Variaciones ecofisiológicas de la planta endémica anual Cistanthe paniculata (Montiaceae) asociadas al gradiente de humedad en la Reserva Nacional de Lachay (Lima-Perú)

Abstract

La heterogeneidad ambiental afecta el desempeño biológico de las plantas. Diversos estudios evidencian el ajuste de rasgos fenotípicos a la heterogeneidad ambiental interpoblacional, pero poco se ha estudiado sobre el ajuste fenotípico a nivel intra-poblacional. La herbácea Cistanthe paniculata crece en diversas lomas peruanas, desde el frente costero oeste (suelos secos) hacia el este (suelos con mayor humedad asociadas a la elevación de la loma). Aquí, investigamos los cambios fenotípicos de C. paniculata a lo largo de su distribución durante su crecimiento y reproducción, en la Reserva nacional de Lachay. Evaluamos variables morfológicas (altura, número y grosor de hojas y densidad estomática), fisiológicas (área foliar específica [SLA, specific leaf area], eficiencia fotosintética e índice estomático), bioquímicas (clorofilas, carotenoides, capacidad antioxidante y betacianinas) y reproductivas (salida reproductiva e índice de madurez). Se evaluaron 5 sitios a lo largo de su rango de distribución altitudinal en un transecto de 3 km (este-oeste), durante setiembre, octubre y noviembre de 2014. Simultáneamente, caracterizamos el suelo (porcentaje de humedad, pH, conductividad eléctrica y porcentaje de materia orgánica). Respecto al suelo, todas las variables registraron cambios espaciales y temporales (excepto el pH). La humedad y la materia orgánica incrementaron con la altitud y decrecieron a lo largo de la estación, mientras que la salinidad tuvo el patrón opuesto. En relación a la planta, si bien las variables estudiadas registraron diferencias espaciales y temporales (excepto espacial: la capacidad antioxidante, temporal: índice estomático), solo el SLA incrementó con la altitud evidenciando gradiente. Durante el período más húmedo las plantas mostraron fenotipos similares. A medida que se desecaban los suelos, si bien incrementó la altura, número de hojas y número de estructuras reproductivas, el desempeño ecofisiológico se redujo. En los sitios más bajos y secos las plantas tuvieron una reproducción temprana, en el sitio más elevado el menor desempeño reproductivo y en los sitios intermedios ocurrió el mejor desempeño ecofisiológico. La salida reproductiva se asoció positivamente con la altura de la planta, número de hojas, y la eficiencia fotosintética, pero negativamente al SLA. En conclusión, la especie C. paniculata muestra cambios asociados al incremento de la humedad del suelo, teniendo su mejor desempeño biológico en zonas intermedias de su distribución altitudinal.