Caracteres vegetativos y reproductivos de Bromelia serra (Bromeliaceae): Variaciones a distintas escalas espaciales y efectos del ambiente lumínico

Abstract

Las bromeliáceas terrestres son comunes en los bosques neotropicales. En particular, en el sotobosque de los quebrachales chaqueños existen parches densos de Bromelia serra, que crecen bajo condiciones microambientales heterogéneas. El ambiente lumínico afecta la asignación de biomasa a distintos órganos, por lo que las plantas que crecen bajo distintas condiciones lumínicas presentan una arquitectura diferente. A su vez, el tamaño de la planta y los factores ambientales y genéticos condicionan la asignación de biomasa a los caracteres reproductivos. Para evaluar el efecto del ambiente lumínico sobre los caracteres vegetativos y reproductivos se seleccionaron cuatro parches en cada uno de tres sitios separados por 500 m, en un quebrachal de la Cuña Boscosa Santafesina. En cada parche se seleccionaron cuatro plantas adultas. A cada planta se le midió la altura, el diámetro, la longitud y el ancho de la hoja más larga, el diámetro de la infrutescencia, el número, el peso y el tamaño de los frutos y el número de semillas. La caracterización de la apertura del dosel sobre cada planta se hizo con fotografía hemisférica. Los Modelos Lineales Generales Mixtos muestran que el porcentaje de la varianza explicado por la variación espacial (factores aleatorios representando a los sitios y a los parches) es mayor para caracteres vegetativos que para reproductivos. La mayor proporción de esta varianza se registró a nivel de parche para los caracteres vegetativos y a nivel de sitio para los reproductivos. Mediante un Modelo de Ecuaciones Estructurales basado en Modelos Lineales Generales Mixtos se determinó que el ambiente lumínico afecta de forma directa e indirecta el diámetro de la infrutescencia. Las plantas expuestas a mayor apertura de dosel son más pequeñas y tienen menor cantidad y tamaño de frutos. Esto resulta en infrutescencias más chicas, lo cual destaca el efecto indirecto del ambiente lumínico sobre los caracteres reproductivos.

Terrestrial bromeliads are common in neotropical forests, particularly in the understory of the Chaco woodlands, where there are dense patches of Bromelia serra growing under heterogeneous micro-environmental conditions. The light environment affects the allocation of biomass to different organs and, thus, plants that grow under different light conditions have different architecture. Furthermore, the allocation of biomass to reproductive structures is conditioned by plant size, as well as by environmental and genetic factors. To evaluate the effect of light environment on the vegetative and reproductive traits, four patches were selected from three sites separated by 500 m in the Cuña Boscosa Santafesina. At each patch, four plants were selected. Height, diameter, length and width of the longest leaf, the diameter of the infructescence, number of fruits, weight, and size of them were measured for each plant. In addition, a hemispheric photograph was taken to characterize the canopy opening. The General Linear Mixed Models showed that the proportion of variation explained by random factors (site and patches) is higher for vegetative than for reproductive traits. Most variation was recorded at the patch level for vegetative traits and at the site level for reproductive traits. The Structural Equation Modeling based on General Linear Mixed Models showed that the diameter of the infructescence was directly and indirectly affected by the light environment. The indirect effect was mediated by the smaller size of plants exposed to a larger opening canopy and by fewer and smaller fruits that resulted in smaller infructescences. These results highlight the indirect effects of light environment on reproductive traits.