Biología de la reproducción de las especies de Spartina presentes en las marismas del Golfo de Cádiz

Resumen

El objetivo principal de esta tesis es estudiar la biología reproductiva de los taxones de Spartina presentes en las marismas del Golfo de Cádiz (Suroeste de la Península Ibérica): la especie nativa S. marítima (Curtís) Fernald, la invasora S. densiflor a Brongn, la invasora S. patens (Aiton) Muhl., y los híbridos recíprocos y transgresivos entre S. densiflora y S. marítima: S. x onubensis Sánchez Gullón, MD Infantey B. Gallego subsp. onubensis y S. x onubensis subsp. tartessiana Sánchez Gullón, B. Gallego y M.O. Infante. La presente tesis incluye siete estudios sobre estos taxones en marismas del Golfo de Cádiz: Nuestros resultados muestran características discriminatorias de las poblaciones de los híbridos interespecíficos de S. marítima y S. densiflora que se pueden utilizar para distinguirlos de sus especies parentales y entre sí. A partir de estos hallazgos y la verificación de especímenes tipo, describimos dos nuevos nothotaxa, S. x onubensis subsp. onubensis y S. x onubensis subsp. tartessiana, y desarrollar claves taxonómicas para la identificación de los cuatro taxones estudiados. S. marítima produjo un número moderado de cariopsis altamente viables, y el porcentaje de espiguillas con todos los estambres exentos se correlacionó positivamente con el porcentaje de cariopsis maduras. Encontramos variaciones interanuales en los rasgos reproductivos de S. densiflora, los cuales también se diferenciaron entre los hábitats. Nuestros resultados indican que ninguno de los híbridos ni S. patens produjeron ninguna cariopsis madura. S. marítima y S. densiflora presentaron protoginia y son autocompatibles. La producción de frutos de S. marítima se asoció de forma positiva con el solapamiento de sexos en sus inflorescencias. Las bajas tasas de fructificación que presenta S. marítima en comparación con S. densiflora se explican por algunas desventajas en su sistema de reproducción sexual, como sus bajas tasas de dispersión de polen que reducen la posibilidad de cruzamiento, y su bajo grado de solapamiento de las dos fases sexuales en una inflorescencia lo cual reduce las posibilidades de geitonogamia. Las semillas de Spartina almacenadas en condiciones de humedad mantuvieron la viabilidad durante meses, mientras que las semillas almacenadas en seco rápidamente perdieron viabilidad. Las espiguillas de S. densiflora mostraron una mayor capacidad que S. marítima para flotar. La especie nativa S. marítima no estableció bancos de semillas transitorios o persistentes, mientras que la invasora S. densiflora estableció bancos de semillas transitorios principalmente en zonas elevadas de la marisma. La germinación de S. marítima y S. densiflora se inhibió y retrasó a altas salinidades. S. densiflora fue más tolerante a la salinidad en la germinación que S. marítima. S. densiflora fue capaz de germinar en condiciones de hipersalinidad y su porcentaje de germinación disminuyó a salinidades más altas en comparación con S. marítima. En cambio, S. marítima mostró una mayor tolerancia a la salinidad en relación con el crecimiento de las plántulas. Se observaron diferentes resultados en relación con la elevación de las mareas de las poblaciones. El porcentaje de germinación de S. marítima y S. densiflora no se vio afectado por ningún metal a ninguna de las concentraciones testadas (Cu, Zn y Ni de O a 2000 µM). Sin embargo, las plántulas de S. marítima fueron más tolerantes a los metales que las de S. densiflora. Comparando nuestros resultados con las concentraciones de metales en el campo, esperamos que el desarrollo de plántulas de la invasora S. densiflora pueda verse afectado en la mayoría de las áreas contaminadas con metales en los estuarios del Odie! y del Tinto.