Additions to the Genus Bactris (Arecaceae)of Mesoamerica

Two new endemic species of Bactris, found in the understorey of humid forest on the Pacific Coast of Costa Rica, are described and illustrated. Bactris ana-juliae is 1.8-3.0 m tall, and B. herrerana is 2.0-3.0 m tall.Museo Nacional de Costa RicaUCR::Vicerrectoría de Docencia::Ciencias Básicas::Facultad de Ciencias::Escuela de Biologí

Licaria caribaea (Lauraceae): A New Species from the Caribbean Lowlands of Costa Rica

Una Licaria (Lauraceae) de las tierras bajas del Caribe costarricense se describe y se ilustra en este artículo.A new Licaria (Lauraceae) from the Caribbean lowlands of Costa Rica is described and illustrated here.UCR::Vicerrectoría de Docencia::Ciencias Básicas::Facultad de Ciencias::Escuela de Biologí

High selfing capability and low pollinator visitation in the hummingbird-pollinated epiphyte Pitcairnia heterophylla (Bromeliaceae) at a Costa Rican mountain forest

La subfamilia Pitcairnioideae es la segunda más diversa de las bromelias (Bromeliaceae), un grupo exclusivo de la región Neotropical. Las bromelias pitcairnioideas poseen rasgos florales que se asume promueven el exo-cruzamiento a través de sistemas de polinización biótica; sin embargo, la biología reproductiva de la mayoría de especies de este grupo no se ha documentado. Pitcairnia heterophylla es una bromelia epífita (raramente saxícola) que se encuentra en el sur de México, América Central y el norte de los Andes. Se estudió la polinización y el sistema de apareamiento de una población P. heterophylla en un bosque montano en Costa Rica entre enero y abril 2013. Se realizaron cuatro experimentos de polinización (agamospermia, auto-polinización espontánea, auto-polinización manual, exo-polinización manual) en 89 flores de 23 individuos (3-6 flores por individuo). Se cuantificó la producción de néctar de 18 flores en seis individuos con un refractómetro. Simultáneamente, se registraron los visitantes florales de ocho individuos en el campo con ayuda de cámaras trampa por un total de 918 horas (115 ± 52 horas por individuo, promedio ± ES). Bajo condiciones naturales la producción de semillas fue similar (540.4 ± 55.2) a la producción de las flores auto-polinizadas manualmente (516.3 ± 41.5) y las flores auto-polinizadas espontáneamente (521.1 ± 29.0), pero fue menor a las flores exo-cruzadas (670.2 ± 31.3). Las flores de P. heterophylla son auto-compatibles, con alta capacidad de polinización espontánea y sin capacidad de agamospermia. La auto-polinización intra-floral es facilitada por la ausencia de dicogamia y hercogamia floral. Las flores rojas, sin aroma, con corola tubular y con producción de néctar sugirieron polinización por ornitofilia, lo que se confirmó con el registro de 46 visitas por colibríes (Apodiformes: Trochilidae). El visitante floral más común fue Lampornis calolaemus (78 % de las visitas). A pesar de esto, la tasa de visitas durante el periodo de estudio fue baja (0.6 visitas por día por planta). La capacidad de autofecundación de P. heterophylla puede ser explicada como un mecanismo de aseguramiento reproductivo, así como para reducir el flujo de polen inter-específico de plantas taxonómicamente no relacionadas.Pitcairnioideae is the second most diverse subfamily of bromeliads (Bromeliaceae), a group exclusive to tropical regions of the New World. Pitcairnioid bromeliads have floral traits assumed to promote outcrossing through biotic pollination systems; however, the reproductive biology of most of the species of this group has not been documented. Pitcairnia heterophylla is an epiphytic (seldom saxicolous) bromeliad occurring from Southern Mexico, into the Northern Andes. We studied the pollination and breeding system of P. heterophylla in an epiphytic population at a mountain forest in Costa Rica from January to April 2013. We performed hand pollination experiments (agamospermy, autonomous self-pollination, hand self-pollination and hand cross-pollination) on 89 flowers from 23 individuals (3-6 flowers per individual) in 2013 flowering season. Nectar production was measured on 18 unvisited flowers of six individuals with a hand-held refractometer. Simultaneously, floral visitors were recorded on eight individuals with trail cameras for a total of 918 hours (115 ± 52 hours per individual, mean ± SE). Under natural conditions, seed set (540.4 ± 55.2) was similar to manually selfed flowers (516.3 ± 41.5) and autonomously selfed flowers (521.1 ± 29.0), but lower to manually outcrossed flowers (670.2 ± 31.3). The flowers of P. heterophylla are self-compatible, capable of autonomous pollination, and non-agamospermous. Intrafloral self-pollination is facilitated by adichogamy and lack of floral herkogamy. The scentless red flowers of P. heterophylla with tubular corollas and nectar production suggested ornithophilic pollination which was confirmed by video recording of 46 hummingbird visits. The most common floral visitor was the short-billed hummingbird Lampornis calolaemus which accounted for 78 % of the visits. However, the visitation rate during the flowering season was low (0.6 visits per day per plant). Selfing in P. heterophylla might be explained as a mechanism of reproductive assurance and to reduce interspecific pollen flow with taxonomically unrelated plants.Vicerrectoría de Investigación, Universidad de Costa RicaUCR::Vicerrectoría de Docencia::Ciencias Básicas::Facultad de Ciencias::Escuela de Biologí

Las plantas vasculares de El Rodeo, Costa Rica

La documentación florística de El Rodeo se remonta a finales del siglo XIX y a la fecha se conocen 1 034 especies de plantas vasculares nativas o naturalizadas y 47 especies introducidas cultivadas (ornamentals o de interés agrícola). Las primeras se distribuyen entre 138 familias y 581 géneros, representando cerca del 9% de las especies presentes en el país. Las familias de plantas más diversas son Fabaceae, Poaceae y Asteraceae. En la flora existe una proporción importante de hierbas (44%) y enredaderas y bejucos (12%) que puede reflejar la heterogeneidad de los ecosistemas y la presencia de hábitats adecuados (i.e. vegetación secundaria) para las plantas con esas formas de vida. El componente de plantas de hábito epífito es bajo (6,8%), posiblemente debido a la marcada estacionalidad en las lluvias. Están presentes poblaciones de 18 especies que se consideran endémicas de Costa Rica o endémicas regionales (Costa Rica y Panamá), la mayoría subsisten como parte del ecosistema de bosque denso y en menor grado del bosque secundario viejo. La vegetación de El Rodeo tiene una gran afinidad florística con la vegetación de las tierras más secas del Pacífico Norte y del Pacífico Central del país. Se proporciona un listado con anotaciones de la flora.The floristic documentation of El Rodeo dates from the late XIX century and to date are known 1 034 species of vascular plants native or naturalized and 47 species introduced and cultivated (ornamental or agricultural interest). The first ones are distributed among 138 families and 581 genera, representing about 9% of the species present in the country. The most diverse families are Fabaceae, Poaceae and Asteraceae. An important proportion of herbs (44%) and vines and lianas (12%) were found, which may reflect the heterogeneity of ecosystems and presence of suitable habitats (i.e., secondary vegetation) for plants with these life forms. The epiphytic habit is low (6.8%), possibly due to strong seasonality in rainfall. Populations of 18 species that are considered endemic to Costa Rica or regional endemics (Costa Rica and Panama) are present, many of them remain as part of the dense forest ecosystem and few in the old secondary forest. The vegetation of El Rodeo has a high affinity with the vegetation of drier areas on the North and Central Pacific of the country. An annotated list of the flora is provided.Museo Nacional de Costa RicaUCR::Vicerrectoría de Docencia::Ciencias Básicas::Facultad de Ciencias::Escuela de Biologí

Composición florística y estructura de un bosque húmedo premontano en el Valle Central de Costa Rica

Se estudió la estructura y composición florística de un remanente de bosque húmedo premontano (BHP) en la Zona Protectora El Rodeo, Valle Central de Costa Rica. Se establecieron tres parcelas permanentes (1 ha. cada una) en el bosque no alterado y se marcaron, midieron e identificaron todos los árboles con un diámetro a la altura del pecho (dap) ³10 cm. Las parcelas se ubicaron en un área de 500 m de radio. Se encontró un total de 106 especies, con un promedio de 69.6 especies ha-1 y 509 individuos ha-1, el área basal promedio 36.35 m2 ha-1. La diversidad fue H_x005F_x0092_= 3.54 (Índice de Shannon) y las especies compartidas entre las parcelas S=0.68-0.70 (Índice de Similitud de Sørensen). El 52% de las especies estuvieron representadas por pocos individuos (cinco o menos). No se encontró árboles emergentes o palmas arborescentes. La familia Moraceae es la más importante, seguida de Fabaceae, Lauraceae y Sapotaceae (Índice de Importancia Familiar, FIV). Pseudolmedia oxyphillaria (Moraceae) es la especie dominante (Índice de Valor de Importancia, IVI) y constituye el 25% del total de individuos; seguida por Clarisia racemosa(Moraceae), Heisteria concinna (Olacaceae) y Brosimum alicastrum (Moraceae) como especies más relevantes. La distribución por categorías diamétricas fue similar en las tres parcelas y en general presentó la característica forma de J-invertida. Diferencias en cuanto a la abundancia de árboles, composición florística y distribución espacial de algunas especies entre las parcelas de estudio evidencian la heterogeneidad de la vegetación de este ecosistema. Además, la zona constituye un reservorio natural importante para la conservación de algunas especies raras o amenazadas en el nivel nacional. Utilizando los resultados de este trabajo como punto de partida, se pretende iniciar el seguimiento a largo plazo de los posibles cambios en la estructura y composición del bosque de este ecosistema, el cual se encuentra muy reducido y fragmentado en Costa Rica.The floristic composition and structure of a premontane moist forest remnant were studied in the El Rodeo Protected Zone, Central Valley of Costa Rica. Three one-hectare plots were established in the non-disturbed forest, and all trees with a diameter at breast height (dbh) of 10 cm or greater were marked, measured and identified. The plots were located within a radius of 500 m from each other. A total of 106 tree species were recorded in the three plots. Average values: species richness 69.6 species ha-1, abundance 509 individuals ha-1, basal area 36.35 m2 ha-1. Total diversity was 3.54 (Shannon Index, H_x005F_x0092_), and the species similarity among the plots ranged between S=0.68 and 0.70 (Sørensen Similarity Index). Most tree species are represented by few individuals (five or less). There is a lack of emergent trees and arborescent palms in the forest canopy. According to the Familial Importance Value, Moraceae, followed by Fabaceae, Lauraceae, and Sapotaceae, largely dominates this forest. Pseudolmedia oxyphillaria (Moraceae) is the dominant species (Importance Value Index), accounting for 25% of all the marked trees in the plots, followed by Clarisia racemosa (Moraceae), Heisteria concinna (Olacaceae), and Brosimum alicastrum (Moraceae). The size class distributions were similar among plots, and in general followed the expected J-inverted shape. Differences in tree abundance, floristic composition, and spatial distribution of some species among the plots suggest heterogeneity of this ecosystem_x005F_x0092_s arborescent vegetation. Moreover, it is an important natural reservoir for the conservation of rare and endangered tree species in a national level. Using these results as a baseline, this study should start a long term monitoring of the structure and composition of this very reduced and fragmented ecosystem.Museo Nacional de Costa RicaUCR::Vicerrectoría de Docencia::Ciencias Básicas::Facultad de Ciencias::Escuela de Biologí

Distribución de las formas de vida en la flora costarricense

La diversidad de plantas de un país o región se puede interpretar desde la perspectiva ecológica de las especies utilizando un sistema de clasificación por “formas de vida”. En este trabajo (1) se describe la diversidad de plantas floríferas (Angiospermas) de Costa Rica por medio de formas de vida y (2) se propone un sistema de clasificación de las mismas que incorpora aspectos morfológicos (i.e. forma) y ecológicos (i.e. hábitat, nutrición) de las especies. La información sobre las especies se obtuvo de los trabajos florísticos del Manual de Plantas de Costa Rica y de la base de datos del Herbario Nacional (CR). Los resultados indican que en la vegetación de Costa Rica las hierbas son el grupo dominante, seguidas de los árboles, los arbustos y los bejucos y enredaderas. Las especies adaptadas a ambientes acuáticos o palustres, regularmente inundados o marismas, son una pequeña fracción de la flora (1,6%). Las especies del hábitat epifítico constituyen 1/4 parte de la flora, principalmente orquídeas (62%), mientras que las especies heterótrofas representan 1,3% del total de especies. El 12,5% de las plantas floríferas son endémicas del país y cerca de la mitad (45%) son epífitas principalmente herbáceas. Se destaca la importancia de familias tradicionalmente epífitas y herbáceas como Orchidaceae, Araceae y Bromeliaceae por su contribución a la diversidad total de especies y al endemismo del país. La definición de estrategias para la conservación de especies o grupos de plantas se beneficiará del conocimiento de la historia natural de las mismas, comenzando por aspectos básicos de su forma de vida.Plant diversity of a region or country can be interpreted from an ecological perspective by means of a classification of “life forms”. This work (1) describes the flowering plant diversity of Costa Rica using life forms and (2) presents a classification system which comprises morphological (i.e. form) and ecological (i.e. habitat, nutrition) traits of the species. The information about the species was gathered from the floristic works of the Manual de Flora de Costa Rica and the National Herbarium (CR) database. Our results showed that in the Costa Rican flora the herbs are the dominant group, followed by trees, shrubs, and the lianas and vines. A small percent (1.6%) of the species is adapted to aquatic or regularly inundated environments. Epiphytic species represent 1⁄4 of the flora, mainly orchids (62%); while heterotrophic plants are 1.3% of the total. Endemic flowering plants amount to 12.5% of the flora, nearly half of them (45%) is comprised by epiphytic herbaceous species. It is noteworthy the contribution of traditionally epiphytic and herbaceous families, such as Orchidaceae, Araceae and Bromeliaceae, to the diversity and endemism of the country. Conservation strategies for particular species or group of plants can benefit from the knowledge of their natural history, beginning with basic aspects of their life form.UCR::Vicerrectoría de Docencia::Ciencias Básicas::Facultad de Ciencias::Escuela de Biologí

Diversidad y vulnerabilidad de la flora orquideológica de un bosque montano nuboso del Valle Central de Costa Rica

Los Cerros de La Carpintera son una formación montañosa en el Valle Central de Costa Rica que alberga remanentes de bosque nuboso en sus partes altas y están rodeados por áreas urbanas y agrícolas. Con el interés de promover su conservación, este trabajo documenta la diversidad de su flora orquideológica e identifica especies vulnerables a la extinción utilizando como criterio la distribución geográfica latitudinal y por elevación. El área de estudio comprendió 742 ha localizadas en las partes altas de los cerros (1600–1850 m) las cuales reciben la mayor influencia de la nubosidad. Se documentaron 136 especies en 52 géneros, aumentando en 74% la diversidad de orquídeas con respecto al listado más reciente para la zona. Los géneros Epidendrum (22 spp.) y Stelis (14 spp.) fueron los más diversos, pero la mayoría de ellos (62%) estuvieron representados por una sola especie. El hábito epífito fue dominante (91%). Se identificaron 30 especies como vulnerables a extinción debido a su distribución restringida, ya sean endémicas nacionales o de bosques montanos altos (sobre 1500 m). Sumando las especies amenazadas por extracción ilegal y aquellas especies raras no recolectadas en los últimos 80 años la cantidad de especies vulnerables aumenta a 40 especies (29% del total). Los Cerros de La Carpintera son un reservorio importante para la conservación in-situ de orquídeas a nivel nacional. Utilizando las orquídeas como modelo, estudios demográficos y reproductivos a mediano plazo podrían brindar indicios del efecto del cambio climático sobre las plantas epífitas de los bosques montanos nubosos.Vicerrectoría de Investigación, Universidad de Costa RicaUCR::Vicerrectoría de Docencia::Ciencias Básicas::Facultad de Ciencias::Escuela de Biologí

A new species of Quararibea (Malvaceae) from Costa Rica

Algunas colecciones previas de Quararibea nigrescens, han sido mal identificadas, confundidas o tentativamente asignadas a Quararibea costaricensis. Ambas especies se distinguen consistentemente porque Q. nigrescens siempre tiene ramitas, hojas y flores (cáliz) con una pubescencia plateada o grisácea lepidota o estrellado-peltada conspicua, mientras en Q. costaricensis las ramitas y hojas tienen una pubescencia densa o esparcida diminuta con tricomas pardo-oscuro fasciculados o pardo-rojizo estrellado o estrellado-peltados, llegando a ser casi glabras con la edad, excepto, el cáliz que está cubierto densamente con tricomas dorados o pardo-verdoso granulado-lepidotos. El nombre propuesto, Q. nigrescens, obedece al color peculiar, único y consistente, gris oscuro, negruzco o casi negro de las hojas (principalmente) después del secado, mientras que en Q. costaricensis las hojas secas siempre se tornan conspicuamente verdoso-amarillentas o pardo-amarillentas después de secas. Este carácter (color de las hojas de Q. nigrescens después del secado) es único entre todas las especies de Quararibea de Costa Rica; otras diferencias morfológicas entre ambas especies se mencionan.Some previous collections of Quararibea nigrescens have been misidentified, confused or tentatively assigned to Quararibea costaricensis. Both species, however, can be consistently distinguished because Q. nigrescens has always twigs, leaves and calyx conspicuously silvery or grayish lepidote or stellate-peltate pubescent, while in Q. costaricensis twigs and leaves are sparsely diminute tomentulose with dark brown fasciculate or rufous-brown stellate or stellate-peltate pubescent, becoming essentially glabrate with age, except, the calyx which possesses a dense pubescence of granuliferous-lepidote golden or greenish-brown trichomes. The proposed species name, Q. nigrescens, refers to the peculiar, unique and consistent dark gray, blackish to almost black color of leaves (mainly) that is noticeable upon drying, while in Q. costaricensis dried leaves are always conspicuously yellowish-green or yellowish-brown. This character (leaves color upon drying of Q. nigrescens) is unique among all Costa Rican species of Quararibea; additional morphological differences between both species are included.Vicerrectoría de Investigación of the Universidad de Costa RicaThe Bio & Medical Technology Development Program of the National Research Foundation (NRF)Korean governmentKunming Institute of Botany-(KIB)China Academy of SciencesUCR::Vicerrectoría de Docencia::Ciencias Básicas::Facultad de Ciencias::Escuela de Biologí

Blooming plant species diversity patterns in two adjacent Costa Rican highland ecosystems

The Costa Rican Paramo is a unique ecosystem with high levels of endemism that is geographically isolated from the Andean Paramos. Paramo ecosystems occur above Montane Forests, below the permanent snow level, and their vegetation notably differs from that of adjacent Montane Forests. We compared the composition and beta diversity of blooming plant species using phenological data from functional plant groups (i.e., insect-visited, bird-visited and insect+bird-visited plants) between a Paramo and a Montane Forest site in Costa Rica and analyzed seasonal changes in blooming plant diversity between the rainy and dry seasons. Species richness was higher in the Montane Forest for all plant categories, except for insect- 32 visited plants, which was higher in the Paramo. Beta diversity and blooming plant composition differed between both ecosystems and seasons. Differences in species richness and beta diversity between Paramo and the adjacent Montane Forest are likely the result of dispersal events that occurred during the last glacial period and subsequent isolation, as climate turned to tropical conditions after the Pleistocene, and to stressful abiotic conditions in the Paramo ecosystem that limits species establishment. Differences in blooming plant composition between both ecosystems and seasons are likely attributed to differential effects of climatic cues triggering the flowering events in each ecosystem, but phylogenetic conservatism cannot be discarded. Analyzes of species composition and richness based on flowering phenology data are useful to evaluate potential floral resources for floral visitors (insects and birds) and how these resources change spatially and temporarily in endangered ecosystems such as the Paramo.Ministerio de Ciencia y Tecnología/[FI-040B-19]/MICIT-CONICYT/Costa RicaUCR::Vicerrectoría de Docencia::Ciencias Básicas::Facultad de Ciencias::Escuela de BiologíaUCR::Vicerrectoría de Investigación::Unidades de Investigación::Ciencias Básicas::Centro de Investigación en Biodiversidad y Ecología Tropical (CIBET

Data from: Association between rainfall seasonality and the flowering of epiphytic plants in a Neotropical montane forest

The association between the reproductive phenology of epiphytic communities with environmental and ecological factors remains largely unexplored. Because epiphytes depend on environmental moisture, seasonal changes in moisture conditions likely act as the primary determinants of their reproductive timing. We examined whether water limitation or pollinator competition structures the flowering phenologies of an epiphytic community in a seasonal mountain forest in Costa Rica. Additionally, we addressed the environmental factors that might trigger floral induction. Using a 24-month dataset of bimonthly flowering records from 104 species, we found high seasonality of flowering at the species level but somewhat lower seasonality at the community level. The flowering mid-dates of most epiphytes, particularly from monocotyledonous species, occurred during the wettest months, as predicted if water limitation structures flowering. The increased moisture and nutrient availability during the rainy season give epiphytes the resources needed to complete floral development and anthesis, and later fruit and seed maturation. The observed flowering pattern of epiphytes coincides with reproductive patterns of terrestrial herbs and shrubs from seasonal tropical ecosystems, and suggests shared constraints to sexual reproduction in both ecological guilds under similar climatic conditions. In contrast, flowering patterns of congeneric epiphytes in the same pollination guild mostly did not follow the expectations of a pollinator competition scenario. Finally, we discuss the possible combined effect of precipitation, temperature, and daily insolation on floral induction of epiphytic plants