Diversidad genética poblacional de Quercus crassipes y Quercus obtusata y su relación con la variación de caracteres funcionales en comunidades con distinta diversidad de encinos

Abstract

The genus Quercus (Fagaceae) includes about 500 species distributed mainly in the Northern Hemisphere. Mexico is the largest center of wealth and diversification of oaks in the Americas with about 161 species, of which 109 are endemic. In particular, the state of Michoacán has about 30 species of oaks. Interspecific gene flow between two or more species of oak trees is a widely documented phenomenon which in turn promotes speciation processes. There is exchange of genes between species of oak trees when natural populations of the same section of the genus Quercus are sympatric and phenology overlaps in the same area, favoring hybridization. Functional traits of plants are morphological, physiological and phenological characteristics that represent ecological strategies and determine how plants respond to environmental factors. The effects of hybridization on phenotypic traits of ecological significance have been little studied and even less under natural conditions. Therefore, the objective of this study was to evaluate the relationship between the diversity of oak species with levels of genetic variation and functional traits of Q. crassipes and Q. obtusata. Five populations were chosen for study species found in communities with different variety of oaks in Michoacán. Population was examined by variation of functional traits such as diameter at breast height, chlorophyll content, leaf dry weight, leaf thickness, leaf area, specific leaf area, leaf stomatal density and density.

El género Quercus (Fagaceae), incluye aproximadamente 500 especies distribuidas principalmente en el Hemisferio Norte. México es el mayor centro de riqueza y diversificación de encinos en el Continente Americano con alrededor de 161 especies, de las cuales 109 son endémicas. Particularmente, el estado de Michoacán presenta aproximadamente 30 especies de encinos. El flujo de genes interespecífico entre dos o más especies de encinos es un fenómeno ampliamente documentado que a su vez promueve procesos de especiación. Existe intercambio de genes entre las especies de encinos cuando las poblaciones naturales de especies de la misma sección del género Quercus se encuentran en simpatría y la fenología se sobrepone en una misma zona, lo que favorece a la hibridación. Los caracteres funcionales de las plantas son las características morfológicas, fisiológicas y fenológicas que representan las estrategias ecológicas y determinan cómo las plantas responden a los factores ambientales. Los efectos de la hibridación sobre caracteres fenotípicos de relevancia ecológica han sido poco estudiados y menos aún en condiciones naturales. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue evaluar la relación entre la diversidad de especies de encinos con los niveles de variación genética y en caracteres funcionales de Q. crassipes y Q. obtusata. Se eligieron cinco poblaciones por cada especie de estudio que se encuentran en comunidades con distinta diversidad de encinos en Michoacán. Se examinó por población la variación de caracteres funcionales como el diámetro a la altura del pecho, el contenido de clorofila, el peso seco foliar, el grosor foliar, el área foliar, el área foliar específica, la densidad foliar y la densidad estomática. Además, se estimó en cada población mediante microsatélites de cloroplasto la diversidad y la riqueza de haplotipos, así como otros descriptores de la variación genética.