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Comunidad de cactus en la Caatinga: ¿qué influencia la dinámica de semillas en el ambiente semiárido?

by Marcos Vinicius Meiado, Emerson Antônio Rocha, Mariana Rojas-Aréchiga
Boletín de la Sociedad Latinoamericana y del Caribe de Cactáceas y otras Suculentas (2008)

Abstract

Muchos cactus producen frutos ricos en agua y az car que son consumidos por vertebrados, como aves y murci lagos, y producen un n mero elevado de semillas. Estos animales funcionan como dispersores primarios y la ingesti n ocurre cuando los frutos todav a se encuentran en la planta. Las semillas consumidas son liberadas al ambiente en las heces de estos animales y encuentran condiciones favorables de humedad y nutrientes para que ocurra la germinaci n y el establecimiento de las pl ntulas. Adem s, algunas semillas pueden caer en la superficie del suelo durante el consumo o frutos enteros pueden desprenderse de las ramas. La permanencia de estas semillas en el suelo representa un recurso disponible para otros animales, que son considerados dispersores secundarios como algunos roedores y hormigas. El consumo o la manipulaci n de estas semillas por los animales (dispersores primarios o secundarios) garantiza la remoci n de la pulpa funicular o de estructuras que pueden impedir el proceso germinativo e influenciar el xito reproductivo de las especies. As , este proyecto busca comprender la relaci n entre los frutos de cactus y los animales que los utilizan como fuente de recurso alimenticio, adem s de evaluar el papel ecofisiol gico de la pulpa funicular en la familia Cactaceae. Para probar las hip tesis y atender los objetivos propuestos, dividimos este proyecto en tres m dulos en los cuales se eval a: (1) la eficiencia de los dispersores de semillas, (2) la viabilidad de las semillas presentes en el suelo y (3) la acci n alelop tica de la pulpa funicular presente en las semillas y su capacidad de atracci n de los dispersores.

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Comunidad de cactus en la Caatinga: ¿qué influencia la dinámica de semillas en el ambiente semiárido?

4ra la implementación de planes de protección eficientes
que concilien las posturas económicas, turísticas, deporti-
vas y la protección del patrimonio natural, frente a eventos
de enorme envergadura como el Rally Dakar. Por ello, es
indispensable conducir estudios más detallados respecto
de las cactáceas y suculentas, junto a una voluntad políti-
ca que exija rigurosidad al momento de proteger nuestra
biota endémica.
Bol. Soc. Latin. Carib. Cact. Suc. 5(3) septiembre-diciembre 2008
Squeo, F; Arancio, G; Gutiérrez, J. 2001. Libro rojo de la flora nativa y de los sitios
prioritarios para su conservación: Región de Coquimbo. Universidad la Serena,
Chile.
América P. Durán1 & Pablo C. Guerrero1,2
1Departamento de Ciencias Ecológicas, Facultad de Cien-
cias, Universidad de Chile.
2Instituto de Ecología y Biodiversidad (IEB)
Correo-e: pablo.c.guerrero@gmail.com
PROYECTOS
Comunidad de cactus en la Caatinga:
¿qué influencia la dinámica de semillas
en el ambiente semiárido?
Muchos cactus producen frutos ricos en agua y azúcar
que son consumidos por vertebrados, como aves y murcié-
lagos, y producen un número elevado de semillas. Estos
animales funcionan como dispersores primarios y la inges-
tión ocurre cuando los frutos todavía se encuentran en la
planta. Las semillas consumidas son liberadas al ambiente
en las heces de estos animales y encuentran condiciones
favorables de humedad y nutrientes para que ocurra la ger-
minación y el establecimiento de las plántulas (Ramoni-
Perazzi & Bianchi-Ballesteros 2004; Godínez-Alvarez &
Valiente-Banuet 2000). Además, algunas semillas pueden
caer en la superficie del suelo durante el consumo o frutos
enteros pueden desprenderse de las ramas. La permanen-
cia de estas semillas en el suelo representa un recurso
disponible para otros animales, que son considerados dis-
persores secundarios como algunos roedores y hormigas
(Montiel & Montaña 2000). El consumo o la manipulación
de estas semillas por los animales (dispersores primarios o
secundarios) garantiza la remoción de la pulpa funicular o
de estructuras que pueden impedir el proceso germinativo
e influenciar el éxito reproductivo de las especies (Leal et
al. 2007). Así, este proyecto busca comprender la relación
entre los frutos de cactus y los animales que los utilizan
como fuente de recurso alimenticio, además de evaluar el
papel ecofisiológico de la pulpa funicular en la familia Cac-
taceae.

Para probar las hipótesis y atender los objetivos propues-
tos, dividimos este proyecto en tres módulos en los cuales
se evalúa: (1) la eficiencia de los dispersores de semillas,
(2) la viabilidad de las semillas presentes en el suelo y (3)
la acción alelopática de la pulpa funicular presente en las
semillas y su capacidad de atracción de los dispersores. El
primer módulo aborda cuáles de los animales presentes en
el ecosistema interactúan con los frutos de los cactus en el
ambiente y cuáles son los efectos generados por estos
animales en el proceso de germinación de las especies. El
segundo módulo investiga la capacidad que poseen las
semillas de las cactáceas para mantenerse viables en el
suelo, además de investigar la influencia que la pulpa fu-
nicular ejerce sobre la dinámica del banco de semillas
Figura 2: Fotos de especies en peligro de conservación o con formas de
vida vulnerables. De arriba hacia abajo: Eriosyce napina y E. crispa.
(Fotos: Pablo Guerrero)
Género Ruta Costera Ruta Valle Central
EP VU Total EP VU Total
Copiapoa Britton & Rose 3 9 14 0 2 2
Echinopsis Zucc. 0 3 4 0 1 2
Eriosyce Phil. 6 8 14 6 6 12
Eulychnia Phil. 0 1 4 0 0 1
Maihueniopsis Speg. 1 0 1 1 0 1
Miqueliopuntia Fric ex. .Ritter 1 1 1 0 1 1
Tabla 1: Géneros presentes en cada posible ruta del rally y estado de
conservación de sus especies en cada zona.
Referencias

Comisión Nacional del Medio Ambiente (CONAMA). 2008. Proceso de clasificación
de especies. http://www.conama.cl/clasificacionespecies

Squeo, F; Arancio, G; Gutiérrez J. 2008. Libro rojo de la flora nativa y de los sitios
prioritarios para su conservación: Región de Atacama. Universidad la Serena, Chile.
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5Bol. Soc. Latin. Carib. Cact. Suc. 5(3) septiembre-diciembre 2008
llas de algunas especies. Esta ausencia puede ser explica-
da por el hecho de que el desarrollo inicial de una planta
es considerado una fase crítica, ya que estos individuos
son más susceptibles a los factores bióticos y abióticos
que influencian negativamente su reclutamiento (Rojas-
Aréchiga & Mandujano 2008). Así, el estudio de la dinámi-
ca de producción, dispersión y formación de banco de
semillas, además de las características germinativas de
Esta información ha sido poco explorada en la familia y es
inexistente para las especies que se distribuyen en la Caa-
tinga. Finalmente, el tercer módulo investiga la presencia
de sustancias químicas en la pulpa funicular que puedan
inhibir el proceso germinativo, además de probar si estas
sustancias alelopáticas son las responsables de la atrac-
ción de los principales grupos de animales que dispersan
las semillas de cactus en la Caatinga.

Este estudio está siendo llevado a cabo en áreas de
Caatinga localizadas en el municipio de Parnamirim, en la
región semiárida del Estado de Pernambuco (8°5’S 39°
34’W y 393 m de altitud, Fig.1). Los meses lluviosos en la
región van desde enero hasta abril y el clima del área de
estudio es considerado Tropical Semiárido (BSwh’) con
temperatura y precipitación medias de 26°C y 569 mm,
respectivamente. La vegetación está representada por una
Caatinga hiperxerofítica y floresta caducifolia que presen-
tan una fisionomía predominantemente arbustiva-arbórea,
con la presencia más representativa de las herbáceas en
la estación lluviosa (CPRM - Serviço Geológico do Brasil
2005).

En el área de estudio, la familia Cactaceae está repre-
sentada por la presencia de ocho especies (Tabla 1). La
ausencia de plántulas y juveniles de cactus en el área de
estudio nos llamó la atención, ya que nosotros observa-
mos una presencia representativa de la comunidad de
cactus (Fig. 2) y una elevada producción de frutos y semi-
Figura 1. Localización del área de estudio. Municipio de Parnamirim, Estado de Pernambuco, región Noreste del Brasil.
Figura 2. Comunidad de cactus en las áreas de Caatinga en el muni-
cipio de Parnamirim, Pernambuco, región Noreste del Brasil (Foto:
Marcos Vinicius Meiado).
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6Bol. Soc. Latin. Carib. Cact. Suc. 5(3) septiembre-diciembre 2008 Pérez Cuadra Salitral de la Vidriera
dual de Santa Cruz, Rodovia Ilhéus-Itabuna, Km 16, Salo-
brinho, Ilhéus, BA, Brasil
3Departamento de Ecología de la Biodiversidad, Instituto
de Ecología, Universidad Nacional Autónoma de México,
Ciudad Universitaria, D.F., México
4Departamento de Botânica, Centro de Ciências Biológi-
cas, Universidade Federal de Pernambuco, Rua Prof. Nel-
son Chaves, s/n, Cidade Universitária, Recife, PE, Brasil
Referencias

CPRM – Serviço Geológico do Brasil. 2005. Projeto cadastro de fontes de abasteci-
mento por água subterrânea. Diagnóstico do município de Parnamirim, Estado de
Pernambuco. Recife, CPRM / PRODEEM.

Godínez-Alvarez, H; Valiente-Banuet, A. 2000. Fruit-feeding behavior of the bats
Leptonycteris curasoae and Choeronycteris mexicana in flight cage experiments:
consequences for dispersal of columnar catus seeds. Biotropica 32: 552-556.

Leal, IR; Wirth, R; Tabarelli, M. 2007. Seed dispersal by ants in the semi-arid
Caatinga of North-east Brazil. Ann. Botany 99: 885-894.

Montiel, S; Montaña, C. 2000. Vertebrate frugivory and seed dispersal of a
Chihuahuan desert cactus. Plant Ecol. 146: 221-229.

Ramoni-Perazzi, P; Bianchi-Ballesteros, G. 2004. The cactus Stenocereus griseus
(Haworth), 1812: an interesting case from the point of view of seed dispersal
syndromes. Caribb. J. Sci. 40: 17-22.

Rojas-Aréchiga, M; Mandujano, MC. 2008. Avances en los estudios sobre la germi-
nación de cactáceas mexicanas. En: Loiola, MIB; Baseis, IG; Lichston, JE (Orgs.).
Anais do 59° Congresso Nacional de Botânica. Atualidades, desafios e perspectivas
da Botânica no Brasil. Natal, Imagem Gráfica. Pp. 460-462.
El Salitral de la Vidriera se encuentra en la República
Argentina dentro de la Provincia política de Buenos Aires,
a unos 700 km al sur de la capital del país. Este salitral
presenta características similares a otros alrededor del
mundo, su vegetación es muy variada, no sólo en cuanto a
la diversidad taxonómica de las especies que se desarro-
llan en él, sino también en cuanto a la fisonomía que pre-
sentan; esto se relaciona con las diferentes estrategias
que poseen las plantas para hacer frente a un factor limi-
tante del crecimiento, como lo es la salinidad (Ragonese,
1951). A simple vista se puede observar una gradación:
desde plantas en cojín que se presentan dispersas en la
zona de máxima salinidad tolerable, hasta plantas de porte
arbustivo que se van sucediendo a medida que el gra-
diente de salinidad torna más benévolas las condicio-
Especie Nombre común
Arrojadoa rhodantha (Gurke) Britton & Rose
Cereus jamacaru DC. subsp. jamacaru
Harrisia adscendens (Guerke) Britton & Rose
Melocactus zehntneri (Britton & Rose) Luetzelburg
Pilosocereus gounellei (F.A.C. Weber) Byles & G.D. Rowley subsp. gounellei
Pilosocereus pachycladus subsp. pernambucoensis (F. Ritter) Zappi
Tacinga inamoena (K. Schum.) N.P. Taylor & Stuppy
Tacinga palmadora (Britton & Rose) N.P. Taylor & Stuppy
rabo-de-onça
mandacaru
rabo-de-raposa
coroa-de-frade
xique-xique
facheiro
quipá
quipá-de-espinho
Tabla 1. Especies de la familia Cactaceae que se distribuyen en áreas de Caatinga en el municipio de Parnamirim, Pernambuco, región Noreste del Bra-
sil.
las especies presentes en un ambiente, es de extrema
importancia para el entendimiento de los principales facto-
res que afectan la estructura de una comunidad.

Además de que el proyecto es de suma importancia pa-
ra la ecología de la comunidad de cactus de la Caatinga, y
de que los trabajos que abordan las características ecofi-
siológicas de la familia Cactaceae son prácticamente in-
existentes en el Brasil, nuestro estudio pretende probar
algunas hipótesis que nunca han sido probadas en am-
bientes semiáridos. Con estos resultados, nosotros podre-
mos inferir sobre la dinámica de semillas en este tipo de
ambiente, compararlo con datos de otras formaciones ve-
getales y contribuir de manera general para el conocimien-
to acerca de la ecología y fisiología de las especies de
cactus endémicos de la Caatinga.
Marcos Vinicius Meiado1, Emerson Antônio Rocha2, Maria-
na Rojas-Aréchiga3 & Inara Roberta Leal4
1Programa de Pós-Graduação em Biologia Vegetal, Centro
de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Pernam-
buco, Rua Prof. Nelson Chaves, s/n, Cidade Universitária,
Recife, PE, Brasil.
Correo-e: marcos_meiado@yahoo.com.br
2Departamento de Ciências Biológicas, Universidade Esta-
Salitral de la Vidriera, un refugio para
especies vegetales con características
particulares

Lic. Vanesa Pérez Cuadra

Estudiante Doctoral
Lab. Plantas Vasculares - Universidad Nacional del Sur -
Argentina
Correo-e: vperezcuadra@uns.edu.ar
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