Climatic determinants of acorn size and germination percentage of Quercus rugosa (Fagaceae) along a latitudinal gradient in Mexico



Título del documento: Climatic determinants of acorn size and germination percentage of Quercus rugosa (Fagaceae) along a latitudinal gradient in Mexico
Revista: Botanical Sciences
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000421876
ISSN: 2007-4298
Autores: 1
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3
4
1
Instituciones: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Investigaciones en Ecosistemas y Sustentabilidad, Morelia, Michoacán. México
2University of Maryland, Center for Environmental Science, Cambridge, Maryland. Estados Unidos de América
3Universidad Nacional Autónoma de México, Escuela Nacional de Estudios Superiores - Morelia, Morelia, Michoacán. México
4Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Instituto de Investigaciones Agropecuarias y Forestales, Morelia, Michoacán. México
Año:
Periodo: Ene-Mar
Volumen: 95
Número: 1
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español Antecedentes. Las restricciones abióticas, el efecto histórico de la última glaciación y la dispersión diferencial son posibles explicaciones para la disminución latitudinal del tamaño de las bellotas en especies de encinos de amplia distribución en los EE.UU. y Canadá. Hipótesis. Se probó específicamente la hipótesis de las restricciones abióticas sobre el tamaño de las bellotas de encinos en un área geográfica sin influencia de la historia de colonización postglacial. Descripción de datos. Se colectaron bellotas procedentes de siete poblaciones del encino blanco Quercus rugosa, abarcando la distribución de la especie en México. Sitio de estudio y fechas. México, 2009-2010. Resultados. La longitud de las bellotas, el ancho, la masa y el volumen difirieron significativamente entre las poblaciones y mostraron una marcada reducción latitudinal clinal en el tamaño de la bellota. Un modelo de regresión múltiple reveló que esta reducción en el tamaño (medido como volumen de bellota) puede explicarse por dos variables bioclimáticas importantes (precipitación en la temporada de crecimiento y días-grado por encima de 5 °C de la temporada de crecimiento), mientras que las variables espaciales (latitud y longitud) no fueron significativas. Adicionalmente, el porcentaje de germinación se correlacionó significativamente con el volumen y la masa de las bellotas. Conclusiones. Los principales determinantes de la disminución latitudinal del tamaño de las bellotas son los factores climáticos que limitan su desarrollo. Esta disminución afecta el establecimiento de las plántulas, lo cual tiene implicaciones importantes en el estudio de los factores que limitan la distribución de las especies
Resumen en inglés Background. Abiotic constraints, historical effects of the last glaciation, and differential dispersal, have been proposed as potential explanations to account for the latitudinal decrease in acorn size of wide-ranging oak species distributed in the U.S. and Canada. Hypothesis. We specifically tested the abiotic constraints hypothesis on oak acorn size in a geographical area without the counfounding influence of glaciation and related dispersal history. Data description. Acorns from seven populations of the white oak Quercus rugosa were collected, encompassing the distribution of the species in Mexico. Study site and years of study. Mexico, 2009-2010. Results. Acorn length, width, mass and volume differed significantly among populations and indicated a marked clinal latitudinal reduction in acorn size. A multiple regression model revealed that this reduction in size (measured as acorn volume) can be explained by two important bioclimatic variables (growing season precipitation and growing season degree-days above 5 °C), while spatial variables (latitude and longitude) are not significant. Furthermore, germination percentage was significantly correlated to acorn mass and volume. Conclusions. The main determinants of the latitudinal decline in acorn size are climate factors constraining seed development. This decline is maladaptive for seedling establishment, with important implications for the delination of northern limits of species ranges
Disciplinas: Biología
Palabras clave: Ecología,
Botánica,
Fisiología vegetal,
Distribución latitudinal,
Factores climáticos,
Quercus,
Tamaño de bellotas,
Variación geográfica
Keyword: Ecology,
Botany,
Plant physiology,
Latitudinal distribution,
Climate factors,
Quercus,
Acorn size,
Geographical variation
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