Publicado

2022-09-01

EFECTO DE BORDE EN LA DIVERSIDAD Y COLONIZACIÓN DE ECTOMICORRIZAS DE Quercus humboldtii (FAGACEAE) EN ARCABUCO- BOYACÁ-COLOMBIA

Edge effect on the diversity and colonization of ectomycorrhizae of Quercus humboldtii (FAGACEAE) in Arcabuco- Boyacá-Colombia

DOI:

https://doi.org/10.15446/abc.v27n3.96342

Palabras clave:

Efecto de borde, Composición botánica, Ectomicorrizas, Bosque Altoandino, Colonización de raíces (es)
Edge effect, Botanical composition, Ectomycorrhizae, Oak, Root colonization (en)

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Autores/as

Los robledales en Colombia están dominados por la especie Quercus humboldtii Bonpl. Esta especie se encuentra en categoría de vulnerable debido a la deforestación para generar cultivos, zonas ganaderas y plantaciones de especies exóticas, ocasionando la formación de bordes por el deterioro del ecosistema. Estos bosques establecen asociaciones simbióticas con especies de hongos ectomicorrícicos, permitiendo el intercambio de nutrientes entre las hifas de los hongos y las raíces de las plantas. Este estudio analiza el efecto de borde en un área al interior (BNI-C) y al borde de un bosque de roble no intervenido (BNI-B), además de dos bordes de bosque con intervención antropogénica, una en contacto con plantación de Eucalyptus sp. (BE) y otro con ganadería (BG). Se estableció el borde de bosque mediante variables ambientales (temperatura ambiente, luminosidad temperatura y humedad del suelo). Se colectaron raicillas de siete árboles tanto de interior como de borde para medir la colonización y caracterizar morfológicamente las ectomicorrizas asociadas a las raíces de roble. Se evidenció el efecto de borde en el grado de colonización ectomicorrícica en las raíces de Q. humboldtii con porcentajes de 18 a 30 % en BNI, 15 % en BE y 47 % en BG. Los géneros ectomicorrícicos Cenococcum sp. y Lactarius sp. presentaron la mayor abundancia en los tres bosques, variando considerablemente cerca a los bordes en BG y BE. Se evidenciaron cambios de porcentaje de colonización y diversidad de morfotipos de ectomicorrizas en los bordes de los dos bosques intervenidos.

The oak forests in Colombia are dominated by the species Quercus humboldtii Bonpl. which is in the vulnerable category due to deforestation to generate crops, livestock areas and plantations of exotic species, causing the formation of edges due to the deterioration of the ecosystem. These forests establish symbiotic associations with species of ectomycorrhizal fungi, allowing the exchange of nutrients and water between fungal hyphae and plant roots. This study analyzes the edge effect in the interior (BNI-C) and at the  edge of an undisturbed oak forest (BNI-B), in addition to two forest edges with anthropogenic intervention, one in contact with a plantation of Eucalyptus sp. (BE) and another with cattle ranching (BG). The forest edge was established by measuring environmental variables (ambient temperature, luminosity, temperature, and soil humidity). Oak roots were collected from seven trees at the interior and edge of each forest and the quantification of colonization and morphological characterization of ectomycorrhizae was made. The edge effect was evidenced in the degree of ectomycorrhizal colonization in the roots of Q. humboldtii with percentages of 18 to 30 % in BNI, 15 % in BE and 47 % in BG. The ectomycorrhizal genera Cenococcum sp. and Lactarius sp. showed the highest abundance in the three forests, varying considerably near the edges in BG and BE. Changes in the percentage of colonization and morphotype diversity of ectomycorrhizae were evidenced at the forest edge in contact with the two disturbed areas.

Referencias

Agerer, R. (1991). Characterization of ectomycorrhiza. In J. R. Norris, D. J. Read and A. K. Varma, (Eds.). Methods in Microbiology (pp. 25-73). Academic Press.

Agerer R. (2006). Fungal relationships and structural identity of their ectomycorrhizae. Mycological Progress, 5(2), 67-107. https://doi.org/10.1007/s11557-006-0505-x

Avella Muñoz, A., y Cárdenas Camacho, L. (2010). Conservación y uso sostenible de los bosques de roble en el corredor de conservación Guantiva-La Rusia-Iguaque, departamentos de Santander y Boyacá, Colombia. Colombia Forestal, 13(1), 5-30. https://doi.org/10.14483/udistrital.jour.colomb.for.2010.1.a01.

Bainard, L. D., Klironomos, J. N. and Gordon, A. M. (2011). The mycorrhizal status and colonization of 26 tree species growing in urban and rural environments. Mycorrhiza, 21, 91–96. https://doi.org/10.1007/s00572-010-0314-6

Brundrett. M., Bougher, N., Dell, B., Grove, T. and Malajczuk, N. (1997). Working with Mycorrhizas in Forestry and Agriculture (pp. 374.). ACIAR. https://doi.org/10.1046/j.1469-8137.1997.00703-7.x

Brundrett, M. (2004). Diversity and classification of mycorrhizal associations. Biological Reviews, 79(2), 473-495. https://doi.org/10.1017/S1464793103006316

Chao, A. and Jost, L. (2012). Coverage-based rarefaction and extrapolation: Standardizing samples by completeness rather than size. Ecology, 93(12), 2533-2547. https://doi.org/10.1890/11-1952.1

Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca. (2016). Plan de manejo y conservación del Roble (Quercus humboldtii Bonpl.) en la jurisdicción Car Cundinamarca. Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca.

Crockatt, M. (2012). Are there edge effects on forest fungi and if so, do they matter? Fungal Biology Reviews, 26(2-3), 94-101. https://doi.org/10.1016/j.fbr.2012.08.002

Dickie, A. I., and Reich P. B. (2005). Ectomycorrhizal fungal communities at forest edges. Journal of Ecology, 93(2), 244-255. https://doi.org/10.1111/j.1365-2745.2005.00977.x

Ewers, R. M., and Didham, R. K. (2006). Continuous response functions for quantifying the strength of edge effects. Journal of Applied Ecology, 43(3), 527-536. https://doi.org/10.1111/j.1365-2664.2006.01151.x

Gehring, C., and Whitham, T. (1994). Comparisons of ectomycorrhizae on pinyon pines (Pinus edulis; Pinaceae) across extremes of soil type and herbivory. American Journal of Botany, 81(12), 1509-1516. https://doi.org/10.2307/2445327

Gutiérrez, F. (2006). Estado de conocimiento de especies invasoras. Propuesta de lineamientos para el control de los impactos (pp. 158.). Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander Von Humboldt.

Herzog, C., Peter, M., Pritsch, K., Günthardt-Goerg, M.S. and Egli, S. (2012). Drought and air warming affect abundance and exoenzyme profiles of Cenococcum geophilum associated with Quercus robur, Q. petraea and Q. pubescens. Plant Biology, 15(s1), 230-7. https://doi.org/10.1111/j.1438-8677.2012.00614.x

Hylander, K. (2005). Aspect modifies the magnitude of edge effects on bryophyte growth in boreal forests. Journal of Applied Ecology, 42(3), 421-604. https://doi.org/10.1111/j.1365-2664.2005.01033.x

Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM). (23 de febrero de 2019). Monitoreo y seguimiento al fenómeno de la deforestación en Colombia. http://www.ideam.gov.co/web/bosques/deforestacioncolombia.

Jany, J. -L., Garbaye, J. and Martin, F. (2002). Cenococcum geophilum populations show a high degree of genetic diversity in beech forests. New Phytologist, 154(3), 651–659. https://doi.org/10.1046/j.1469-8137.2002.00408

Jost, L. 2018. ¿Qué entendemos por diversidad? El camino hacia la cuantificación. Mètode, 98(9), 39-45. https://doi.org/10.7203/metode.9.11472

Kummel, M., and Lostroh, P. (2011). Altering light availability to the plant host determined the identity of the dominant ectomycorrhizal fungal partners and mediated mycorrhizal effects on plant growth. Botany, 89, 439-450. https://doi.org/10.1139/b11-033

LoBuglio, K. F. (1999). Cenococcum. In J. W. G. Cairney, and S. W. Chambers, (Eds.). Ectomycorrhizal fungi in key genera in profile (pp. 287-309). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-662-06827-4_12

Lothamer, K., Brown, S. P. Mattox, J. D. and Jumpponen, A. (2014). Comparison of root-associated communities of native and non-native ectomycorrhizal hosts in an urbanlandscape. Mycorrhiza, 24, 267-280. https://doi.org/10.1007/s00572-013-0539-2

Magnago, L. F. S., Rocha, M. F., Meyer, L., Venâncio, S. M and Alves Meira-Neto, J.A. (2015). Microclimatic conditions at forest edges have significant impacts on vegetation structure in large Atlantic Forest fragments. Biodiversity and Conservation, 24, 2305–2318. https://doi.org/10.1007/s10531-015-0961-1

Miller-Rushing, A. J., Primack, R. B., Devictor, V., Corlett, R. T., Cumming, G. S., Loyola, R., Maas, B. and Pejchar, L. (2019). How does habitat fragmentation affect biodiversity? A controversial question at the core of conservation biology. Biological Conservation, 232, 271–273. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2018.12.029

Murcia, C. (1995). Edge effects in fragmented forests: implications for conservation. Trends in Ecology & Evolution, 10(2), 58-62. https://doi.org/10.1016/S0169-5347(00)88977-6

Neri-Luna, C., y Villarreal-Ruiz, L. (2012). Simbiosis micorrícica: un análisis de su relevante función ecosistémica y en la provisión de servicios ambientales. En F.M. Huerta-Martínez, y L. P. Castro-Félix, (Eds.). Interacciones Ecológicas (pp. 37-62). Universidad de Guadalajara.

Palacio, J. D, y Fernández, J. F. (2006). Estado de la investigación en genética de la conservación de los robles (Fagaceae) en Colombia. En C. Solano y N. Vargas (Eds). Memorias Primer Simposio Internacional de Roble y Ecosistemas Asociados. (pp. 57-73). Fundación Natura Bogotá.

Peña-Venegas, C., and Vasco-Palacios, A. (2019). Endoand Ectomycorrhizas in Tropical Ecosystems of Colombia. In M. Pagano, and M. Lugo, (Eds.), Mycorrhizal Fungi in South America (pp. 111-146). Fungal Biol. https://doi.org/10.1007/978-3-030-15228-4_6

Phillips, J. M., and Hayman, D.S. (1970). Improved Procedures for Clearing Roots and Staining Parasitic and Vesicular-arbuscular Mycorrhizal Fungi for Rapid Assessment of Infection. Transactions of the British Mycological Society, 55(1), 158-161. https://doi.org/10.1016/S0007-1536(70)80110-3

Plan de Desarrollo de Arcabuco República de Colombia, Departamento de Boyacá, Alcaldía municipal de Arcabuco. (2008-2011). p. 6. Recuperado el 24 de febrero del 2019 de: https://www.yumpu.com/es/document/read/12795280/boyaca-pd-2008-2011-arcabuco

Porensky, L., and Young, T. (2013). Edge-effect interactions in fragmented and patchy landscapes. Conservation Biology, 27(3), 509-519. https://doi.org/10.1111/cobi.12042

RStudio Team. (2020). RStudio: Integrated Development for R. RStudio [programa de ordenador]. versión 4.0.2 PBC, Boston, MA.

Richard, F., Moreau, P. A., Selosse, M. A., and Gardes, M. (2004). Diversity and fruiting patterns of ectomycorrhizal and saprobic fungi in an old-growth Mediterranean forest dominated by Quercus ilex. Canadian Journal of Botany, 82(12), 1711-1729. https://doi.org/10.1139/b04-128

Ruckli, R., Rusterholz, H. P., and Baur, B. (2016). Disrupting ectomycorrhizal symbiosis: Indirect effects of an annual invasive plant on growth and survival of beech (Fagus sylvatica) saplings. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics, 19, 12–20. https://doi.org/10.1016/j.ppees.2016.01.005

Singer, R. (1963). Oak mycorrhiza fungi in Colombia. Mycopathologia et mycologia applicata, 20, 239–252. https://doi.org/10.1007/BF02089212

Systat Software. (2011). SigmaPlot for Windows Version 12.0. San Jose: Systat Software Inc.

Smith, S., and Read, D. J. (2008). Mycorrhizal symbiosis (3ra Ed., pp.191). Academic Press.

Suz, L. M., Kallow, S., Reed, K., Bidartondo, M. I., and Barsoum, N. (2017). Pine mycorrhizal communities in pure and mixed pine-oak forests: Abiotic environment trumps neighboring oak host effects. Forest Ecology and Management, 406, 370-380. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2017.09.030

Turner, G. D., Lewis, J. D., Mates-Muchin, J. T., Schuster, W. F., and Watt, L. (2009). Light availability and soil source influence ectomycorrhizal fungal communities on oak seedlings grown in oak and hemlock-associated soils. Canadian Journal of Forest Research, 39, 1247-1258. https://doi.org/10.1139/X09-051

Vargas, N., Pardo-de La Hoz, C., Danies, G., Franco-Molano, A. E, Jiménez, P., Restrepo, S., and Grajales A. (2017). Defining the phylogenetic position of Amanita species from Andean Colombia. Mycologia, 109(2), 261–276. https://doi.org/10.1080/00275514.2017.1309631

Vargas, N., and Restrepo, S. A. (2020). Checklist of Ectomycorrhizal Mushrooms Associated with Quercus humboldtii in Colombia. In J. Pérez-Moreno, A. Guerin-Laguette, R. Flores Arzú, and F. Q. Yu, (Eds.). Mushrooms, Humans and Nature in a Changing World (pp. 425-450). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-37378-8_16

Vasco-Palacios, A., Franco-Molano, A. E. y López, C. (2007). Reserva Natural Regional Cuchilla Jardín Támesis Antioquia, Una mirada a su biodiversidad. Capítulo 3 “Macrohongos de un Bosque de Roble, Quercus humboldtii Bonpl., en la Vereda Contrafuerte, Municipio de Andes (Colombia)” (pp. 156).

Vasco-Palacios A. M., and Franco Molano, A. E. (2021). Diversity of Colombian macrofungi (Ascomycota - Basidiomycota). v1.2.

Universidad de Antioquia. Dataset/Checklist. https://doi.org/10.15472/o8vo29

Witte, L. C., Rosenstock, N. P., Van der Linde, S., and Braun, S. (2017). Nitrogen deposition changes ectomycorrhizal communities in Swiss beech forests. Science of The Total Environment, 605-606, 1083-1096. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.06.142

Wolfe, B. E., Rodgers, V. L., Stinson, K. A., and Pringle, A. (2008). The invasive plant Alliaria petiolata (garlic mustard) inhibits ectomycorrhizal fungi in its introduced range. Journal of Ecology, 96(4), 777–783. https://doi.org/10.1111/j.1365-2745.2008.01389.x

Zhou, M., Sharik L. T., Jurgensen, M. F., and Richter, D. L. (1997). Ectomycorrhizal colonization of Quercus rubra seedlings in response to vegetation removals in oak and pine stands. Forest Ecology and Management, 93 (1-2), 91-99. https://doi.org/10.1016/S03781127(96)03938-2

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Blanco-Vargas, C., Vargas Estupiñán , N. y Peña-Cañón, E. R. (2022). EFECTO DE BORDE EN LA DIVERSIDAD Y COLONIZACIÓN DE ECTOMICORRIZAS DE Quercus humboldtii (FAGACEAE) EN ARCABUCO- BOYACÁ-COLOMBIA. Acta Biológica Colombiana, 27(3), 439–448. https://doi.org/10.15446/abc.v27n3.96342

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Blanco-Vargas, C., Vargas Estupiñán , N. y Peña-Cañón, E.R. 2022. EFECTO DE BORDE EN LA DIVERSIDAD Y COLONIZACIÓN DE ECTOMICORRIZAS DE Quercus humboldtii (FAGACEAE) EN ARCABUCO- BOYACÁ-COLOMBIA. Acta Biológica Colombiana. 27, 3 (sep. 2022), 439–448. DOI:https://doi.org/10.15446/abc.v27n3.96342.

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Blanco-Vargas, C.; Vargas Estupiñán , N.; Peña-Cañón, E. R. EFECTO DE BORDE EN LA DIVERSIDAD Y COLONIZACIÓN DE ECTOMICORRIZAS DE Quercus humboldtii (FAGACEAE) EN ARCABUCO- BOYACÁ-COLOMBIA. Acta biol. Colomb. 2022, 27, 439-448.

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BLANCO-VARGAS, C.; VARGAS ESTUPIÑÁN , N.; PEÑA-CAÑÓN, E. R. EFECTO DE BORDE EN LA DIVERSIDAD Y COLONIZACIÓN DE ECTOMICORRIZAS DE Quercus humboldtii (FAGACEAE) EN ARCABUCO- BOYACÁ-COLOMBIA. Acta Biológica Colombiana, [S. l.], v. 27, n. 3, p. 439–448, 2022. DOI: 10.15446/abc.v27n3.96342. Disponível em: https://revistas.unal.edu.co/index.php/actabiol/article/view/96342. Acesso em: 19 abr. 2024.

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Blanco-Vargas, Catalina, Natalia Vargas Estupiñán, y Ehidy Rocio Peña-Cañón. 2022. «EFECTO DE BORDE EN LA DIVERSIDAD Y COLONIZACIÓN DE ECTOMICORRIZAS DE Quercus humboldtii (FAGACEAE) EN ARCABUCO- BOYACÁ-COLOMBIA». Acta Biológica Colombiana 27 (3):439-48. https://doi.org/10.15446/abc.v27n3.96342.

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C. Blanco-Vargas, N. Vargas Estupiñán, y E. R. Peña-Cañón, «EFECTO DE BORDE EN LA DIVERSIDAD Y COLONIZACIÓN DE ECTOMICORRIZAS DE Quercus humboldtii (FAGACEAE) EN ARCABUCO- BOYACÁ-COLOMBIA», Acta biol. Colomb., vol. 27, n.º 3, pp. 439–448, sep. 2022.

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Blanco-Vargas, C., N. Vargas Estupiñán, y E. R. Peña-Cañón. «EFECTO DE BORDE EN LA DIVERSIDAD Y COLONIZACIÓN DE ECTOMICORRIZAS DE Quercus humboldtii (FAGACEAE) EN ARCABUCO- BOYACÁ-COLOMBIA». Acta Biológica Colombiana, vol. 27, n.º 3, septiembre de 2022, pp. 439-48, doi:10.15446/abc.v27n3.96342.

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Blanco-Vargas, Catalina, Natalia Vargas Estupiñán, y Ehidy Rocio Peña-Cañón. «EFECTO DE BORDE EN LA DIVERSIDAD Y COLONIZACIÓN DE ECTOMICORRIZAS DE Quercus humboldtii (FAGACEAE) EN ARCABUCO- BOYACÁ-COLOMBIA». Acta Biológica Colombiana 27, no. 3 (septiembre 1, 2022): 439–448. Accedido abril 19, 2024. https://revistas.unal.edu.co/index.php/actabiol/article/view/96342.

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Blanco-Vargas C, Vargas Estupiñán N, Peña-Cañón ER. EFECTO DE BORDE EN LA DIVERSIDAD Y COLONIZACIÓN DE ECTOMICORRIZAS DE Quercus humboldtii (FAGACEAE) EN ARCABUCO- BOYACÁ-COLOMBIA. Acta biol. Colomb. [Internet]. 1 de septiembre de 2022 [citado 19 de abril de 2024];27(3):439-48. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/actabiol/article/view/96342

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1. Ehidy Rocio Peña Cañón, Yeina Milena Niño Fernandez, Luis Enao Mejía. (2023). Importancia Cultural de Hongos Silvestres Comestibles en cuatro municipios de Boyacá (Colombia).. Ciencia en Desarrollo, 14(2), p.31. https://doi.org/10.19053/01217488.v14.n2.2023.15082.

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