parte de los resultados obtenidos del estudio realizado del género Piuteus en la región. Se comentan brevemente las 21 especies y se mencionan los materiales examinados. Palabras clave: Piuteus, Pluteaceae, Nueva Galicia, México. ABSTRACT A dichotomous key of 21 species of Piuteus Fr. recordad from Nueva Galicia, México, is presentad. This papar is part of the results obtained from the study of this genus in the región. Short comments of the 21 species and examinad materials are included. Key words: Piuteus, Pluteaceae, Nueva Galicia, México. INTRODUCCIÓN El presente trabajo es una continuación de una serie de artículos publicados (Rodríguez et al., 1997; Rodríguez y Guzmán-Dávalos, 1997, 1999, 2000; Rodríguez, 1998) sobre los resultados obtenidos del estudio del género Piuteus Fr. en Nueva Galicia. Esta área está comprendida en la región centro-occidente del país, e incluye en su totalidad a los estados de Aguascalientes, Colima y Jalisco, al noreste abarca parte de Nayarit y de Durango, al norte parte de Zacatecas, al sureste parte de Michoacán y en su región central- este una porción de Guanajuato, de acuerdo con la definición de McVaugh (1961). Cabe mencionar, que además se incluyeron algunos ejemplares recolectados fuera del área 23 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 23-36 de estudio, en lugares aledaños, provenientes de Guanajuato, Michoacán y Sinaloa, ya que se pensó era conveniente incluirlos para ampliar la distribución de las especies. El total de taxa de Plúteos conocidos en México hasta ahora es de 37 (31 especies, cuatro variedades y dos especies aún sin determinar) (Rodríguez, 1998; Rodríguez y Guzmán-Dávalos, 1999); cifra aún baja comparada con otros registros de este género en países como Gran Bretaña, donde se conocen 43 especies (Orton, 1986). Sin embargo, se considera que el conocimiento que se tiene de Pluteus en nuestro país se ha incrementado y se espera seguir con su estudio hacia una monografía del género. Para esta contribución se revisaron 109 especímenes, entre ellos algunos tipos u otros materiales solicitados a herbarios tanto nacionales como del extranjero, como son: BR, ENCB, F, FCME, FIAS, IBUG, K, LIL, MEXU, MICH y NMLU. La identificación de los taxa se efectuó con base en características macro y microscópicas, las últimas consideradas de gran valor diagnóstico en la división de las tres secciones que comprende el género Pluteus. Se presenta una clave dicotómica para las 21 especies conocidas de Nueva Galicia, además se incluyen breves comentarios y se anexan datos sobre los materiales examinados. CLAVE DICOTÓMICA DE SECCIONES, SUBSECCIONES Y ESPECIES DEL GÉNERO PLUTEUS DE NUEVA GALICIA Y ALGUNAS ÁREAS ALEDAÑAS Clave de secciones y subsecciones 1 Epicutis formado por elementos filamentosos, postrados a erectos que pueden llegar a formar un tricodermio, con fíbulas presentes o ausentes . 2 2 Pleurocistidios de tipo metuloide.sección Pluteus 2 Pleurocistidios de tipo no metuloide.sección HIspIdoderma 1 Epicutis celular o himeniforme con elementos globosos, piriformes y claviformes, algunas veces mezclados con dermatocistidios, sin fíbulas . sección Celluloderma . 3 3 Epicutis con dermatocistidios . subsección MIxtInl 3 Epicutis sin dermatocistidios.subsección Celluloderminl Sección Pluteus Fr. 1 Con fíbulas en las hifas del epicutis o del estípite . 2 2 Píleo de color café, fibriloso, no escamoso; fíbulas presentes en las hifas del epicutis (escasas) y ausentes en el estípite. P. pouzarlanus 2 Píleo blanquecino, con escamas de color café en el centro; fíbulas ausentes en las hifas del epicutis, pero presentes en las hifas del estípite (escasas). P. petasatus 1 Sin fíbulas en las hifas del epicutis o estípite.3 3 Estípite sin tonos de color café hacia la base . 4 4 Píleo de color café-grisáceo oscuro o negruzco; pleurocistidios con cuernos cortos y obtusos. P. harrisll 4 Píleo blanquecino; pleurocistidios con cuernos largos y no obtusos . .P. pellltus 3 Estípite con tonos color café hacia la base.5 24 Rodríguez y Guzmán-Dávalos: Clave Dicotómica de las Especies de Pluteus de Nueva Galicia 5 Píleo con centro liso a fibriloso, en ocasiones escamoso, estípite liso a fibriloso; pleurocistidios de tipo cervinus más abundantes que los de tipo magnus . . P. cervinus 5 Píleo con centro aterciopelado-tomentoso, estípite estriado-rugoso; pleurocistidios de tipo magnus más abundantes que los de tipo cervinus . P. exilis Sección Hispidoderma Fayod 1 Con fíbulas en las hitas del epicutis; con tonos azul-verdes en el estípite . .P. nigrolineatus 1 Sin fíbulas; sin tonos azul-verdes en el estípite .2 2 Píleo de color café con tonos grises o totalmente gris.3 3 Estípite con tonalidades grises oscuras hacia la base; pleurocistidios lageniformes o cilíndrico-subventricosos, con ápice subflabeliforme. .P. aibostipitatus var. poliobasis 3 Estípite sin tonos grises hacia la base; pleurocistidios claviformes a claviforme- inflados o espatulados.P. ephebeus 2 Píleo de color café sin tonos grises.4 4 Píleo y estípite escamosos; pleurocistidios y queilocistidios pigmentados. .P. umbrosas 4 Píleo fibriloso-rimoso y estípite fibriloso; pleurocistidios y queilocistidios hialinos .P. argentinensis Sección Celiuioderma Fayod Subsección CeliuioderminiS’mQer 1 Basidiomas con tonos anaranjado-rojizos. P. aurantiorugosus 1 Basidiomas amarillos o de color café, nunca anaranjado-rojizos . 2 2 Basidiomas amarillos o con tonalidades amarillentas . 3 3 Esporas globosas.P. globiger 3 Esporas en su mayoría ampliamente elipsoides o en algunos casos subglobosas .4 4 Pleurocistidios y queilocistidios más o menos de igual forma; epicutis himeniforme con elementos claviformes hasta de 90 pm de largo . .P. chrysophaeus 4 Pleurocistidios y queilocistidios de diferente forma; epicutis celular con elementos generalmente globosos, hasta de 50 pm de largo . 5 5 Esporas de (5.2-)5.6-7.2(-8) x 4.8-6.4 pm; queilocistidios claviformes, clavifor- me-inflados a espatulados.P. chrysophiebius var. chrysophiebius 5 Esporas de 7.2-8.4 x 5.6-6.8 pm; queilocistidios lageniformes y subutriformes .P. chrysophiebius var. aconquijensis 2 Basidiomas con tonalidades de color café.6 6 Estípite con la base aterciopelada; epicutis himeniforme. P. globiger 6 Estípite sin base aterciopelada; epicutis celular.7 7 Estípite amarillo; pleurocistidios en su mayoría lageniformes.8 8 Queilocistidios claviformes y claviforme-inflados. P. romellii 25 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 23-36 8 Queilocistidios lageniformes y subutriformes . . P. chrysophiebius var. aconquijensis 1 Estípite blanco; pleurocistidios en su mayoría claviformes a claviforme-inflados, subutriformes o subespatulados. P. pallescens Subsección Mixtini 1 Píleo con centro venoso a lagunoso.2 2 Estípite flocoso; queilocistidios rostrados. P. thomsonii 2 Estípite fibriloso; queilocistidios no rostrados. P. neophiebophorus 1 Píleo con centro rugoso, no venoso ni lacunoso . P. sanctixaverii ESPECIES CONSIDERADAS Sección Plúteos Fr. Pluteus cervinus (Schaeff.) Kumm., Führ. Pilzk.: 99. 1871. = P. atricapillus (Batsch) Fayod, Ann. Sci. Nat. Bot., sér. VIL, 9: 364. 1889. = P. atricapillus var. albos Vellinga, Persoonia 12: 342. 1985. Se caracteriza macroscópicamente por el píleo de color café-grisáceo y el estípite blanco con fibrillas de color café-negruzco hacia la base y microscópicamente por la ausencia de fíbulas. P. cervinus tiene una amplia distribución en el mundo, aunque es considerada como una de las especies con mayores problemas taxonómicos para su delimitación, ya que presenta una enorme variabilidad. Banerjee y Sundberg (1995j trataron a P. cervinus y a P. atricapillus como entidades independientes. Las separan porque consideraron que la primera presenta escuámulas de color café en el disco del píleo, pleurocistidios de tipo magnos cerca del borde de la lámina y olor a rábano. Las tres características se han encontrado en especímenes mexicanos en forma inconstante, por ejemplo el material Rodríguez 1 789 tiene abundantes pleurocistidios metuloides de tipo magnos cerca del borde de la lámina, pero su píleo es liso y su olor es fúngico; en los ejemplares Rodríguez 1163 y Vargas 522 se presenta olor a rábano, pero su píleo es liso a fibriloso y los pleurocistidios metuloides en su mayoría son de tipo cervinus. Por lo anterior, consideramos que no existen evidencias para separar a los dos taxa y que éstos deben tratarse como una sola especie muy variable. Varios autores, como Moser (1983), Orton (1986) y Vellinga (1990), también han considerado como sinónimos a P. cervinus y P. atricapillus. Material examinado: COLIMA, municipio de Minatitlán, El Terrero, 1800 m, julio 22, 1995, Rodríguez 1093-A (IBUG). DURANGO, municipio de El Salto, 11 km de la desviación hacia San Miguel de Cruces, julio 6, 1982, Hernández 7694 (MEXLI-19666); 46 km del entronque de la brecha a San Miguel de Cruces con la carretera Durango-Mazatlán, 2200 m, julio 8, 1982, Tenorio 864 (MEXLI-20090); municipio de Nombre de Dios, Reserva de la Biosfera de La Michilía, Arroyo El Temascal, potrero Las Alazanas, 2200 m, septiembre 3, 1983, Valenzuela 2424 (ENCB). JALISCO, municipio de Mezquitic, carretera Mezquitic- 26 Rodríguez y Guzmán-Dávalos: Clave Dicotómica de las Especies de Pluteus de Nueva Galicia San Andrés Cohamiata, Agua Puerca, julio 29, 1997, 1800 m, Villaseñor 199 (IBUG); municipio de Guadalajara, Guadalajara, julio 23, 1984, Reynoso s. n. (IBUG); ibid., agosto 12,1985, Guzmán-Dávalos 3037(IBUG); ibid., agosto 5,1989, Rodríguez s. n. (IBUG); ibid., octubre 4, 1987, Vázquez 617 (IBUG); municipio de Zapopan, La Primavera, diciembre 28, 1976, Guzmán 16695 (ENCB); Las Agujas, Nextipac, Instituto de Madera, Celulosa y Papel, U. de G., 1650 m, septiembre 5, 1986, Guzmán-Dávalos 3513 (IBUG); Instituto de Botánica, U. de G., julio 24, 1991, Vargas 522, 523 (IBUG); municipio de Tala, La Primavera, Bosque Escuela, 1500-1600 m, septiembre 20, 1990, Rodríguez 651 (IBUG); municipio de Tequila, Cerro de Tequila, brecha a la Estación de Microondas, 1760 m, agosto 9, 1996, Rodríguez 1473 (IBUG); km 10-11 de la brecha a la Estación de Microondas Norte, 2000- 2080 m, octubre 5, 1986, Rodríguez 472 (IBUG); municipio de Mixtlán, Arroyo La Puerca, Ortíz-Cano 57 (IBUG); municipio de Ayutia, 1 km antes de llegar a Santa Mónica, 1950 m, agosto 14, 1996, Rodríguez 1547 (IBUG); municipio de Autlán, carretera Guadalajara-Autlán, Puerto Los Mazos, 1270 m, agosto 8, 1989, Vargas 285, 301, 302 (IBUG); Reserva de la Biosfera de Manantlán, El Almial, julio 20, 1994, Sánchez-Jácome 374, 389 (IBUG); municipio de Tecolotlán, Sierra de Quila, carretera Tecolotlán-Quila, km 5 a la Ciénega, 2010 m, julio 14 1993, Fierros 56 (IBUG); km 17 carretera Tecolotlán-Quila, 1820 m, agosto 3, 1994, Fierros 509 (IBUG); km 18 carretera Tecolotlán-Quila, septiembre 10, 1994, Fierros 735 (IBUG); km 20 carretera Tecolotlán-Quila, 1800 m, julio 5, 1994, Fierros 283 (IBUG); ibid., julio 16, 1994, Fierros 343, 355 (IBUG); km 21 carretera Tecolotlán-Quila, 1980 m, agosto 3, 1994, Fierros 520, 524 (IBUG); ibid., septiembre 22, 1994, Fierros 773 (IBUG); municipio de Zapotlán El Grande, faldas del Nevado de Colima, El Floripondio, 2100 m, julio 13, 1989, Vázquez 767, 771 (IBUG); ibid., julio 23, 1989, Vargas 196-B (IBUG); brecha a la Estación de Microondas Las Víboras, El Floripondio, 2000-2150 m, septiembre 7, 1996, Rodríguez 1581 (IBUG); municipio de Tapalpa, Tapalpa, agosto 11, 1990, Vargas 445 (IBUG); 2 km por la brecha al Rancho Amigos de Tapalpa, aprox. 6 km antes de Tapalpa, 2140 m, septiembre 15, 1991, Guzmán-Dávalos 5471 (IBUG); municipio de Concepción de Buenos Aires, km 4 del camino de Agua Fría, 2250 m, julio 30, 1995, Rodríguez 1163 (IBUG); municipio de Gómez Farias, 10 km al Q de Buenos Aires, Rancho La Calavera, 1800 m, Guzmán 20106 (ENCB); municipio de Mazamitia, 15 km al SQ de Mazamitia por la carretera a Tamazula, entre Los Guayabos y Las Cabañas, 1700-1800 m, agosto 24, 1974, Guzmán 11878 (ENCB); 5 km de la carretera de La Manzanilla hacia Mazamitia, agosto 3, 1985, Trujillo 1129 (IBUG); carretera Guadalajara-Mazamitia, km 17 antes de llegar a Mazamitia, agosto 9, 1990, Vargas 403 (IBUG); cerca del poblado de Mazamitia, septiembre 5, 1996, Rodríguez 1578 (IBUG). MICHOACÁN, municipio de Cherán, Cerro de San Marcos, 2.5 km al SQ de Cherán, 2500 m, agosto 30, 1996, Rodríguez 1550 (IBUG); municipio de Tingambato, La Mesa, agosto 14, 1980, Guzmán 18349 (ENCB); carretera Uruapan a Pátzcuaro, Penderío, 2 km aprox. al NE de Tingambato, 2300 m, julio 18, 1980, Guzmán 18028 (ENCB); municipio de Charo, km 219-220 carretera Morelia-Toluca, Portezuelas, 2100 m, julio 28, 1980, CIfuentes 545 (FCME); Mpio. de Zinapécuaro, desviación al Balneario Eréndida, km 5.5 San Pedro-Jácuaro-Los Azufres, 2600 m, julio 3, 1987, González y Pérez- Ramírez 688 (FCME); región de Los Azufres, San José, 2440 m, agosto 18, 1988, Gutiérrez Ruiz 23 (FCME); municipio de Angangueo, Llano de Los Toros, noviembre 23, 1983, Sánchez y Pérez 17587 (MEXU). NAYARIT, municipio de Tepic, Reserva Ecológica del Cerro San Juan, La Capilla, 2020-2240 m, julio 31, 1991, Pérez-Ramírez 1397 (FCME), García-Sierra s. n. (FCME). 27 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 23-36 Otros materiales examinados: GUANAJUATO, municipio de Xichú, camino de Victoria hacia Xichú, Puerto del Pino, 2280 m, agosto 7, 1996, Vargas 551 (IBUG). SINALOA, municipio de El Rosario, brecha Matatán-Plumosas, 2 km antes de Los Cebollitos, 500 m, agosto 7, 1995, Rodríguez 1189 (IBUG). Pluteus exilis Singer, Fieldiana Bot. 21: 94. 1989. Se recolectó creciendo en forma gregaria en una zona urbana con presencia de Pinus. P. exilis fue citada por Rodríguez et al. (1997) de México, anteriormente sólo se conocía de E.U.A. y Austria. Se distingue por el píleo víscido, liso, con el centro aterciopelado- tomentoso y el estípite estriado-rugoso. Material examinado: JALISCO, municipio de Guadalajara, Guadalajara, 1660 m, septiembre 19, 1990, Guzmán-Dávalos 5228 (IBUG). Pluteus harrísii Murrill, Mycologia 3: 278. 1910. = P. cervinus var. bambusinus Baker & Dale, CMI Mycol. Pap. 33: 93. 1951. Especie fácil de reconocer al microscopio por tener pleurocistidios metuloides con cuernos cortos y obtusos; macroscópicamente se distingue por el color café-grisáceo oscuro o café-negruzco del píleo. Para la micobiota mexicana se tiene registrada de los estados de Colima y Jalisco, en donde fue recolectada de bosques de pino-encino y de encino, en ocasiones con influencia tropical (Rodríguez y Guzmán-Dávalos, 1999; 2000). Material examinado: COLIMA, municipio de Minatitlán, El Terrero, 1800 m, julio 22, 1995, Rodríguez 1092 (IBUG). JALISCO, municipio de Tecalitlán, Sierra de Quila, km 21 carretera Tecolotlán-Quila, 1980 m, agosto 3, 1994, Fierros 514 (IBUG); municipio de Zapotlán El Grande, faldas del Nevado de Colima, El Floripondio, 2100 m, julio 13, 1989, Vázquez 764, 773 (IBUG). Pluteus pellltus (Pers. : Fr.) Kumm., Führ. Pilzk.: 98. 1871. Se distingue por su píleo y estípite blanquecinos, sin ornamentación, a diferencia de P. petasatus, especie muy afín a la aquí descrita, que tiene escamas en el centro del píleo. P. pellitus ha sido citada de México de los estados de Jalisco por Rodríguez y Guzmán- Dávalos (2000) y de Querétaro por García et al. (1998). La descripción y fotografía que presentaron estos últimos autores es más afín a P. petasatus, por lo que habría que corroborar la identifiación del material correspondiente. Material examinado: JALISCO, municipio de Ayotitlán, camino entre Ayotitlán y San Miguel, 1250 m, agosto 16, 1996, Rodríguez 1546 (IBUG); municipio de La Manzanilla, Bahía de la Manzanilla, carretera a Puerto Vallarte, oeste de la Bahía de Tenacatita, 50 m, julio 11, 1974, Guzmán 11660 (ENCB). 28 Rodríguez y Guzmán-Dávalos: Clave Dicotómica de las Especies de Pluteus de Nueva Galicia Pluteus petasatus (Fr.) Gillet, Hyménomycetes, p. 395. 1876. = P. patricius (S. Schuiz) Boud., le. Mycol. 1: pl. 87. 1904. = P. straminiphilus Wichansky, Mykol. Sb. 45: 119. 1968. Se reconoce por el píleo blanquecino con escamas de color café oscuro en el centro y por los pleurocistidios metuloides en su mayoría de tipo cervinus. Para la micobiota mexicana ha sido citada de Sonora por Esqueda-Valle et al. (1995), así como de Jalisco y Sinaloa por Rodríguez (1998) y Rodríguez y Guzmán-Dávalos (2000). Material examinado: JALISCO, municipio de San Sebastián del Oeste, km 38 carretera Mascota-San Sebastián, Las Milpillas, 1150 m, julio 12, 1997, Rodríguez 1646 (IBUG). SINALOA, municipio de El Rosario, brecha Matatán-Plumosas, 2 km antes de Los Cebollitos, 500 m, agosto 7, 1995, Rodríguez 1190 (IBUG). Pluteus pouzarianus Singer, Sydowia 36: 283. (1983) 1984. Este hongo hasta ahora sólo se ha registrado de Europa (e. g. Singer, 1983; Vellinga, 1990; Printz, 1992; Breitenbach y Kránziin, 1995) y de México (Rodríguez y Guzmán- Dávalos, 1999). Se diferencia de especies afines, como P. cervinus, por la presencia de fíbulas en el epicutis, y por su preferencia de hábitat, ya que únicamente se ha recolectado en bosques de Picea o Abies, en este último se encontró el material mexicano. Material examinado: MICHOACÁN, municipio de Zinapécuaro, Zona de Protección Forestal Los Azufres, Laguna Larga, 2860 m, agosto 14, 1987, Luna y Pérez-Ramírez 12 (FCME). Sección Hispidoderma Pluteus albostipitatus var. pollobasis Singer, Beih. Sydowia 7: 64. 1973. Esta variedad sólo se conoce de México, de los estados de Veracruz (Singer, 1973) y de Jalisco (Rodríguez, 1998; Rodríguez y Guzmán-Dávalos, 2000). Según Singer (op. cit.), la única característica para diferenciarlas es la base del estípite de color grisáceo oscuro en la var. poiiobasis y blanca en la variedad típica. Material examinado: JALISCO, municipio de Cuautitlán, adelante de San Miguel, Cerro El Pinacate, 1450 m, agosto 16, 1996, Rodríguez 1545 (IBUG). Otros materiales examinados: VERACRUZ, municipio de San Andrés Tuxtia, Estación Biológica de Los Tuxtlas, 7 km al sur de Montepío, junio 21, 1961, Singer M-8117 (Tipo, F). Pluteus argentinensis Singer, Lloydia 21(4): 230. 1958. El material examinado concuerda con la descripción de Singer (1958). Se revisó el ejemplar tipo, pero sólo se observaron esporas y algunos elementos del epicutis que no 29 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 23-36 pudieron ser medidos ya que en su mayoría se encontraban colapsados, debido en parte al mal estado del pequeño fragmento del píleo que se obtuvo como préstamo. La medida de las esporas observadas en el tipo fue de (5.2-)6-6.8(-7.6) x (4.8-)5.2-6.4 pm, ligeramente más pequeñas que las citadas por Singer (op. cit.), concordando mejor con el espécimen mexicano. P. argentinensis sólo se conocía de Argentina y recientemente se registró por primera vez de México por Rodríguez y Guzmán-Dávalos (1999), recolectada en condiciones muy similares de vegetación y hábitat. Material examinado: NAYARIT, municipio de Ahuacatlán, km 20 camino Barranca del Oro a Ahuacatlán, 1080 m, octubre 7, 1996, Rodríguez 1642 (IBUG). Otros materiales examinados: ARGENTINA, Prov. Tucumán, Río de los Sosas, between 1000 and 1200 m, Singer T-2139 (Tipo, LIL). Pluteus ephebeus (Fr. : Fr.) Gillet, Hyménomycetes, p. 392. 1876. = P. villosus (Bull.) Quél., Fl. Mycol. France, p. 187. 1888. = P. murinus Bres., Ann. Mycol. 3: 160. 1905. = P. lepiotoides Pears., Trans. Br. Mycol. Soc. 35: 109. 1952. = P. pearsonii P. D. Orton, Trans. Br. Mycol. Soc. 43: 361. 1960. Esta especie presenta el píleo radialmente fibriloso, tomentoso-escamoso en el centro, las esporas globosas a subglobosas y los cistidios claviformes, espatulados o fusiformes. Para México, P. ephebeus había sido citada por Pérez-Silva y Aguirre-Acosta (1986) como P. villosus, del estado de Chihuahua, y por Rodríguez (1998) y Rodríguez y Guzmán-Dávalos (2000) de Jalisco. Material examinado: JALISCO, municipio de Guadalajara, Barranca de Huentitán, 1085-1337 m, agosto 26, 1986, Vázquez 189 (IBUG); ibid., septiembre 1, 1986, Vázquez 219 (IBUG); ibid., 1337-1589 m, septiembre 9, 1986, Vázquez 251 (IBUG); ibid., octubre 12, 1986, Vázquez 324 (IBUG). Otros materiales examinados: CHIHUAHUA, sin localidad precisa, agosto 5, 1980, Pérez-Silva et al. s. n. [MEXÜ-19877). SUIZA, Haltikon (Meggerwaid), 600 m, agosto 3, 1991, Kránziin 0308-91 K1 (NMLU). Pluteus nigrolineatus Murrill, Bull. Torr. Bot. Club 66: 30. 1939. Existen pocas especies de Pluteus, como P. cyanopus (Quél.) Métrod, P. glaucotinctus Horak, P. nigrolineatus Murrill y P. salicinus (Pers.: Fr.) Kumm., que presentan tonalidades azules o azul-verdes en diferentes partes del basidioma. Esta coloración es probablemente debida a la presencia de algunas sustancias como la psilocibina. P. nigrolineatus se caracteriza por el píleo fibriloso a fibriloso-escuarroso, con pequeñas escamas en el centro, el estípite manchado de azul-verde y por la forma de los queilocistidios, en su mayoría claviformes y algunos con ápice rostrado, hialinos sin pigmentación intracelular. De las especies que se manchan de azul, la más relacionada 30 Rodríguez y Guzmán-Dávalos: Clave Dicotómica de las Especies de Pluteus de Nueva Galicia a los materiales de Jalisco es P. glaucotinctus, que pertenece a la misma sección. Por esta razón se revisó el holotipo de P. glaucotinctus, que se distingue por el píleo glabro y por los queilocistidios con pigmentación intracelular (Horak, 1964 y Horak y Heinemann, 1978). P. nigrolineatus fue citada de Argentina, Chile y E.U.A. (Florida) por Singer (1961) y recientemente se registró de México por Rodríguez y Guzmán-Dávalos (1997). Material examinado: JALISCO, municipio de Talpa de Allende, aprox. 3 km al N de La Cuesta, 700 m, agosto 28, 1996, Rodríguez 1548 (IBUG); municipio de Autlán, carretera Guadalajara-Autlán, Puerto Los Mazos, 1270 m, agosto 1989, Vargas 288 (IBUG). Otros materiales examinados: ARGENTINA, Tucumán, jardín del Instituto M. Lillo, enero 28, 1959, Singer T-3264 (LIL). E. U. A.: Florida, Alachua Co., Gainesville, septiembre 8, 1938, Murrill F-18103 (Tipo, FLAS); 11 miles NW of Gainesville, Alachua Co., Murrill F- 9375 (FLAS). ZAIRE, Lacs Edouard et Kivu: Panzi-Kivu, 1650 m, febrero 1950, Goosens- Fontana 5112 (como P. glaucotinctus, BR), ibid., mayo 1953, 5274 (Holotipo de P. glaucotinctus, BR); Haut-Katanga: Kipopo, noviembre 1972, Tíioen 5546 (como P. glaucotinctus, BR). Pluteus umbrosus (Pers. : Fr.) Kumm., Führ. Pilzk.: 98. 1871. Es una especie fácil de distinguir por tener el píleo y el estípite escamosos, así como por el margen del píleo apendiculado y el borde de las láminas oscuro. P. umbrosus es muy conocida en Europa, aunque es considerada como rara. Para la micobiota de México, hasta ahora se ha registrado únicamente del estado de Jalisco, creciendo en forma solitaria en un bosque mesófilo de montaña (Rodríguez y Guzmán Dávalos, 1999). Material examinado: JALISCO, municipio de Cuautitlán, Predio Las Joyas, camino del Puerto del Escobedo a 1 km de la Estación Las Joyas, 1800 m, septiembre 12, 1996, Rodríguez 1632 (IBUG). Sección Celluloderma Fayod Subsección Cellulodermini Singer Pluteus aurantlorugosus (Trog) Sacc., Hedwigia 35(7): 5. 1896. = P. coccineus (Massee) J. E. Lange, Fl. Agar. Dan. 2: 88. 1936. Se distingue fácilmente por el color anaranjado-rojizo del basidioma, así como por la presencia de micelio blanquecino en la base del estípite y al microscopio por su epicutis celular. En México se ha citado de los estados de Colima, Guerrero, Jalisco, Michoacán y Nayarit (Cifuentes et al., 1989; Vargas et al., 1992; Rodríguez, 1998; Rodríguez y Guzmán- Dávalos, 2000). Se considera que puede tener una distribución más amplia en el país. Material examinado: COLIMA, municipio de Minatitlán, El Terrero, 1940 m, julio 22, 1995, Rodríguez 1090 (IBUG). JALISCO, municipio de San Sebastián del Oeste, camino a la Mina, El Real Alto, 2070 m, agosto 29, 1994, Rodríguez 1044 (IBUG); municipio de 31 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 23-36 Zapotlán El Grande, faldas del Nevado de Colima, El Floripondio, julio 21, 1988, Guzmán- Dávalos 4261 (IBUG); ibid., agosto 10, 1991, 2100 m. Vargas 525 (IBUG). NAYARIT, municipio de Tepic, Reserva Ecológica del Cerro de San Juan, La Capilla, 2020-2240 m, julio 31,1991, Villarruel-Ordaz 91 (FCME), ibid., agosto 29,1991, Posadas-Pedrazay Pérez- Ramírez 1459 (FCME); ibid., septiembre 26, 1991, Gutiérrez-Ruiz 212 (FCME). Otros materiales examinados: E.U.A., Michigan, north west of Marquette Co., Bismark headwaters, agosto 27, 1963, Bartelli 2004 (MICH); Minnesotta, Rice Co., Nerstrand State Park area, Sect. 16, Wheeling Township, junio 29, 1963, Weaver s. n. (MICH); Ohio, Cuyahoga Co., Cleveland, Walters 224 (MICH). Pluteus chrysophaeus (Schaeff. : Fr.) Quél., Les Champignons du Jura des Vosges, p. 116. 1872. = P. luteovirens Rea, Trans. Br. Mycol. Soc. 12: 208. 1927. = P. galeroides P. D. Orton, Trans. Br. Mycol. Soc. 43: 354. 1960. = P. xanthophaeus P. D. Orton, Trans. Br. Mycol. Soc. 43: 366. 1960. Presenta basidiomas amarillos, al igual que las láminas cuando jóvenes. Las características microscópicas importantes son los cistidios fusoide-ventricosos y el epicutis himeniforme, que la separan de P. chrysophiebius. Pluteus chrysophaeus fue citada por primera vez de México del estado de Jalisco por Rodríguez y Guzmán-Dávalos (1997). Material examinado: JALISCO, municipio de Tala, Bosque La Primavera, 1600 m, julio 14, 1990, Vargas 388 (IBUG); municipio de Mazamitia, alrededores del poblado Mazamitia, 2160 m, julio 20, 1989, Vargas 199 (IBUG). Otros materiales examinados: E.U.A., Michigan, Chippewa Co., Drummond Island, near Johnswood, agosto 10, 1962, Homola 105 (MICH). Pluteus chrysophiebius (Berk. & Rav.) Sacc. var. chrysophiebius, Syll. Fung. 5: 678. 1887. = P. admirabilis (Peck) Peck, Ann. N. Y. State Mus. 38: 317. 1885. = P. chrysophiebiusssg. bruchii[Sgeg.) Singer, Trans. Br. Mycol. Soc. 39:196.1956. Es un hongo de color amarillo o amarillento, caracterizado por presentar el píleo rugoso, pleurocistidios lageniformes a subespatulados y queilocistidios claviformes a espatulados, rasgos que junto con el tamaño de las esporas, la diferencian de P. chrysophiebius var. aconquijensis Singer. Hasta ahora ha sido citada de los estados de Jalisco y Nayarit para la micobiota mexicana (Vargas et al., 1992; Rodríguez y Guzmán- Dávalos, 2000), tanto de regiones templadas como tropicales. Material examinado: JALISCO, municipio de Tequila, Cerro de Tequila, brecha de Tequila a la Estación de Microondas, 1970 m, agosto 6, 1994, Rodríguez 924 (IBUG); municipio de Tlajomulco de Zuñiga, ladera norte de Cerro Viejo, arriba de la Barranca del Caballito, septiembre 6, 1990, Vargas 500 (IBUG). NAYARIT, municipio de Tepic, El Cuarenteño, 1350 m, agosto 14, 1994, Rodríguez 939 (IBUG). 32 Rodríguez y Guzmán-Dávalos: Clave Dicotómica de las Especies de Pluteus de Nueva Galicia Otros materiales examinados: E.U.A., Michigan, Chippewa Co., probably from whitehouse landing, julio 19, 1965, Homola 1409 (como P. admirabais, MICH); South Carolina, septiembre 1852, Ravenei s. n. (holotipo, K). MARTINICA, Anse Coulevre, septiembre 20, 1977, Fiard 974-A (K). Pluteus chrysophiebius var. aconquijensis Singer, Lloydia 21: 279. 1958. A diferencia de la anterior, esta variedad se caracteriza por presentar el píleo liso y esporas de mayor tamaño, así como pleurocistidios y queilocistidios en su mayoría lageniformes. Dado el gran número de características que la distinguen, es probable que se trate de una especie independiente; sin embargo, se requiere revisar el tipo y tener más materiales. La variedad se registra en este trabajo por primera vez para México, anteriormente sólo se conocía de Argentina. Material examinado: JALISCO, municipio de Zapotlán El Grande, faldas del Nevado de Colima, El Floripondio, 2100 m, agosto 10, 1991, Vargas 530 (IBUG). Pluteus globiger Singer & Digilio, Lilloa 25: 266-268. 1951. Se distingue por presentar basidiomas amarillentos y por las esporas en su mayoría globosas. Como lo mencionaron Rodríguez et al. (1997), el material mexicano probablemente corresponde a una especie aún sin descubrir, ya que difiere de P. giobiger en la forma y en el tamaño de los elementos del epicutis, que es himeniforme en el espécimen de Jalisco y lleva esferocistes en P. giobiger. Se revisaron materiales de este último hongo de Argentina y de Solivia, identificados por Singer y se confirmó la presencia de esferocistes, como lo describieron Singer y Digilio (1951). Material examinado: JALISCO, municipio de Mazamitia, alrededores de Mazamitia, 2160 m, junio 21, 1987, Guzmán-Dávaios 3751 (IBUG). Otros materiales examinados: ARGENTINA, Anta Muerta, 1100 m, abril 16, 1950, Singer T-973 (Tipo, LIL). BOLIVIA, Depto. La Paz, Prov. Nor-Yungas, Río Yariza, febrero 16, 1956, Singer B-1218 (LIL). Pluteus pallescens P. D. Orton, Trans. Br. Myc. Soc. 43: 360. 1960. Esta especie tiene el píleo granuloso a venoso, en especial hacia el centro, húmedo o higrófano, de color café oscuro, el estípite blanco, a veces amarillento en la base y los pleurocistidios claviformes. Tales características la diferencian de P. romeiiii, que tiene el estípite amarillo y los pleurocistidios lageniformes. P. paiiescens sólo se conocía de Europa y recientemente fue citada como nuevo registro para el continente americano (Rodríguez y Guzmán-Dávalos, 1999). Material examinado: JALISCO, municipio de La Huerta, Chamela, Estación de Biología de la UNAM, 20-30 m, agosto 16, 1996, Rodríguez 1542 (IBUG). NAYARIT, municipio de Tepic, Reserva Ecológica del Cerro de San Juan, La Capillita, 2020-2240 m. 33 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 23-36 julio 31, 1991, Cifuentes 1165 (FCME); ibid., septiembre 26, 1991, Gutiérrez-Ruiz 214 (FCME); La Noria, 2020-2240 m, agosto 1, 1991, Cifuentes 3168 (FCME). Pluteus romellii (Britz.) Saco., Syll. Fung. 11: 44. 1895. = P. nanus var. lutescens (Fr.) P. Karst., RyssI. Finí., Skand Halfóns Hattsvamp.: 256. 1879. = P. lutescens (Fr.) Bres., Icón. Mycol. 11: pl. 544, fig. 1. 1929. = P. nanus ssp. lutescens (Fr.) Konrad & Maubl., le. Sel. Fung. 6: 55. 1930. = P. spiendidus A. Pears., Trans. Br. Mycol. Soc. 35: 110. 1952. Para la micobiota mexicana había sido citada como P. lutescens del estado de México por Pérez-Silva (1989). Recientemente se citó por segunda vez para el país del estado de Michoacán por Rodríguez (1998). P. romellii se reconoce por el píleo de color café, el estípite amarillo y los pleurocistidios, en su mayoría lageniformes. El material mexicano presenta micelio blanco en la base del estípite, característica que no había sido descrita para esta especie. P. romellii es conocida de Europa, África y Norteamérica. Material examinado: MICHOACÁN, municipio de Nahuatzen, brecha San Isidro-La Mojonera, 4 km antes del poblado San Isidro, 2500 m, agosto 31, 1996, Rodríguez 1565 (IBUG). Subsección Mixtini Pluteus neophiebophorus Singer, Lloydla 21: 263. 1958. = P. neophiebophorus Singer f. neophiebophorus. = P. neophiebophorus f. ollvaceogriseus Singer, Lloydia 21: 263. 1958. = P. neophiebophorus f. sublongistrlatus Singer, Lloydia 21: 263. 1958. Esta especie se caracteriza por el píleo venoso-plicado, subumbonado y por su coloración café con tonos rojizos a café-grises oscuros hacia el margen. Se revisó el material tipo de las tres formas que Singer (1958) describió para esta especie: f. neophiebophorus, f. sublongistrlatus y f. ollvaceogriseus. En todas se observaron esporas y en f. sublongistrlatus además se lograron ver algunos elementos del epicutis del estípite. Se hizo la descripción macroscópica y comparación en seco de las tres formas entre sí y con respecto al ejemplar mexicano, concluyendo que las diferencias son mínimas y no justifican la separación de taxa distintos. Por ejemplo, Singer (1958) indicó que una de las diferencias era el tamaño de las esporas, de 5.5-7.5 x 4.2-6.2 pm en f. neophiebophorus y de 6.8-8.2 X 6-7.5 pm en la f. ollvaceogriceus. En la revisión del material tipo se encontraron esporas de 5.2-7.2 x 4.8-6 pm en la f. neophiephorus y de 6-7.6 x 5.2-6.8 pm en la f. ollvaceogriceus. P. neophiebophorus se conoce hasta ahora de Solivia y México (Singer, 1958; Rodríguez y Guzmán-Dávalos, 1997). Material examinado: JALISCO, municipio de Yahualica, Cerro de la Cruz, 1800 m, julio 8, 1990, Vargas 370 (IBUG). 34 Rodríguez y Guzmán-Dávalos: Clave Dicotómica de las Especies de Pluteus de Nueva Galicia Otros materiales examinados: BOLIVIA, Oriente (Depto. Pando): Prov. Madre de Dios, Santa Teresa, marzo 28, 1956, Singer B-2290 (Paratipo de f. olivaceogriseus, LIL); San Luis, marzo 28,1956, Singer B-2309 {ParaWpo def. sublongistreatus, LIL); Depto. Beni; Prov. Vaca Diez, Guayaramerín, marzo 18,1956, Singer 2128, (Tipo de f. neophiebophorus, LIL). Pluteus sanctixaverii Singer, Lloydia 21(4): 264. 1958. Se distingue por su píleo rugoso, así como el margen sulcado y microscópicamente por sus pleurocistidios fusoide-ventricosos y la presencia de dermatocistidios en píleo y estípite. P. sanctixaverii se conocía solamente de Argentina, fue registrada para la micobiota mexicana por Rodríguez et al. (1997) de Jalisco y por Ramírez (1998) de Veracruz. Material examinado: JALISCO, municipio de Guadalajara, Barranca de Huentitán, 1250-1500 m, agosto 29, 1989, Vázquez 890 (IBUG). Otros materiales examinados: ARGENTINA, Provincia de Tucumán, San Javier, enero 13, 1957, Singer T-2878 (Tipo, LIL). Pluteus thomsonll (Berk. & Broome) Dennis, Trans. Br. Mycol. Soc. 31: 204. 1948. = P. cinereus Quél., Ann. Sci. Nat. Bordeaux, Suppl. 14: 3. 1884. = P. cinereus var. venosus Vacek, Studia Bot. Cech. 11: 47. 1948. = P. cinereus var. evenosus Kühner in Kühner & Romagn., Bull. Soc. Mycol. Fr. (Compl. Fl. Anal. 8) 72: 181. 1956. = P. thomsonii f. evenosus (Kühner) Wuilbaut, Mise. Mycol. 15: 16. 1986. Es una de las especies más fáciles de reconocer por su píleo conspicuamente venoso a lagunoso, velutino, su estípite flocoso, oscuro, sus queilocistidios rostrados y los elementos del epicutis, tanto esferocistes como dermatocistidios. P. thomsonii es considerada una especie de amplia distribución. Se ha registrado de Europa, Norteamérica y norte de África (Vellinga, 1990) y recientemente de México por Rodríguez y Guzmán-Dávalos (1999). Material examinado: COLIMA, municipio de Ixtlahuacán, 5 km después del poblado Agua de la Virgen hacia el poblado 26 de Julio, 590 m, 23 de julio 1997, Rodríguez 1107 (IBUG). Otros materiales examinados: SUIZA, Kerns OW (Kernwaid), 600 m, agosto17, 1992, FK 1708-92 (K). LITERATURA CITADA Banerjee, P. y W. Sundberg, 1995. The genus Pluteus (Pluteaceae, Agaricales) in the Midwestern United States. Mycotaxon 53: 189-246. Breitenbach, J. y F. Kránziin, 1995. Fungí of Switzerland. Vol. 4. Agarics 2nd part. Mykologia Lúceme. Lucerna. 368 pp. 35 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 23-36 Cifuentes, J., L. Pérez-Ramírez y M. Villegas, 1989. Descripción de macromicetos poco estudiados en México, III. Rev. Mex. Mic. 5: 101-115. Esqueda-Valle, M., E. Pérez-Silva, R. E. Villegas y V. Araujo, 1995. Macromicetos de zonas urbanas, II: Hermosillo, Sonora, México. Rev. Mex. Mic. 11: 123-132. García, J., D. Pedraza, I. Silva, L. Andrade y J. Castillo, 1998. Hongos del estado de Querétaro. Universidad Autónoma de Querétaro. Santiago de Querétaro. 263 pp. Horak, E., 1964. Fungi Austroamericani II. Pluteus Fr. Nova Hedwigia 8: 163-199 -i- 19 láms. Horak, E. y P. Heinemann, 1978. Flore illustrée des champignons d’Afrique céntrale. Fase. 6 Piuteus & Voivarielia (Pluteaceae). Minist. Agrie. J. Bot. Nat. Bel. Meise, Bélgique. pp. 107-118. McVaugh, R., 1961. Euphorbiaceae novae Novo-Galicianae. Brittonia 13: 145-205. Moser, M., 1983. Keys to Agarics and Boleti (Polyporales, Boletales, Agaricales, Russulales). Roger Phillips. Londres. 535 pp. Qrton, P. D., 1986. Pluteaceae: Pluteus & Voivarielia. In: Henderson, D. M., P. D. Qrton & R. Watling (eds.). British fungus flora: Agarics and Boleti. Vol. 4. Royal Botanic Garden. Edinburgh. 99 pp. Pérez-Silva, E., 1989. La micobiota del Valle de México. Volumen especial. Instituto de Biología, Universidad Nacional Autónoma de México. México, D.F. pp. 71-79. Pérez-Silva, E. y E. Aguirre-Acosta, 1986. Flora micológica del Estado de Chihuahua, México. I. An. Inst. Biol., UNAM 57: 17-32. Printz, P., 1992. Pluteaceae Kotl. & Pouz. In: Hansen, L. y H. Knudsen (eds.) Nordic macromycetes. Vol. 2. Polyporales, Boletales, Agaricales, Russulales. Nordsvamp. Helsinki. 474 pp. Ramírez, F. J., 1998. Algunos macromicetos de Zoncuantia, Mpio. de Coatepec, Veracruz. Facultad de Biología, Universidad Veracruzana. Tesis de Licenciatura. Xalapa, Veracruz. 106 pp. Rodríguez, Q., 1998. Avances en el conocimiento del género Pluteus (Fungi, Agaricales) en Nueva Galicia, México. Bol. IBUG (Instituto Botánica, Universidad de Guadalajara) 5(1-3): 87-93. Rodríguez, Q. y L. Guzmán-Dávalos, 1997. New additions to the genus Pluteus (Pluteaceae, Agaricales) for México. Micol. Neotrop. Api. 10: 83-91. Rodríguez, Q., L. Guzmán-Dávalos y Q. Vargas, 1997. New reporte of the genus Pluteus (Agaricales) from México. Mycotaxon 61: 473-480. Rodríguez, Q. y L. Guzmán-Dávalos, 1999. Nuevos registros del género Pluteus (Pluteaceae) en México. Documente Mycologiques 29(114): 67-78. Rodríguez, Q. y L. Guzmán-Dávalos, (1999) 2000. Algunas especies del género Pluteus (Pluteaceae, Agaricales) citadas en Nueva Galicia, México. Bol. IBUG (Instituto Botánica, Universidad de Guadalajara) 7(1-3): 61-77. Singer, R., 1958. Monographs of South American Basidiomycetes, especially those of the east slope of the Andes and Brazil.1. The genus Pluteus in South America. Lloydia 21: 195-299. Singer, R., 1961. Monographs of South American Basidiomycetes, especially those of the east slope of the Andes and Brazil. 4. Inocybe in the Amazone región, with a supplement to part 1 {Pluteus in South America). Sydowia, Ann. Myc. Ser. II. 15: 112-134. Singer, R., 1973. Diagnoses fungorum novarum agaricalium, III. Beih. Sydowia 7: 1-106. Singer, R., 1983. Weiss-und rosasporige Agaricales (Tricholomataceae and Pluteaceae) aus Ósterreich. Sydowia, Ann. Myc. Ser. II. 36: 277-287. Singer, R. y A. P. L. Digilio, 1951. Pródromo de la Flora Agaricina Argentina. Lilloa 25: 5-461. Vargas, Q., L. Guzmán-Dávalos y L. S. Vázquez, 1992. Nuevos registros de Basidiomycetes para Jalisco. Bol. IBUG (Instituto Botánica, Universidad de Guadalajara), Época 3, 1: 307-319. Vellinga, E. C., 1990. Pluteaceae, In: Bas, C., T. H. Kuyper, M. E. Noordeloos y E. C. Vellinga (eds.). Flora Agaricina Neerlandica. Baikema, Rotterdam. 275 pp. Recibido en junio de 2000. Aceptado en marzo de 2001. 36 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 37-50 DESARROLLO DE LOS VERTICILOS SEXUALES DE VANROYENELLA PLUMOSA NOVELO & PHILBRICK (PODOSTEMACEAE) Guillermina Murguía Sánchez Facultad de Ciencias Universidad Nacional Autónoma de México Apdo. postal 70-356, 04510 México, D.F. Alejandro Novelo R. Instituto de Biología Universidad Nacional Autónoma de México Apdo. postal 70-233, 04510 México, D.F. C. Thomas Philbrick Department of Biological and Environmental Sciences Western Connecticut State University Danbury, CT 06810, USA Y G. JuDiTH Márouez Guzmán Facultad de Ciencias Universidad Nacional Autónoma de México Apdo. postal 70-356, 04510 México, D.F. RESUMEN El cuerpo vegetativo de Vanroyeneiia plumosa Novelo & Philbrick (subfamilia Podostemoideae) posee raíz, hojas y un tallo taloide dorsiventralmente aplanado que, durante la etapa reproductora, desarrolla cavidades ocupadas por fascículos florales. En este trabajo se estudió la embriología de esta especie y se relacionó el desarrollo floral con la posición de las flores en el cuerpo vegetativo de la planta, la posición de la planta sobre la roca y de la planta con el nivel del agua. Vanroyeneiia plumosa presenta dos estambres cuyas anteras son tetrasporangiadas, con un desarrollo de la pared de tipo Básico, tétradas tetraédricas y polen bicelular. El gineceo es bicarpelar y bilocular con placentación axial y presenta dos estigmas con idioblastos cuya vacuola contiene proteínas y carbohidratos. Los óvulos son anátropos, bitégmicos y tenuinucelados. El saco embrionario es monospórico y tetracelular, del tipo Apinagia. En Vanroyeneiia el desarrollo floral ocurre en el interior del tallo mientras la planta está sumergida, allí se forman los gametos en etapas muy tempranas. Cuando el nivel del agua baja, los pedicelos se alargan y sobreviene la antesis, en el ambiente aéreo. 37 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 37-50 La pared del ovario sostiene el desarrollo de las semillas una vez que el resto del tejido vegetativo ha muerto. Palabras clave: androceo, gineceo, plasmodio nucelar, saco embrionario, Vanroyeneiia, Podostemaceae, México. ABSTRACT The vegetative body of Vanroyeneiia piumosa Novelo & Philbrick (subfamily Podostemoideae) is composed of roots, leaves and a dorsiventrally flattened thalloid stem which, in the reproductivo stage of the life óyele, develops cavities containing fascicles of flowers. In this work the embryology of this species was studied. Floral development depends on the flower position in the vegetative body of the plant, the plant position on the rock and the water level in the river. Vanroyeneiia plumosa possesses two stamens with tetrasporangiate anthers; the anther wall formation is of the basic type. Tetrads are tetrahedral, and the pollen is bicellular. The gynoecium is bicarpelar and bilocular with axial placentation and has two stigmas with idioblasts whose vacuoles contain proteins and carbohydrates. The ovuies are anatropous, bitegmic and tenuinucellate. The embryo sao is monosporic in its origin and tetracellular of the Apinagia type. In Vanroyeneiia floral development oceurs in the interior of the stem while the plant is submerged, and it is during this very early stage that the male and female gametas are formed. When the water level recedes, the pedicelo elongate and anthesis oceurs above water. The ovary wall supports the seed development after the rest of the vegetative tissue has died. Key words: androecium, gynoecium, nucellar plasmodium, embryo sac, Vanroyeneiia, Podostemaceae, México. INTRODUCCIÓN La familia Podostemaceae es la más grande de las angiospermas acuáticas estrictas, con 270 especies (Cook, 1996; Philbrick y Novelo, 1998) que se agrupan en tres subfamilias: Tristichoideae, con 5 géneros, Podostemoideae, con 44 géneros (Jáger-Zürn, 1997) y Weddellinoideae con un género (Kita y Kato, 2001) respectivamente. Se distribuye principalmente en las regiones tropicales y subtropicales del mundo (Philbrick y Novelo, 1995) y puede ser indicadora de ríos y arroyos limpios (O’Neill et al., 1997). Las adaptaciones morfológicas de las podostemáceas al ambiente acuático han resultado en una organización nada ortodoxa que diversos autores han descrito como “parecida a algas”, “parecida a liqúenes”, “parecida a musgos”, etc. (Graham y Wood, 1975; Cronquist, 1981; van Steenis, 1981). La morfología de las Podostemaceae varía enormemente y, con frecuencia, muestra un cuerpo vegetativo taloide debido a que se han comprimido dorsiventralmente las raíces, los tallos o ambos. Las hojas pueden tener formas variadas y tamaños de hasta 2 m de largo en el género Mourera, o bien estar reducidas a pequeñas escamas de una sola capa de células que las hacen parecer un musgo, como en el género Tristicha. En cuanto a otros caracteres, como el número de estambres y tépalos por flor, costillas en las cápsulas, etc., hay un considerable polimorfismo a distintos niveles taxonómicos y aún entre individuos (Rutishauser, 1997). Estas hierbas crecen sumergidas en ríos con corrientes rápidas y en cascadas, donde permanecen adheridas firmemente a substratos rocosos (Graham y Wood, 1975; 38 Murguía et al.: Desarrollo de los Vertículos Sexuales de Vanroyenella plumosa (Podostemaceae) Philbrick, 1984) por la acción de los pelos unicelulares que se desarrollan en la parte ventral del tallo taloide (Rutishauser, 1997), cuyas paredes celulares, ricas en substancias pécticas, interactúan con una capa de cianobacterias limosas que, como “biopelícula” con propiedades viscoelásticas, constituye una potente goma adhesiva (Jáger-Zürn, 2000). En el ciclo sexual de las podostemáceas, las flores son hermafroditas, comúnmente solitarias o rara vez en fascículos (van Royen, 1953) y la antesis es aérea (Philbrick y Novelo, 1993). La fase gametofítica se inicia mientras el cuerpo vegetativo se encuentra sumergido, pues las flores se forman dentro de la planta (Schnell, 1967). Vanroyenella es un género monotípico de la familia Podostemaceae y endémico de México (Novelo y Philbrick, 1993). Se encuentra en el límite norte de la distribución de la familia Podostemaceae en el Continente Americano y probablemente está relacionado estrechamente con Marathrum (Rutishauser et al. 1999; Kita y Kato, 2001). Vanroyenella plumosa Novelo & Philbrick, se conoce solamente de dos localidades, una en Jalisco (Fig. 1) y otra en Oaxaca (Fig. 2), donde el lecho rocoso es granítico. Vanroyenella plumosa crece únicamente en zonas muy soleadas del río; la floración se inicia al final de la estación lluviosa (fines de noviembre) y se extiende hasta fines de marzo (Novelo y Philbrick, 1993). Para estas fechas el caudal del agua ha disminuido notablemente. El cuerpo vegetativo crece sobre las rocas desde profundidades de 20 cm hasta la superficie (Figs. 2, 3). En ese intervalo, se observan distintas etapas del desarrollo: en el fondo sólo es visible el cuerpo vegetativo, a unos pocos centímetros bajo la superficie del agua se encuentran las fascículos de la planta (Fig. 4) y, en el límite del agua (parte aérea), sobresalen los pedicelos florales exponiendo las flores en antesis y los frutos en desarrollo (Fig. 5). En el cuerpo vegetativo de V. plumosa se distinguen la raíz y el tallo taloide dorsiventralmente aplanado; en éste, las hojas nuevas emergen de cavidades en la base de las hojas jóvenes pero, en la etapa reproductora, tales cavidades son ocupadas por fascículos en desarrollo (Rutishauser et al., 1999). Cada fascículo está formado por 4 a 10 flores que surgen en secuencia, lo que da a la estructura reproductiva una apariencia piramidal escaleriforme (Novelo y Philbrick, 1993). Las flores son hermafroditas, zigomórficas y envueltas en una delgada espatela clavada. Cada flor presenta 3 tépalos libres con ápice subulado o a veces bifurcado, dos estambres libres y alternos con los tépalos, confinados en un lado de la flor y un gineceo cuyo ovario prominente presenta dos estructuras apicales que han sido consideradas como estilos (Novelo y Philbrick, 1993), estilodios (Jáger-Zürn, 1997) o estigmas (Rutishauser et al., 1999) (Fig. 6). En este trabajo se estudió la embriología de Vanroyenella plumosa, hasta la etapa de antesis, con dos objetivos: 1) comparar los resultados con los descritos para otros miembros de la familia Podostemaceae y 2) conocer la relación que existe entre las distintas etapas del desarrollo floral con: a) su posición en el cuerpo vegetativo de la planta y b) la posición de la planta sobre la roca y la posición de la planta con respecto al nivel del agua. METODOLOGÍA En 1995 y 1997, durante la época de secas, se colectaron fascículos de Vanroyenella plumosa en diferentes etapas de desarrollo (desde primordios florales, hasta flores en 39 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 37-50 Fig. 1. Vista general del río Horcones, Jalisco, con grandes rocas y fuerte corriente. Fig. 2. Vista de una roca con Vanroyeneiia piumosa en el Río Casquite, Oaxaca. Las flores fasciculadas y los frutos están ubicados por arriba del nivel del agua, señalado por la flecha. Fig. 3. Acercamiento de una roca con plantas de V. piumosa ligeramente por arriba del nivel del agua (las flechas señalan el límite de la zona húmeda). Fig. 4. Las flores fasciculadas están inmersas en la parte inferior del tallo aplanado, etapas I (izquierda) y II (derecha) del desarrollo. Fig. 5. Fascículos de las etapas III a V del desarrollo emergiendo del tallo aplanado (izquierda), frutos en desarrollo (derecha). Fig. 6. Flor de la etapa IV del desarrollo. Se han retirado la espatela y una parte del pedicelo para exponer los tépalos alternos con los estambres y el gineceo. 40 Murguía et al.: Desarrollo de los Vertículos Sexuales de Vanroyenella plumosa (Podostemaceae) antesis) provenientes de las dos localidades donde se conoce esta especie (Novelo y Philbrick, 1997): Río Horcones, Jalisco (marzo 1995 y 1997), Río Casquito, Oaxaca (noviembre 1995 y 1996). En cada localidad se colectaron muestras de ocho plantas (de rocas separadas) durante dos estaciones de floración para cada población (32 plantas en total). El material se colectó siguiendo transectos de 0 a 5 cm y 5 a 10 cm por debajo del agua. Los ejemplares de herbario correspondientes están depositados en el Herbario Nacional de México (MEXU). Para esta investigación se estudiaron las muestras del transecto 0 a 5 cm de profundidad, ya que en este intervalo los fascículos florales pudieron dividirse en grupos que representan las siguientes etapas de desarrollo: (I) fascículos tempranos inmersos en la región basal expandida del tallo postrado, no visibles sobre su superficie (Fig. 4); (II) fascículos visibles sólo como una protuberancia sobre la superficie del tallo postrado; (III) fascículos emergiendo menos de 5 mm en el tallo postrado; (IV) fascículos emergiendo más de 5 mm sobre el tallo postrado; (V) fascículos en antesis, sobre pedicelos alargados (Fig. 5). Las muestras fueron fijadas en el campo usando dos soluciones fijadoras: a) F.A.A. (formaldehído, alcohol etílico de 96-, ácido acético glacial y agua, en una proporción de 5:50:10:35) a temperatura ambiente y b) 5% glutaraldehído + 4% paraformaldehído en buffer de s-collidina (0.1 mol/L, pH 7.2) a ~4 -C por 24 horas. Cada fascículo se separó longitudinalmente, formándose dos mitades iguales de botones florales. Una mitad del fascículo fue deshidratada en una serie gradual de alcohol etílico e incluida en Paraplast (p.f. 57-60 -C) (Johansen, 1940). La otra mitad se deshidrató en una serie gradual de acetona y fue incluida en la resina sintética JB-4. Con el material incluido en Paraplast, se utilizó un microtomo rotatorio para obtener secciones de 8 pm de grosor. Estas secciones fueron teñidas con safranina-verde rápido para describir del desarrollo floral o fueron usadas para detectar la presencia de almidón, lípidos, polisacáridos insolubles y proteínas mediante la aplicación de los siguientes reactivos: lugol, rojo ‘O’ de aceite, ácido peryódico-reactivo de Schiff y azul negro de naftol, respectivamente. Con el material incluido en JB-4, se utilizó un ultramicrotomo (navaja de vidrio) para obtener cortes de 2-3 pm de grosor. Éstos fueron teñidos con azul de toluidina y se utilizaron para obtener microfotografias mediante un fotomicroscopio Zeiss. Para observar tétradas en anteras jóvenes se aplicó una gota de acetocarmín a 1% y se calentó ligeramente la muestra, posteriormente se aplicó una gota de solución Hoyer’s, se realizó squash y se tomó la fotografía. Se utilizó microscopía electrónica de barrido (MEB) para la observación de estigmas de flores maduras de la etapa (IV), estos fijados en F.A.A. y deshidratados en una serie de alcoholes graduales hasta alcohol absoluto, pasados a punto crítico y luego cubiertos con oro. RESULTADOS Fascículo Las fascículos tienen 2 a 5 pares florales que surgen secuencialmente dentro de cada cavidad. Como es típico para la subfamilia Podostemoideae, cada flor está cubierta por una espatela en forma de saco. En las etapas (I) y (II) del desarrollo de las fascículos 41 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 37-50 tiene lugar la formación del androceo y del gineceo (Fig. 4). En las etapas (III) - (V) solamente hay un incremento en volumen y longitud de las estructuras reproductoras y se realiza la síntesis de distintos metabolitos. En la etapa (V) ocurre el alargamiento rápido del pedicelo, liberando a la flor de la espatela; en la antesis, los órganos reproductores quedan expuestos al ambiente aéreo (Figs. 5, 6). Desarrollo de la pared de la antera En los botones florales de fascículos de la etapa (I) se observa el desarrollo de la pared de la antera y la transformación del tejido esporógeno en células madres del polen. El primordio de antera está formado por células parenquimáticas rodeadas por la protodermis que dará origen a la epidermis. En los ángulos de este primordio se diferencian células arquesporiales que se dividen periclinalmente, formando dos capas: una capa parietal primaria en posición hipodérmica y una capa más interna que dará origen al tejido esporógeno. A su vez la capa parietal primaria se divide periclinalmente, originando la capa parietal secundaria externa, adyacente a la epidermis y la capa parietal secundaria interna, que rodea al tejido esporógeno. La capa parietal secundaria interna se divide periclinalmente y forma una capa media interna y el tapete (Fig. 7); después, la capa parietal secundaria externa se divide periclinalmente formando el endotecio y una capa media externa. Una u otra de las capas medias puede experimentar otra división periclinal. Así, la pared de la antera queda formada por: la epidermis, el endotecio, dos a tres capas medias y el tapete (Fig. 8). Este desarrollo de la pared de la antera es del tipo Básico (Davis, 1966). En los botones más grandes de fascículos de la etapa (I), cuando en los lóculos de la antera las células madres de las microsporas están a punto de entrar en meiosis, la pared de la antera está constituida por epidermis, endotecio y tapete monoestratificado del tipo secretor, con células mononucleadas u ocasionalmente binucleadas. Las capas medias ya han sido consumidas. En fascículos de la etapa (II) del desarrollo, la pared de la antera conserva solamente la epidermis y el endotecio. En los botones más pequeños de esta etapa, las células epidérmicas contienen granos de almidón, al igual que las del endotecio, y han depositado una cutícula en la pared celular externa. En las etapas (III) - (V) del desarrollo las células del endotecio han incrementado su tamaño y presentan, en el interior de las paredes celulares tangenciales, engrosamientos en forma de espiral. En tales etapas, el endotecio circunda a los sacos polínicos, incluso en la región del tejido conectivo; en éste las células contienen granos de almidón. Las dos anteras de cada flor son tetrasporangiadas y difieren morfológicamente entre sí. Secciones transversales (Fig. 9) muestran una distancia diferente entre las tecas de cada antera. En ambas la dehiscencia es introrsa. Microsporogénesis y microgametogénesis En fascículos de la etapa (I) las anteras de los botones más grandes contienen células madres de las microsporas, envueltas por una pared de calosa. En los botones florales más 42 Murguía et al.: Desarrollo de los Vertículos Sexuales de Vanroyenella plumosa (Podostemaceae) pequeños de la etapa (II) las anteras producen tétradas tetraédricas como resultado de la meiosis (Fig. 10). En esta fase, cuando la pared de calosa desaparece, las microsporas unicelulares se liberan en el lóculo. En los botones florales más grandes, las células del tapete se desintegran y restos de sus contenidos se adhieren a la pared de los granos de polen. Cada grano de polen tiene dos células, una vegetativa y otra generatriz (Fig. 11). Los granos de polen contienen carbohidratos, lípidos y proteínas. Al momento de la antesis (etapa V) los granos de polen son bicelulares y se diseminan en mónadas. Desarrollo del gineceo a) Estigma En la etapa más temprana del desarrollo de las fascículos florales (etapa I), los dos estigmas en cada botón floral están delimitados por una epidermis monoestratificada adyacente al tejido parenquimático; en la hipodermis se forman idioblastos cuyo citoplasma contiene un núcleo prominente y una vacuola que aumenta de volumen. Este incremento continúa en la etapa (II). En las etapas (III) - (V) la vacuola, que ocupa la mayor parte del citoplasma en el idioblasto, contiene carbohidratos e inclusiones protéicas. La epidermis estigmática posee una cutícula que presenta reacción positiva a lípidos y el citoplasma contiene carbohidratos. El tejido de transmisión, que se extiende desde los estigmas hasta la parte superior de la placenta masiva, presenta células alargadas con citoplasma denso, acumulaciones de naturaleza lipídica y carbohidratos (Fig. 12). En la madurez, los dos estigmas son cónicos pero el ápice es 2- ó 3-furcado y en la superficie estigmática se proyectan los voluminosos idioblastos hipodérmicos como estructuras convexas (Fig. 13). Sin embargo, Rutishauser et al. (1999) afirman que en W. plumosa, la mayoría de las flores tiene lóbulos estigmáticos enteros. b) Pared del ovario Durante el desarrollo floral la pared del ovario está formada por 4 a 6 capas celulares que incluyen la epidermis externa e interna monoestratificadas y entre ambas un parénquima. En las etapas (I) y (II) del desarrollo del fascículo los cambios más significativos son de naturaleza química y corresponden al contenido de substancias presentes en estas células y al incremento en volumen del tejido. En fascículos de la etapa (I) las células de la pared del ovario en los botones florales más pequeños no presentan substancias de reserva (Fig. 14). El almidón y los lípidos aparecen primero en los botones florales mayores de la misma etapa (I) y se depositan secuencialmente desde la base hacia el ápice del gineceo. En la etapa (II) las células de la epidermis interna de la pared del ovario empiezan a acumular inclusiones lipídicas esféricas; al mismo tiempo se deposita una cutícula bastante más gruesa que la que se desarrolla sobre las células epidérmicas externas (Fig. 15). A partir de la etapa (III), en las células de la epidermis interna de la pared del ovario, las gotitas de lípidos coalecen y ocupan el volumen total; en este momento la cutícula está 43 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 37-50 Figs. 7-11. Desarrollo del microsporangio y del microgametofito. Fig. 7. Botones pequeños de la etapa (I). La división de la capa parietal secundaria interna origina una capa media interna (mi) y el tapete (t). Epidermis (ep), capa parietal secundaria externa (pe), tejido esporógeno (te). Fig. 8. Botones grandes de la etapa (I). Pared de la antera del tipo Básico de desarrollo. Epidermis (ep), endotecio (en), capa media externa (me), capa media interna (mi) y tapete (t); este último delimita a las células madres de las microsporas (cm), que presentan depósito de calosa (ca). Fig. 9. Botones grandes de la etapa (III). Corte transversal de anteras maduras, se observa la desigualdad de sus formas. Tejido conectivo (ct), estomio (stm). Fig. 10. Tétrada tetraédrica de microsporas (me). Fig. 11. Botones de la etapa (II). Granos de polen bicelular (pb). Epidermis (ep) y endotecio (en) con gránelos de almidón en el citoplasma; restos del tapete (t). Fig. 12. Gineceo de la etapa (IV). Estigmas maduros (stg) con idioblastos (i) y tejido de transmisión (tt). Ovario bilocular y placenta axial (pl), pared del ovario (po) con epidermis interna lipídica (ei), óvulos (ov). Antera (a). 44 Murguía et al.: Desarrollo de los Vertículos Sexuales de Vanroyenella plumosa (Podostemaceae) muy engrosada. Las dos capas de células parenquimáticas próximas a la epidermis interna del ovario también contienen lípidos, además del almidón (Fig. 16). Una vez madura, la pared del ovario presenta dos regiones estructuralmente diferentes: las zonas costal e intercostal. La zona costal contiene haces vasculares, rodeados por fibras, que corren longitudinalmente por el parénquima, mientras que la intercostal carece de tales haces. Se detectaron grandes cantidades de almidón en las células parenquimáticas de ambas zonas. En corte transversal del ovario, se observan seis regiones costales, tres por cada uno de los carpelos. Estas zonas conforman las costillas prominentes que se observan en las valvas de la cápsula madura. Óvulo, megagametofito y plasmadlo nucelar En fascículos de la etapa (I) los botones florales más pequeños muestran el crecimiento y la curvatura inicial de la núcela. En los botones más grandes, la núcela ha completado su curvatura y presenta en el extremo micropilar a la célula arquesporial. En la etapa (II) se forman los tegumentos, el plasmodio nucelar y el saco embrionario. En los botones florales más pequeños de esta fase se adquiere la forma característica de óvulo anátropo y el tegumento externo se desarrolla más rápidamente que el tegumento interno. Mientras ocurre la meiosis en la célula madre de la megaspora, se inicia la degradación de las paredes celulares de la núcela (Fig. 17), excepto en el extremo micropilar y de esta manera se forma un plasmodio nucelar. La célula arquesporial se diferencia directamente en célula madre de la megaspora, en posición subepidérmica. En los botones más grandes de la etapa (II), la meiosis-l en la célula madre de la megaspora es seguida por la citocinesis y únicamente la diada calazal completa la meiosis-ll, produciéndose dos núcleos haploides; de éstos, el núcleo del extremo micropilar de la diada calazal es el que origina, por dos procesos mitóticos, un saco embrionario monospórico y tetracelular del tipo Apinagia {sensu Nagendran, 1974; Battaglia, 1987); externamente a éste persiste la diada micropilar, que es de apariencia picnótica (Fig. 17) con forma de “luna creciente”, como se observa en otras Podostemaceae. A partir de la etapa (III) los tegumentos muestran un considerable aumento en longitud. El tegumento externo, de 4 a 5 estratos celulares, contiene almidón abundante y forma el micrópilo, mientras que el tegumento interno, con dos capas celulares de grosor, no presenta almidón y posee una delgada cutícula que delimita al plasmodio nucelar. El saco embrionario se localiza en el extremo micropilar del plasmodio nucelar, entre los tegumentos interno y externo (Fig. 18). El óvulo es anátropo, bitégmico, tenuinucelado y exóstomo. DISCUSIÓN El crecimiento vegetativo en las podostemaceas se lleva a cabo a diferentes profundidades, dependiendo de la región geográfica y del caudal de los ríos durante la época de lluvia. La antesis en cambio, ocurre en el ambiente aéreo, sólo cuando baja el nivel del agua. En este ciclo de vida, el intervalo de temperatura por lo común es de 14 a 27°C y posiblemente el incremento de la temperatura, el decremento del volumen de agua y los 45 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 37-50 Fig. 13. Estigmas de la etapa (V), vista apical con MEB. Las protuberancias corresponden a los idioblastos (i). Figs. 14-16. Desarrollo de la pared del ovario. Fig. 14. Botón pequeño de la etapa (I). Corte longitudinal mostrando la epidermis interna (ei) y núcelas (nu) en el lóculo del ovario. Fig. 15. Botón grande de la etapa (II) Acumulaciones lipídicas (li) en el citoplasma de la epidermis interna (ei) y depósito inicial de cutícula (cu) sobre las paredes celulares internas. En corte transversal se observan los dos lóculos del ovario (ov). Fig. 16. Botón de la etapa (V). Epidermis interna completamente llena de lípidos y delimitada por una gruesa cutícula. Se observa gran cantidad de almidón (al) en las células parenquimáticas adyacentes. Fig. 17. Botón de la etapa (II). Óvulo anátropo, bitégmico, exóstomo y tenuinucelado, formado por: tegumento externo (te), tegumento interno (ti), funículo (fu) y micrópilo (mi). Se observan la diada funcional (df), la diada picnótica (dp) y el inicio de la degradación de las paredes celulares de la núcela (nu). Fig. 18. Botón de la etapa (II). Saco embrionario monospórico y tetracelular rodeado por células nucelares (en), entre el tegumento interno (ti) y el micrópilo (mi). Se observan las sinérgidas (si), la ovocélula (oc) y la célula polar (cp). El tegumento interno (ti) delimita al plasmodio nucelar (pn). 46 Murguía et al.: Desarrollo de los Vertículos Sexuales de Vanroyenella plumosa (Podostemaceae) nutrientes disponibles en el vital líquido sean los factores que disparan la diferenciación del meristemo vegetativo a meristemo floral (Sculthorpe, 1967; Sehgal et al., 1993) y tal vez también el alargamiento de los pedicelos (Schnell, 1967). Acerca de la relación que existe entre la etapa del desarrollo de las flores y la producción de los gametos, con su posición en la planta madre, se observan dos tendencias en la escasa literatura al respecto: en la India, durante la formación del óvulo en Indotristicha ramosissima y Dalzellia zeyianica (Tristichoideae), la célula arquesporial funciona directamente como célula madre de la megaspora y permanece en esta etapa hasta que el nivel del agua disminuye en los ríos donde crecen estas plantas (Arekal y Nagendran, 1977b); en Sudamérica, Weddellina squamulosa (Weddellinoideae) (Engler, 1930; Jáger- Zürn, 1997; Kita y Kato, 2001) presenta células arquesporiales al inicio de la antesis (en el ambiente aéreo) y en ese corto intervalo desarrolla tanto sacos embrionarios como granos de polen (Jáger-Zürn, 1997). En cambio, Apinagia divertens (Podostemoideae) completa el desarrollo de las flores y los gametos dentro del tallo postrado de la planta, mientras ésta se encuentra sumergida (Schnell, 1967). Un caso parecido ocurre con Vanroyenella plumosa (Podostemoideae), que completa la formación de la flor y los gametos cuando se encuentra bajo el agua y el proceso tiene lugar dentro del tallo taloide dorsiventralmente aplanado. En esta especie, al bajar el nivel del agua, rápidamente los pedicelos se alargan y la flor expone anteras y pistilo al ambiente aéreo. El tipo de desarrollo floral en A. divertens y en V. plumosa, contrasta con el de /. ramosissima, D. zeyianica y W. squamulosa, pues sugiere que los miembros de la subfamilia Podostemoideae completan el desarrollo de la flor, del óvulo y los granos de polen mientras están sumergidos y este proceso lo desarrollan mucho antes que los miembros de la subfamilia Tristichoideae. A su vez, este hecho contrasta con lo que ocurre en la monogenérica subfamilia Weddellinoideae, donde la gametogénesis se completa al momento de la antesis. La confirmación de lo anterior requiere de estudios en un mayor número de géneros de esta familia, toda vez que, por ejemplo, los botones florales de Polypleurum stylosum (Podostemoideae) surgen bajo el agua, pero completan su desarrollo sólo cuando baja el nivel de la misma y quedan expuestos al ambiente aéreo (Sehgal et al., 1993), lo cual evidencia la necesidad de definir los patrones del desarrollo floral entre las subfamilias de Podostemaceae. Pared de la antera Vanroyenella plumosa presenta un desarrollo de la pared de la antera del tipo Básico. Davis (1966) reconoció cuatro tipos: Básico, Dicotiledóneo, Monocotiledóneo y Reducido. Estos tipos son en su mayoría específicos al nivel de familia y Davis (1966) consideró que el desarrollo de la pared de la antera del tipo Básico es el más primitivo y el tipo Reducido es el derivado. Sin embargo, para la gran mayoría de las podostemáceas, la escasa información señala únicamente el número de capas celulares en la pared de la antera madura (Razi, 1949; Chopra y Mukkada, 1966; Kapil, 1970; Jáger-Zürn, 1997) y, aunque limitada, la evidencia disponible sugiere que entre las subfamilias se encuentran diferentes patrones de desarrollo de la pared de la antera aunque, aparentemente, no el de tipo Reducido. Este carácter requiere mayor investigación en la familia Podostemaceae. 47 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 37-50 Estigma A diferencia del gineceo de Weddellina squamulosa, que presenta ovario, estilo y estigma (Jáger-Zürn, 1997), en el de y. plumosa el ovario es conspicuo pero en su ápice no se observa una clara distinción morfológica entre ‘estigma’ y ‘estilo’. Novelo y Philbrick (1993) le llaman estilo, o estigma (Novelo y Philbrick, 1997); Rutishauser, et al. (1999) le denominan estigma y consideran que en y. plumosa y Marathrum schiedeanum los estigmas pueden (o no) tener un estilo muy corto. En este trabajo se concluye que la estructura receptiva de y. plumosa corresponde a un estigma sésil del tipo liso y seco, con cutícula discontinua, en cuyo interior los idioblastos se distribuyen por todo el contorno subepidérmico; por su contenido protéico y de carbohidratos se sugiere una función secretora, seguramente asociada al reconocimiento entre el polen y el estigma y también a la adhesión del grano de polen a la superficie estigmática y su posterior hidratación y germinación. En el parénquima subyacente el tejido de transmisión se extiende hacia la placenta, sin que se conforme la estructura típica de un estilo. Pared del ovario Algunos días después de la antesis, el fruto (cápsula) parece estar maduro pues presenta un color café, con apariencia seca y costillas longitudinales prominentes, pero las semillas contenidas en su interior requerirán algunas semanas más para alcanzar la madurez. Philbrick y Novelo (1994) señalan que en y. plumosa y en algunas otras Podostemaceae de México la maduración de la semilla ocurre durante un período aproximado de tres semanas después de que los tejidos fotosintéticos (hojas, tallos, y raíces) se han desprendido, desaparecido o secado. Así, las reservas necesarias para el desarrollo de las semillas no provienen directamente de los tejidos fotosintéticos párenteles, sino que aparentemente proceden de los lípidos y el almidón almacenados en grandes cantidades en la pared del ovario y en la placenta. Hasta donde se sabe, esto no ha sido observado en ninguna otra familia de angiospermas. Óvulo y saco embrionario El desarrollo del saco embrionario en y. plumosa es del tipo Apinagla y comparte este carácter con la mayoría de las especies de la familia. El plasmodio nucelar en esta especie se forma antes de la fertilización, como ocurre con otras especies de la subfamilia Podostemoideae. El hecho de que en especies de la subfamilia Tristichoideae el plasmodio nucelar se forma después de la fertilización y que en la monogenérica subfamilia Weddellinoideae la formación del plasmodio nucelar parece estar algo intermedia (Jáger- Zürn, 1997: 175), plantea la necesidad de mayor investigación al respecto, pues el tiempo de formación del plasmodio nucelar parece ser un carácter variable dentro de la familia Podostemaceae. 48 Murguía et al.: Desarrollo de los Vertículos Sexuales de Vanroyenella plumosa (Podostemaceae) CONCLUSIONES La mejor manera de clarificar los patrones de desarrollo embriológico y los sistemas de reproducción en la familia Podostemaceae requiere de un enfoque holístico que incluya la relación del proceso embriológico, con el desarrollo de estas plantas en su ambiente natural. Asimismo, se requieren más estudios embriológicos que sean un apoyo para la delimitación taxonómica en la familia Podostemaceae, especialmente en diferentes especies que habitan regiones del mundo aún no estudiadas, como el continente africano y otras regiones sudamericanas en las que se encuentran muchos géneros endémicos. Ahora estamos ampliando el estudio de otros géneros de podostemáceas en México y Sudamérica con el objeto de contribuir al conocimiento biológico de este grupo. AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen el apoyo de la Dirección General de Asuntos del Personal Académico (PAPIIT, IN-212596), Universidad Nacional Autónoma de México; el trabajo de campo del M. en C. Ricardo Wong y de la M. en C. Norma Oropeza Hernández (quien es autora de la figura 10) y el trabajo de microfotografia de la Biól. Ana I. Bieler Antolín, el Biól. Alfredo Gamboa Romero y M. en C. Alejandro Martínez Mena, del Laboratorio de Microcine, Facultad de Ciencias-UNAM. Agradecemos a la Dra. Paula Rudall (Kew Herbarium) la revisión e invaluables comentarios a la primera versión de este manuscrito y a la Dra. Sonia Vázquez Santana y a la M. en C. R. Margarita Ponce Salazar la lectura de la versión final de este trabajo. LITERATURA CITADA Arekal, G. D. y C. R. Nagendran. 1977. The female gametophyte in two Indian genera of Tristichoideae (Podostemaceae) - A reinvestigation. Proc. Indian Acad. Sci. 86: 287-294. Battaglia, E. 1987. Embryological questions: 11. Has the debated case of Podostemaceae been resolved? Annali di Botánica 45: 37-64. Chopra, R. N. y A. J. Mukkada, 1966. Gametogenesis and pseudo-embryo sac in Indotristicha ramosissima (Wight) van Royen. Phytomorphology 16: 182-188. Cook, C. D. K. 1996. Aquatic plant book. 2a. ed. Amsterdam, Nueva York: SPB Academic Publishing. ....pp. Cronquist, A. 1981. An integrated system of classification of flowering plants. Columbia University Press. Nueva York. 1262 pp. Davis, G.L. 1966. Systematic embryology of the angiosperms. 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Acta Bot. Neerl. 2: 1-20. Van Steenis, C. G. G. J. 1981. Rheophytes of the worid. Sijthoff and Noordhoff. Alphen aan den Rijn. The Neederlands. 408 pp. Recibido en marzo de 2001. Aeptado en noviembre de 2001. 50 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 51-66 HIBRIDACIÓN NATURAL ENTRE PINUS OOCARPA Y P. PRINGLEI ^ Javier López Upton Valentín Velazco Fiscal Jesús Jasso Mata Carlos Ramírez Herrera Y J. Jesús Vargas Hernández Especialidad Forestal Instituto de Recursos Naturales Colegio de Postgraduados 56230 Montecillo, Méx. correo electrónico: uptonj(a)colpos.mx RESUMEN Se determinó la existencia de hibridación natural entre P. oocarpa Schiede ex Schiechtendal y P. pringlei Shaw analizando una muestra de 30 árboles que habitan naturalmente en simpatría y que incluyó individuos catalogados como híbridos putativos. El área de hibridación se localiza en el municipio de Ario de Rosales, Michoacán. Se utilizó un análisis discriminante de variables canónicas con 19 características morfológicas y anatómicas de acículas, conos y semillas. Los árboles inicialmente catalogados como híbridos putativos resultaron con valores intermedios en la mayoría de las características estudiadas. De éstas las que mayormente contribuyeron en las funciones de discriminación canónica y en la separación de las especies progenitores de los árboles híbridos en estudio, resultaron ser el número de acículas por fascículo, el de hileras de estomas en la cara dorsal, el de canales resiníferos internos y septales, así como la longitud del pedúnculo y el diámetro del cono. Un segundo análisis discriminante fue realizado con muestras de diez árboles de P. oocarpa y siete de P. pringlei de rodales puros habitando alopátricamente y los de los 30 árboles del rodal en simpatría. El análisis gráfico indicó que los árboles de cada especie se aglomeraron opuestamente unos de otros, aunque los individuos de los rodales puros lo hicieron ligeramente hacia los extremos, lo que puede indicar un posible proceso de infiltración genética en el área de hibridación en estudio. Palabras clave: Pinus oocarpa, Pinus pringlei, híbridos putativos, análisis discriminante. ABSTRACT Natural hybridization between Pinus oocarpa Schiede ex Schiechtendal and P. pringlei Shaw was detectad in a sample of 30 individual trees living in simpatry including putativa hybrid traes. The ^ Trabajo realizado con el apoyo económico del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, proyecto 0375-A9108 “Colecta y evaluación de semilla de cinco especies de pino en la cuenca del Lago de Pátzcuaro, Michoacán”. 51 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 51-66 area of hybridization ¡s located near Ario de Rosales, Michoacán, México. The canonical discriminant analysis used in the study included a total of 19 morphological and anatomical leaf, cone and seed traits. Trees initially characterized as putative hybrids had intermedíate valúes between parental species for most traits. The number of leaves per fascicle, rows of stomata on the dorsal surface, internal and septal resin canals, peduncle length and cone diameter contributed the most to the canonical discriminant functions and to the separation of the parental species and putative hybrid trees. A second discriminant analysis was performed on samples from 10 trees of P. oocarpa and 7 trees of P. pringiei collected from puré stands outside the area of sympatry and on the data from the 30 trees sampled throughout the sympatric area. In a graphic analysis, trees of every species separated into opposite groups. Furthermore, trees from puré stands were positioned toward the extremes of these groups, indicating a possible process of introgression within the population where hybridization was believed to occur. Key words: Pinus oocarpa, Pinus pringiei, putative hybrids, discriminant analysis. INTRODUCCIÓN En México el género Pinus se encuentra representado por 54 especies que crecen en diferentes condiciones naturales (Perry, 1991). Sin embargo, es frecuente encontrar formas intermedias entre dos o más de ellas (Martínez, 1948; Hernández, 1967; Lanner, 1974), por lo que su disposición taxonómica se dificulta. En la mayoría de los casos, los híbridos pasan desapercibidos al ser considerados sólo como variantes de una de las especies progenitores. La hibridación interespecífica en el género Pinus en México y Centro América no es rara en los rodales naturales. Zobel y Talbert (1984) y Zobel et al. (1987) señalan que es posible identificar una especie en la base de una montaña, que gradualmente se convierte en una forma intermedia pendiente arriba, hasta que en la cima la población se clasifica como otra especie. A pesar del aislamiento, de la asincronía en la maduración del polen y de las fallas en el proceso de polinización y fertilización, se han encontrado numerosos casos de hibridación natural entre especies de grupos afines del género Pinus (Martínez, 1948; Mergen et al., 1965). Diferentes autores han sugerido la presencia de varios híbridos naturales en México: Martínez (1948) y Hernández (1967) indican la cruza natural de P. rudis Endl-, P. hartwegii Lindiey y P. montezumae Lamb., Martínez (1948) menciona la hibridación natural de P. pringiei Shaw y P. patula Schiede al observar una forma intermedia con las hojas delgadas; Shaw (1909) sugiere que Pinus reflexa Engelm. es intermedio entre P. ayacahuite var. brachyptera Shaw y P. flexilis James por presentar características de ambos; Perry (1991) indica que en forma natural se han observado híbridos de P. montezumae x P. michoacana Mart. y P. montezumae x P. pseudostrobusL\ndi\ey. Lanner (1974) concluye que P. quadrifolia Parlatore es el resultado de una hibridación natural entre P. monophylla Torrey & Frémont y un pino piñonero de cinco hojas no conocido. Desde el punto de vista evolutivo puede definirse al híbrido como el resultado del cruzamiento entre poblaciones que poseen diferentes genes (Stebbins, 1978). En silvicultura, el término alude al resultado del cruzamiento entre especies diferentes (Wright, 1964). Cuando se originan híbridos capaces de reproducirse, su descendencia puede 52 López et al.: Hibridación Natural entre Pinus oocarpa y P. pringlei estabilizarse mediante el arraigo de características intermedias, y por selección natural aumentar en forma notable la frecuencia de genes que generen mayor adaptabilidad de los árboles al medio (Wright, 1964). Esta situación puede tornarse ventajosa, ya que la cruza entre individuos de genotipos diferentes puede aumentar la variación natural y ser de gran utilidad en un programa de mejoramiento genético (Zobel y Talbert, 1984). Además, los estudios sobre hibridación interespecífica ayudan a comprender el mecanismo de diferenciación de los taxa (Saylor y Smith, 1966). En algunos casos dos especies se hibridan libremente y se retrocruzan en forma repetida provocando un flujo génico de una a otra, fenómeno que se conoce como introgresión (Zobel y Talbert, 1984), cuando el proceso se realiza a lo largo de generaciones. Durante los trabajos de colecta de semilla que el personal del Programa Forestal del Colegio de Postgraduados realizó en la localidad de la Cebadilla Chica, municipio de Ario de Rosales, Michoacán, se observó que había árboles con características morfológicas intermedias entre Pinus oocarpa Schiede ex Schiechtendal y P. pringlei Shaw. Pinus oocarpa y P. pringlei pertenecen a la subsección Oocarpa de la sección Serotinae (Martínez, 1948; Perry, 1991). Estas especies son de interés forestal para regiones tropicales y subtropicales (Greaves, 1978; Dvorak y Donahue, 1993). Así, Poynton (1979) indica que la madera de Pinus pringlei presenta mayor peso específico que la de P. patula. Ambas especies tienen una alta producción y calidad de resina (Anónimo, 1980). Pinus oocarpa es una especie muy variable, que se distribuye de manera natural desde el estado de Sonora en México hasta Nicaragua, en un intervalo de amplitud de 3,000 km (Nepamuceno y Sánchez, 1987). Pinus pringlei es un taxon endémico de México, que crece naturalmente en áreas templadas y subtropicales, principalmente en Oaxaca, Guerrero y Michoacán, con algunas pequeñas poblaciones en los estados de México, Morolos, Puebla y Tlaxcala (Donahue, 1989). Las técnicas de análisis canónico se han usado para resolver problemas de la sistemática, sobresaliendo las aplicadas en el género Pinus (Mergen et al., 1965; Namkoong, 1966; Dancik y Barnes, 1975; Styies et al., 1982; Stead, 1983). Los procedimientos más comúnmente empleados en estudios taxonómicos han sido el Análisis de Componentes Principales y el Análisis Discriminante, este último es particularmente útil para seleccionar los caracteres que mejor separaran los taxa (Dancik y Barnes, 1975; Stead, 1983). Por ejemplo, Stead (1983) utilizó el análisis discriminante con caracteres morfológicos y anatómicos de acículas y conos en el grupo Pseudostrobus. Silva (1990) usó análisis canónicos con 15 variables morfológicas de hojas, y concluyó que Pinus oocarpa var. ochoterenae Mart. y P. tecunumanii Eguiluz & Perry deben ser considerados como taxa diferentes. Molina (1987) comparó 49 taxa de pinos del Pinetum “Maximino Martínez” con 18 variables de morfología y anatomía obteniendo agrupaciones de especies de acuerdo con la taxonomía aceptada en el género Pinus. Por medio del análisis canónico, Styies et al. (1982) comprobaron la presencia de hibridación natural de P. oocarpa x P. caribaea var. hondurensis Barret & Golfari. En este estudio se pretende determinar la existencia de hibridación natural entre P. oocarpa y P. pringlei en un rodal en simpatría, mediante la comparación de variables morfológicas y anatómicas por medio del análisis de discriminación canónica, además de distinguir las variables que marcan las diferencias y que ayudan a separar los taxa, e inferir algunas ideas sobre la evolución y filogenia de las dos especies. 53 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 51-66 METODOLOGÍA Ubicación y muestreo del rodal en simpatría El rodal mezclado de Pinus oocarpay P. pringleicon algunos indicios de hibridación natural se encuentra ubicado en Cebadilla Chica, mpio. de Ario de Rosales, Michoacán (19°06'N, 101°47'W y a una altitud de 1,470 m). En la primavera de 1993 se colectaron muestras botánicas de 30 árboles, las cuales con base en el tamaño de cono y el número de hojas por fascículo fueron catalogadas inicialmente como Pinus oocarpa, P. pringlei (Martínez, 1948; Madrigal, 1982) e híbridos putativos; éstos últimos fueron inferidos a primera vista en función de las características intermedias entre los dos taxa. En el laboratorio se analizaron las muestras, descartándose que pudieran pertenecer a otro pino serótino, como por ejemplo alguna de las cuatro variedades de P. oocarpa diferentes a la típica: P. oocarpa var. microphyHa Shaw, P. oocarpavar. manzano/Mart., P. oocarpavar. ochoterenaeMarl y P. oocarpa var. trifoliata Mart. (Martínez, 1948; Perry, 1991). Variables en estudio De cada árbol se utilizaron conos maduros y follaje plenamente desarrollado de la parte media de la copa, y se determinaron y registraron los valores de 31 variables morfológicas y anatómicas de hojas, conos y semillas (Cuadro 1). El número de acículas por fascículo se contó en 50 fascículos, de todos los demás rasgos se tomó nota en 10 muestras por árbol. Las características de la anatomía interna de las hojas (variables 8 a 11 del Cuadro 1) se determinaron en cortes transversales en la parte media de la acícula y tratados con ácido láctico, como indica Martínez (1948), para observarse con un microscopio. Se tomaron 10 conos al azar por árbol de la parte media de la copa para apreciar las características del cono, escamas y semillas. Análisis de la información del rodal en simpatría Todos los valores obtenidos y capturados se sometieron a un análisis de correlación lineal simple a través del procedimiento CORR del “Statistical Analysis System” (SAS, 1988). Aquellas variables que tuvieron correlaciones altas y significativas con otras, y que además se sucedieron de manera repetida, fueron desechadas con la finalidad de eliminar efectos de colinealidad. De esta forma el estudio se redujo a 19 caracteres que se analizaron a través del Procedimiento Discriminate Canónico (CANDISC). Tal método parte de un conjunto de datos determinados en las mediciones inicialmente efectuadas y genera variables canónicas o combinaciones lineales de las variables originalmente evaluadas que resumen la variación entre las clases o factores de clasificación (SAS, 1988). En este estudio los factores de clasificación fueron los taxa. El CANDISC indica cuántas variables canónicas resultan significativas para realizar la clasificación (separación) y señala los caracteres originalmente medidos que contribuyen mayormente en la discriminación de los factores de clasificación (taxa en este estudio). 54 López et al.: Hibridación Natural entre Pinus oocarpa y P. pringlei Cuadro 1. Descripción de las variables de hojas, conos y semillas determinadas en P. oocarpa, P. pringlei e híbridos putativos. Variable Abreviatura Descripción de la medición 1. Número de acículas por fascículo NOHOJA 2. Longitud de la acícula más larga de LONGACI cada fascículo 3. Grosor de acícula GROSACI (en la mitad de la acícula) 4. Longitud de vaina LONGVAI 5. Número de hileras de estomas (en la mitad de la acícula) a) cara dorsal HECD b) cara ventral 1 HECV1 c) cara ventral 2 HECV2 6. Número de estomas por tramo de 1.25 mm de largo (en la parte media de la acícula): a) cara dorsal ECD b) cara ventral 1 ECV1 c) cara ventral 2 ECV2 7. Número de dientes por tramo de NODI 1.25 mm de largo en una de las aristas de la acícula 8. Número total de células endodérmi- CELEND cas 9. Número total de canales resiníferos 10. Número de canales resiníferos por posición: a) internos b) medios c) externos d) septales 11. Número de células del canal resinífero 12. Longitud del cono 13. Diámetro del cono cerrado 14. Longitud promedio de 10 semillas 15. Anchura promedio de 10 semillas 16. Longitud del ala de la semilla 17. Anchura del ala de la semilla 18. Largo de la escama del cono 19. Anchura de la escama del cono NOCR CRI CRM CRE CRS CELCR LONGOCO DIAMCO LONGSE ANCHOSE LONGALA ANCHALA LONGESC ANCHESC 20. Longitud de la apófisis de la escama LONGAPO 21. Anchura de la apófisis de la escama ANCHAPO 22. Altura de la apófisis de la escama ALTAPO 23. Longitud del pedúnculo LONGPED 24. Ancho del pedúnculo ANCHPED *Martínez, 1948. 50 fascículos seleccionados al azar Se midió con una regla graduada con aproximación de 1 mm Con un vernier digital y aproximación de 0.1 mm Con un vernier digital y aproximación de 0.1 mm En un microscopio estereoscópico (lOx) Cara externa, redonda Cara interna 1 Cara interna 2 Con la graduación marcada en la lente de la lupa en microscopio estereoscópico (lOx) Cara externa, redonda en la acícula Cara interna 1 Cara interna 2 Igual a 6 En cortes transversales. Preparaciones con ácido láctico*. Registro: número má ximo por cada muestra Igual a 8 Igual a 8 Tocan endodermo No tocan hipodermo ni endodermo Tocan hipodermo Tocan hipodermo y Células que rodean igual a 8 Con vernier, aprox. Con vernier, aprox. Con vernier, aprox. Con vernier, aprox. Con vernier, aprox. Con vernier, aprox. Con vernier, aprox. Con vernier, aprox. Con vernier, aprox. Con vernier, aprox. Con vernier, aprox. Con vernier, aprox. Con vernier, aprox. endodermo el canal resinífero; de 1 mm de 1 mm de 0.1 mm de 0.1 mm de 0.1 mm de 0.1 mm de 1 mm de 1 mm de 0.1 mm de 0.1 mm de 0.1 mm de 1 mm de 0.1 mm 55 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 51-66 Utilizando las variables canónicas más significativas se graficaron todos los árboles de las tres entidades en estudio para determinar si se separaban los de P. oocarpa de los de P. pringlei y si el híbrido se encontraba intermedio entre éstos como evidencia de hibridación. Para expresar lo anterior en forma gráfica se utilizó la siguiente ecuación (SAS, 1988): CAN xj = ( xij - xi ) * CO. (1) donde: CAN xj xij xi CO X j i valor de la variable canónica x para el árbol j. valor de la variable i del árbol j . media de la variable i (de los 30 árboles), valor del coeficiente original. 1, 2 variables canónicas, j = 1, 2... 30 árboles. 1, 2... 19 variables originales. Ubicación y muestreo de los rodales en alopatría Con la finalidad de corroborar la pureza de especies en el área en simpatría y la posible introgresión en dicho rodal de hibridación, se seleccionaron dos rodales alopátricos: uno de P. oocarpa puro localizado en Barranca de la Lima, municipio de Ario de Rosales, Mich. (19°10'N, 101°44'W y a 1,620 de altitud), y otro rodal puro de P. pringlei, ubicado 10 km al sur de Sultepec, Méx. (19°47'N y 99°45'W y a 1,600 de altitud). Estas localidades fueron elegidas siguiendo el criterio de Martínez (1948), quien las señala como localidades bien definidas de tales especies, en donde crecen sin la presencia de otros miembros del género Pinus que pudieran contaminarlas genéticamente. Además, en un recorrido de campo se corroboró que dichas poblaciones corresponden a las expresiones típicas de cada una de las especies en cuestión, de acuerdo con las descripciones de las mismas, elaboradas por Martínez (1948), Madrigal (1982) y Perry (1991). Ratificado lo anterior, se muestrearon 10 árboles de P. oocarpa y siete de P. pringlei. En estas plantas, de las 19 características del primer caso y después de una depuración exhaustiva, sólo se seleccionaron 16 variables previamente catalogadas como útiles para discriminar el híbrido putativo. Análisis de la información de ambos rodales en alopatría Los 17 árboles muestreados de los rodales puros se compararon usando 16 de las 19 variables del análisis ya mencionado. Con tal fin, primero se realizó el análisis discriminante con los mismos 16 caracteres en los 30 árboles del rodal en hibridación, y se obtuvieron los coeficientes canónicos no depurados (Raw Canonical Coefficients) de las variables canónicas. Para ubicar los 47 árboles de ambos rodales en la gráfica generada con los 30 árboles del rodal en simpatría, se procedió a restar del valor individual de cada 56 López et al.: Hibridación Natural entre Pinus oocarpa y P. pringlei variable en cada árbol (promedio de 10 observaciones por árbol) el valor promedio de la variable del rodal en simpatría y luego se multiplicó el número obtenido (positivo o negativo) por el coeficiente canónico original, como se indica en la ecuación (1). De esta forma se obtuvieron 47 valores para la variable canónica 1 y otros 47 para la variable canónica 2. Con tales datos cada uno de los 30 árboles del rodal en hibridación y los 17 árboles de los rodales puros se ubicaron en la gráfica de distribución discriminatoria. Para obtener los valores medios de las características más sobresalientes en la discriminación de los árboles en estudio se llevó a cabo un análisis de varianza univariado (SAS, 1988). Por último, se realizó la comparación del crecimiento en altura y diámetro de los árboles en el rodal en simpatría para determinar una posible presencia de vigor en los árboles híbridos. Para lo anterior se dividió la altura total y el diámetro del fuste del árbol a 1.3 m de altura entre la edad del mismo expresada en años (Incremento Medio Anual). RESULTADOS Y DISCUSIÓN Análisis del rodal en simpatría La variable canónica 1 resultó altamente significativa con una probabilidad mayor de 99% (Cuadro 2), y aunque la variable canónica 2 resultó significativa sólo con p= 86%, se decidió utilizar estos dos parámetros para ilustrar la posición de los árboles en una gráfica con dos ejes (Fig. 1). El análisis multivariado mostró altas correlaciones entre las variables canónicas 1 y 2 y los taxa en estudio con valores de 0.98 y 0.79, respectivamente. La primera variable canónica explicó 92% de la variación y la segunda el resto. Cuadro 2. Análisis multivariado usando 19 variables de P. oocarpa, P. pringlei e híbridos putativos. Variable Correlación Error Eigenvalor Tasa de Pr>R canónica canónica ajustada estándar (proporción) ligamiento 1 0.9787 0.0048 0.919 0.0063 0.0002 2 0.7930 0.0451 0.081 0.1227 0.1381 Las variables morfológicas que resultaron relevantes en cada variable canónica (Cuadro 3) ayudaron a separar las dos especies y el híbrido putativo (Fig. 1). A este respecto, destacan algunos caracteres no evaluados en el campo, como son el número de hileras de estomas en la cara dorsal y el de los canales resiníferos, ya sean internos o septales. Incluso el diámetro del cono y la longitud del pedúnculo, que no fueron medidos con precisión en el campo, resultaron significativos en la formación de las variables canónicas discriminantes. 57 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 51-66 5 4 CM ¿ CO O 1 c CO ü 0? o n m I -1 -3 -4 * A ■ Roocarpa • Rpringlei A Híbridos -10 0 10 Variable canónica 1 Fig. 1. Agrupación de los árboles de Rinus oocarpa, R. pringieie híbridos putativos al usar 19 variables en el análisis discriminante canónico. * indica el punto medio del conjunto de los valores correspondientes a cada población de árboles muestreados. Los árboles considerados como híbridos mostraron tendencias intermedias entre ambas especies para las 19 características analizadas. En el Cuadro 4 se indican los valores canónicos medios de los tres conjuntos. Para la variable canónica 1, los híbridos claramente se ubican en una posición intermedia entre los árboles de las dos especies párenteles. Keng y Littie (1961) analizaron características morfológicas y anatómicas de 42 híbridos del género Pinus, como son el número y longitud de acículas, número de hileras de estomas dorsales y ventrales, células de la hipodermis y endodermis y canales resiníferos. Tales autores indican que para las hojas, en la primera generación interespecífica de los híbridos los caracteres son intermedios con respecto a los de las especies párenteles. Mergen (1958) recomendó la utilización del número de estomas por milímetro en P. elliottii Engelm. para diferenciar híbridos. Sin embargo, en nuestro estudio esta característica no resultó preponderante en la separación de las poblaciones estudiadas. Análisis conjunto de todos los rodales Para comparar los árboles del rodal de hibridación con los de los rodales donde las especies en estudio se encuentran creciendo en poblaciones puras, primero se utilizaron las 16 variables medidas en éstas. Así, se obtuvo el análisis discriminante en el rodal de 58 López et al.: Hibridación Natural entre Pinus oocarpa y P. pringlei Cuadro 3. Variables relevantes en la separación de los agrupamientos por la estructura canónica total en P. oocarpa, P. pringlei e híbridos putativos. Variable Abreviación Canónica 1 Canónica 2 NOHOJA 0.9281* 0.0661 GROSACI 0.1885 0.1168 1. No. de acículas por fascículo 3. Grosor de acícula 5. No. hileras de estomas en a. cara dorsal b. cara ventral 1 c. cara ventral 2 6. No. de estomas por 1.25 mm en: a. cara dorsal b. cara ventral 1 c. cara ventral 2 10. No. canales resiníferos a. internos b. medios c .externos d. septales 11. No. de células del canal resinífero 13. Diámetro del cono cerrado 15. Anchura promedio de semilla 20. Longitud de la apófisis de la escama 22. Altura de la apófisis de la escama 23. Longitud del pedúnculo 24. Anchura del pedúnculo HECD -0.8668* -0.2258 HECV1 -0.2698 -0.0842 HECV2 -0.3981 -0.1136 ECD 0.4572 -0.3514 ECV1 0.3533 -0.2305 ECV2 0.2332 -0.1148 CRI -0.8799* -0.1410 CRM -0.3292 -0.2163 CRE 0.2991 0.0223 CRS 0.8494* 0.2353 CELCR -0.3782 -0.2993 DIAMCO 0.7327* 0.1295 ANCHOSE 0.2256 0.4170 LONGAPO 0.1915 -0.0597 ALTAPO 0.4228 0.0022 LONGPED 0.8394* 0.2100 ANCHPED 0.4242 -0.2744 *- r: > 0.5 ó < -0.5 Cuadro 4. Valores canónicos medios de P. oocarpa, P. pringlei e híbridos putativos usando 19 variables de hojas, conos y semillas. laxa Canónica 1 Canónica 2 Pinus oocarpa 7.1230 -1.1816 Pinus pringlei -7.1099 -1.1881 Híbridos putativos -0.0130 2.3697 hibridación. En los estudios de Smouse y Saylor (1973) y de Stead (1983), al cambiar las variables del análisis canónico, se modificaron los resultados. Sin embargo, en este caso al reducirse de 19 a 16 las características que participaron en el análisis, se encontró que la discriminación se mantiene, conservando separados los árboles de las dos especies párenteles de los híbridos putativos. En el análisis multivariado con los 16 caracteres (Cuadro 5), la variable canónica 1 continúa siendo altamente significativa y explica 88% de la variación, mientras que la variable canónica 2 resultó con una significancia de p=0.85 y explica 12% de la variación. Los caracteres que tienen mayor significancia en el análisis 59 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 51-66 continúan siendo los mismos que en el análisis con 19 variables, aunque sus valores aumentaron levemente. Si bien la discriminación se mantiene, las distancias de separación entre los dos grupos de árboles con los árboles híbridos se reducen, acercándose más entre ellos, como puede constatarse al observar el Cuadro 6 con los valores canónicos medios de los tres grupos. Lo anterior indicaría que aunque algunas variables tienen poco peso (LONGAPO, ALTAPO y ANCHOSE, Cuadro 3), su inclusión en los análisis discriminantes puede aportar información para separar o agrupar de mejor manera los objetos de estudio. Cuadro 5. Análisis multivariado usando 16 variables de Pinus oocarpa, P. pringlei e híbridos putativos. Variable Correlación Error Eigenvalor Tasa de Pr: R canónica canónica estándar (proporción) ligamiento 1 0.9817 0.0117 0.881 0.0222 0.0002 2 0.8147 0.0624 0.119 0.3027 0.1486 Cuadro 6. Valores medios de las dos primeras variables canónicas usando 19 y 16 caracteres para Pinus oocarpa, P. pringlei e híbridos putativos en el rodal de hibridación. Taxa Rodal en hibridación Rodales puros Canónica 1 Canónica 2 Canónica 1 Canónica 2 Pinus oocarpa 7.1230 -1.1816 4.4942 -0.9427 Pinus pringlei -7.1099 -1.1881 -4.4949 -0.9423 Híbridos putativos -0.0130 2.3697 0.0007 1.8850 Al utilizar los valores medios de los caracteres medidos en los 17 árboles de los rodales puros y cambiarlos a variables canónicas a través de los coeficientes originales de los 30 árboles en el rodal de hibridación, se obtuvo la gráfica de la discriminación (Fig. 2). Los resultados de los valores canónicos medios para las dos especies en el rodal de hibridación y en el rodal puro se resumen en el Cuadro 7. Cuadro 7. Valores canónicos medios de P. oocarpa, P. pringlei e híbridos putativos en el rodal de hibridación y de los rodales puros utilizando 16 variables morfológicas y anatómicas de hojas, conos y semillas. Taxa Rodal en hibridación Rodales puros Canónica 1 Canónica 2 Canónica 1 Canónica 2 Pinus oocarpa 4.4942 -0.9427 6.4351 -1.4912 Pinus pringlei -4.4949 -0.9423 -9.3888 2.2540 Híbridos putativos 0.0007 1.8850 60 López et al.: Hibridación Natural entre Pinus oocarpa y P. pringlei Al clasificar todas las muestras se encontró que las de P. oocarpa del rodal puro se agruparon con los individuos de P. oocarpa del rodal en simpatría, en forma similar se comportaron los árboles de P. pringlei. Lo anterior corrobora la correcta identificación de los árboles. Sin embargo, existen algunas diferencias en cuanto a la discriminación obtenida entre los árboles del rodal de hibridación y los de los rodales donde las especies están aisladas. La ubicación de los árboles de los rodales puros se encuentra más hacia los extremos en la gráfica; esto es, la variable canónica 1 presenta valores negativos mayores en P. pringlei y valores positivos mayores en el caso de P. oocarpa, indicando una posible presencia de introgresión entre las dos especies para las características analizadas en el rodal en simpatría (Fig. 2). Al comparar los árboles de la población simpátrica con los árboles en las poblaciones puras (sin la influencia de la otra especie y con características morfológicas típicas), es posible detectar diferencias entre individuos de la primera población que pudieran estar asociadas a un proceso de infiltración genética. H R oocarpa ^ Híbridos EH P- oocarpa del rodal puro 0 R pringlei O Ppr/ngf/e/del rodal puro Fig. 2. Agrupación de los árboles de Pinus oocarpa, P. pringlei e híbridos en el rodal en simpatría con aquellos de las mismas especies provenientes de rodales monoespecíficos, utilizando 16 variables morfológicas y anatómicas de hojas, conos y semillas. 61 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 51-66 La separación discreta de los grupos sugiere un nivel bajo de retrocruza entre generaciones de los taxa en hibridación, ya que no se observa la existencia de enjambres híbridos; sin embargo, esto puede deberse a que el número de plantas estudiadas fue relativamente pequeño (30 árboles) y a que el muestreo estuvo dirigido más hacia el centroide de cada conjunto. Por otro lado, los árboles del rodal puro de P. pringlei se ubicaron en la gráfica más alejados de los de su misma especie en el rodal en simpatría que todos los árboles de P. oocarpa entre sí. Tal hecho puede deberse a que la población de Sultepec, Edo. de México, se encuentra más alejada y con condiciones edáficas diferentes de las de Michoacán, ya que crece en suelo somero con afloramiento de tepetate y presenta individuos mal conformados, a diferencia de los árboles en Cebadilla Chica, Michoacán, que se desarrollan en suelo de al menos 2 m de profundidad y son de mayor talla y fuste recto. Lo anterior sugiere que para mejorar la discriminación habría sido más apropiado obtener muestras de P. pringleióe localidades más cercanas a Cebadilla Chica o de rodales sin tanto disturbio. Valores medios de las características sobresalientes En los Cuadros 8 y 9 se comparan los valores medios de las variables más importantes en la discriminación de los conjuntos en estudio. Estos valores medios y frecuencias coinciden con lo que se muestra gráficamente en la figura 2. El número de acículas en los híbridos putativos resultó intermedio entre los dos taxa, presentándose en ellos fascículos de 3, 4 y 5 acículas. Prácticamente P. pringlei mantuvo el carácter de sólo 3 acículas por fascículo, tal como lo indica la literatura (Martínez, 1948; Perry, 1991); a su vez P. oocarpa registró principalmente 5 acículas por fascículo, igualmente de acuerdo con conocimientos anteriores. Para variables como el diámetro del cono, longitud del pedúnculo e hileras de estomas en la cara dorsal, los valores del híbrido putativo resultaron intermedios entre los de las especies párenteles. Estadísticamente las variables “número de canales resiníferos internos” y “septales” resultaron intermedias para los híbridos, sin embargo, las medias están más cercanas a los valores de P. oocarpa. Las variables “diámetro del cono”, “longitud del pedúnculo” y “número de acículas por fascículo” corresponden a caracteres que sirven para separar los taxa en el campo. Por otra parte, al integrar en una gráfica los datos del incremento medio anual en altura y en diámetro de los 30 árboles de Cebadilla Chica, no es posible detectar una Cuadro 8. Frecuencia en porcentaje del número de acículas por fascículo en P. oocarpa, P. pringlei e híbridos putativos en los rodales puros y en simpatría. No. de acículas P. oocarpa en rodal Híbridos putativos P. pringiei en rodal Puro Simpatría Simpatría Puro 3 23.6 99.2 100 4 1.8 1.2 35.7 0.8 — 5 98.2 98.8 40.7 — — 62 López et al.: Hibridación Natural entre Pinus oocarpa y P. pringlei superioridad de los híbridos, es decir de la presencia de vigor híbrido (Fig. 3). En promedio P. oocarpa tuvo 35 cm y 7 mm, P. pringlei 40 cm y 7.4 mm y los híbridos putativos 37 cm y 7.5 mm de incremento para la altura y el diámetro, respectivamente. La muestra para esta comparación es pequeña y está sujeta a las microvariaciones del ambiente, sin embargo, es posible apreciar que existe una amplia variación en cuanto a los incrementos corrientes medios dentro de cada conjunto, esto es, se presenta una gran variación entre árboles, que bien puede ser utilizada para mejorar las características de crecimiento de los bosques. Al respecto, Strauss (1987) menciona que en general no se presenta el vigor híbrido entre los árboles, ya que muchos de ellos no tienen una gran adaptabilidad, mostrando altas tasas de crecimiento sólo bajo buenas condiciones ambientales. Cuadro 9. Valores medios de los caracteres sobresalientes en la discriminación entre P. oocarpa, P. pringlei e híbridos putativos creciendo en los rodales puros y en simpatría. Variables P. oocarpa en el rodal Híbridos P. pringlei en el rodal Puro Simpatría putativos Simpatría Puro DIAMCO (mm) 52.3 a 48.7 b 43.7 c 35.2 d 33.5 d LONGPE (mm) 30.2 a 31.2 a 24.8 b 12.9 c 12.5 c HECD 6.4 c 6.6 c 8.3 b 12.4 a 14.7 a CRI 0.1 c 0.2 c 1.9 b 4.5 a 5.0 a CRS 7.2 a 6.6 a 5.0 b 1.2 c 0.0 d NOHOJA 4.98 a 4.99 a 4.17 b 3.01 c 3.00 c Letras iguales en línea indican que las medias entre taxa no son significativamente diferentes con p = 0.05. Resultados basados en un análisis de varianza. Aunque en este trabajo no se contempló la realización de cruzas controladas entre las dos especies, puede concluirse que sí existe la formación de híbridos entre P. oocarpa y P. pringlei, es decir una hibridación interespecífica (Duffieid y Snyder, 1958). Cabe señalar que si bien no se realizó un inventario del número de individuos por taxon, se pudo apreciar que la frecuencia de los híbridos establecidos en campo es bastante reducida. De acuerdo con Saylor y Smith (1966), se sabe perfectamente que los mecanismos de aislamiento y los factores de selección han contribuido a la evolución y diferenciación de más de 90 especies de Pinus. Así, el aislamiento espacial entre continentes y en algunas otras regiones geográficas es bastante completo para evitar cruzas entre los pinos, pero dentro de una región el aislamiento espacial no es total, por lo que se puede dar el entrecruzamiento de estas especies arbóreas. Los estudios de cruzamiento que se han realizado indican que la mayoría de las especies de pino no hibridan fácilmente, siendo ésta menos difícil dentro de un mismo grupo taxonómico (Saylor y Smith, 1966). Igualmente, cuando una especie tiene mayor parentesco con otra, como es el caso de P. oocarpa y P. pringlei, es más fácil la hibridación que entre aquellas que están filogenéticamente separadas (Martin, 1989). Por otro lado, cuando dos especies habitan el mismo nicho ecológico por mucho tiempo, pueden no hibridar. Littie 63 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 51-66 (1962) indica que algunas especies emparentadas de pinos mexicanos están geográficamente aisladas y a menudo existen montañas que las separan, por lo cual no resulta fácil la hibridación, excepto en los sectores donde sus áreas de distribución se solapan, como es el caso en Cebadilla Chica. Pinus p/'/ng/e/florece de febrero en adelante (Patiño et al., 1983), mientras que P. oocarpa lo hace de noviembre a febrero (Anónimo, 1962; Patiño et al., 1983), así que en general sus periodos de floración no coinciden, reduciendo la factibilidad de cruzamiento. En años de primavera tardía los periodos de polinización de dos especies de pino normalmente separados pueden presentar lapsos de sincronía suficiente para facilitar la generación de híbridos. E E < Q ü E o < Ü Fig. 3. Incremento medio anual en altura (INCALI) y en diámetro (INCDIAM) de los árboles de Pinus oocarpa, P. pringlei e híbridos putativos localizados en Cebadilla Chica, Ario de Rosales, Michoacán. La definición de especie inicialmente dada por Linneo fue la de un grupo de individuos semejantes que se entrecruzan libremente y producen descendencia fértil. Esto implica que dos especies no debieran cruzarse, pero se ha encontrado que el cruzamiento de algunas especies de pino produce híbridos fértiles y con un proceso meiótico normal (Mirov, 1967). Cain (1944, citado por Mirov, 1967) define a las especies como poblaciones naturales con individuos de similar constitución genética, los cuales se entrecruzan, pero que normalmente no lo hacen con miembros de otras poblaciones. En este estudio, la baja producción de los híbridos putativos en el rodal, concuerda con lo indicado por Smouse and Saylor (1973), quienes señalan que el concepto de especie está reservado para un grupo de árboles que son distintos morfológicamente de otros y que son capaces de soportar la prueba de la simpatría. Esto es, puesto que las barreras reproductivas existentes no son absolutas, las entidades deben mantener su integridad genética y morfología en simpatría, a pesar de un limitado intercambio genético, como puede ser el caso de estas dos especies del grupo oocarpa. 64 López et al.: Hibridación Natural entre Pinus oocarpa y P. pringlei CONCLUSIONES Con base en los resultados obtenidos en el presente estudio, se pueden establecer las siguientes conclusiones: 1. El análisis discriminante a través de variables canónicas fue útil en la diferenciación de varios árboles de Pinus oocarpa, P. pringlei e híbridos entre estas especies. 2. Los híbridos tuvieron 3, 4, y 5 acículas por fascículo, conos de 44 ±6 mm de diámetro con una longitud del pedúnculo de 25 ±5 mm, 8 ±1 hileras de estomas en la cara dorsal , 2 ±0.1 canales resiníferos internos y 5 ±0.1 septales en promedio. A su vez P. oocarpa tuvo 5 acículas, conos de 49 ±6 mm de diámetro con una longitud del pedúnculo de 31 ±5 mm, 6 ±0.15 hileras de estomas en la cara dorsal, y 7 ±0.1 canales resiníferos septales en promedio, y Pinus pringlei presentó 3 acículas por fascículo, conos de 35 ±4 mm de diámetro con una longitud del pedúnculo de 13 ±4 mm, 12 ±2 hileras de estomas en la cara dorsal, 5 ±0.1 canales resiníferos internos y 1 ±0.1 septal en promedio. Tales datos permiten hacer la diferenciación entre los tres conjuntos, estando los árboles híbridos en posición intermedia. 3. Los indicios de infiltración genética en el área de hibridación permiten aseverar la presencia de un proceso de introgresión entre estas dos especies de pino, y por ende la existencia de híbridos no putativos. 4. La generación de híbridos entre P. oocarpa y P. pringlei, aunque en pequeña escala, prueba que existe una relación filogenética estrecha entre ambos taxa. LITERATURA CITADA Anónimo. 1962. Seminario y viaje de estudios de coniferas latinoamericanas. Instituto Nacional de Investigaciones Forestales. Publicación Especial No. 1. México, D.F. pp. 15-59. Anónimo. 1980. Situación de la industria resinera en México. 2a. ed. Instituto Nacional de Investigaciones Forestales. Publicación Especial No. 11. México, D.F. 130 pp. Dancik, B. P. y B. V. Barnes. 1975. Multivariate analysis of hybrid populations. Le Naturaliste Can. 102(6): 835-843. Donahue, J. K. 1989. The CAMCORE closed-cone pine seed collections in Central America and México. CAMCORE Bull. Trop. For. 6. 25 pp. Duffieid, J. 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Centro Regional del Bajío Apartado postal 386 61600 Pátzcuaro, Michoacán RESUMEN A diferencia de otras especies conocidas de Priva cuyos frutos se dispersan mayormente adhiriéndose a los pelos y a las plumas de los animales, P. aspera desarrolla jugosas drupas dídimas aptas para la diseminación endozoica. Este hecho, que no se ha apreciado correctamente con anterioridad, determina la necesidad de enmendar la caracterización del género Priva. Palabras clave: Priva, Verbenaceae, drupa dídima. ABSTRACT In contrast to other known species of Priva, the fruits of which are mainly diseminated by adhesión to hairs and feathers of animáis, P. aspera develops juicy didymous drupes fit to endozoic dispersal. This fact, previously not correctly perceived, determines the need of an amendment of the generic characterization of Priva. Key words: Priva, Verbenaceae, didymous drupe. Priva aspera H.B.K. es una planta herbácea que se destaca por su altura (hasta de 3 m) y su porte arqueado, por sus tallos notablemente tetrágonos, hasta de 2 cm de ancho y huecos en la parte proximal, por sus hojas básales a menudo trilobadas, así como por sus racimos hasta de 50 cm de largo en la madurez. Se distribuye desde el norte de México hasta Costa Rica. El taxon fue descrito con base en materiales colectados cerca de Ario, en el estado de Michoacán, y sus representantes no son raros en los alrededores de la vecina población ^ Trabajo realizado con apoyo económico del Instituto de Ecología, A.C. (cuenta 902-03), del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología y de la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad. 67 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 67-71 de Pátzcuaro, donde se ha podido observar y se ha dado seguimiento al desarrollo de los individuos. El motivo de esta comunicación es la inusitada y hasta ahora aparentemente poco advertida presencia de frutos carnosos en la especie en cuestión. Diversas descripciones del género Priva (entre otras las de Kunth, 1817; Schauer, 1847; Bentham y Hooker, 1876; Gray, 1878; Briquet, 1897; Kobuski, 1926; Moldenke, 1936, 1973; Standiey, 1938; Alain, 1957; Matuda, 1957; Sánchez Sánchez, 1968; Gibson, 1970; Nash y Nee, 1984; Arroyo Frías, 1985; Willman et al., 2000; Pool, 2001) indican que el fruto de sus representantes es seco, capsular o duro, madurando envuelto en el cáliz acrescente y persistente, para dividirse finalmente en dos mericarpios o cocos. En este género la superficie externa del cáliz suele estar cubierta por pelos uncinulados, lo que permite que los mericarpios se adhieran con facilidad a los pelos o a las plumas de los animales y de esta manera se dispersan a distancia. En Priva aspara el cáliz también lleva algo de pubescencia uncinulada y es acrescente en las primeras fases del desarrollo del fruto, pero ulteriormente, a causa del intenso engrosamiento del mesocarpio, se rompe, abriéndose en dos valvas convexas y luego se desprende. Los dos carpelos, inicialmente verdes, se tornan morados muy oscuros o casi negros, lisos y brillantes por fuera y conforman una jugosa drupa dídima de 5 a 7 mm de largo y 6 a 8 mm de diámetro, fácilmente separable en dos drupas parciales gemelas (Figs. 1 y 2). Tales características, al parecer, no han sido apropiadamente apreciadas con anterioridad. Así, Kunth (op. cit.), en la descripción original de P. aspara identifica el fruto como “exsuccus”. Kobuski (op. cit.: 19) lo define como “fruit inclosed in the persistent calyx”. Moldenke (1936: 55) hace referencia a “schizocarp .... composed of .... dry 1-celled cocci”, aunque indica que el cáliz se parte en dos piezas en la madurez del fruto. Gibson (op. cit.: 219), en un comentario posterior a la descripción de la especie, indica que el fruto maduro es negro y brillante; esta misma información la incluyen posteriormente Nash y Nee (op. cit.: 106) pero, como ya se señaló con antelación, tales autores consideran los frutos de Priva como secos desde el nivel de género. Sólo Berlín et al. (1974) los describen como consistentes de “two purple fleshy nutlets”. Es apropiado comentar que en algunos otros géneros de la familia Verbenaceae (sensu stricto) también existen especies caracterizadas por frutos carnosos. En este contexto se revisaron plantas de los representantes mexicanos de Citharaxylum, Duranta y Lantana pero en ninguno de los casos se encontraron drupas dídimas semejantes a las de la planta aquí estudiada. Dadas las características sobresalientes de Priva aspara, mencionadas al inicio de este artículo, unidas a la presencia de frutos carnosos, cabría insinuar la conveniencia de separarla en un género independiente. Sin embargo, una comparación detallada con varias especies de Priva indica que nuestra planta está íntimamente emparentada con otros componentes del mencionado género, por lo que resulta bien ubicada en el mismo, al igual que en la sección Aparinaria, a la que la adscribió Schauer (op. cit.). Para el caso, entonces, será apropiado enmendar únicamente las características del género Priva, en particular las relacionadas con el fruto, mismo que cabe definir como: "... seco o a veces carnoso, podiendo separarse en la madurez en dos mericarpios biloculares o uniloculares, con frecuencia envuelto en el cáliz acrescente”. 68 Calderón de Rzedowski y Rzedowski: Nota Aclaratoria Acerca de los Frutos de Priva aspara Fig. 1. Priva aspara H.B.K. A. Rama con inflorescencia; B. Floja trilobada; C. Flor; D. Corola disecada; E. Infrutescencia; F. Fruto joven, envuelto por el cáliz; G. Fruto en proceso de maduración; Ff. Fruto maduro; I. Fruto parcial maduro, visto por la superficie comisural; J. Aspecto de dos frutos parciales que se han secado en un ejemplar de herbario. Ilustrado por Rogelio Cárdenas. 69 Acta Botánica Mexicana (2001), 57: 67-71 • 0 1 2 3 4 5 CENTIMETROS Fig. 2. Priva aspera H.B.K. Infrutescencia en desarrollo, así como acercamiento de frutos maduros y drupas parciales. Los de la extrema izquierda de la hilera de abajo representan frutos deshidratados encontrados en un ejemplar de herbario. Fotografías de los autores. 70 Calderón de Rzedowski y Rzedowski: Nota Aclaratoria Acerca de los Frutos de Priva aspara Todo parece indicar que el pericarpio jugoso de P. aspera representa un rasgo derivado que evolucionó en función de la adaptación a un mecanismo diferente de dispersión de los propágulos de la planta, concretamente hacia una endozoocoria, con intervención de aves como principales vectores. Algunas indagaciones realizadas en el norte de Michoacán confirman la idea de que varias especies de pájaros ingieren los frutos de Priva aspera. Para el gusto humano, sin embargo, resultan insípidos y no hay noticias de que los consuman ni siquiera los niños. Se han registrado varios nombres comunes para la planta en cuestión. En algunos sitios de Michoacán se le llama “cochinilla”, “caparrosa” o “alcaparrosa”; en el idioma tzeltal de Chiapas es “wohc, ol akan te” (Berlin et al., op. cit.); en una localidad indefinida de México se le conoce como “salvia real” (Moldenke, 1936), en una parte de Guatemala se le denomina “chile hueco” (Gibson, op. cit.); y de Costa Rica se cita como “churrite” (Standiey, op. cit.). Aunque en la actualidad no parece tener usos conocidos, algunos de los mencionados nombres sugieren la posibilidad de que en otros tiempos la planta haya sido utilizada como tintórea. LITERATURA CITADA Alain, Hno. 1957. Priva. In: Flora de Cuba 4: 302. Arroyo Frías, H. 1985. Priva. In: Flora fanerogámica del Valle de México 2: 283-285. Bentham, G. & J. D. Hooker. 1876. Priva. In: Genera plantarum 2: 1145. Berlin, B., D. 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