Tolerancia de Agave tequilana a altas concentraciones de cationes metálicos divalentes.

Abstract

RESUMENLos agaves son plantas que pertenecen a un género constituido por numerosas especies, adaptadas para crecer en muy diversos hábitats, algunos con condiciones ambientales extremas. Distintas especies de agave crecen sobre distintos tipos de suelos, algunas en suelos con muy bajo contenido de nutrientes minerales y otras en suelos salinos o en suelos contaminados con iones metálicos. La relación planta-suelo ha sido escasamente estudiada en este género por lo que se desconoce, entre otras cuestiones, cuál es la capacidad de los agaves para absorber, transportar y almacenar nutrientes minerales, cuáles son los mecanismos celulares y bioquímicos que utilizan, o si poseen especial sensibilidad o tolerancia a los iones metálicos. Este estudio reporta el efecto de diversas concentraciones de sulfato de cadmio, cobalto, cobre, zinc o de manganeso sobre plántulas de Agave tequilana, bajo condiciones controladas de laboratorio; la concentración mínima de esos iones metálicos requerida para inducir un efecto tóxico visualmente detectable en tiempos cortos (ocho días); describimos los efectos tóxicos que estos metales generan sobre las plántulas de agave; y reportamos la cantidad de Cu 2+ , Cd 2+ y Co 2+ que se acumula en las hojas de plántulas de agave tratadas con altas concentraciones (milimolares) de esos metales. Nuestros resultados muestran que, en experimentos de toxicidad aguda y bajo las condiciones aquí establecidas, el A. tequilana posee una notable tolerancia a altas concentraciones de los distintos metales iónicos probados, incluyendo tanto micronutrientes como metales tóxicos, así como la capacidad de transportar en altas cantidades estos metales a tejido aéreo.

Caracterización edafológica con cultivo de agave azul (Agave tequilana Weber) en Tonaya y Tuxcacuesco, Jalisco, México

“…Algunas plantaciones se establecen en parcelas con contenido de minerales altos; mientras que otros cultivos crecen en zonas con suelos delgados, los cuales presentan baja disponibilidad de nutrientes y grado alto de salinidad. Los valores promedio de pH y CE encontrados en esta investigación no son muy diferentes a los exhibidos en otros trabajos de investigación realizados en Jalisco, en este sentido la versatilidad y adaptabilidad del agave azul, así como su rentabilidad económica indican el porqué de la extensión territorial del cultivo en la actualidad (Bowen, 2012;Hernández-Morales, González, Cabrera y Rosas, 2012;Cen-Cen et al, 2015). En la Figura 3 se presentan los porcentajes de materia orgánica (MO) determinados en las parcelas agrícolas cultivadas con agave, el porcentaje promedio de MO corresponde a 2.19 con valor mínimo de 0.20 y máximo de 9.7; esto clasifica a los suelos en los rangos de muy bajo a muy alto, con el mayor número de sitios dentro de la clasificación media para el cultivo de agave azul.…”

Ecological Risk Index, Implications, and its Bioconcentration Ratio in Soils Contaminated with Heavy Metals

“…For example, the acute toxicity in Agave tequilana plants against metallic ions, such as Cu 2+ , Cd 2+ , and Co 2+ . Among their results, they show that these metals bioaccumulated in the leaves of the seedlings, so these succulent plants have a remarkable tolerance to high concentrations of the different ionic metals tested, including both micronutrients and toxic metals, as well as the ability to transport these metals in high quantities to air tissue [22].…”

Asociación entre la composición elemental del suelo y la planta y la morfología de Dasylirion cedrosanum Trel.

“…De acuerdo con Shabbir et al (2020) el nivel crítico de deficiencia de Cu en las plantas oscila entre 1 y 5 mg kg -1 de peso seco, el contenido óptimo está entre 5 y 30 mg kg -1 y el límite tóxico está por encima de 20-30 mg kg -1 . El estudio de Cen-Cen et al (2015) reporta la presencia de minerales tóxicos en tejidos foliares de A. tequilana, menciona que es una especie que tolera y acumula altas concentraciones de iones de metales en sus hojas; en particular a Mn 2+ , Co 2+ , Zn 2+ , Cd 2+ y Cu 2+ sin presentar síntomas de toxicidad, convirtiendo a esta especie en un posible agente biorremediador. En el caso de Dasylirion cedrosanum, los datos obtenidos para la localidad de San Lorenzo señalan una gran tolerancia a la acumulación de Cu, pero son necesarias más investigaciones que puedan demostrar la capacidad de acumulación de metales y su posible utilidad como agente biorremediador.…”