Dinámica del crecimiento primario de especies leñosas en bosques lluviosos y de transición de la Patagonia Norte, Argentina

Los bosques lluviosos (RF) y los bosques de transición (TF) de Patagonia Norte argentina se desarrollan bajo condiciones climáticas contrastantes, por lo que puede esperarse que las especies leñosas que caracterizan estos dos tipos de bosque difieran en aspectos clave del crecimiento estacional. Este estudio tuvo como objetivo evaluar la dinámica de crecimiento primario de especies arbóreas típicas de RF y de TF, mediante dos ensayos en jardín común en Bariloche, Argentina. Para cada especie se registraron las fechas del inicio y fin, y duración del alargamiento. Se calcularon las tasas de alargamiento relativas (RER) y absolutas (AER), relacionando las últimas con la temperatura. En general, las especies de RF tuvieron momentos de inicio del alargamiento, fin de alargamiento y RER menos variables y períodos de alargamiento más largos que las de TF. Entre las especies de RF, Caldcluvia paniculata tuvo el período de alargamiento más largo y Luma apiculata el más corto (26,9 y 18,9 semanas, respectivamente). Entre las especies de TF, Diostea juncea tuvo el período de alargamiento más largo y Maytenus boaria el más corto (18,2 y 13,0 semanas, respectivamente). Las AER de las especies de RF estuvieron más relacionadas con la temperatura que las de TF. Este estudio aporta evidencia que sugiere que la dinámica de crecimiento en especies del TF está sujeta a mayor control endógeno que en especies de RF; las especies del TF estarían mejor adaptadas a condiciones climáticas más estrictas durante el período de crecimiento primario.Rainforests (RF) and transitional forests (TF) of Argentinean north Patagonia develop under such different climatic conditions that key aspects of seasonal growth may be assumed to differ among the woody plants that characterize these forests. This study was aimed at evaluating primary growth dynamics in tree species typical of RF and TF. Two common-garden essays were performed in Bariloche, Argentina, one with RF species and the other with TF species. The times of extension initiation and end, the duration of the extension period and the relative and absolute extension rates (RER and AER, respectively) were registered for each species. The relation between AER and air temperature was compared between species. In general, RF species had less variable times of extension initiation, extension end and time of maximum RER, and longer-lasting extension than TF species. Among RF species, extension duration was the longest for Caldcluvia paniculata (26.9 weeks, on average) and the shortest for Luma apiculata (18.9 weeks). Among TF species, the longest and shortest extension durations corresponded, respectively, to Diostea juncea (18.2 weeks) and Maytenus boaria (13.0 weeks). The extension rates of RF species tended to be more related to temperature than those of TF species. This study provides some evidence that endogenous control of growth dynamics would be tighter in TF than in RF species; the former would be better adapted to more severe climatic conditions during the primary-growth period.Key words: Patagonian forest, plant architecture, primary growth, annual shoots, seasonal growth.Fil: Salgado, Mariana. Universidad Nacional de Río Negro. Sede Andina. Instituto de Investigaciones en Recursos Naturales, Agroecología y Desarrollo Rural; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Torres, Cristian Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Magnin, Noel Amaru. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Gerea, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Grosfeld, Javier Edgardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Puntieri, Javier Guido. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; Argentina. Universidad Nacional de Río Negro. Sede Andina. Instituto de Investigaciones en Recursos Naturales, Agroecología y Desarrollo Rural; ArgentinaFil: Stecconi, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; Argentin

A common temperature dependence of nutritional demands in ectotherms

In light of ongoing climate change, it is increasingly important to know how nutritional requirements of ectotherms are affected by changing temperatures. Here, we analyse the wide thermal response of phosphorus (P) requirements via elemental gross growth efficiencies of Carbon (C) and P, and the Threshold Elemental Ratios in different aquatic invertebrate ectotherms: the freshwater model species Daphnia magna, the marine copepod Acartia tonsa, the marine heterotrophic dinoflagellate Oxyrrhis marina, and larvae of two populations of the marine crab Carcinus maenas. We show that they all share a non-linear cubic thermal response of nutrient requirements. Phosphorus requirements decrease from low to intermediate temperatures, increase at higher temperatures and decrease again when temperature is excessive. This common thermal response of nutrient requirements is of great importance if we aim to understand or even predict how ectotherm communities will react to global warming and nutrient-driven eutrophication

Development of native and exotic woody species in the Patagonian cypress forests

El crecimiento y la arquitectura de las especies leñosas que habitan los bosques inciden en la dinámica de estas comunidades. El objetivo principal de este estudio fue mejorar la comprensión de la dinámica de los cipresales patagónicos a partir del análisis del crecimiento longitudinal y de la arquitectura de las especies leñosas más abundantes en esas comunidades, las nativas: Aristotelia chilensis, Berberis microphylla, Lomatia hirsuta, Maytenus boaria, Myoschilos oblongum y Schinus patagonicus; y las exóticas: Juniperus communis, Prunus avium, Pseudotsuga menziesii y Rosa rubiginosa. El crecimiento longitudinal del eje principal no se relacionó necesariamente con el aumento en altura de las plantas durante el período de estudio (2012-14). Se registraron decrecimientos en altura en todas las especies excepto en P. menziesii y P. avium, exóticas para Patagonia. La mayoría de los individuos presentaron notables desviaciones de su eje principal de la vertical, las que se correlacionaron negativamente con la longitud del brote distal y con la variación en altura de las plantas. Se agruparon las especies en cuatro grupos funcionales, de acuerdo a su arquitectura y crecimiento. La invasión de los cipresales por parte de especies exóticas como P. menziesii y P. avium, asociadas a grupos funcionales distintos a los de las especies nativas más frecuentes, podría impactar significativamente en la dinámica de esas comunidades promoviendo el reemplazo de las especies nativas por las exóticas dominantes.The growth and architecture of forest-dwelling woody plants affect the dynamics of these communities. The present study was aimed at improving our understanding of the dynamics of Argentinean Austrocedrus chilensis forests through the study of length growth and architecture of some of the most frequent native and exotic woody species in these communities (natives: Aristotelia chilensis, Berberis microphylla, Lomatia hirsuta, Maytenus boaria, Myoschilos oblongum and Schinus patagonicus; exotics: Juniperus communis, Prunus avium, Pseudotsuga menziesii and Rosa rubiginosa). During the study period (2012- 2014), the length growth of the main axis was not necessarily related to the height growth of labeled plants. Reductions in height were found for individuals of all species but P. menziesii and P. avium, which are exotics in Patagonia. The majority of plants presented notable deviations of the main axis from the vertical; the extent of this deviation was negatively correlated with both the length of the distal main-axis shoot and the height variation of the plant. The species under survey may be categorized in four functional groups according to their architecture. The invasion of these cypress forests by exotic species such as P. menziesii y P. avium, which belong to functional groups different from those of the most frequent co-existing native species, may promote the competitive replacement of native species by exotic species.Fil: Stecconi, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Quevedo Robledo, Laura Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Magnin, Noel Amaru. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Torres, Cristian Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Lediuk, Karen Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Svriz, Maya. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Grosfeld, Javier Edgardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico; ArgentinaFil: Puntieri, Javier Guido. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; Argentin

Preformation, neoformation and bud structure in species of Proteaceae from northern Patagonia

International audiencePreformation and neformation in woody species are processes associated with the vigour of shoots which respond to endogenous and environmental factors. For four species of the family Proteaceae over several ontogenetic stages (seedling, juvenile and adult), the content of leaf primordia of winter buds were studied and compared with the number of leaves of shoots developed from buds in equivalent positions.Two of the species, Embothrium coccineum and Lomatia hirsuta, have scaly buds in which green leaf primordia are covered by leaves devoid of lamina and with a broad base (cataphylls). For both species shoot growth included neoformation, and the juvenile ontogenetic stage was the most vigorous one in terms of shoot growth. The other two species, Lomatia ferruginea and Gevuina avellana, had naked buds and entirely preformed shoots along their whole ontogenetic gradient; in these two species shoot vigor was relatively constant throughout ontogeny. Both species with naked buds are present exclusively in the phytogeographical Valdivian district, while both species with scaly buds are distributed throughout the gradient of the Andean-Patagonian forests. A detailed description of bud structure, preformation andneoformation through ontogeny may contribute in our understanding of the growth, functioning and distribution of Protaceae species

Bud and shoot structure may relate to the distribution area of South American Proteaceae tree species

The capacity of preformation and neoformation and the structure of winter buds are vegetative attributes that may vary between plant species and according to ontogenetic stages of the same species. The present study describes and evaluates these features for the four tree species of Proteaceae occurring in Patagonia. In particular, it analyzes the structure and development of the distal buds of the trunk and the preformed or neoformed nature of the organs involved. Two of the species, Embothrium coccineum and Lomatia hirsuta, have scaly buds, in which primordia of green leaves are covered by cataphylls. The shoots of both species may include neoformed organs, more frequently so in juvenile trees. Lomatia ferruginea and Gevuina avellana have naked buds with a low number of primordia; in juvenile and adult trees of both species trunk shoots are entirely preformed. The structure of buds and shoots suggests two different growth modalities of the axes, which would be related to ecological breadth (narrower in the species with naked buds than in those with scaly buds) and distribution area of these species. The considerable morphological differences between the two Lomatia species studied raise the question whether they ought to be included in the same genus. (C) 2012 Elsevier GmbH. All rights reserved

Phylogeny, distribution and biogeographic origin: a morpho-architectural approach from Valdivian trees

International audiencePreformation and neoformation in woody species are processes associated with the vigour of shoots which respond to endogenous and environmental factors. For four species of the family Proteaceae over several ontogenetic stages (seedling, juvenile and adult), the content of leaf primordia of winter buds were studied and compared with the number of leaves of shoots developed from buds in equivalent positions. Two of the species, Embothrium coccineum and Lomatia hirsuta, have scaly buds in which green leaf primordia are covered by leaves devoid of lamina and with a broad base (cataphylls). For both species shoot growth included neoformation, and the juvenile ontogenetic stage was the most vigorous one in terms of shoot growth. The other two species, Lomatia ferruginea and Gevuina avellana, had naked buds and entirely preformed shoots along their whole ontogenetic gradient; in these two species shoot vigor was relatively constant throughout ontogeny. Both species with naked buds are present exclusively in the phytogeographical Valdivian district, while both species with scaly buds are distributed throughout the gradient of the Andean-Patagonian forests. A detailed description of bud structure, preformation and neoformation through ontogeny may contribute in our understanding of the growth, functioning and distribution of Protaceae specie

Morfologia y arquitectura de especies arboreas de la selva valdiviana

International audienceSe estudió el desarrollo arquitectural de las principales especies arbóreas que caracterizan a la selva valdiviana en Argentina. Se comparó el crecimiento y la ramificación (longitud, diámetro, número y tipo de hojas y producción axilar) al final del período de alargamiento de los brotes anuales producidos por plántulas, juveniles y adultos de Aextoxicon punctatun, Laureliopsis phillippiana, Embothrium coccineum, Gevuina avellana, Lomatia ferruginea, Lomatia hirsuta, Luma apiculata, Myrceugenia exsucca, Maytenus boaria, Maytenus chubutensis, Raukaua laetevirens, Dasyphyllum diacanthoides, Caldcluvia paniculata, y Weinmannia trichosperma. Se identificaron los marcadores morfológicos del crecimiento inter-anual y las unidades estructurales principales (metámeros, unidades de crecimiento y ejes foliados). Se caracterizaron los aspectos morfológicos principales de cada una de las categorías de ejes que componen el modelo y la unidad arquitectural de estas especies. Se verificó una marcada evolución de las principales variables morfo-arquitecturales a lo largo de la ontogenia de los individuos. Las yemas muestran diferentes estructuras desde desnudas a bien protegidas por catafilos y/o estipulas. Además para algunas de estas especies se realizaron seguimientos de crecimiento, mostrando una significativa correlación entre crecimiento primario y temperatura. Se agradece a APN y la Asociación Civil Sembrar

Interannual variations in primary and secondary growth of Nothofagus pumilio and their relationships with climate

The relationships between apical (or primary) and radial (or secondary) growth, and climatic influences on both types of growth, were evaluated for Nothofagus pumilio (Nothofagaceae), the dominant subalpine tree in Patagonia. We measured the spacing and number of nodes of annual shoots developed in the period 2001-2010 in 40 N. pumilio trees growing near the upper treeline in the northern Patagonian Andes (41ºS). Variations in ring width at the base of each trunk were also recorded. Interannual variations in primary and secondary growth were significantly related to each other, and to several climate variables. Mean temperatures in winter and early spring (June to October) prior to the period of shoot extension were positively associated with both primary and secondary growth. In addition, total summer precipitation (December to March) was positively related to shoot extension, whereas mean summer temperature during the previous growth season (January to March) was directly related to radial growth. These climatic influences on N. pumilio growth may play a major role in regulating the expressions of preformation and neoformation.Fil: Magnin, Noel Amaru. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Puntieri, Javier Guido. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; Argentina. Universidad Nacional de Rio Negro. Sede Andina; ArgentinaFil: Villalba, Ricardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; Argentin

Bud and shoot structure may relate to the distribution area of South American Proteaceae tree species

The capacity of preformation and neoformation and the structure of winter buds are vegetative attributes that may vary between plant species and according to ontogenetic stages of the same species. The present study describes and evaluates these features for the four tree species of Proteaceae occurring in Patagonia. In particular, it analyzes the structure and development of the distal buds of the trunk and the preformed or neoformed nature of the organs involved. Two of the species, Embothrium coccineum and Lomatia hirsuta, have scaly buds, in which primordia of green leaves are covered by cataphylls. The shoots of both species may include neoformed organs, more frequently so in juvenile trees. Lomatia ferruginea and Gevuina avellana have naked buds with a low number of primordia; in juvenile and adult trees of both species trunk shoots are entirely preformed. The structure of buds and shoots suggests two different growth modalities of the axes, which would be related to ecological breadth (narrower in the species with naked buds than in those with scaly buds) and distribution area of these species. The considerable morphological differences between the two Lomatia species studied raise the question whether they ought to be included in the same genus.Fil: Magnin, Noel Amaru. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Grosfeld, Javier Edgardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Barthélémy, Daniel. Institut National de la Recherche Agronomique; FranciaFil: Puntieri, Javier Guido. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; Argentin

Does water availability regulate biomass partitioning between trunk and branches?

The extent to which a vertical trunk is differentiated from its branches is a key trait for the architecture of trees and may affect interspecific relationships. In this study, we analysed the effect of soil water availability on biomass partitioning for Nothofagus pumilio by means of a nursery experiment. Juvenile trees were subject to three irrigation conditions: no irrigation, intermediate irrigation and high irrigation. Irrigation conditions emulated the mean precipitation of the most representative environments inhabited by N. pumilio. Changes in soil water availability modified the biomass partitioning patterns of trees. In comparison to the other two conditions, high irrigation caused: (i) a higher ratio of biomass partitioning to stems than roots; (ii) more trunk growth in relation to its branches; and (iii) more photosynthetic organs relative to the aboveground biomass. Trunk size relative to that of its most recent branches was not increased by water availability. Water availability may play a significant role in the capacity of N. pumilio for space occupation due to the effects on axis differentiation.Fil: Magnin, Noel Amaru. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Torres, Cristian Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Villalba, Ricardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; ArgentinaFil: Puntieri, Javier Guido. Universidad Nacional de Rio Negro. Sede Andina; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; Argentin