Tesis(CERZOS)

Dinámica de la cobertura de residuos en suelos bajo siembra directa: Relación con la humedad del suelo y la transformación de las fracciones orgánicas lábiles

Wed, 24 May 2017 00:00:00 GMT

Dinámica de la cobertura de residuos en suelos bajo siembra directa: Relación con la humedad del suelo y la transformación de las fracciones orgánicas lábiles López, Fernando Manuel La región semiárida del sudoeste de la provincia de Buenos Aires, Argentina (SOB), presenta características climáticas y edáficas que la diferencian de la región pampeana central. A partir de la difusión de la siembra directa (SD) en el SOB, es necesario el conocimiento de diversos factores que afectan tanto la productividad como la sostenibilidad de estos agroecosistemas. Además, dada la importancia de los residuos superficiales en los sistemas de SD, es necesario el estudio de los factores que afectan su dinámica. El objetivo general de la tesis fue investigar aspectos poco conocidos de la implementación de la SD en el SOB, que permitan una adecuada implementación de esta práctica en la región. Se propuso evaluar diferentes factores relacionados con los residuos superficiales, propiedades físicas del suelo, ciclado del carbono orgánico del suelo (COS) y disponibilidad de nutrientes. A partir de la evaluación del estado actual de residuos en superficie (123 lotes) y fertilidad física (17 lotes) en sitios con historia bajo SD del SOB, fue posible establecer que la mayoría de estos no presentarían una adecuada cobertura y macroporosidad. Si bien no es posible atribuir la pérdida de porosidad a la SD, la forma en que se ha implementado en la región no aseguró una apropiada fertilidad física. La respiración del suelo (RS), presentó importantes variaciones en diferentes suelos bajo SD del SOB, lo que tendría diferentes efectos en el ciclado del COS. Debido a la elevada RS en algunos sitios del SOB, se observaron elevadas pérdidas potenciales de C-CO2 durante el barbecho químico estivo-otoñal. En consecuencia, el cultivo de trigo (Triticum aestivum L.) continuo, con barbecho químico largo, podría producir elevadas pérdidas de COS. Las diferencias en los balances de COS estarían influenciadas por el tipo de suelo, las precipitaciones durante el barbecho y el aporte de C de los residuos. El incremento de los residuos en superficie en suelos bajo SD provocó el aumento de la humedad edáfica y de la RS, asi como mayor disponibilidad de N y P para los cultivos. La mayor disponibilidad de estos nutrientes no provendría del aporte de los residuos sino se debería a mejores condiciones para la mineralización de la materia orgánica durante el barbecho. Sin embargo, dado el aumento de la actividad de microorganismos heterótrofos por el aumento de la cobertura del suelo, sería necesario el estudio de su efecto sobre las pérdidas potenciales de C-CO2 durante el barbecho químico. A pesar que el manejo bajo SD en el SOB representó un gran cambio frente a los sistemas convencionales de cultivo bajo labranza, sería necesario el avance en nuevas prácticas que permitan la adecuada implementación de la SD en la región. Debido a la baja cobertura del suelo y ausencia de rotaciones, no sería posible definir al manejo predominante actual de la SD como agricultura de conservación (AC). La transición del manejo actual de la SD a un manejo que integre los otros principios de la AC es compleja y representa un cambio a nivel holístico, requiriendo la adaptación y/o generación de prácticas de manejo apropiadas a cada situación. El aumento de la cobertura, la disminución de los períodos de barbecho y la adecuación e intensificación de las rotaciones, serían herramientas válidas para mejorar el manejo de SD en el SOB. Además, a partir de la implementación de estas prácticas sería posible el aumento del secuestro de C en suelos bajo SD del SOB. Este incremento del COS serviría para promover una mejora en la estructura del suelo, lo que ayudaría a revertir los problemas de degradación de los suelos de la región.; The semi-arid region of the southwest of Buenos Aires province -Argentina- (SOB), has climatic and edaphic characteristics that differentiate it from the central Pampean region. Since the large expansion of no tillage (NTill) in the SOB, it is needed a more detailed knowledge of several factors that affect both the productivity and the sustainability of agroecosystems. Furthermore, due to the importance of surface residues in NTill, it is necessary to determinate factors that affect its dynamics. The objective of the thesis was to generate information about the current state of soils under NTill in the SOB and surface residues dynamics, to achieve an adequate implementation of this practice in the region. It was proposed to evaluate different factors related to surface residues, soil physical properties, soil organic carbon (SOC) cycling and nutrient availability. From the study of surface residues (123 sites) and physical fertility (17 sites), it was possible to establish that most soils under NTill in the SOB would not have an adequate soil cover and porosity. Although it is not possible to attribute the loss of physical fertility to NTill management, the way it has been implemented in the region has not been able to guarantee an adequate soil cover and porosity. Soil respiration (SR) presented important variations in different soils under NTill of SOB that would have different effects on SOC cycling. Due to SR during summer-autumn fallow, potential C-CO2 losses could be very high. Consequently, continuous wheat (Triticum aestivum L.) cultivation with chemical fallow would produce large C-CO2 losses. The differences in SOC balances would be influenced by soil type, precipitations during fallow period and crop C contribution. Increased soil cover under NTill caused higher SR and greater nitrogen (N) and phosphorus (P) availability for crops. The increase in nutrient availability would be due to better conditions for organic matter mineralization during fallow period. However, due to the increase of heterotrophic microbial activity, it would be necessary to study the effect of increasing surface residues on potential C-CO2 losses during chemical fallow. Although NTill management in the SOB represented a great change compared to conventional tillage systems, it would be necessary to advance in new practices that allow the adequate implementation of NTill in the SOB. Due to low soil cover and absence of crop rotations, it would not be possible to define the current NTill management as conservation agriculture (CA). The transition from NTill management to the integration of the other CA principles is complex and represents a holistic change, requiring the adaptation and / or generation of management practices to each situation. Increasing soil cover, decreasing fallow periods and adaptation of crop rotations would be valid tools to improve NTill management in soils of the SOB. Furthermore, the implementation of these practices would lead to increase C sequestration, that would help to revert soil degradation in the region.

Variación natural de la tolerancia a temperaturas extremas en girasol (Helianthus annuus L.) silvestre y cultivado

Tue, 19 Mar 2019 00:00:00 GMT

Variación natural de la tolerancia a temperaturas extremas en girasol (Helianthus annuus L.) silvestre y cultivado Hernández, Fernando Las plantas invasoras, además de representar una amenaza ambiental y económica, son excelentes modelos para el estudio de la evolución contemporánea y la predicción de las respuestas evolutivas ante el calentamiento global. Los parientes silvestres de un cultivo son un caso especial de especies invasoras debido a que su presencia puede dificultar el uso de tecnologías en sus parientes cultivados, la hibridación cultivo-silvestre puede catalizar la evolución de poblaciones invasoras y estas pueden ser consideradas una fuente de germoplasma útil para el mejoramiento. El girasol (Helianthus annuus L.) es una especie nativa de Norteamérica. H annuus es un grupo taxonómico complejo, integrado por el cultivo, poblaciones silvestres e híbridos cultivo-silvestre. Esta especie fue introducida y se naturalizó fuera de su rango nativo en varias regiones del mundo. Esto hace que el girasol sea un modelo ideal para estudiar aspectos evolutivos asociados a la domesticación, la evolución de poblaciones invasoras y la hibridación cultivo-silvestre. En Argentina, el girasol silvestre fue probablemente introducido como cultivo forrajero y se naturalizó y expandió por la zona central del país, convirtiéndose en una especie invasora no nativa. El objetivo general de esta tesis fue evaluar la presencia de variabilidad genética para la tolerancia a temperaturas extremas (<0°C y >40°C) usando un enfoque ecológico-evolutivo. Los objetivos específicos fueron: 1) evaluar la importancia relativa del efecto materno y de la hibridación sobre caracteres del fruto (dormición, peso, tamaño y anatomía del pericarpio) en híbridos cultivo-silvestre; 2) evaluar la existencia de adaptación rápida de los caracteres del fruto (dormición, peso y tamaño) en el rango no-nativo de girasol; 3) evaluar la divergencia evolutiva entre materiales silvestres y cultivados para la tolerancia a temperaturas extremas durante estadios vegetativos tempranos; 4) evaluar diferencias en la tolerancia a estrés por calor durante estadios reproductivos en materiales silvestres y cultivados de girasol y variaciones geográficas de la tolerancia a estrés dentro del germoplasma silvestre; 5) evaluar la diversidad genética y la estructura poblacional del girasol silvestre de Argentina y caracterizar los principales procesos genéticos asociados a la invasión. Como material vegetal se utilizaron poblaciones no-nativas de girasol silvestre en Argentina, colectadas por el grupo de trabajo junto con poblaciones nativas y no-nativas de Australia, provistas por el USDA y materiales cultivados, tanto híbridos comerciales de Argentina como líneas públicas de EEUU. Todas las poblaciones silvestres utilizadas fueron geo-referenciadas y su ambiente local se caracterizó usando una base de datos climáticos pública. La evaluación de adaptación local y/o evolución rápida se realizó mediante técnicas estadísticas utilizadas en biogeografía. Se observó una gran divergencia entre biotipos silvestres y cultivados, de manera esperada para caracteres del fruto que fueron objetivo de la domesticación, tales como la dormición y el tamaño de los frutos, pero también en caracteres que probablemente no fueron, al menos de manera consciente, seleccionados durante la domesticación, tales como la tolerancia a temperaturas extremas. Dentro del germoplasma silvestre se observó divergencia entre poblaciones del rango nativo, explicadas por diferencias en su ambiente local, en dormición y tolerancia a estrés por calor. Se encontraron grandes diferencias entre poblaciones nativas e invasoras que no pudieron ser explicadas totalmente por diferencias en las condiciones climáticas entre ambientes. Finalmente, se encontró que las poblaciones argentinas retuvieron la mayor parte de la variabilidad genética presente en el rango nativo, lo que ayuda a explicar la diversidad observada en caracteres adaptativos como la dormición y de interés agronómico como la tolerancia a temperaturas extremas.; Invasive plants represent a major environmental and economic threat, but they are also valuable models to study contemporary evolution and to predict evolutionary responses to global change. Crop wild relatives are a special case of invasive species because their presence can limit the use of technology in their crop relatives, crop-wild hybridization may catalyze the evolution of invasiveness and invasive populations can be considered useful germplasm sources for the purposes of breeding. Sunflower (Helianthus annuus L.) is native to North America. H. annuus is a complex taxonomic group, formed by domesticated sunflower, wild populations and cropwild hybrids. Wild sunflower was introduced and naturalized out of their native range in several regions worldwide. This make sunflower an ideal model system to study the evolutionary aspects associated to domestication, evolution of invasiveness and crop-wild hybridization. In Argentina, wild sunflower was probably introduced as an experimental forage crop and since then it has spread over the central region, being currently considered a non-native, invasive species. The main objective of this thesis was to evaluate the presence of genetic variability in the tolerance to extreme temperatures (<0°C y >40°C) by using an ecological-evolutionary approach. The specific objectives were to: 1) evaluate the relative importance of maternal and hybridization effects on seed traits (dormancy, weight, size and pericarp anatomy) in crop-wild sunflower hybrids; 2) evaluate the existence of rapid adaptation of seed traits (dormancy, weight and size) in the non-native range; 3) evaluate the evolutionary divergence in the tolerance to extreme temepratures during early vegetative phases; 4) evaluate differences in heat stress tolerance during reproductive phases between cultivated and wild sunflower and to explore geographic variations in heat stress tolerance within the wild germplasm; and 5) evaluate the genetic diversity and population structure of wild Argentinean sunflower and to characterize the genetic processes associated with the invasion by using molecular tools. Wild germplasm consisted of wild populations from Argentina and Australia (invasive range), and North America (native range). Wild populations from Argentina were collected by our research group while populations from Australia and North America were provided by the USDA. Cultivated germplasm consisted of commercial hybrids currently grown in Argentina and public inbred lines from USA. Geographic coordinates of every wild populations were used to characterize their local environment by using a public climatic database. Biogeographic tools were used for evaluating local adaptation and/or rapid evolution. Mainly, we found high divergence between wild and cultivated sunflower in fruit traits that were target of domestication (e.g. dormancy and size) but also in non-target traits during domestication (at least not consciously selected for) as tolerance to extreme temperatures. Within wild sunflower, we observed divergence among native populations for both adaptive traits (as seed dormancy) and agronomic traits (as heat tolerance), which were explained by differences in their local environment. In addition, we observed genetic differences between native and invasive populations, which could not be fully attributed to differences in climatic conditions between ranges. Finally, we found that wild sunflower from Argentina has retained most of the genetic variation observed in the native range, which helps explaining the wide diversity observed in both adaptive and agronomic traits.

Ecología y biología de la conservación de una tarántula de Argentina en peligro de extinción, Grammostola vachoni: énfasis en el sistema de Ventania (Buenos Aires)

Fri, 08 Mar 2019 00:00:00 GMT

Ecología y biología de la conservación de una tarántula de Argentina en peligro de extinción, Grammostola vachoni: énfasis en el sistema de Ventania (Buenos Aires) Schwerdt, Leonela Vanesa Grammostola vachoni es una tarántula endémica y nativa de Argentina, categorizada en estado Vulnerable según la UICN. Se distribuye principalmente en el centro del país ocupando áreas montañosas o serranas de pastizal. Posee características particulares, por ejemplo, presenta mecanismos de dispersión limitados, distribución agregada, madurez sexual tardía y en el caso de las hembras una vida muy longeva y sedentaria. Estas características junto con la actual retracción al que está sometido su hábitat, hacen que la especie presente mayor vulnerabilidad. El objetivo general de esta tesis fue producir conocimientos ecológicos y biológicos para contribuir a la conservación de G. vachoni. Para ello se abordaron objetivos particulares tanto en laboratorio como a campo. En laboratorio se realizó la descripción de las etapas de desarrollo en individuos y el estudio de los caracteres sexuales primarios de las hembras, además se estimó el rendimiento alimentario, la preferencia de presas, las temperaturas preferidas y el efecto de las temperaturas extremas en el rendimiento de la especie. En estudios a campo se describió la arquitectura de las cuevas, los hábitos de actividad y de fidelidad al refugio, como así también se compararon los microambientes seleccionados por G. vachoni bajo diferentes tipos de disturbios. A modo de proyección se modeló la distribución geográfica potencial de la especie mediante perfiles bioclimáticos actuales y futuros. A partir de los resultados obtenidos se concluye que los individuos presentan un desarrollo más lento que lo registrado para otras especies de tarántulas, con crecimiento alométrico positivo de los caracteres sexuales primarios de las hembras. Tanto el rendimiento alimentario como la frecuencia de alimentación obtenida para G. vachoni son similares a los de otras tarántulas y demuestra que son capaces de pasar un tiempo prolongado sin alimentación. Además, se obtiene evidencia que ciertas presas brindan mayor ganancia energética. Las temperaturas preferidas fueron diferentes en individuos aclimatados y no aclimatados demostrando que existe un efecto directo de la temperatura sobre el comportamiento de la especie. Se encontró que la abundancia y la distribución de los individuos varía entre sitios con diferente grado de disturbio, siendo los ambientes con invasión de especies leñosas exóticas y las áreas con acceso al turismo los ambientes menos adecuados para el desarrollo de la especie. No se registraron efectos directos de la preferencia del hábitat según la composición del suelo, pero se encontró que tanto la composición de especies vegetales como la heterogeneidad y la diversidad de la comunidad vegetal son influenciadas por los diferentes regímenes de disturbio, alterando la distribución de las arañas. Las proyecciones climáticas a futuro según diferentes escenarios de cambio climático global muestran una firme retracción en la distribución de G. vachoni, persistiendo sólo en pequeños y aislados relictos de ambientes adecuados para el desarrollo de la especie.En esta tesis se propone la utilización de G. vachoni como bioindicador de la condición del pastizal serrano y se exponen las preferencias y limitaciones de la especie con el fin de aportar conocimientos para su conservación.; Grammostola vachoni is an endemic tarantula native to Argentina, included in the Red List of the IUCN under the "vulnerable" category. It is distributed mainly in grasslands in the mountain systems of central Argentina. Grammostola vachoni has particular characteristics as limited dispersion mechanisms, aggregate distribution, late sexual maturity and females with long and sedentary life. These characteristics and the real retraction to the natural environment, make the species more vulnerable. The general goal of this Thesis is the production of ecological and biological knowledge to contribute to the conservation of G. vachoni. For this, it was released particular goals in laboratory and field. In the laboratory were described a development for stages of individuals and the apparition of primary sexual characters in immature females. In addition, was studying the feeding performance, the temperatures preferences and the effect of the extreme temperatures. In the field, were described the borrows architecture, the activity habits and the refuge fidelity. Also, we performed a characterization of the microhabitat of G. vachoni at sites with different disturbance regimes and we analyzed the potential use of this species as a bioindicator of mountain grassland condition. As projection was modeled the potential geographic distribution through current and future bioclimatic profiles. From the obtained results, I concluded that individuals present slower development that the recorder for other tarantula’s species, and it was registered a positive allometric grown of the primary sexual characters. Feeding performance and feeding frequency were similar to the other tarantulas and shown that G. vachoni are able to spend a long time without food. Also, it was evident the different energy gains among the prey type. The preferred temperatures were different in acclimated and non-acclimated individuals and revealed a direct effect for temperature on the species behavior. It found significant differences in the number of individuals and the percentage of occupation between sites with different degrees of disturbance. No significant differences were recorded in the soil characteristics and occupation of G. vachoni but we found that the composition of vegetation and the heterogeneity and diversity of plants are influenced by different disturbance regimes, altering the distribution of spiders. Environments with an invasion of exotic woody trees and areas with access to tourism were the least suitable environments for the development of the species. The climatic projections for a future in different scenarios of climate global change shown a strong retraction in the distribution of G. vachoni populations, persisting only some small and isolated relicts of suitable environments for the development of species. The information reported in this Thesis is very important to provide data for a future re-categorization of G. vachoni for the Red List of IUCN. Also, we add a new component of ecosystems for to use as indicator, open up the possibility for new research for the same and other species of a grassland of the mountainous system.

Reproducción a partir de esporas de Gigartina skottsbergii y Sarcothalia crispata (Rhodophyta) de la Patagonia argentina y aplicación farmacéutica de sus carragenanos

Thu, 07 Mar 2019 00:00:00 GMT

Reproducción a partir de esporas de Gigartina skottsbergii y Sarcothalia crispata (Rhodophyta) de la Patagonia argentina y aplicación farmacéutica de sus carragenanos Hughes, Melanie Hebe Las macroalgas han sido utilizadas como alimento desde tiempos ancestrales y actualmente también son usadas con diversas aplicaciones en distintas industrias. Las algas rojas Gigartinales constituyen un recurso económico de gran valor debido a su contenido de carragenanos. Éstos son polisacáridos sulfatados presentes en la pared celular, ampliamente utilizados como gelificantes, estabilizantes y espesantes en las industrias alimentaria, cosmética y farmacéutica. En Argentina, Gigartina skottsbergii ha sido explotada para la obtención de carragenanos desde la década del 70 y Sarcothalia crispata ha sido señalada como materia prima potencial con este fin. Estas especies pertenecen a la familia Gigartinaceae, cuyos miembros se caracterizan por tener gametofitos que producen carragenanos gelificantes del tipo Kappa/Iota-, y tetrasporofitos productores de carragenanos espesantes o viscosantes del tipo Lambda-. En base a estos antecedentes, el objetivo general de esta tesis fue el estudio de las macroalgas carragenófitas Gigartina skottsbergii y Sarcothalia crispata del Mar Argentino, incluyendo aspectos morfológicos y reproductivos relevantes con el fin de obtener información que sirva de base para el desarrollo de futuros esporocultivos comerciales y para el manejo de praderas naturales. Este estudio también estuvo orientado a la búsqueda de aplicaciones novedosas de los carragenanos extraídos de estas especies. Para llevar a cabo los objetivos mencionados, se realizaron ensayos a escala de laboratorio para determinar la disponibilidad de carpósporas y tetrásporas de G. skottsbergii y S. crispata coleccionadas en Cabo Raso (Chubut, Argentina), así como la optimización de las condiciones para su liberación a partir de frondes fértiles. Se iniciaron esporocultivos in vitro para estudiar la germinación de las esporas y evaluar sustratos potenciales para el asentamiento y desarrollo de las plántulas. Además, se realizó la extracción y caracterización de los carragenanos de las generaciones gametofíticas de ambas especies y se llevó a cabo la formación de complejos interpolielectrolito (IPECs) con los mismos y el copolímero Eudragit E. Estos IPECs fueron evaluados para la liberación controlada de ingredientes farmacéuticos activos utilizando ibuprofeno como fármaco modelo. La disponibilidad estacional de esporas de G. skottsbergii resultó limitada, obteniéndose cantidades considerables de carpósporas y tetrásporas únicamente en los meses de invierno y primavera. La aplicación de diferentes métodos de inducción de la liberación de esporas (desecación y shock osmótico) no resultó en una mayor obtención de esporas, registrándose valores similares a los obtenidos con la liberación espontánea.Por otro lado, la incubación de las frondes cistocárpicas y tetraspóricas bajo distintas temperaturas no mostró un efecto en la liberación de carpósporas y tetrásporas respectivamente, mientras que el aumento de horas de luz tuvo un efecto positivo en la liberación de tetrásporas, aunque esto no se observó en la liberación de carpósporas. Los esporocultivos iniciados en laboratorio, tanto con carpósporas como con tetrásporas de esta especie, mostraron bajas tasas de supervivencia de plántulas en todos los sustratos evaluados (vidrio, conchillas y piedras). En S. crispata, la aplicación de métodos de inducción (desecación, shock osmótico, baja temperatura) tampoco tuvo efecto en la liberación de carpósporas o tetrásporas. Por ello, para ambas especies, la liberación espontánea de esporas sería un método adecuado para la obtención tanto de carpósporas como de tetrásporas, por ser menos laboriosa y costosa que los demás métodos evaluados. En S. crispata, la liberación de esporas por área de fronde resultó mayor en talos tetraspóricos que en talos cistocárpicos, aspecto relevante a la hora de iniciar cultivos selectivos para la obtención de materia prima específica para la extracción de un tipo determinado de carragenano. Las plántulas tetraspóricas y gametofíticas desarrollaron sobre los cuatro sustratos evaluados (vidrio, sogas, conchillas y piedras), registrándose las mayores densidades, al igual que un adecuado crecimiento, sobre conchillas y piedras a los tres meses de cultivo. Estos sustratos, al ser obtenidos del ambiente natural, no implicarían un riesgo para su inserción en el ecosistema marino. Las sogas no presentaron altas densidades ni buen crecimiento de plántulas. La caracterización de los carragenanos de las generaciones gametofíticas de ambas especies dio como resultado un producto mayormente Kappa, aunque con cantidades menores pero considerables de estructuras Iota y Nu. Los IPECs formados entre estos carragenanos y el copolímero Eudragit E se utilizaron para la elaboración de comprimidos conteniendo ibuprofeno. Los IPECs mostraron características particulares en su composición química y a nivel ultraestructural en cada una de las especies, lo cual se vio reflejado en una liberación más lenta de ibuprofeno en el IPEC formado por el carragenano de S. crispata. El trabajo realizado aporta información valiosa para el manejo de praderas de Gigartina skottsbergii. De acuerdo a los resultados obtenidos, la posibilidad de implementar esporocultivos piloto de Sarcothalia crispata se presenta con mayor factibilidad que en el caso de G. skottsbergii. La liberación controlada de ingredientes farmacéuticos activos constituye una aplicación novedosa de los carragenanos de estas dos especies nativas de la Patagonia argentina.; Seaweeds have been used as food since ancestral times and, nowadays, they are also employed with diverse applications in different industries. The red algae belonging to the order Gigartinales are a valuable economic resource because of their high carrageenan content. These are cell wall sulphated polysaccharides, widely used as gelling, stabilizing, and viscosity binding agents in the food industry, cosmetics and pharmaceutical formulations. In Argentina, Gigartina skottsbergii has been exploited for carrageenan production since 1970, and Sarcothalia crispata has been pointed out as potential raw material for this purpose. These species belong to the Gigartinaceae family, whose members are characterized for having gametophytes that produce Kappa/Iota-carrageenan and tetrasporophytes that produce Lambda-carrageenan. Based on this background information, the main objective of this thesis was to study the carrageenophytes Gigartina skottsbergii and Sarcothalia crispata from the Argentinian Sea, including relevant morphological and reproductive aspects, with the aim of obtaining basic information for the implementation of future spore cultures and for the management of natural beds. This study was also oriented to the pursuit of novel applications for the carrageenans extracted from these species. To carry out the mentioned objectives, laboratory experiments were performed to determine the availability of carpospores and tetraspores from G. skottsbergii and S. crispata collected near Cabo Raso (Chubut, Argentina), as well as the optimization of the conditions for their release from fertile fronds. In vitro spore cultures were initiated to study spore germination and to evaluate potential substrates for the settlement and development of germlings. In addition, the extraction and characterization of carrageenans from the gametophytic generations of both species was carried out, as well as the preparation of interpolyelectrolyte complexes (IPECs) among each carrageenan and the copolymer Eudragit E. These IPECs were tested for the release of active pharmaceutical ingredients using ibuprofen as a model drug. The availability of G. skottsbergii spores was limited throughout the year, obtaining considerable amounts of both carpospores and tetraspores only during winter and spring. The application of different induction methods for spore release (desiccation and osmotic shock) did not result in a higher amount of spores, obtaining similar values than with spontaneous discharge. Incubation of fertile cystocarpic and tetrasporic fronds under different temperatures did not have an effect on the release of carpospores and tetraspores, respectively, while the increase in daylight hours had a positive effect on the release of tetraspores, not showing the same effect on that of carpospores. Laboratory cultures of G. skottsbergii carpospores and tetraspores showed low survival of sporelings on all the evaluated substrates (glass, shells and gravel). In S. crispata, the application of induction methods (desiccation, osmotic shock, low temperature) had also no effect on the release of carpospores or tetraspores. For this reason, spontaneous discharge of spores would be and adequate method for obtaining both carpospores and tetraspores of both species. This method would be less expensive and laborious than the other evaluated ones. In S. crispata, spore release per frond area was higher for tetrasporic than for cystocarpic fronds, which is a relevant aspect when initiating selective cultures for obtaining specific raw material for the extraction of certain type of carrageenan. Carposporelings and tetrasporelings developed on the four evaluated substrates (glass, ropes, shells and gravel), registering the highest densities, as well as an adequate growth, on shells and gravel on the third month of culture. As these substrates were obtained from the natural environment, they would not imply a risk for the marine ecosystem when being transplanted to the sea. Ropes did not have high densities or good growth of germlings. Characterization of carrageenans of the gametophytic generations of both species indicated a Kappa-carrageenan as a major product. However, minor but considerable amounts of Iota and Nu structures were also present. The IPECs prepared with each carrageenan and the copolymer Eudragit E were employed for the preparation of tablets containing ibuprofen. The IPECs showed particular characteristics regarding their chemical composition and ultrastructure on each species, which was supported by a slower ibuprofen release profile for the IPEC prepared with the carrageenan from S. crispata. This study presents valuable information for the management of Gigartina skottsbergii natural beds. According to the obtained results, the possibility of implementing pilot spore cultures of Sarcothalia crispata is presented with more feasibility than the case of G. skottsbergii. The controlled release of active pharmaceutical ingredients constitutes a novel application for the carrageenans of these native species from the Argentinian Patagonia.