Descripción e ilustración del desarrollo morfogénico de los gametófitos y esporófitos jóvenes de <i>Asplenium blepharophorum</i> bertol. (Aspleniaceae-Polypodiidae) en tres sustratos naturales

Adriana Rojas Cano; María de la Luz Arreguín Sánchez; Rafael Fernández N.; David Leonor Quiroz García

doi:10.18387/polibotanica.56.2

Adriana Rojas Cano Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Departamento de Botánica, Instituto Politécnico Nacional, Plan de Ayala y Carpio, Col. Santo Tomás, CDMX, CP 11340
María de la Luz Arreguín Sánchez Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Departamento de Botánica, Instituto Politécnico Nacional, Plan de Ayala y Carpio, Col. Santo Tomás, CDMX, CP 11340
Rafael Fernández N. Escuela Nacional de Ciencias Biológicas - IPN
David Leonor Quiroz García Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Departamento de Botánica, Instituto Politécnico Nacional, Plan de Ayala y Carpio, Col. Santo Tomás, CDMX, CP 11340

DOI: https://doi.org/10.18387/polibotanica.56.2

Palabras clave: apogamia, gametófitos, dimorfismo sexual, gametangios, esporófitos

Resumen

Se describe el desarrollo del prótalo y del esporófito joven de Asplenium blepharophorum Bertol. Los especímenes fueron recolectados en un bosque mesófilo de montaña en San Antonio, 1 km al norte de Amecameca, Municipio de Amecameca, Estado de México. Las esporas fueron sembradas en frascos de vidrio de 125 ml con cerámica (barro molido), piedra de río, tela de mosquitero y tres soportes de cultivo: maquique, musgo y tierra de hoja, todo previamente esterilizado y cerrado con plástico y alambre de cobre. El ciclo fue isospórico con desarrollo del prótalo tipo Aspidium. Los gametófitos fueron unisexuados masculinos y femeninos; en maquique se formaron solo femeninos. Se observó dimorfismo sexual, los prótalos masculinos cordados con cauda y los femeninos cordados con gran cantidad de rizoides y cojinete. Los gametangios se apreciaron inmaduros. Los esporófítos apogámicos se obtuvieron en maquique a los 351 días, en musgo 356 días y en tierra de hoja a los 473 días. Se discute la posibilidad de que sea una entidad híbrida o poliploide.

Citas

Aragón, C Y E. Pangua. (2004). Spore viability under different storage conditions in four rupicolous Asplenium L. Taxa. Amer. Fern J. 94 (1): 28-38.

Arreguín-Sánchez, M. L., Fernández-Nava, R. y Quiroz-García D. L. (2004). Pteridoflora del Valle de México. Instituto Politécnico Nacional.

Ballesteros-Montiel. B. J., Arreguín-Sánchez, M. L., Fernández-Nava, R y Quiroz-García, D. L. (2019). Descripción del desarrollo morfogénico de los prótalos y esporófitos jóvenes de Pteris quadriaurita Retz (Pteridaceae-Polypodiidae) en tres soportes naturales. Polibotánica 48:65-80.

Bell, P. (1992). Apospory and apogamy: implications for understanding the plant life cycle. International J. Plant Sci. 153 (3): S126-S136.

Christenhusz, M.J.M., X. Chun Z. y H. Schneider. (2011). A linear sequence of extant families and genera of lycophytes and ferns. Phytotaxa, 19: 7-54.

Crist, K. C. y D. R. Farrar. (1983). Genetic load and long-distances dispersal in Asplenium platyneuron. Canad. J. Bot. 61:1809-1814.

Dong, S. (2011). Taxonomic studies on Asplenium sect. Thamnopteris (Aspleniaceae) I: Cytological observations. Amer. Fern J. 101(3): 156-171.

Estrelles, E. e Ibars, A. M. (2017). Protocolo de germinación de esporas y caracterización del desarrollo de los gametofitos de Asplenium majoricum Litard. (Aspleniaceae). Botanic asPPECTS nº 3.1
http://jardibotanic.org/fotos/pdf/publicacion_107_TS3.1_Asplenium_majoricum.pdf

Gastony, G. J. (1970). Asplenium pinnatifidum X trichoma, es. A new record for Indiara. Amer. Fern J. 81 (71): 32-33.

Gastony, G. J. y Johnson, W. P. (2001). Phylogenetic placements of Loxoscaphe thecifera (Aspleniaceae) and Actinopteris radiata (Pteridaceae) based on analysis of rbcL nucleotide
sequences. American Fern Journal 91: 197-213.

Giudice, G. E., Luna, M. L. y Ganem, M. A. (2013). El género Hymenasplenium
(Aspleniaceae) en Argentina. Darwiniana nueva serie 1(1):46-53.

Haufler, C. H. (2013). Species and speciation (pp. 303-331). En : Ranker, T. A. and Haufler, C. H. (eds.). Biology and Evolution of Ferns and Lycophytes. Cambridge University Press, United Kingdom.

Herrero, A., Prada, C., Pangija, E., Escudero, S., Rublo, A. y Pajaron, S. (1993). Gametophyte morphology of four subspecies of Asplenium trichomanes L. 1993. Botánica Complutensis 18: 67-77.

Huang, Y.-M., Chou, H. M., Hsieh, T. H., Wang, J. C., & Chiou, L. C. (2006). Cryptic characteristics distinguish diploid and triploid varieties of Pteris fauriei (Pteridaceae). Can. J. Bot. (84), 261-268.

Huang, Y-M., Hsu, S-Y., Hsieh T-H., Chou H-M., y Chiou W-L. 2011. Three Pteris species (Pteridaceae: Pteridophyta) reproduce by apogamy. Botanical Studies 52: 79-87.

Hunt, H. V., Ansell, S. W., Russell, S. J., Schneider, H. y Vogel, J. C. 2011. Dynamics of polyploid formation and establishment in the allotetraploid rock fern Asplenium majoricum. Annals of Botany 108: 143–157.

Lavalle, M. C. y Prada, C. (2007). Morfología del esporófito y el gametófito de Asplenium dareoides (Aspleniaceae, Pteridophyta). Darwiniana 45(1): 13-22.

Martínez, O. G. (2010). Gametófitos y esporófitos jóvenes de cuatro especies de helechos del género Pteris (Pteridaceae) naturalizadas en América. Rev. Biol. Trop. 8 (1): 89-102.

Maxon W. R. (1908). Studies of tropical American ferns-No. 1. Asplenium salifolium and and confused species. Contr. U. S. Natl. Herb. 10: 473-508. https://www.jstor.org/stable/23491542

Maxon W. R. (1913). Studies of tropical American ferns-No. 4. Asplenium trichomanes and its allies. Contr. U. S. Natl. Herb. 17: 134-153.

Mickel, J. T. y A. Smith. (2004). The Pteridophytes of Mexico. Memoirs of the New York Botanical Garden. 88: 72-132.

Montoya-Casimiro. M. C., Álvarez-Varela, R., Pérez-Hérnandez, S. y Arreguín-Sanchez, M. L. (2000). Ciclos biológicos de Blechnum occidentale L. var. occidentale (Blechnaceae-Pteridophyta) y Thelypteris resinífera (Desv.) Proctor (Thelypteridaceae-Pteridophyta). An. Esc. Nac. Cienc. boil., México. 46(3): 317-339.

Moran, R. C. (1995). Aspleniaceae. Moran, R. C. y R. Riba (Eds.) “Psilotaceae a Salviniaceae”. In: G. Davidse, M. Sousa y S. Knapp (Eds. Grales). Flora mesoamericana. Instituto de Biología, Universidad Nacional Autónoma de México-Missouri; Botanical Garden- The Natural Histiry Museum (Londres), México, D.F. 1:290-298.

Morlang, C. (1967). Hybridization, polyploidy and adventitious growth in the genus Asplenium. Amer. J. Bot. 54: 887-897.

Morzeti, V. M. (1966). Morphological and cytological data on Southeastern United States species of the Aspleniumheterochroum-resiliens complex. Amer. Fern J. 56:167-176.

Mucciflora, S. y P. Gori. (1995). Asplenium trichomanes spp. trichomanes Gametophyte. A light and electron microscope study. Caryologia. 48(3-4): 265-274.

Murakami, N., y Schaal, B.A. (1994). Variación del ADN del cloroplasto y la filogenia de Asplenium sect. Hymenasplenium (Aspleniaceae) en los trópicos del Nuevo Mundo. Revista de Investigación de Plantas , 107 (3), 245-251.
Murakami, N. (1995). Systematics and evolutionary biology of the fern genus Hymenasplenium (Aspleniaceae). Journal of Plant Research 108: 257-268.

Murakami, N., Nogami, S., Watanabe, M. y Iwatsuki, (1999). Phylogeny of Aspleniaceae inferred fron rbcL nucleotide sequences. Amer. Fern. J. 89 (4):232-243.

Nayar, B. K. y S. Kaur. (1969). Types of prothallial development in homosporous ferns. Phytomorphology. 19(2): 179-188.

Nayar, B. K. y S. Kaur. (1971). Gametophytes of Homosporous Ferns. Bot. Rev. 37(3): 295-396.

Pérez, C. F. J. y Fernández A. M. P. (1992). Asplenium petrarchae nothosubsp. diazii (Aspleniaceae, Pteridophyta), un híbrido natural nuevo para la flora levantina y precisiones sobre sus progenitores. Anales Jard. Bot. Madrid 50(1): 15-25.

Pérez, C. F. J. y Fernández, A. M. P. (1996. Híbridos del género Asplenium L. (Aspleniaceae) en la Península Iberica. Anales Jardín Botánico de Madrid 54:106-125.

Pangua, E., Prada, C., Pajarón, S. y Salvo, E. (1992). Un nuevo híbrido de Asplenium de Valencia (España) relacionado con A. majoricum Litard. Botanical Journal of the Linnean Society 108: (1) 1-13. https://doi.org/10.1111/j.1095-8339.1992.tb00232.x
Prada, C., Pangua, E., Pajarón, S., Herrero, A., Escudero, A. y Rubio, A. (1995). A comparative study of gametophyte morphology, gametangial ontogeny and sex expression in the Asplenium adiantum-nigrum complex (Aspleniaceae, Pteridophyta). Ann. Bot. Fern. 32: 107-115.

Raghavan, V. (1965). Action of purine and pyrimidine analogs on the growth and differentiation of the gametophytes of the fern Asplenium nidus. Amer. J. Bot. 52: 900-910.

Raghavan, V. y Tung H. F. (1967). Inhibition of two-dimensional growth and suppression of ribonucleic acid and protein synthesis in the gametophytes or the fern, Asplenium nidus, by chloramphenicol, puromycin and actinomycin D. Amer. J. Bot. 54(2): 198-204.

Raghavan, V. (1969). Interaction of light quality and nucleases in the growth of the gametophytes of Asplenium nidus. Amer. J. Bot. 56: 871-879.

Regalado G. L., Prada, C. y Gabriel y Galán, J. M, (2010). Sexualidad y apogamia en el complejo Asplenium auritum cubano–monodon (Aspleniaceae). Plant Syst Evol 289, 137–146. https://doi.org/10.1007/s00606-010-0339-5.

Regalado, L. R. y C. Prada (2011). The genus Hymenasplenium (Aspleniaceae) in Cuba, including new combinations for the neotropical species. American Fern Journal 101: 265-281.

Salazar-Aguilar, S., Arreguín-Sánchez, M. L., & Tejero-Díez, J. D. (2015). Descripción del desarrollo del prótalo de tres especies cortícolas (Polypodium colpodes Kunze, Polypodium arcanum Maxon var. bakerii (Daven.) Mickel et Tejero y Phlebodium inaequale T. Moore (Polypodiaceae-Polypodiophyta. Polibotanica 39: 21-48

Sánchez-Montiel, L., Arreguín-Sánchez M. L y Fernández-Nava, R. (2008). Gametofitos y esporofitos jóvenes de dos Pteridophitas: Asplenium monanthes L. (Aspleniaceae-Pteridophyta) y Elaphoglossum minutum (Pohl ex Fée) T. Moore (Lomariopsidaceae-Pteidophyta). Polibotánica 25: 29-43.

Schneider, H.; S. J. Russell, C. J. Cox, F. Bakker, S. Henderson, F. Rumsey, J. Barrett, M. Gibby & G. C. Vogel. 2004. Chloroplast phylogeny of Asplenioid ferns based on rbcL and trnL-F spacer sequences (Polypodiidae, Aspleniaceae) and its implications for biogeography. Systematic Botany 29: 260-274.

Sheffield, E. (2013). Alternation of generations. pp 49-74. En: Ranker, T. A. and Haufler, C. H. (eds.). Biology and Evolution of Ferns and Lycophytes. Cambridge University Press, United Kingdom.

Testo, W. L. y Watkins, E. (2013). Understanding mechanisms of rarity in pteridophytes: Competition and climate change threaten the rare fern Asplenium scolopendrium var. americanum (Aspleniaceae). Comparative development and gametophyte morphology of the hart’s-tongue fern, Asplenium scolopendrium L. American J. Bot. 100(11):2261-2270.

Tryon, R. M y Tryon, A. F. (1982). Ferns and Allied Planths with Special Reference to Tropical America. Springer-Verlag, New York.

Tryon, A. F. y Lugardon, B. (1991). Spores of the Pteridophyta. Springer-Verlag, New York.

Van den Heede, S., Pajarón, S., Pangua, E. y Viane, R. L. L. (2004). Asplenium ceterach and A. octoploideum on the Canary Islands (Aspleniaceae, Pteridophyta). Amer. Fern J. 94 (2): 81-111.

Walker, T.G. 1962. Cytology and evolution in the fern genus Pteris L. Evolution 16: 27-43.

Weatherby, C. A. (1931). Asplenium fragile group. Contr. Gray Herb. Harv. Univ. 95:52.