Variabilidad ambiental, sistema reproductivo y respuestas fisiológicas a estrés hídrico : las herbáceas de la Cordillera de los Andes
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2018
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Las angiospermas presentan una alta diversidad en sus sistemas reproductivos, los cuales incluyen sistemas de predominante auto-fertilización (autogamia), de fertilización cruzada exclusiva y sistemas de reproducción mixtos. Si bien la auto-fertilización puede tener consecuencias negativas en las poblaciones, se ha propuesto que las plantas que poseen autogamia tienen, además, asociados ciertos rasgos fenotípicos y de historia de vidar elacionados con una estrategia de escape a la sequía. Además, existe debate acerca de cuál es la relación entre variabilidad genética y plasticidad. En un contexto de cambio climático, donde las tasas de sequía, se espera, aumenten en conjunto con un aumento en la variabilidad climática y la presencia de eventos extremos, cab epreguntarse cuál es la relación entre las tasas de autogamia y, tanto la expresión, como la plasticidad fenotípica de rasgos de tolerancia o evasión al estrés hídrico. Por lo tanto, los principales objetivos de esta tesis fueron: Evaluar la posible relación entre tasa de auto fertilización y tolerancia o evasión a la sequía. Evaluar de manera general la relación entre auto fertilización y varianza genética aditiva de las poblaciones. Evaluar la relación entre tasa de auto fertilización y plasticidad fenotípica para rasgos relacionados con tolerancia o evasión a la sequía. Y evaluar el efecto de un tratamiento de sequía variable versus crónico en los rasgos de tolerancia o evasión a la sequía. Para esta tesis, además, se consideraron dos especies con estrategias evolutivas diferentes de autogamia de manera de poder evaluar posibles diferencias entre ellas. Se examinaron rasgos relacionados con escape y/o tolerancia a la sequía en dos especies nativas alto andinas del género Schizanthus: S. hookeri, especie auto compatible, hercógama,dependiente de polinizadores; y S. grahamii, especie autocompatible con autogamia tardía e independiente de polinizadores. A través de un experimento de jardín común, estimamos rasgos de desempeño, fisiología y morfología en siete poblaciones de ambas especies con distintos niveles de autogamia, expuestas a dos tratamientos hídricos contrastantes por un lado y luego a un tercero donde hubo diferencias en la variabilidad hídrica. Nuestros resultados muestran que la sobrevivencia en el tratamiento de sequía disminuye con la tasa de auto-fertilización, indicando una menor tolerancia en estas poblaciones. Por otro lado, nuestros resultados también sugieren una relación entre plasticidad y tasas de autogamia. Este estudio cobra una mayor importancia dadas las proyecciones de los modelos de cambio climático, los cuales predicen un aumento en la sequía en la zona alto andina central, donde se distribuyen las especies estudiadas. Esto podría combinarse de forma sinérgica con otros factores que favorezcan el aumento de las tasas de auto-fertilización en estas poblaciones, como, por ejemplo, una disminución en los polinizadores disponibles o en los tamaños poblacionales.
Description
Tesis (Doctor en Ciencias con mención en Ecología)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2018