Physiological ecology of Mexican CAM plants: history, progress, and opportunities



Document title: Physiological ecology of Mexican CAM plants: history, progress, and opportunities
Journal: Botanical Sciences
Database: PERIÓDICA
System number: 000453957
ISSN: 2007-4298
Authors: 1
2
3
Institutions: 1Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica, A.C., División de Ciencias Ambientales, San Luis Potosí. México
2Instituto de Ecología, A.C., Jalapa, Veracruz. México
3Centro de Investigación Científica de Yucatán A.C., Unidad de Recursos Naturales, Mérida, Yucatán. México
Year:
Volumen: 100
Pages: 290-324
Country: México
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Descriptivo
Spanish abstract Las plantas con metabolismo ácido de las crasuláceas (CAM) son parte de la cultura mexicana, tienen numerosos usos y son emblemáticas. Desafortunadamente solo una pequeña fracción de especies CAM ha sido estudiada con una perspectiva fisiológica. Para esta revisión consideramos las siguientes preguntas: ¿Qué estudios ecofisiológicos se han realizado con especies CAM nativas de México? ¿Qué procesos ecofisiológicos han sido los más estudiados? ¿Qué tipos de estudios ecofisiológicos con plantas CAM aún faltan? Se construyó una base de datos de artículos científicos sobre CAM en México, incluyendo estudios de campo y laboratorio con especies ampliamente distribuidas, y trabajos fuera de México con especies mexicanas. Los procesos fueron agrupados en fotosíntesis, germinación y relaciones hídricas. La mayoría de los estudios ecofisiológicos se enfocaron en especies CAM de las familias Cactaceae, Bromeliaceae, Asparagaceae y Orchidaceae y la mayoría de ellos abordó la germinación de cactáceas. Casi todos los estudios de campo y laboratorio sobre fotosíntesis y relaciones hídricas han sido realizados con especies terrestres de cactáceas y de bromeliáceas epifitas. Pocos estudios han sido con plántulas de especies CAM y pocos usaron isótopos estables de agua y carbono de plantas CAM en campo. Se requieren más estudios de campo y laboratorio sobre la ecofisiología y plasticidad de plantas CAM en respuesta a múltiples factores para alimentar modelos de respuesta al cambio climático global. Es esencial llevar a cabo más estudios con plantas CAM y especies del género Clusia, con miembros C3-CAM y CAM, ya que pueden llegar a ser ecológicamente importantes en algunos escenarios de cambio climático
English abstract In Mexico, plants with crassulacean acid metabolism (CAM) are part of the Mexican culture, have different uses and are even emblematic. Unfortunately, only a small fraction of the Mexican CAM plants has been studied physiologically. For this review, the following questions were considered: What ecophysiological studies have been conducted with CAM species native to Mexico? What ecophysiological processes in Mexican CAM plants are the most studied? What type of ecophysiological studies with CAM plants are still needed? A database of scientific studies on CAM plant species from Mexico was documented, including field and laboratory works for species widely distributed, and those studies made outside Mexico with Mexican species. Physiological processes were grouped as germination, photosynthesis, and water relations. Most studies were done for CAM species of Cactaceae, Bromeliaceae, Asparagaceae and Orchidaceae, and most ecophysiological studies have been done on germination of cacti. Field and laboratory studies on photosynthesis and water relations were mostly for terrestrial cacti and epiphytic bromeliads. There were few physiological studies with CAM seedlings in Mexico and few studies using stable isotopes of water and carbon of CAM plants in the field. More field and laboratory studies of physiological responses and plasticity of CAM plants to multiple stress factors are required to model plant responses to global climate change. In general, more physiological studies are essential for all CAM species and for species of the genus Clusia, with C3-CAM and CAM members, which can become ecologically important under some climate change scenarios
Disciplines: Biología
Keyword: Ecología,
Fisiología vegetal,
Ecofisiología,
México,
Fotosíntesis CAM,
Asparagaceae,
Bromeliaceae,
Cactaceae,
Germinación,
Orchidaceae,
Agua
Keyword: Mexico,
Plant physiology,
Ecophysiology,
Asparagaceae,
Bromeliaceae,
Cactaceae,
Germination,
CAM photosynthesis,
Water
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