DOI: http://dx.doi.org/10.18257/raccefyn.485

Artículo de posesión

El complejo Bostrychietum: la flora de algas asociadas a las raíces del manglar en la costa pacífica colombiana

Enrique Peña-Salamanca

Resumen


El complejo Bostrychietum es conocido como una agrupación de algas asociada a las raíces de mangle en zonas tropicales y subtropicales y está compuesto principalmente por especies de los géneros Bostrychia, Catenella, Caloglossa (Rhodophyta), Boodleopsis y Rhizoclonium (Chlorophyta). Se presenta una revisión de los aspectos taxonómicos, filogenéticos y ecofisiológicos de las especies del género Bostrychia distribuidas en el Pacífico colombiano. Los estudios basados en los caracteres taxonómicos y los análisis morfológicos del complejo concluyen que en el Pacífico colombiano habitan los siguientes morfotipos del género Bostrychia: B. calliptera y B. pinnata (morfo 1), B. moritziana y B. radicans (morfo 2), B. tenella (morfo 3), B. binderi (morfo 4). B. pinnata se considera sinonimia de B. calliptera, en tanto que B. moritziana y B. radicans conforman un grupo con morfología similar. El estatus taxonómico de B. tenella y B. binderi las establece como dos especies diferenciadas. La evaluación de genes nucleares, plastídicos y mitocondriales, así como la descripción complementaria de caracteres taxonómicos en Bostrychia, ha determinado que el complejo no es monofilético, es taxonómicamente indistinguible y está compuesto por tres linajes evolutivos. Dada la gran diversidad morfológica de las especies de Bostrychia en la región del Pacífico colombiano, se ha hecho necesario considerar como especies crípticas a B. calliptera, B. pinnata, B. radicans, y B. moritziana, con base en los criterios taxonómicos clásicos y las filogenias halladas en estudios recientes. Desde el punto de vista ecofisiológico, las especies del complejo Bostrychetum están permanentemente expuestas a cambios extremos en el régimen lumínico, la salinidad y el nivel de inundación impuesto por la marea. En estudios sobre el comportamiento de la fotosíntesis de las especies se ha evaluado su capacidad de respuesta frente a este tipo de ambientes estresantes. Las mediciones de la tasa fotosintética de B. calliptera y C.leprieurii en agua y en aire han demostrado una actividad fotosintética positiva en los dos ambientes. Estas respuestas fisiológicas demuestran su capacidad para enfrentar los periodos de desecación durante la marea baja y explican el patrón de zonación y el ensamblaje algal en las raíces de mangle. Esta revisión plantea, igualmente, perspectivas de investigación que complementen los estudios taxonómicos y filogenéticos de las especies y evalúen su tolerancia al estrés ambiental propio del ambiente intermareal de los bosques de manglar. © 2017. Acad. Colomb. Cienc. Ex. Fis. Nat.


Palabras clave


Bostrychia; Manglar; Filogenia; Morfotipos; ADN plastidial RBC; Gen mitocondrial Cox 2-3.

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Referencias


Abe, S., Kurashima, A., Yokohama, Y., Tanaka, J. 2001. The cellular ability of desiccation tolerance in Japanese intertidal seaweeds. Bot. Mar. 44: 125-131.

Ansell, R. 2013. The coexistence of cryptic algal species. Thesis for Master of Science Part II. p. 3-101.

Baos, R. Morales, S. 2007. Algas asociadas a un manglar en el Pacifico colombiano. Municipio de Buenaventura-Valle del Cauca. En: Facultad de Ciencias Agropecuarias. 5 (2): 84-89.

Bula-Meyer, G. 1989. Altas temperaturas estacionales del agua como condición disturbadora de las macroalgas del Parque Nacional Tayrona, Caribe colombiano: una hipótesis. An. Inst. Inv. Mar. Punta Benín. 19 (20): 9-21.

Burkholder, P.R. L.R. Almodóvar. 1973. Studies on mangrove algal communities in Puerto Rico. Florida Sci. 36: 50-66.

Dawes, C. 1996. Macroalga diversity, standing stock and productivity in northern mangal on the west coast of Florida. Nova Hedwigia, Beiheft. 112: 525-535.

Dreckmann, K. Sentíes, A. Pedroche, F. Callejas, M. 2006. Diagnóstico florístico de la ficología marina bentónica en Chiapas. Hidrobiol. 16 (2): 147-158.

Dinakar, C., Djilianov, D., Bartels, D. 2012. Photosynthesis in desiccation tolerant plants: Energy metabolism and antioxidative stress defense. Plant Sci. 182: 29-41.

Futuyma, D. 2009. Evolution. 2nd ed. Sinauer Associates, Sunderland, Massachusetts. USA. p. 632.

Gavio, B., Fredericq, S. 2002. Grateloupia turuturu (Halymeniaceae, Rhodophyta) is the correct name of the nonnative species in the Atlantic known as Grateloupia doryphora. Eur. J. Phycol. 37: 349-359.

Gylle, A., C., Nygard, N.G., Ekelund. 2009. Desiccation and salinity effects on marine and brackish Fucus vesiculosus L. (Phaeophyceae). Phycologia. 48: 156-164.

Gianoli, E. 2004. Plasticidad fenotípica adaptativa en plantas. En: Cabrera, H. 2004. Fisiología ecológica en plantas. Mecanismos y respuestas en estrés en los ecosistemas. Ed. Universitarias de Valparaíso (Chile). p. 13-26.

Kamiya, M. West, J. A. 2014. Cryptic diversity in the euryhaline red alga Caloglossa ogasawaraensis (Delesseriaceae, Ceramiales). Phycologia. 53 (4): 374-382.

Kim, K.Y., D.J., Garbary. 2007. Photosynthesis in Codium fragile (Chlorophyta) from a Nova Scotia estuary: Responses to desiccation and hyposalinity. Mar. Biol. 151: 99-107.

Karsten, U., T. Sawall, Wiencke, C. 1998. A survey of the distribution of UV-absorbing substances in tropical macroalgae. Phycol. Res. 46: 271-279.

King, R. Puttock, C. 1994. Macroalgae associated with mangroves in Australia: Rhodophyta. Bot. Mar. 37: 181-191.

Lee, R. E. 2008. Phycology, 4th edition. University Press, Cambridge.

Leprince, O., Buitink, J. 2010. Desiccation tolerance: From genomics to the field. Plant Sci. 179: 554-564.

Lobban, Ch.S., Harrison, P.J. 1994. Seaweed Ecology and Physiology. Cambridge University Press. p. 366.

Markmann, M. Tautz, D. 2005. Reverse taxonomy: An approach towards determining the diversity of meiobenthic organisms based on ribosomal RNA signature sequences. Philos. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci. 360: 1917-1924.

Moore, J.P., Le, N.T., Brandt, W.F., Driouich, A., Farrant. 2009. Towards a systems-based understanding of plant desiccation tolerance. Trends Plant Sci. 14: 110-117.

Muangmai, N. West, J.A. Zuccarello, G.C. 2014. Evolution of four Southern Hemisphere Bostrychia (Rhodomelaceae, Rhodophyta) species: Phylogeny, species delimitation and divergence times. Phycologia. 53 (6): 593-601.

Murillo, M. Peña-Salamanca, E.J. 2013. Algas marinas bentónicas de la Isla Gorgona, costa pacífica colombiana. Rev. Biol. Trop. 62 (1): 27-41.

Peña-Salamanca, E.J., Zingmark R., Nietch C. 1999. Comparative photosynthesis of two species of intertidal epiphytic macroalgae on mangrove roots during submersion and emersion. J. Phycol. 35: 1206-1214.

Peña-Salamanca, EJ. 2008. Dinámica espacial y temporal de la biomasa algal asociada a las raíces de mangle en la bahía de Buenaventura, costa pacífica de Colombia. Bol. Invest. Mar. Cost. 37 (2): 55-70.

Peña-Salamanca, E.J., Cantera-Kintz, J., Silverstone-Sopkin,P.A.

Mangrove forests of the Pacific coast of Colombia. En: Plants of the South American Pacific mangrove swamps: Colombia, Ecuador, Perú. Cornejo, X. (editor). Publicaciones del Herbario GUAY, Facultad de Ciencias Naturales de la Universidad de Guayaquil. Guayaquil, Ecuador. p. 15-20.

Peña-Salamanca, EJ. Marín-Salgado, H. 2016. Ficología aplicada: características, usos y cultivo de algas marinas. Colección: Ciencias Naturales y Exactas. Cali, Colombia. p. 13-153.

Post, E. 1936. Zur verbreitung y okologie der Bostrychia- Caloglossa-assoziation. Int. Rev. Gesamten. Hydrobiol. 48: 47-152.

Rambaut A. 2009. FigTree v1.3.1: Tree figure drawing tool. Fecha de consulta: 4 de febrero, 2017. Disponible en: http://tree.bio.ed.ac.uk/software/figtree/

Rodríguez, C., Stoner, A.W. 1990. The epiphyte community of mangrove roots in a tropical estuary: Distribution and biomass. Aquat. Bot. 36: 117-126.

Saengkaew, J., Muangmai, N., Zuccarello, G.C. 2016b. Cryptic diversity of the mangrove-associated alga Bostrychia (Rhodomelaceae, Rhodophyta) from Thailand. Botanica Marina. 59: 363-372.

Saez, A.G., Lozano, E. 2005. Body doubles. Cryptic species: As we discover more examples of species that are morphologically indistinguishable, we need to ask why and how they exist. Nature. 433: 111.

Skene, K.R. 2004. Key differences in photosynthetic characteristics of nine species of intertidal macroalgae are related to their position on the shore. Can. J. Bot. 82: 177-184.

Schnetter, R., Bula-Meyer, G. 1982. Marine algen der Pazifkuste von Kolombien. Chlorophyceae, Phaeophyceae, Rhodophyceae. Bibliotheca. Phycol. 60: 1-287.

Sherwood, A.R. Zuccarello, G.C. 2016. Chapter 8. Phylogeography of Tropical Pacific marine algae. In: Seaweed Phylogeography: Adaptation and evolution of seaweeds under environmental change. Zi-Min Hu & Ceridwen Fraser (Ed). Springer Netherlands. p. 211-226.

Tanaka, J. Chihara, M. 1987. Species composition and vertical distribution of macroalgae in brackish waters of Japanese mangrove forest. Bull. Natn. Sci. Mus. Tokyo. Ser. B. 13:141-150.

Yarish, C., Kraemer, G., Kim, J., Carmona, R., Neefus, C., Nardi, G., Curtis, J., Pereira, R., Rawson, M. 2004. The bioremediation potential of economically important seaweed in integrated aquaculture systems with finfish. The 33rd UJNR aquaculture Panel Symposium: “Ecosystem and carrying capacity of aquaculture ground”. Japan. NRIA, Hiroshima University, Kagishima University and SNFRI. p. 32-33.

Yang, E., Boo, S., Bhattacharya, D., Saunders, G., Knoll, A., Frederiq, S., Yoon H. 2016. Divergence time estimates and the evolution of major lineages in the florideophyte red algae. Scientific reports. 6: 1-11.

Zuccarello, G.C., J.A West, R., King. 1999b. Evolutionary divergence in the Bostrychia moritziana / B. radicans complex (Rhodomelaceae, Rhodophyta): Molecular and hybridization data. Phycologia. 38 (3): 234-244.

Zuccarello, G.C., J.A West. 2002. Phylogeography of Bostrychia calliptera – B. pinnata complex (Rhodomelaceae, Rhodophyta) and divergence rates based on nuclear, mitochondrial and plastid DNA markers. Phycologia. 41: 49-60.

Zuccarello, G.C., J.A West. 2003. Multiple cryptic species: Molecular diversity and reproductive isolation in the Bostrychia radicans / B. moritziana complex (Rhodomelaceae, Rhodophyta) with focus on North American isolates. J. Phycol. 39: 948-59.

Zuccarello, G.C. J.A. West. 2011. Insights into evolution and speciation in the red alga Bostrychia: 15 years of research. Algae. 26 (1): 3-14.


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