High but not dry: diverse epiphytic bromeliad adaptations to exposure within a seasonally dry tropical forest community

Reyes‐García, Casandra; Mejía-Chang, Mónica; Griffiths, Howard

doi:10.1111/j.1469-8137.2011.03946.x

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“…Benzing et al, 1976;Schlegel and Schönherr, 2002) and water in Bromeliads (e.g. Pierce et al, 2001;Reyes-García et al, 2012), the contribution of Phlomis fruticosa leaf trichomes to the absorption of water could not be clarified (Grammatikopoulos and Manetas, 1994). A traditional problem when investigating the mechanisms of foliar penetration is the occurrence of technical constraints associated with optical and fluorescence microscopy and attempting to observe the uptake of specific dyes and solutes by leaf surface micro-and nanostructures (Fernández and Eichert, 2009).…”

Section: Leaf Water Uptake and Ecophysiological Implicationsmentioning

confidence: 99%

Wettability, Polarity, and Water Absorption of Holm Oak Leaves: Effect of Leaf Side and Age

et al. 2014

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Plant trichomes play important protective functions and may have a major influence on leaf surface wettability. With the aim of gaining insight into trichome structure, composition, and function in relation to water-plant surface interactions, we analyzed the adaxial and abaxial leaf surface of holm oak (Quercus ilex) as a model. By measuring the leaf water potential 24 h after the deposition of water drops onto abaxial and adaxial surfaces, evidence for water penetration through the upper leaf side was gained in young and mature leaves. The structure and chemical composition of the abaxial (always present) and adaxial (occurring only in young leaves) trichomes were analyzed by various microscopic and analytical procedures. The adaxial surfaces were wettable and had a high degree of water drop adhesion in contrast to the highly unwettable and water-repellent abaxial holm oak leaf sides. The surface free energy and solubility parameter decreased with leaf age, with higher values determined for the adaxial sides. All holm oak leaf trichomes were covered with a cuticle. The abaxial trichomes were composed of 8% soluble waxes, 49% cutin, and 43% polysaccharides. For the adaxial side, it is concluded that trichomes and the scars after trichome shedding contribute to water uptake, while the abaxial leaf side is highly hydrophobic due to its high degree of pubescence and different trichome structure, composition, and density. Results are interpreted in terms of water-plant surface interactions, plant surface physical chemistry, and plant ecophysiology.

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Section: Leaf Water Uptake and Ecophysiological Implicationsmentioning

confidence: 99%

Wettability, Polarity, and Water Absorption of Holm Oak Leaves: Effect of Leaf Side and Age

et al. 2014

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“…Todas estas respuestas se refl ejan directamente en el crecimiento y desarrollo de estas plantas (Martin, 1994;Winter y Holtum, 2002;Andrade, 2003;Graham y Andrade, 2004;Cervantes et al, 2005;Cach-Pé-rez, 2008;González-Salvatierra et al, 2010;Reddy et al, 2010;Reyes-García et al, 2012).…”

Section: El Metabolismo áCido De Las Crasuláceas En Las Bromeliáceas unclassified

La susceptibilidad de las bromeliáceas epífitas al cambio climático

Cach-Pérez

Andrade²,

Reyes‐García

2014

Bot. Sci.

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Las epífi tas son plantas que crecen sobre otras plantas, como árboles y arbustos, sin tener contacto directo con los haces vasculares de sus hospederos (Lüttge, 1989;Benzing, 1998), y constituyen un componente importante de las comunidades vegetales, principalmente en el trópico. La importancia de las epífi tas radica en su gran diversidad, pues se han estimado alrededor de 30,000 especies. De hecho, en los bosques tropicales, la biomasa epífi ta puede constituir más del 50% de la biomasa foliar y el 10% de todas las especies Resumen: Las bromeliáceas epífi tas son uno de los grupos de plantas más amenazados por el cambio climático global dada su alta sensibilidad a la variación ambiental. En esta revisión se abordan las adaptaciones que poseen las bromeliáceas epífi tas para hacer frente a las condiciones ambientales adversas. Asimismo, para brindar un panorama general de su vulnerabilidad, se describen, con ejemplos, las respuestas fi siológicas de estas plantas (principalmente de bromeliáceas epífi tas en bosques secos de la Península de Yucatán) ante la variación en la disponibilidad de agua, luz y temperatura ambiental, así como cambios en aspectos morfológicos. La información analizada sugiere que las bromeliáceas epífi tas podrían cambiar su distribución o desaparecer de algunas regiones como consecuencia del cambio climático global, lo que repercutiría de manera negativa en los ecosistemas en los que estas plantas habitan, al reducir la introducción de nutrimentos, la disponibilidad de hábitats para animales, así como en la biomasa general de los bosques. Por lo tanto, se sugiere que la investigación actual acerca de la variación morfo-fi siológica de las bromeliáceas epífi tas, en respuesta a la variación ambiental, es fundamental y urgente para generar información que contribuya a la conservación de estas plantas. Palabras clave: bosques secos, metabolismo ácido de las crasuláceas, variación morfo-fi siológica, Yucatán.Abstract: Epiphytic bromeliads are one of the most threatened groups of plants by global climate change due to its high sensitivity to environmental variation. In this review we discuss the adaptations that epiphytic bromeliads have to face adverse environmental conditions. Also, to provide an overview of their vulnerability, we describe with examples, the physiological responses of these plants (mainly epiphytic bromeliads in dry forests of the Yucatan Peninsula) to the variation in water availability, light and environmental temperature, as well as their morphological variation. The data analyzed suggests that epiphytic bromeliads distribution could change or disappear in some regions as a result of global climate change, which could have negative effects on the ecosystems that these plants inhabit, due to reduction in the introduction of nutrients, the availability of habitats for animals as well as in the overall forest biomass. Therefore, we suggest that current research on morpho-physiological variation of epiphytic bromeliads in response to environmental variation is essential an...

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“…Entre éstas se encuentran modificaciones presentes en hojas, p. ej., mayor suculencia (las células del mesófilo son más numerosas y de mayor tamaño), el desarrollo de una cutícula gruesa, presencia de metabolismo CAM y mayor tamaño de escamas (en Bromeliaceae), que ayudan en la absorción del agua y nutrientes directamente hacia el interior de la hoja (Benzing, 1990;Gómez y Winkler, 1991;Zotz y Andrade, 2002;Reyes-García et al, 2012). La capacidad de las epífitas para colonizar a los hospederos depende de características como la arquitectura, el tamaño (que corresponde con la edad), el tipo de corteza y la variación microclimática, que determinan la estratificación vertical desde la parte alta del dosel hacia el interior del bosque (Benzing, 1990;Gradstein et al, 2003;Krömer et al 2007a;Martínez-Meléndez et al, 2008).…”

Section: Introductionunclassified

Relación entre variables del forófito y la riqueza de epífitas vasculares en los Pantanos de Centla, Tabasco, México

et al. 2017

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Resumen:Antecedentes y Objetivos: Las epífitas vasculares son elementos poco comunes en manglares debido a que la salinidad del agua de mar impone condiciones extremas que dificultan su establecimiento. En el sur de México se han realizado estudios sobre las relaciones epífitas-forófito, principalmente en bosques montanos, pero hay pocos trabajos enfocados en los manglares. El objetivo de este trabajo fue analizar las relaciones entre la riqueza de epífitas y las características de los forófitos de Rhizophora mangle, especie amenazada de acuerdo a la NOM-059-SEMAR-NAT-2010, en la Reserva de la Biosfera "Pantanos de Centla", ubicada en el noreste del estado de Tabasco. Métodos: Se evaluó la relación entre la riqueza de epífitas y algunas variables de los forófitos, como la altura, el diámetro a la altura del pecho (DAP) y la cobertura de raíces aéreas, mediante modelos de regresión lineal. Además, los forófitos se dividieron en cinco zonas verticales para analizar la distribución vertical de las epífitas aplicando los índices de Sørensen y Margalef.Resultados clave: Se registraron 17 especies de epífitas. Orchidaceae y Bromeliaceae fueron las familias con mayor riqueza (seis especies cada una). El género más representativo fue Tillandsia (Bromeliaceae) con cinco especies. La riqueza de epífitas estuvo significativamente relacionada con la cobertura de raíces aéreas y el DAP de los forófitos. Las zonas I y III de los forófitos fueron las más similares ya que compartieron 47% del total de las especies registradas. La zona I (raíces aéreas) fue la más rica en especies de epífitas. En la zona V (parte exterior de la copa) solo se encontró a Selenicereus testudo (Cactaceae), especie también hallada en el resto de las zonas. El área de manglar estudiado presenta una riqueza relativamente alta de epífitas pese a la alta salinidad presente en su hábitat inundado. Conclusiones: La variación de los tamaños de los forófitos determinó la riqueza de epífitas. Las raíces aéreas de R. mangle son un nicho adicional para la colonización de epífitas y no solamente sirven como soporte al suelo inestable del ecosistema de manglar.Palabras clave: Bromeliaceae, composición florística, distribución vertical, manglares, Orchidaceae, Rhizophora mangle. AbstRAct:Background and Aims: Vascular epiphytes are rare elements of mangrove-dominated forests because sea salinity causes extreme conditions that difficult their establishment. In southern Mexico, most of the studies about the relationships between epiphytes and phorophytes have been carried out in montane forests, while the mangrove forests have received little attention. Our aim was to analyze the relationships between epiphytic species richness and the phorophyte characteristics of Rhizophora mangle, an endangered species under the NOM-059-SEMARNAT-2010, in the "Pantanos de Centla" Biosphere Reserve located in the north-east of the state of Tabasco. Methods:The relation between species richness of epiphytes and several variables of the phorophytes, such as the aerial root coverage, d...

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High but not dry: diverse epiphytic bromeliad adaptations to exposure within a seasonally dry tropical forest community

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Wettability, Polarity, and Water Absorption of Holm Oak Leaves: Effect of Leaf Side and Age

Wettability, Polarity, and Water Absorption of Holm Oak Leaves: Effect of Leaf Side and Age

La susceptibilidad de las bromeliáceas epífitas al cambio climático

Relación entre variables del forófito y la riqueza de epífitas vasculares en los Pantanos de Centla, Tabasco, México

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