Evaluación de las respuestas germinativas en especies de plantas exóticas con potencial invasor en la Comunidad Valenciana

Abstract

[ES] Las plantas invasoras suponen una gran amenaza para la biodiversidad, especialmente en las actuales condiciones climáticas, al tener mayor capacidad de adaptación que las plantas autóctonas a situaciones ambientales inestables, inducidas por el calentamiento global. El objetivo de este trabajo es comprobar la capacidad de germinación de algunas especies invasoras a diferentes niveles de estrés salino y estrés osmótico, que simulan las condiciones ambientales que pueden surgir como consecuencia del cambio climático. Cuatro de las especies analizadas son invasoras en la Comunidad Valenciana y figuran en el Catálogo Español de Especies Exóticas Invasoras: Ipomoea purpurea, Nicotiana glauca, Mirabilis jalapa y Leucaena leucocephala. Con fines comparativos se han incluido en el trabajo dos especies que no son invasoras en nuestro territorio: I. tricolor y N. tabacum. Los ensayos de germinación se realizaron colocando las semillas sobre papel de filtro en placas Petri dentro de una cámara de germinación a temperaturas óptimas para este proceso. Las semillas de los tratamientos de control fueron germinadas en agua destilada y en cuanto a los tratamientos para inducir estrés salino y estrés osmótico, se realizaron soluciones de concentraciones iso-osmóticas de NaCl y de PEG 6000 (Polietilenglicol), el cual utilizado para la simulación del estrés hídrico en los ensayos de germinación. respectivamente. Se efectuaron un total de nueve tratamientos: un control; cuatro concentraciones de NaCl, de 50, 100, 200 y 400 mM y cuatro concentraciones de PEG equivalentes a las de sal, para conseguir los potenciales osmóticos de -0.22, -0.44, -0.88 y -1.76 MPa, monitoreando la germinación cada dos días durante tres semanas. Por cada tratamiento se realizaron cuatro réplicas (placas) en cada especie. Los parámetros analizados han sido el porcentaje y la velocidad de germinación, que a su vez, han permitido el cálculo de varios índices de germinación. Todas las especies analizadas tuvieron porcentajes de germinación cercanos al 100% en el control, salvo Nicotiana glauca y N. tabacum. A mayores concentraciones de NaCl y PEG la velocidad de germinación y crecimiento de las plántulas se ve ralentizada. Los potenciales osmóticos menores reducen tanto la germinación como el desarrollo de las plántulas. En todas las especies analizadas ha sido mayor el efecto de las concentraciones iso-osmóticas de PEG que las de NaCl. Los resultados obtenidos dejan constancia del gran potencial invasor de las dos especies de Ipomoea y Leucaena leucocephala, al tener una rápida y muy alta germinación en términos de porcentajes incluso en condiciones de estrés. Es destacable la tolerancia a la salinidad de estas tres en la fase de germinación, lo que indica que se tiene que tomar mayor precaución en relación a su presencia en zonas costeras, donde pueden competir con especies autóctonas de interés para su conservación.

[EN] Invasive plants pose a great threat to biodiversity, especially under current climatic conditions, since they have a greater capacity to adapt than native plants to unstable environmental situations induced by global warming. The aim of this work is to test the germination capacity of some invasive species at different levels of salt stress and osmotic stress, which simulate the environmental conditions that may occur as a consequence of climate change. Four of the species analyzed are invasive in the Valencian Community and are included in the Spanish Catalog of Invasive Alien Species: Ipomoea purpurea, Nicotiana glauca, Mirabilis jalapa and Leucaena leucocephala. For comparative purposes, two species that are not invasive in our territory have been included in the study: I. tricolor and N. tabacum. Germination tests were performed by placing the seeds on filter paper in Petri dishes inside a germination chamber with optimal temperatures for this process. The seeds of the control treatments were germinated in distilled water. For the salt stress and osmotic stress were used solutions of iso-osmotic concentrations of NaCl and repectively PEG 6000 (Polyethylene glycol), the latter used to simulate water stress. A total of nine treatments were carried out: a control; four NaCl concentrations of 50, 100, 200 and 400 mM and four PEG concentrations equivalent to those of salt, to achieve osmotic potentials of -0.22, -0.44, -0.88 and -1.76 MPa, monitoring germination every two days for three weeks. For each treatment, four replicates (plates) were made for each species. The parameters analyzed were germination percentage and germination speed, which allowed the calculation of several germination indices. All the species analyzed had germination percentages close to 100% in the control, except Nicotiana glauca and N. tabacum. At higher concentrations of NaCl and PEG the rate of germination and seedling growth is slowed. Lower osmotic potentials reduced both germination and seedling development. In all the species analyzed, the effect of iso-osmotic concentrations of PEG was greater than that of NaCl. The results obtained show the great invasive potential of the two species of Ipomoea and Leucaena leucocephala, which have a very high germination rate in terms of percentages even under stress conditions. The salinity tolerance of these three species in the germination phase is noteworthy, which indicates that greater caution should be taken in relation to their presence in coastal areas, where they can compete with native species of conservation interest.