El efecto de phlebodium areolatum en la formación de suelos suspendidos y en la asociación entre epífitas

Resumen general Las comunidades de organismos tienen características emergentes que no se explican por la simple presencia de sus especies. Entre las epífitas del bosque mesófilo, una de estas características emergentes es el suelo suspendido. Los procesos que originan y mantienen al suelo suspendido (CS) son poco conocidos. En el primer capítulo de esta tesis, se hizo una breve revisión acerca del conocimiento de los suelos suspendidos, mostrando la carencia de datos sobre estos procesos, y en un bosque mesófilo de montaña del centro de Veracruz, se realizó investigación acerca de los procesos responsables de la creación de los CS. En el segundo capítulo, se hizo un experimento natural acerca de la distribución de las carpetas de epífitas en los árboles y los factores asociados al volumen de CS; se encontró que las carpetas de epífitas forman parches donde ocurre o no CS y hay especies pioneras que habitan en carpetas sin CS, mientras que otras lo hacen mayormente en carpetas donde ya se ha desarrollado CS, el volumen de CS está principalmente asociado con el helecho Phlebodium areolatum, y el contenido de nutrientes del CS no se relaciona con la composición de epífitas, pero la concentración de algunos nutrientes cambia con el volumen de CS. Cuatro especies de epífitas son las más frecuentes en las carpetas de epífitas P. areolatum, Tillandsia kirchoffiana, T. multicaulis y T. punctulata. En el tercer capítulo, se investigó experimentalmente cómo, al co-ocurrir estas especies, crean CS y cómo interactúan entre ellas. Después de dos años de experimentación se encontró que la creación de CS depende únicamente de la presencia de P. areolatum, el banco de nutrientes del CS depende tanto de las epífitas (e.g. disminuyendo algunos nutrientes), como de la microflora; las interacciones entre las epífitas son principalmente de competencia y son más intensas entre especies congéneres, los mayores costos de adecuación ocurren en la supervivencia, pero las plantas también reducen mutuamente sus tasas de crecimiento. En el cuarto capítulo, se investigó si ocurre facilitación durante la germinación entre las epífitas y si este mecanismo contribuye a la creación de carpetas de epífitas y eventualmente a la creación de CS. En correspondencia con esta hipótesis, las esporas de P. areolatum germinan más bajo nodrizas de Tillandsia, lo que explica que este helecho sea poco frecuente en carpetas monoespecíficas. En cambio, las tres especies de Tillandsia germinan mejor en ramas desnudas, en sustratos inertes o con nodrizas de P. areolatum y menos en nodrizas congéneres, lo que muestra nuevamente competencia entre congéneres. Las epífitas son un componente biodiverso e importante del 2 dosel de los bosques de montaña húmedos (e.g. bosque mesófilo de montaña), este trabajo muestra que el CS no se produce por la acumulación pasiva de materia orgánica en las ramas de los árboles, es producto de la acumulación activa de un helecho. Esta acción ocurre porque el helecho es facilitado en su germinación por especies pioneras que germinan mejor en ramas desnudas (e.g. Tillandsia), mientras crece, el helecho acumula materia orgánica entre su sistema de rizomas y raíces, creando un histosol. Entre las especies estudiadas, las carpetas de epífitas son sistemas de interacciones competitivas, este sistema ayuda a la creación de CS al incrementar la mortalidad de ramets. Los nutrientes del CS no son sólo ocasionados por el material que se acumula, la microflora del CS y aquella asociada a las epífitas interviene en el enriquecimiento de nutrientes.