1

UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA

La Universidad Católica De Loja

ÁREA BIOLÓGICA

TITULACIÓN DE BIÓLOGO

Anatomía foliar de tres especies de Bromeliaceae como componentes de la

dieta del oso andino (Tremarctos ornatus) en el Parque Nacional Podocarpus.

TRABAJO DE FIN DE TITULACIÓN

AUTORA: Vallejo Ochoa, Natalia Salomé

DIRECTOR: Moreira Palacios, Máximo Oswaldo, Blgo

LOJA - ECUADOR

2014

II

APROBACIÓN DEL DIRECTOR DEL TRABAJO DE FIN DE TITULACIÓN

Biólogo.

Máximo Oswaldo Moreira Palacios.

DOCENTE DE LA TITULACIÓN

De mi consideración:

El presente trabajo de fin de titulación: Anatomía foliar de tres especies de Bromeliaceae

como componentes de la dieta del oso andino (Tremarctos ornatus) en el Parque

Nacional Podocarpus realizado por Vallejo Ochoa Natalia Salomé ha sido orientado y

revisado durante su ejecución, por cuanto se aprueba la presentación del mismo.

Loja, octubre de 2014

f) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

III

DECLARACIÓN DE AUTORÍA Y CESIÓN DE DERECHOS

Yo Natalia Salomé Vallejo Ochoa, declaro ser la autora del presente trabajo de fin de titulación:

Anatomía foliar de tres especies de Bromeliaceae como componentes de la dieta del

oso andino (Tremarctos ornatus) en el Parque Nacional Podocarpus de la titulación de

Biología siendo el Biólogo. Máximo Moreira Palacios director del presente trabajo; y eximo

expresamente a la Universidad Técnica Particular de Loja y a sus representantes legales de

posibles reclamos o acciones legales. Adicionalmente declaro conocer y aceptar la disposición

del Art. 67 del Estatuto Orgánico de la Universidad Técnica Particular de Loja que en su parte

pertinente textualmente dice: “Forman parte del patrimonio de la Universidad la propiedad

intelectual de investigaciones, trabajos científicos o técnicos y tesis de grado que se realicen

a través, o con el apoyo financiero, académico o institucional (operativo) de la Universidad”

f.………………………………………….

Autora: Natalia Salomé Vallejo Ochoa

Cédula: 1104362163

IV

DEDICATORIA

La presente investigación va dedicado a mis padres María Teresa y Ángel Isidro (+), ellos han

sido un pilar fundamental en este caminar, mi guía, mi cimiento, mis raíces en todos estos

años de vida; su apoyo incondicional, sus sabios consejos y enseñanzas me han dado fuerzas

para llegar culminar esta etapa y continuar las restantes aventuras que me faltan por vivir, hoy

mi Ángel me cuida desde el cielo iluminando mi camino y mi alma, Papá te extraño y te amo,

gracias.

A mis hermanas; Paola gracias por tu amor, tu protección, tus consejos que han sido fortalezas

para continuar; a mi hermana Gabriela que aunque a la distancia siempre me ha brindado su

apoyo y amor, a mi hermano Nikolay por estar apoyándome siempre, por tu paciencia, por

estar conmigo en cada momento importante de mi vida, han sido, es y serán mi ejemplo a

seguir.

A mis abuelitos Dorita y Olmedito (+) por consentirme y darme su cariño, sus pláticas me han

brindado mucho amor, las bendiciones de cada noche inundaron mi alma de paz.

A mi pequeña inspiración Mateo Nikolas por ser mi alegría, ver cómo va cursando sus

primeros años de vida me inundan de alegría y me dan endereza para ser cada vez una mejor

tía.

Natalia Salomé.

V

AGRADECIMEINTO

Expreso un cordial agradecimiento a la Universidad Técnica Particular de Loja; por haberme

permitido ser parte de su alumnado y culminar con éxito mi carrera profesional.

A cada uno de mis profesores de la UTPL por brindarme sus enseñanzas y transmitirme sus

conocimientos.

Un agradecimiento especial al Biólogo Máximo Moreira, por su acertada dirección de la tesis

y constate guía, aspectos que ayudaron a culminar el proyecto de tesis..

A la Dra. Lorena Guevara; gracias por brindarme su tiempo, su espacio, y sus conocimientos.

Agradezco al Dr. Zhofre Aguirre catedrático de la Universidad Nacional de Loja, y de igual

manera al Ing. Bolívar Merino por su asesoría en la identificación de especies, y a Luis Marcelo

por su apoyo y colaboración en el trabajo de campo.

A mi maestro Carlos Ortega por el apoyo brindado para poder culminar con éxito este

proyecto.

A todas y cada una de las personas que me brindaron su ayuda reciban un agradecimiento

personal de mi parte.

Natalia Salomé.

1

INDICE DE CONTENIDOS

CERTIFICACIÓN ................................................................................................................... II

DECLARACIÓN DE AUTORÍA Y CESIÓN DE DERECHOS ................................................ III

DEDICATORIA ..................................................................................................................... IV

AGRADECIMEINTO .............................................................................................................. V

RESUMEN EJECUTIVO ........................................................................................................ 2

ABSTRACT ........................................................................................................................... 3

INTRODUCCIÓN ................................................................................................................... 4

CAPÍTULO 1. MARCO TEÓRICO ......................................................................................... 6

1.1 La familia Bromeliaceae ................................................................................................................ 7

1.2 Genero Puya .................................................................................................................................. 8

1.3 Algunos estudios anatómicos en Bromeliaceae ............................................................................ 9

1.4 Utilidad de las técnicas histológicas o microhistológicas ............................................................ 10

1.5 El Parque Nacional Podocarpus (PNP) y su especie bandera: el oso de anteojos ...................... 11

1.6. OBJETIVOS .................................................................................................................................. 12

CAPÍTULO 2. MATERIALES Y MÉTODOS ....................................................................... 13

2.1 Selección de especies .................................................................................................................. 14

2.2 Sitios de colección de especímenes ............................................................................................ 15

2.3 Colección de muestras y especímenes (muestreo) ..................................................................... 15

2.4. Evaluación de las estructuras morfológicas de las hojas de bromelias. .................................... 16

2.5 Metodología para diseñar una herramienta para la identificación de bromelias en estudios de

dieta de herbívoros ........................................................................................................................... 18

CAPÍTULO 3. RESULTADOS ............................................................................................. 19

3.1. Caracterización anatómica de Puya eryngioides ........................................................................ 19

3.2 Caracterización anatómica de Puya maculata ............................................................................ 26

3.3 Caracterización anatómica de Puya nítida .................................................................................. 33

CAPÍTULO 4 DISCUSIÓN ................................................................................................... 44

4.1. Aspectos metodológicos para estudios morfoanatómicos ........................................................ 45

4.2. Implicaciones de los estudios morfológicos ............................................................................... 45

CONCLUSIONES ................................................................................................................ 49

RECOMENDACIONES ........................................................................................................ 50

BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................... 51

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RESUMEN EJECUTIVO

El oso andino Tremarctos ornatus, es una especie clave para la conservación de ecosistemas

de altoandinos; por ello, se estudió las estructuras anatómicas de Puya eringioides, Puya

maculata y Puya nítida. Se colectaron 10 hojas por especie en el Parque Nacional

Podocarpus; luego fueron fijadas en FAA, y se realizaron cortes a mano alzada, macerado y

raspado de la epidermis. Se encontró que la epidermis foliar de las tres especies están

compuestas por células rectangulares, casi rectas de paredes anticlinales sinuosas, y

engrosadas; los estomas están ubicados al mismo nivel que las células epidérmicas; las

escamas en las tres especies se distribuyen en hileras longitudinales, pero en P. eryngiodes

y P. nítida están formadas por escudos y alas; el parénquima acuífero está muy desarrollado

y la forma de sus células es variable; el clorénquima se ubica en la zona inferior contiguo a la

hipodermis de la superficie abaxial, alternando con parénquima esponjoso en P. eringiodes y

en cámaras ocupadas por células aerenquimáticas irregulares en P. maculata. Los haces

vasculares presentan vainas fibrosas conectados entre sí.

Palabras claves: páramo, anatomía, dieta de herbívoros, Puya, Ecuador.

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ABSTRACT

The Andean bear Tremarctos ornatus, is a key species for conservation of paramos and

andean forests ecosystem. Therefore, we studied the anatomic structure of the Puya

eryngioides, Puya maculata and Puya nitida, which constitute the main diet of the Andean bear

in the Podocarpus National Park (PNP). Ten leaves of each species of paramos of PNP were

collected and after in the laboratory each leaf was divided into middle and basal part; and were

fixed in FAA (formaldehyde 5ml, 5ml acetic acid and ethyl alcohol 70% 90ml), and cutting,

assembly and analysis was done; the technique used was cut freehand, marinated and hand

scraping the epidermis. The leaf epidermis of the three species are composed of rectangular

cells, nearly straight anticlinal walls sinuous, thickened. The scales (trichomes) in the three

species is distributed in longitudinal rows and consist of shields and wings in P. eryngiodes

and P. nitida; its presence is related to the absorption of water and nutrients, and reducing

perspiration normal basic qualities of the vegetable species develops.

Key words: páramo, herbivorous diet, Puya, Ecuador

4

INTRODUCCIÓN

En la presente investigación se estudió las características morfo-anatómicas de tres especies

de bromeliáceas pertenecientes al género Puya (Puya eryngioides, Puya maculata y Puya

nítida), las cuales están distribuidas en el ecosistema de páramo del Parque Nacional

Podocarpus; estas bromelias son parte fundamental de la dieta del oso de anteojos

(Tremarctos ornatus), considerada una especie clave para la conservación de los páramos y

los bosques nublados del Ecuador.

Esta investigación está dividido en cinco capítulos: marco teórico, materiales y métodos,

resultados, discusión, y conclusiones. En el marco teórico se presenta una descripción

botánica de la familia y del género Puya, se analiza las principales estructuras anatómicas del

género; y se argumenta la importancia de este género en la dieta de una de las especies

símbolo de los ecosistemas alto andinos como lo es el oso de anteojos. En el segundo capítulo

se habla de los materiales y métodos utilizados para realizar la investigación, y se describe el

procedimiento metodológico tanto para la colecta del material en campo (hojas de las tres

especies de Puya) como del procedimiento en laboratorio que se utilizó para el análisis

anatómico de las estructuras celulares de cada una de las especies estudiadas. El capítulo

tres sintetiza los principales resultados obtenidos en este estudio, donde se presentan las

características del sistema epidérmico, el sistema fundamental y el sistema vascular de cada

una de las especies. El capítulo cuatro se hace una discusión de estos resultados. Finalmente,

se presentan las principales conclusiones a las cuales se ha llegado en este estudio, así como

se plantean algunas recomendaciones relacionadas con aspectos técnicos, metodológicos y

de gestión de la información que deberían considerarse.

A más de ampliar el conocimiento anatómico de las tres especies del género Puya antes

mencionadas; también se generó los insumos necesarios que permitieron construir una clave

de identificación anatómica para cada una de las tres especies de bromelias; clave que

constituye una herramienta metodológica que podrá ser usada por actores interesados en el

conocimiento y manejo de procesos de especies claves y su relación con los ecosistemas que

los rodea; como es el caso del manejo del oso de anteojos en los ecosistemas de páramo del

Parque Nacional Podocarpus.

Estudios relacionados con el conocimiento anatómico de especies vegetales importantes en

procesos ecológicos de los ecosistemas como es el caso de especies de puya todavía son

5

incipientes en el Ecuador y sobre todo en la región sur del Ecuador; por ello, el uso de técnicas

anatómicas que apoyen a la identificación de especies mediante características anatómicas

fue uno de los aspectos que direccionó ésta investigación; pues la funciones están

relacionadas con las estructuras celulares y su conocimiento ayuda a mejorar la capacidad

entendimiento de los usos actuales.

Esta investigación tuvo como finalidad el estudio de las estructuras anatómicas de tres

especies de Bromeliaceae del género Puya que constituyen parte de la dieta principal del oso

de anteojos en el Parque Nacional Podocarpus. Para lo cual se realizó la caracterización

anatómica de las tres especies de Bromeliaceae del género Puya; y se complementó con el

diseño de una herramienta (clave anatómica) cuya utilidad será la identificación de las tres

bromelias del género Puya en estudios de dieta de herbívoros.

La metodología que fue utilizada en esta investigación inició con una revisión analítica de

trabajos y publicaciones científicos relacionados con estudios de anatomía foliar de varios

grupos de plantas y autores, de ellos se citan: Tomlinson (1969), Bezing (2000), Aoyama y

Sajo (2003), Proença y Sajo (2007), Horres et al. 2007, Derwidueé y González (2010); y a

partir de este análisis se logró definir el protocolo metodológico para la descripción de

estructuras microscópicas y su relación con las características morfológicas. Posteriormente

se procedió a realizar salidas de campo a lugares preestablecidos de los ecosistemas de

páramo del Parque Nacional Podocarpus sobre la base de los registros de colecciones y

existencias de las tres especies de puya seleccionadas para este estudio, donde se colectaron

10 hojas de diez individuos diferentes para cada una de las tres especies. Posteriormente se

procedió a realizar el análisis anatómico foliar, para ello se tomó la parte media y basal de

cada hoja y luego fueron fijadas en FAA (Formaldehido-ácido acético-etanol) y finalmente se

prosiguió a realizar los respectivos cortes y montajes de las muestras para su análisis y

descripción.

6

CAPÍTULO 1. MARCO TEÓRICO

7

1.1 La familia Bromeliaceae

La familia Bromeliaceae constituye una familia muy diversa (Aguilera et al., 2011) y la más

grande de especies endémicas en el Neotrópico. Aproximadamente existen 3.140 especies

distribuidas en 56 géneros (Luther, 2006; 2008). Se subdividen en tres subfamilias:

Bromelioideae, Pitcairnioideae y Tillandsioideae (Tomlinson, 1969; Stevens, 2001). Sin

embargo en los últimos años esta clasificación ha tenido algunos cambios.

Para la subfamilia Pitcairnioideae Smith (1974) en su monografía “Flora Neotrópica” agrupa a

13 géneros: Puya (168 especies); Encholirium (14 especies); Fosterella (13 especies);

Connellia (4 especies); Cottendorfia (24 especies); Deuterocohnia (7 especies); Abromeitiella

(2 especies); Pitcairnia (262 especies); Brocchinia (18 especies); Ayensua (1 especie); Navia

(74 especies); Dyckia (106 especies); y Hechtia (45 especies). En total se registras 738

especies. La subfamilia Pitcairnioideae reúne a todos los géneros con especies usualmente

provistas de hojas con espinas en sus márgenes sin embargo se presentan excepciones en

algunos especies (Manzanares, 2005).

Las bromelias son plantas usualmente de hojas arrosetadas, con hábitos, terrestres, saxícolas

o epífitas, éstas últimas bien diversas y abundantes en selvas húmedas, es decir comprenden

diversos tipos de vegetación y rangos de altitud, desde el nivel del mar hasta los 4000 msnm

(Smith y Downs, 1974; 1979; Benzing, 2000). Por esta razón son importantes desde el punto

de vista ecológico debido al hábito epífito de muchas de sus especies, así como a las diversas

adaptaciones que presentan para vivir en hábitats xéricos (Benzing 2000); como también son

de primordial importancia para el funcionamiento de ciertos ecosistemas, ya que contribuyen

notablemente a la riqueza de especies, ocupan un lugar importante dentro del ciclo de

nutrientes y establecen un gran número de interacciones con otros organismos (Strong, 1977;

Castellaro et al. 2007 ).

También incluye especies consideradas como plantas suculentas ya que sus hojas presentan

estructuras carnosas con caracteres xerofíticos que son capaces de retener agua en sus

tejidos (Cruz et al., 2010) poseen parénquima almacenador de agua, tejidos de sostén y

tricomas peltados o escamas (Tomlinson, 1969; Benzing, 1976), y estos tienen la propiedad

de retener agua y también pueden ser de gran ayuda para ser identificadas entre géneros

(Benzing, 1980).

8

1.2 Genero Puya

El género Puya fue establecido por Giovanni Ignazio Molina (1737-1829), originalmente

identificado como Juan Ignacio Molina, sacerdote jesuita, chileno, misionero, botánico y

colector de plantas. Es el segundo género más numeroso de la subfamilia Pitcairnioideae, con

199 especies y 11 variedades (Luther, 2002); y está distribuido a lo largo de la cordillera de

los Andes, desde el sur Venezolano hasta el norte de Chile y Argentina. En Ecuador se han

registrado un total de 34 especies, una variedad y 2 híbridos naturales entre las especies

registradas se consideran que 27 son endémicas (Manzanares, 2005).

Son plantas terrestres o saxícolas que forman una densa roseta donde no se almacena el

agua de lluvia, es decir sin fitotelma; los asientos de las hojas suelen ser carnosos y

constituyen parte del tallo, son gruesos y almacenan los hidratos de carbono necesarios para

el momento de floración y fructificación; las láminas de las hojas son triangulares, coriáceas y

están provistas de fuertes espinas en sus márgenes que les sirven para protegerse de los

animales herbívoros, y no presentan angostamiento en su base. Las flores son grandes,

conspicuas y actinomorfas; los pétalos se enroscan después de la antesis; a excepción de la

Puya ferruginea que puede tener dos callos verticales cerca de la base, ningún pétalo presenta

apéndices; presentan un ovario siempre súpero, y las semillas están provistas de un

conspicuo alerón a su alrededor (Manzanares, 2005).

Existen dos tipos de Puya, las especies que mueren después de la floración (llamadas

monocárpicas) y las que mantienen un continuo desarrollo después de la floración, llamadas

policárpicas); en las ultimas se observa un tallo ramificado mientras que en las monocárpicas

el tallo es simple (Manzanares, 2005).

Según Manzanares (2005), se pueden encontrar dos subgéneros de Puya el Puyopsis y el

Puya; el primero, abarca todas las especies de Puya con las ramas completamente fértiles

(flores presentes hasta el ápice de las ramas); y el segundo reúne las especies con ramas

provistas de un largo ápice estéril (desprovista de flores cerca del ápice de la rama); la mayoría

de las especies pertenecen al subgénero Puyopsis y solo nueve han sido incluidas en el

subgénero Puya (Smith y Downs, 1974); en el Ecuador todas las especies pertenecen al

subgénero Puyopsis.

9

1.3 Algunos estudios anatómicos en Bromeliaceae

La familia Bromeliaceae ha sido objeto de investigaciones a nivel anatómico por diversos

autores, a continuación se presentan algunas de los más importantes estudios:

Tomlinson (1969), caracterizó cada una de las tres subfamilias de Bromeliaceae,

basándose en los tricomas, estomas y mesófilos.

Benzing (1980; 1990) y Robinson (1969), publicaron los trabajos más comprensivos

de anatomía de tallo y hojas de algunas bromelias.

Pita y Menezes (2002), reportaron por primera vez, velamen en raíces de especies

terrestres de algunos géneros de Pitcairnioideae.

Brighigna et al. (1984), reportaron la anatomía foliar tipo Kranz asociada a un

metabolismo C4 en especies de Tillandsia.

Tomlinson (1969) y Aoyama y Sajo (2003), manifiestan que las hojas presentan

caracteres xerofíticos, frecuentemente son suculentas, poseen parénquima

almacenador de agua, tejidos de sostén y tricomas capaces de absorber agua y

nutrientes.

Horres et al. (2007) realizaron el primer análisis filogenético considerando caracteres

anatómicos en Bromeloideae, indican que la anatomía puede dar información para

discernir grupos a nivel de subgéneros como en Aechmea subgénero Lamprococcus

(Beer) Benth y en Aechmea subgénero Pothuava Baker, aunque hay caracteres que

han evolucionado independientemente, pero agregan que la anatomía es una fuente

de información inexplorada y subutilizada.

De esta manera, los análisis morfoanatómicos constituyen una herramienta útil para el estudio

y caracterización de este tipo de plantas; de los estudios revisados, se pudo evidenciar que la

mayoría han logrado establecer que una estructura característica de esta familia son los

tricomas peltados o escamas que pueden ser de gran ayuda para diferenciar a nivel de

géneros (Benzing, 1980).

10

1.4 Utilidad de las técnicas histológicas o microhistológicas

La técnica histológica se refiere a una serie de pasos ordenados para la obtención de

muestras de tejidos que conservan todos sus detalles estructurales para poder estudiar las

características morfológicas con la ayuda de un microscopio (Sandoval, 2005). Existen varias

técnicas que se utiliza para el procesamiento de los tejidos, éstas dependen de las

características que se desea observar.

Las técnicas histológicas se las ha aplicado en múltiples disciplinas como en anatomía,

fisiología, histoquímica, etnobotánica, ecofisiología, etc. En cada una de ellas, han sido

usados para: (i) estudiar las características morfológicas, moleculares, el funcionamiento de

órganos, tejidos y una posible relación de sus características morfológicas y su

funcionamiento; (ii) también para estudiar los efectos que causa la salinidad y el estrés hídrico

en los cambios anatómicos y morfológicos; (iii) conocer aspectos básicos de la biología

reproductiva y obtener información más precisa sobre la reproducción de las especies

mediante estas técnicas; (iv) así como también para estudiar la composición botánica de la

dieta de herbívoros (Sandoval 2005 ; D’ Ambrogio 1970).

Además el conocimiento de la histología es esencial para poder comprender los procesos

bioquímicos y fisiológicos y para formarse una idea sobres las alteraciones estructurales que

dan lugar a cambios funcionales y bioquímicos.

Las técnicas microhistológicas han sido ampliamente utilizadas para estudiar la dieta de

herbívoros silvestres y domésticos (Sparks y Malechek, 1968; Klee et al., 2000; Holechek et

al., 2001; Castellaro et al., 2007). Es por ello, que estas técnicas pueden establecer patrones

para identificar, determinar, comparar y cuantificar estructuras particulares de cada una de las

especies vegetales (Ortega et al., 1993; Castellaro et al., 2007). Esta técnica consiste en la

obtención de tejidos epidérmicos vegetales desde una o más estructuras morfológicas de las

principales especies que participan en el medio en que los animales se desarrollan (Borgnia,

2009); además proporcionan datos relevantes para el manejo de los sistemas ecológicos y de

las relaciones entre sus componentes (Catán et al., 2003).

El estudio de la dieta del oso de anteojos representa un elemento clave para identificar las

interacciones y entender mejor la funcionalidad ecosistémica, ya sea en un sistema natural o

en diferentes grados de alteración, por lo tanto en términos aplicados puede también

representar una interesante herramienta para el monitoreo y la conservación de la

biodiversidad (Klee et al., 2000). Estudios recientes de las especies de la familia Bromeliaceae

11

establecen que es una de las especies más usadas en la alimentación del oso de anteojos y

cabe mencionar que no se cuenta con una clave de identificación anatómica de las mismas

en el Parque Nacional Podocarpus.

1.5 El Parque Nacional Podocarpus (PNP) y su especie bandera: el oso de anteojos

El Parque Nacional Podocarpus (PNP) es conocido por su gran biodiversidad y alto grado de

endemismo, debido principalmente a su ubicación en la depresión de Huancabamba y al

amplio rango altitudinal que va desde los 800 hasta los 3800 msnm (Lozano et al., 2005). En

el PNP existen diferentes zonas de vida las cuales son caracterizadas por sus plantas y

animales. En sus páramos una de las familias presentes en gran medida son las

Bromeliaceae, las cuales constituyen lo más importante de la dieta del oso de andino

(Tremarctos ornatus).

La alimentación del oso de anteojos se basa principalmente en una dieta de fibra que la

obtiene de algunas plantas como las bromelias terrestres y epífitas entre otras (Suárez, 1988;

Cuesta et al., 2001; Castellanos et al., 2005; Achig, 2009). A pesar de las espinas en las

puyas, las plantas jóvenes son un bocado exquisito para los osos de anteojos (Manzanares,

2005). Estudios recientes de las especies de la familia de Bromeliaceae establecen que es

una de las especies más usadas por el oso de anteojos recalcando en abundancia la Puya

maculata y la Puya eryngiodes como también se ha reportado el consumo de Puya nítida.

Siendo las Bromelias uno de los principales alimentos del oso andino, su estudio y

conocimiento de aspectos claves puede resultar clave para el entendimiento de los hábitos

alimenticios del oso andino

Los hábitos alimentarios proporcionan información crucial de la historia de vida y patrones

conductuales de especies de fauna silvestre (Rodríguez et al., 2003). Por ejemplo se ha

encontrado que la dieta del oso andino, es básicamente omnívora, y que contiene en gran

proporción lípidos y grasas que obtiene de bromelias terrestres y poaceas (Goldstein, 2008),

mientras que el azúcar la obtiene de frutos ricos en azúcares (Peyton, 1999).

El oso de anteojos tiene una distribución amplia (Castellano, 2003) y es una especie clave

para la conservación ya que conservarlo significa conservar muchas especies y extensas

áreas de los páramos y los bosques nublados de la región; ésta especie es emblemática y

habita en el PNP. Por ser un mamífero grande requiere de grandes cantidades de recursos

que, al ser conservados, pueden ser utilizados por otras especies de estos ecosistemas. Los

12

osos viven mayormente en el bosque nublado donde obtienen alimentación y protección; sin

embargo cuando el alimento es escaso, este se desplaza al páramo en su búsqueda (Cuesta

et al., 2001).

1.6. Objetivos

El estudio de la anatomía foliar de tres especies de Bromeliaceae como componentes de la

dieta del oso andino en el Parque Nacional Podocarpus se realizó a través del siguiente

objetivo general:

- Describir las estructuras anatómicas de tres especies de Bromeliaceae del género

Puya que constituyen parte de la dieta principal del oso de anteojos en el Parque

Nacional Podocarpus.

Los objetivos específicos que se plantearon para la presente investigación fueron:

1. Caracterizar anatómicamente las tres especies de Bromeliaceae del género Puya

2. Diseñar una herramienta que pueda ser usada para la identificación de las tres

bromelias del género Puya en estudios de dieta de herbívoros.

Las hipótesis planteadas y respondidas con este estudio fueron:

1. Cada una de las especies del género Puya estudiadas se identifican en base de

sus estructuras anatómicas

2. Las tres especies de puya pueden ser identificadas siguiendo claves anatómicas

preestablecidas

13

CAPÍTULO 2. MATERIALES Y MÉTODOS

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El estudio de la anatomía foliar de tres especies de Bromeliaceae como componentes de la

dieta del oso andino, se realizó en dos fases de trabajo. La fase de campo que consistió en la

selección de sitios con presencia de las especies seleccionadas y visita a estos ecosistemas

para la colección de materia vegetal; y la fase de laboratorio, donde se realizó la

caracterización anatómica de cada especie de Puya. El procedimiento y los materiales

utilizados en estas dos fases se detallan a continuación:

2.1 Selección de especies

En esta investigación se utilizó tres especies del genero Puya (Bromeliaceae), mismas que

fueron seleccionadas sobre la base que constituyen una de los principales alimentos del oso

andino (Castellanos 2003, Ontaneda y Armijos, 2012). Las especies seleccionadas fueron:

Puya eryngioides, Puya maculata y Puya nítida; a continuación se presentan algunas

características ecológicas de cada una de las tres especies de Puya.

Puya eryngioides.- es una planta de 30-20 cm de largo con la inflorescencia policárpica, tallo

ramificado, presenta un follaje denso, subcoriáceo, rosulado y numeroso. La lámina de las

hojas tienen forma triangular 15-20 cm de largo, 1-1,5cm de ancho márgenes serrados con

espinas 2-3mm de largo, ápice largo acuminado y punzante. La base de la hoja es orbicular

2cm de largo, 3cm de ancho. Esta es una especie endémica del Ecuador, y se distribuye en

páramos húmedos de 2500 - 3500 msnm desde las provincias de Loja, Azuay, Zamora

Chinchipe. Las principales amenazas son incendios, fragmentación de los bosques y

actividades antropogénicas. En 1997 fue clasificada como especie vulnerable y se encuentra

en la categoría de preocupación menor (Manzanares y Pitman, 2003).

Puya maculata.- es una planta de 100 cm de largo con la inflorescencia monocárpica tallo no

ramificado, el follaje es denso, numeroso, punzante. La lamina de la hoja es triangular de 25-

40 cm de largo, márgenes fuertemente serrados, espinas 10 mm de largo, negras y la base

orbicular 4.5cm de largo, 4cm de ancho, y maculada marrón castaño, ápice largo atenuado y

punzante. Es endémica de Ecuador, y se encuentra ampliamente distribuida en Azuay, Loja,

Morona-Santiago y Sucumbíos en altitudes entre los 3000 y 3500 msnm. Las principales

amenaza son incendios forestales y destrucción del hábitat. En 1997 la especie fue clasificada

en peligro de extinción, debido a amplios estudios de distribución y en el 2005 fue catalogado

en peligro crítico (Manzanares, 2005).

Puya nítida.- es una planta de 150-200 cm de largo con la inflorescencia policárpica, rosulada,

el tallo 40-60 cm de largo y 20-25 cm de diámetro, es ramificado, el follaje es denso, coriáceo,

15

numeroso, punzante. La lámina de la hoja es triangular 40-60 cm de largo, 3.5-5cm de ancho,

arqueada, márgenes serrados, espinas 6mm de largo, marrón castaño, ápice atenuado y

punzante La base es suborbicular aproximadamente 9 cm de largo, 7 cm de ancho. Prefiere

los ambientes nublados y húmedos, o zonas donde se aglomeran las nubes bajas

(Manzanares, 2005). Habita en los páramos aproximadamente a una altitud de 2850 - 3270

msnm

2.2 Sitios de colección de especímenes

Sobre la base de información de los estudios realizados por Ontaneda y Armijos (2012), y el

proyecto de investigación de la dieta del oso liderado por Cisneros 2014, y del Herbario

Reinaldo Espinosa de la UNL, se seleccionaron sitios con presencia de las tres especies.

Estos sitios corresponden al sector el Tiro y Cajanuma, los dos dentro del complejo de

ecosistemas de páramo del Parque Nacional Podocarpus1 (ver Figura 1). El rango altitudinal

de colección está entre los 2800- 3200 msnm

Figura 1. Sitios de colección de hojas de las tres especies de Puya, dentro del ecosistema de paramo del Parque Nacional Podocarpus.

2.3 Colección de muestras y especímenes (muestreo)

1 Los páramos son ecosistema compuestos de vegetación herbácea y arbustiva y albergan un alto endemismo,

estos cubren 11 mil hectáreas dentro de las 146.280 que tiene el Parque Nacional Podocarpus (ECOLAP y MAE, 2007).

16

La colección de muestras (10 hojas de diferentes individuos de cada especie), se realizó en

los dos sectores antes señalados y que se pueden ver en la figura 1. En el sector el Tiro se

colectaron muestras de Puya eringioides y Puya nítida; mientras que en el sector de Cajanuma

se colectó Puya maculata.

Se colectaron 10 hojas de distintos individuos (una hoja por planta), por cada una de las tres

especies, bajo el criterio que las plantas estén en excelentes condiciones fitosanitarias, y sin

presencia de indicios de plagas y enfermedades; las cuales fueron transportadas al laboratorio

de Fisiología Vegetal de la UTPL

Posteriormente, de cada hoja se cortó la parte media y basal y fueron fijadas por 7 días en

FAA (Formaldehido 5ml, ácido acético 5ml y alcohol etílico 70% 90ml) (Figura 2), para

conservar la estructura morfológica. Tanto de la parte media y basal, se prepararon muestras

de las partes adaxial y abaxial de la hoja; y además se colectaron muestras de la parte media

y el extremo (borde) de las secciones antes indicadas (ver Figura 2)

Figura 2. Secciones muestreadas de la hoja de Puya nítida. Se tomaron muestras de la parte media y basal de cada hoja colectada, además se diferenció la parte central y el borde de la hoja. La figura muestra la parte adaxial, sin embargo considerar que se muestreó también la parte abaxial.

2.4. Evaluación de las estructuras morfológicas de las hojas de bromelias.

-Extracción de epidermis

-Cortes de Secciones

transversales/longitudinales

Borde

Central

PARTE MEDIA

PARTE BASAL

17

En primer lugar se procedió a la obtención de láminas semipermanentes, a través de cortes

paradérmicos transversales y longitudinales.

Para los cortes transversales se utilizó la técnica a mano alzada desarrollado por Johansen

(1940), a continuación se presenta el resumen del procedimiento que se utilizó para obtener

las láminas semipermanentes:

- Se seleccionó la región media (es decir la parte más ancha de la lámina) y la región

basal de cada hoja.

Selección de pequeñas porciones de material vegetal, aproximadamente (1cm x 2cm)

de la parte media y del borde de las regiones antes mencionadas.

Se prosiguió a cortar con la ayuda de una hojilla de afeitar.

Se colocaron cada lámina en hipoclorito de sodio al 5%, por unos tres minutos

aproximadamente, hasta ver que el tejido cambia de color.

Posteriormente se procedió a lavar las muestras con agua destilada

A continuación se tiñeron con azul de toluidina (al 0,01%) por aproximadamente dos

minutos, o hasta observar que se tiña la muestra..

Finalmente se montaron en porta objetos utilizando glicerina-agua (1:1) y las

preparaciones se sellaron con esmalte transparente para uñas (Salas et al. 2001).

Para los cortes paradérmicos (obtención de la epidermis adaxial y abaxial), se realizó a través

de macerado con hipoclorito de sodio al 5.5%, a través del siguiente procedimiento:

Se colocó las porciones de material vegetal aproximadamente (1cm x 2cm) de la parte

media (adaxial y abaxial) en hipoclorito de sodio al 5.5% con agua (1:1)

aproximadamente por 48 horas dependiendo de la especie.

Luego se lavaron las muestras con agua destilada.

Posteriormente, se procedió a separar la epidermis con la ayuda de una aguja

histológica.

Se tiñeron con azul de toluidina 0.01% por aproximadamente 1 minuto hasta ver que

el tejido se tiña.

Las muestras se montaron en porta objetos con glicerina-agua (1:1) y se sellaron con

esmalte transparente para uñas, siguiendo las recomendaciones de Salas et al.

(2001).

Para la obtención de láminas a través de cortes longitudinales, se realizó siguiendo el mismo

procedimiento que para los cortes transversales.

18

Una vez obtenidas las láminas de cada sección (20 por especie); se procedió a observar la

epidermis, cortes transversales y longitudinales tanto adaxiales y abaxiales. Para ello se utilizó

un microscopio óptico Labomed Lx 400 con aumentos de 10x, 20x y 40x.

Finalmente, se procedió a realizar fotografía de cada estructura observada, en el microscopio

axiostar plus con aumentos de 10x, 40x y 100x con cámara digital adaptada al microscopio

marca Canon EOS Rebelt t2i con un lente macro Canon 60mm.

2.5 Metodología para diseñar una herramienta para la identificación de bromelias en

estudios de dieta de herbívoros.

Con la información generada en el primer objetivo, se construyó una clave de identificación

para las tres especies de Puya estudiadas. Para ello, se sistematizaron los resultados

obtenidos en los diferentes análisis anatómicos foliares, los cuales fueron agrupados

siguiendo patrones estructurales y procedimientos estandarizados para la construcción de

claves dicotómicas que permitan diferenciar cada especie. Los caracteres de diagnóstico se

detallan en las tablas 1, 2 y 3. Las cuales se las puede observar en la sección de resultados.

Para el establecimiento de la clave dicotómica se consideraron las siguientes variables:

- En la epidermis: tipo de tricoma, ubicación de los estomas (adaxial/abaxial), nivel de

estomas en la epidermis, y cámara subestomática

- En el sistema fundamental: tipo de parénquima, y grado de lignificación de las paredes.

- En el sistema vascular: prolongación de la vaina, y presencia de vaina

parenquimatosa.

19

CAPÍTULO 3. RESULTADOS

20

3.1. Caracterización anatómica de Puya eryngioides

Tejido epidérmico

La parte basal de las hojas de P. eryngioides presentan células de epidermis ovaladas casi

planas con lumen reducido, aparentemente incluye cuerpos de sílice casi esféricos (Figura 3)

la hipodermis no se distingue claramente de las células del parénquima acuífero en la cara

adaxial (Figura 3A), mientras que en la superficie abaxial la hipodermis está formada por una

capa de células de forma redondeada con paredes ligeramente engrosadas anticlinalmente y

también ligeramente esclerificadas (Figura 3B); y el contorno de la epidermis superior o

adaxial es ligeramente ondulado, mientras que el contorno de la superficie inferior o abaxial

es lisa.

Figura 3. Sección transversal de la epidermis de P. eryngiodes. (A) epidermis adaxial con células ovaladas con lumen reducido e hipodermis no diferenciada con el parénquima acuífero; (B) epidermis abaxial con células ovaladas e hipodermis formada por una capa de células ligeramente esclerificadas. Barra = 100um

La vista paradérmica de la parte media de la lámina foliar revela que las epidermis adaxial y

abaxial, están formadas por células rectangulares de paredes engrosadas, sinuosas en mayor

o menor grado, dependiendo de su posición sobre las nervaduras o zonas intercostales

(Figura 4A-D).

A B

21

Figura 4. Vista paradérmica de la lámina foliar de la parte media de la epidermis adaxial y abaxial de P. eryngiodes. (A) células de la epidermis adaxial constituidas por células rectangulares con paredes engrosadas; (B) células de la epidermis abaxial formada por células rectangulares con paredes engrosadas, sinuosas y mostrando el patrón de distribución de estomas; (C) detalle de la superficie adaxial; (D) detalle de superficie abaxial. Barra 100um

Además, los cortes transversales revelan que ambas epidermis de la lámina foliar son

uniestratificadas con células ovalada a poligonales, con pared tangencial externa y pared

radial relativamente delgadas, sin embargo la pared tangencial interna es muy engrosada,

formando un lumen muy reducido (Figura 5A y 5B). La hipodermis presenta un número

variable de capas que van de dos a tres capas de células, con engrosamiento desuniforme,

tienen una pared externa más delgada en comparación con la pared interna y presentan

células esclerificadas en la cara abaxial (Figura 5B), mientras que en la cara adaxial la

hipodermis presenta una sola capa con células ligeramente esclerificadas, aparentemente las

células son más engrosadas en la cara abaxial (Figura 5A). Tanto la epidermis adaxial como

la abaxial de la parte media son lisas y no presentan ondulaciones. Y se encuentra revestida

por una cutícula engrosada.

B A

C D

22

Figura 5. Vista frontal de la lámina foliar de la parte media de la epidermis e hipodermis adaxial y abaxial de P. eryngioides. (A) epidermis de la superficie adaxial con pared tangencial interna muy engrosada, seguida por una capa de hipodermis ligeramente esclerificadas; (B) epidermis e hipodermis abaxial mostrando engrosamiento desuniforme que delimitan un lumen muy reducido con células esclerificadas. Barra = 100um.

Las hojas de P. eryngiodes son hipoestomáticas, es decir sus estomas se encuentran

únicamente en la cara abaxial, ubicándose en las zonas costales e intercostales de la lámina

(Figura 4B). Los estomas están constituidos por cuatro células subsidiarias, dos laterales y

dos polares, por lo que se clasifican como tetracíticos (Figura 6A).

Con los cortes transversales en la cara abaxial se observó la presencia de cámara

subestomática, y además se observó que las células oclusivas presentan engrosamiento de

pared y están ubicadas al mismo nivel que las células epidérmicas.

Figura 6. Vista paradérmica de la parte media de la lámina foliar de P. eryngiodes. (A) detalle del estoma tetracítico formado por cuatro células subsidiarias; csl= célula subsidiaria lateral, cst = célula subsidiaria terminal; (B) estoma al mismo nivel de las células epidérmicas, detallando la cámara subestomática; cámara subestomática=cs. Barra= 50um (Figura A); 100um (Figura B).

B A

csl

cst

A B

cs

23

En la superficie superior de la lámina foliar se presentaron tricomas tipo escamas peltadas,

distribuidas en surcos longitudinales y constituidos por un número muy variable de células

(Figura 6B). Están compuestos por tres partes: un disco central, un pie o base y un ala,

Derwidueé y González (2010). Las células periféricas son alargadas. La base del tricoma está

formado por paredes engrosadas, es hundida en depresiones epidérmicas y multicelular

compuesta por células esclerenquimáticas tipo esclereidas (Figura 7A-B).

Figura 7. Vista frontal de la lámina foliar de hoja de P. eryngioides, (A) detalle de la base de la escama peltada compuesto por más de dos células; (B) detalle de la escama pelta (tricoma) con sus alas alargadas. Barra = 100um.

Sistema fundamental

El mesófilo es el conjunto de tejidos ubicados entre las dos epidermis. Desde la parte adaxial

hacia adentro, se encuentra un parénquima acuífero de tamaño variable, seguido de

parénquima en empalizada y clorénquima.

En la parte media de la lámina, el parénquima acuífero está compuesto por células

redondeadas con paredes celulares muy tenues, son translucidas y de diversos tamaños

(Figura 8C). A continuación se encuentra el parénquima en empalizada, el cual está formado

por células alargadas con un número variado de capas que pueden ser de tres a cuatro

células, y finalmente se encuentra el parénquima esponjoso con pequeños espacios

intracelulares, el cual está formado por cinco a ocho capas de células y que presenta mayor

cantidad de cloroplastos (Figura 8A).

En la parte basal de la lámina, se encuentran los haces vasculares en su zona media, y

alrededor de estos se encuentra el parénquima acuífero que presenta diferencias de tamaño

ya que el de la superficie adaxial las células son grandes y ovaladas con las paredes

anticlinales y periclinales ligeramente engrosadas, mientras que en la superficie abaxial las

células son pequeñas y redondeadas, ligeramente esclereficadas (Figura 8D). El aerénquima

B A

24

presenta canales longitudinales de aireación situados entre los haces vasculares, estos

canales están atravesados por células braciformes irregulares los cuales presentan una ligera

prolongación hacia la superficie abaxial (Figura 8B y 8D).

Figura 8. Vista frontal de la lámina foliar de la parte media y basal de P. eryngiodes. (A) parte media, parénquima en empalizada formado por células alargadas y parénquima esponjoso con pequeños espacios intracelulares; (B) parte basal, aerénquima con canales longitudinales situados entre los haces vasculares; (C) parte media de la lámina foliar mostrando su parénquima acuífero redondeadas con paredes celulares muy tenues; (D) detalle del aerénquima de la parte basal; (E) parte basal de la lámina foliar mostrando el parénquima acuífero formado por células de diferentes tamaños. Barra 100um

pa

es

A

B

C

D

E

25

Sistema vascular

En la parte media de la lámina, los haces vasculares son colaterales cerrados de diferentes

tamaños pudiendo encontrarse grandes y alargados, pequeños y alargados; y pequeños y

cortos, los cuales se encuentran alternados (Figura 9A y Figura 9B). Se encuentran rodeados

por fibras en forma de vaina o casquetes fibrosos. La vaina parenquimática está compuesta

por células redondeadas de diversos tamaños, a veces es interrumpida por el esclerénquima

del haz y se observa que están asociadas a los haces vasculares. Tanto los haces grandes

como los pequeños tienen conexión con la epidermis en la cara abaxial, por ello se denominan

transcurrentes. Los haces de mayor tamaño se prolongan hacia ambas caras de la epidermis,

hacia la cara adaxial colindando con el parénquima acuífero y hacia la cara abaxial contiguo

con la hipodermis, mostrando claramente extensiones de las vainas de los haces. En los

bordes de la hoja se observó que en ocasiones los haces se conectan entre sí, es decir que

existen haces con anastomosis (Figura 9C). Además se observó conexiones entre los haces

de mayor a menor longitud a través de las comisuras (Figura 9B).

En la parte basal, la haces vasculares están rodeados por fibras, presenta diferentes

tamaños, alternándose los más grandes con los más pequeños, los de mayor tamaño están

rodeados por células esclerenquimáticas mientras que en los de menor tamaño se extienden

hacia la cara abaxial (Figura 8B,D).

A

B

CH

26

Figura 9. Vista frontal de la lámina foliar de P. eryngioides, (A) detalle de los haces vasculares rodeados por fibras en forma de vaina o casquetes fibrosos; (B) detalle de la comisura del haz (CH); (C) detalle de los haces vasculares con anastomosis (AN). Barra = 100um

3.2 Caracterización anatómica de Puya maculata

Tejido epidérmico

Las epidermis adaxial y abaxial de la parte media están formadas por células rectangulares

de paredes ligeramente engrosadas (Figura 9A, B), siendo las células epidérmicas más

sinuosas en la cara abaxial (Figura 9B, D). La cutícula es delgada, sin embargo en la

superficie abaxial y sobre la cutícula se observa una capa espesa, que podría ser cera (Figura

9B, E).

A B

C

AN

27

Figura 9. Vista paradérmica de la parte media de la epidermis adaxial y abaxial P. maculata (A) superficie adaxial con paredes ligeramente engrosadas; (B) superficie abaxial, con escamas que se distribuyen en hileras longitudinales; (C) detalle de superficie adaxial mostrando las células rectangulares; (D) detalle de la superficie abaxial mostrando las células epidérmicas sinuosas; (E) detalle de la superficie abaxial mostrando una capa espesa sobre la cutícula. Barra = 1ooum

En los cortes transversales de la zona media se observó que ambas epidermis de la lámina

foliar son uniestratificadas y ligeramente engrosadas. En la cara adaxial las células de la

epidermis presentan lumen reducido, mientras que en la cara abaxial la forma de las células

son poligonales y aparentemente con presencia de pequeños cuerpos de sílice. Se observa

una hipodermis de tipo mecánico, que cumple su función estructural, presentando células

rectangulares o poligonales, cuyas paredes se presentan uniformemente engrosadas y

ligeramente lignificadas. En la superficie adaxial la hipodermis presenta de una a dos capas

de células ligeramente esclerificadas (Figura 10A), mientras que en la superficie abaxial las

células de la hipodermis presentan células esclerificadas, rectangulares a poligonales,

paredes anticlinales, con un engrosamiento desuniforme, y presenta cuatro capas de células

estando más desarrollada en comparación con la cara adaxial (Figura 10B). El contorno de la

E

D C

28

epidermis adaxial es lisa a ondulada y la epidermis abaxial es fuertemente ondulada (Figura

10). En ambas capas presenta cutícula delgada, sin embargo en la superficie abaxial se

observan pequeñas proyecciones.

Figura 10. Vista frontal de la epidermis de la parte media de la lámina foliar de Puya maculata. (A) superficie adaxial con células poligonales y mostrando la hipodermis con paredes ligeramente esclereficadas; (B) epidermis de superficie abaxial mostrando cuerpos de sílice (s), e hipodermis desarrollada con células rectangulares a poligonales, además se observa la cámara subestomática; cámara subestomática =cs. Barra = 100um

En cortes transversales de la región basal de la hoja de P. maculata se observó que la

epidermis es uniestratificada y que las células epidérmicas son casi planas con lumen

reducido (Figura 11A-B). La hipodermis adaxial y abaxial presenta una capa de células

ovaladas a rectangulares con paredes tangenciales ligeramente engrosadas. La cutícula es

gruesa presentando en el contorno de la superficie abaxial una capa de espesor fuera de lo

epidérmico, que puede ser cera

A B

s

29

Figura 11. Vista frontal de la epidermis de la parte basal de P. maculata (A) superficie adaxial mostrando la epidermis uniestratificada con lumen reducido e hipodermis con células ovaladas; (B) epidermis abaxial mostrando cutícula espesa e hipodermis con una capa de células. Barra 100um

Las hojas de P. maculata son hipoestomáticas, tienen los estomas al mismo nivel de las

células epidérmicas. El estoma está constituido por cuatro células subsidiarias dos laterales y

dos polares (Figura 12A), la clasificación de éstas estructuras se describe como tetracítico.

Los estomas se distribuyen en las crestas a lo largo de las hojas (Figura 12B). La cámara

subestomática varía en profundidad y se comunica con el clorénquima.

B

A

A B

csl

cst

t

es

30

Figura 12. Vista paradérmica de la lámina foliar de P. maculata. (A) detalle del estoma tetracítico formado por cuatro células subsidiarias, csl = célula subsidiaria lateral, cst = célula subsidiaria terminal; (B) superficie abaxial, patrón de distribución de estomas (es) y tricomas (t), células epidérmicas de paredes rectangulares y sinuosas. Barra = 50um=A; 100um=B

En la superficie superior de la lámina foliar se presentaron tricomas tipo escamas peltadas,

los cuales se distribuyen en hileras longitudinales (Figura 12B), las escamas se insertan en

los surcos y su porción peltada se extiende sobre las crestas, cubriendo completamente a los

estomas. Las escamas están constituidos por un número muy variable de células (Figura 13A,

B, C). El escudo que a menudo es asimétrico y aparentemente formado por dos células

centrales, de tres a cuatro anillos de células con paredes de forma ovalada, ligeramente

interconectadas y dispuestos concéntricamente con las células centrales. Estas escamas se

insertan en filas paralelas al eje longitudinal de la hoja (Figura 12B).

Figura 13. Detalle de los tricomas de P. maculata. (A-B) vista paradérmica escama peltada, constituido por un número variable de células; (C) detalle de la base del tricoma en vista frontal. (D) detalle de las alas periféricas del tricoma en vista frontal. Barra = 100um

Sistema fundamental

A B

C

31

En la parte media el parénquima acuífero está formado por células aparentemente

isodiamétricas, que presentan paredes delgadas con rafidios (estructuras alargadas parecidos

a un alfiler de oxalato de calcio) y sin espacios intracelulares (Figura 14).

Figura 14. Detalle del parénquima acuífero formado por células alargadas con presencia de rafidios (r)

El clorénquima está formado por células en empalizada que a su vez están formadas por tres

a cinco capas de células (Figura 15B), y por células emparejadas que delimitan pequeños

espacios de aire con forma isomorfica y con presencia de cloroplastos. Este está constituido

por tres a ocho capas de células también llamadas canales de aire o aerénquima (Figura

15A). Estos canales de aire usualmente están continuos a la hipodermis en la superficie

abaxial, con células isodiamétricas de proyecciones cortas. Se disponen intercaladamente

con los haces vasculares y se extienden de vez en cuando con la hipodermis de la superficie

abaxial. Las células del clorénquima se disponen de forma concéntrica alrededor de los haces

vasculares. Se observó presencia de canales secretores (cs) dispersos (Figura 15A).

Figura 15. Vista frontal de la parte media de la lámina de Puya maculata; (A) detalle del parénquima aerífero con células isodiamétricas, presencia de canales secretores (cs), ae = aerénquima; (B) detalles del parénquima en empalizada formada por células alargadas que se dispone en forma concéntrica alrededor de los haces vasculares, pe= parénquima en empalizada. Barra = 100um.

A

pe

ae

B

r

32

En la región basal el parénquima acuífero está formado por células redondeadas y ubicado

en las superficies adaxial y abaxial, presentando rafidios (Figura 16A). El aerénquima está

formado por células de forma isodiamétrica de brazos largos con cloroplastos, se ubican en

cámaras casi redondeadas a los costados de los haces vasculares (Figura 16B).

Figura 16. Vista frontal de la parte basal de la lámina foliar de P. maculata. (A) detalle del parénquima acuífero formado por células redondeadas con presencia de rafidios (r). (B) detalle de los canales de aire con cámaras casi redondeadas (cac). Barra = 100um

Sistema vascular

En la región media los haces vasculares son colaterales cerrados, están conectados con la

hipodermis abaxial por células alargadas, dispuestos en una única serie, estos difieren en

tamaño y en general los más grandes se alternan con las más pequeños (Figura 15B). Los

haces vasculares de mayor tamaño están rodeados parcialmente o completamente por una

vaina. Los haces de menor tamaño tienen casquetes que son más alargados que anchos. Se

observó haces vasculares transversales o comisuras, que cruzan entre los canales aéreos y

A B

r cac

33

parénquima en empalizada, conectando con los principales haces longitudinales (Figura 17

A).

En la parte basal los haces vasculares están ubicados en el centro de la lámina, son de tipo

colateral varían su tamaño, alternándose los mayores con los menores están rodeados por

fibras en forma de una vaina, conectados entre sí (Figura 17B) Los más grandes están

rodeados por fibras esclerenquimáticas y externamente por una vaina. Los más pequeños

presentan prolongaciones hacia la superficie abaxial.

Figura 17. Vista frontal de los haces vasculares de la parte media y basal de la lámina foliar de P. maculata. (A) parte media, detalle de las comisuras del haz, que se conectan con los principales haces longitudinales; (B) parte basal, detalle de los haces vasculares formados por una vaina (v), conectados entre sí. Barra = 50um (B)

3.3 Caracterización anatómica de Puya nítida

Tejido epidérmico

La cara adaxial de la epidermis de la parte media presenta células casi isodiamétricas,

polimórficas con paredes desigualmente engrosadas (Figura 18A, C), mientras que su cara

A

B

c

V

34

abaxial está formada por células rectangulares de paredes engrosadas, sinuosas (Figura 18B,

D).

Figura 18. Vista paradérmica de la epidermis de la parte media de la lámina foliar de P. nítida. (A) superficie adaxial con células polimórficas con paredes desigualmente engrosadas; (B) superficie abaxial con células rectangulares con paredes engrosadas sinuosas; (C) detalle la epidermis adaxial; (D) detalle de la superficie abaxial. Barra = 100um

En los cortes transversales de la región media se observó que ambas epidermis (adaxial y

abaxial) de la lámina foliar son uniestratificadas. Las células de la epidermis son redondeadas

y más pequeñas en relación con las células de la hipodermis. Las células epidérmicas tienen

un lumen reducido debido al engrosamiento de las paredes periclinales internas y anticlinales

(Figura 19A). La hipodermis es de tipo mecánica y varia de uno a cuatro capas de células

esclereficadas, de forma rectangular con paredes ligeramente engrosadas. En la superficie

A B

C D

35

adaxial la capa de la hipodermis comprende una a tres células, las cuales tienen lumen

reducido, menor al observado en las células epidérmicas (Figura 19A). La hipodermis de la

superficie abaxial es más desarrollada y está formada por dos a cuatro capas de células

(Figura 19B). En los bordes de la lámina se observó que la hipodermis está compuesta por

ocho capas de células esclereficadas ligeramente engrosadas y de forma poligonal. Aunque

la cutícula es delgada, el contorno de la lámina foliar muestra que es lisa tanto para la

superficie adaxial como la abaxial.

Figura 19. Vista frontal de la parte media de la lámina foliar de P. nítida. (A) superficie adaxial mostrando una hipodermis con células esclereficadas compuesta por dos a cuatro capas de células; (B) superficie abaxial mostrando la hipodermis más desarrollada. Barra = 100um

En cortes transversales de la región basal de la hoja de P. nítida se observó una cutícula

delgada y además que la epidermis está formada por una capa de células rectangulares con

paredes desigualmente engrosadas en ambas superficies y con lumen reducido.

Aparentemente se observan cuerpos de sílice de forma esférica (Figura 20B). En la superficie

adaxial las paredes son delgadas presentando una hipodermis no muy desarrollada (Figura

20A) como la de la superficie abaxial, además la superficie adaxial está formada por una capa

de células, mientras que la abaxial está formada por una a dos capas de células de paredes

esclereficadas.

A B

36

Figura 20. Vista frontal de la parte basal de epidermis e hipodermis de la hoja de P. nitida (A) superficie adaxial mostrando las paredes delgadas; (B) superficie abaxial mostrando paredes ligeramente engrosadas y esclereficadas. Barra

La hoja de P. nítida es hipostomática, encontrandose sus estomas al mismo nivel de las

células epidérmicas. Se encuentran ubicados en las zonas costales e intercostales de la

lámina. Están constituidos por cuatro células subsidiarias, dos laterales y dos polares, por lo

cual se clasifican como tetracítico (Figura 21A). Presenta estomas expuestos, es decir que las

escamas de los tricomas no los cubren totalmente. La cámara subestomática (Figura 21B)

puede estar parcialmente ocluida debido a la ampliación de las células subsidiarias debajo de

las células de guarda.

B A

37

Figura 21. Vista paradérmica de la lámina foliar de P. nítida; (A) detalle del estoma tetracítico constituido por cuatro células subsidiarias; csl = células subsidiarias laterales, cst = células subsidiaria terminal; (B) detalle de la cámara subestomática (cs). Barra = 50um (A); 100um (B)

Los tricomas, formados de tres partes fundamentales (ala, pedúnculo y disco), son peltados

y se encuentran en ambas superficies de la lámina, pero en la superficie abaxial son más

abundantes. En ambas partes se distribuyen en hileras longitudinales y se disponen en

ranuras en las zonas intercostales, asociados con los estomas. En vista frontal se observa

que están localizados en una concavidad de la epidermis (Figura 22A), y sus células del disco

aparentemente están formadas por 8 células, rodeadas por 16 células periféricas y una gran

cantidad de células que conforman el ala (Figura 22B).

A

B

B

A

csl

cst

cs

38

Figura 22. Tricoma escamoso de la lámina de P. nítida. (A) vista frontal; (B-C) vista paradérmica que

muestra algunas de las células que lo conforman. Barra = 200um (Figura A); 50um (Figura B-C).

Sistema fundamental

En la zona media el parénquima acuífero está formado por células alargadas, de paredes

delgadas y sin espacios intracelulares. Ocupa más de la mitad de la lámina foliar, sus células

poseen un citoplasma claro muy vacuolizado y presentan rafidios (Figura 23A). El paso entre

el parénquima acuífero a clorénquima en empalizada es abrupto. El clorénquima está

formado por células en empalizada y por células que delimitan espacios de aire. El

parénquima en empalizada está formado por células alargadas de tres a cuatro capas que

se disponen de forma concéntrica alrededor de los haces vasculares (Figura 23B). En el

parénquima aerífero los canales de aire están situados entre los haces vasculares. Estos

canales están contiguos a la cámara subestomática y están atravesados por diafragmas

formados por células braciformes (Figura 23C). A menudo constituyen un largo sistema de

aireación (Figura 23D) que se extiende continuamente en casi toda la lámina; éste está

formado por células estrelladas con brazos cortos que delimitan grandes espacios de aire o

con brazos cortos que forman pequeños espacios, ambos presentan abundantes cloroplastos

(Figura 23C). Se distribuyen intercalando con los haces vasculares y se extienden

escasamente con la superficie abaxial de la lámina foliar.

C

39

Figura 23. Sección transversal y longitudinal de la parte media de la lámina foliar de P nítida. (A) detalle del parénquima acuífero con rafidios (r); (B) detalle del mesófilo destacando el clorénquima y el aerénquima y la distribución en serie de los haces vasculares; (C) detalle del parénquima aerífero por canales de aire ocupados por diafragmas de células braciformes; (D) detalle del parénquima aerífero, vista longitudinal; barra = 100um

En la región basal el parénquima acuífero está formado por células de paredes delgadas

anticlinales, además algunas veces constituido por dos tipos de células redondeas y

alargadas. El parénquima acuífero está ubicado en ambas superficies, presenta idioblastos

con rafidios (Figura 24A). En la superficie adaxial las células son redondeadas y sus paredes

anticlinales y periclinales son delgadas; mientras que en la superficie abaxial las células del

B

C

A

D

R

40

parénquima acuífero son más alargadas y adyacentes a la hipodermis abaxial, y además se

observan redondas hacia el interior del mesófilo (Figura 24A). El clorénquima está formado

por células de forma estrellada que delimitan espacios de aire con brazos largos,

frecuentemente con cloroplastos, se ubican en columnas alargadas a los costados de los

haces vasculares (Figura 24B). En ocasiones estos canales de aire se prolongan hacia la cara

abaxial.

Figura 24. Vista frontal de la parte basal de la lámina foliar de P. nítida. (A) parénquima acuífero constituido por dos tipos de células; (B) detalle de las columnas alargadas del aerénquima, L = lumen, EI = espacios intracelulares. Barras: A = 200um; B=50um

Sistema vascular

La región media presenta haces colaterales cerrados, distribuidos en una serie única y de

tamaños variables, unos pequeños y otros más grandes que están de forma alternada (Figura

23B). Están conectados con la hipodermis de la cara abaxial por células redondeadas. Los

haces más grandes están parcialmente rodeados por fibras (y en ocasiones completamente

rodeados) en forma de una vaina con células casi isodiamétricas y ligeramente engrosadas

que también se observan entre el xilema y el floema, además se encuentran cubiertos por una

B A

cac

41

capa de fibras, que pueden extenderse hacia ambas superficies, presentando punteaduras.

Los más pequeños están formados por fibras rodeados parcialmente por una vaina con

alargadas extensiones hacia ambas superficies (Figura 25).

Figura 25. Detalle del haz vascular grande rodeados por en forma de una vaina con células isodiamétricas y ligeramente engrosadas que también se observan entre el xilema y el floema

En la parte basal los haces vasculares son de tipo colateral cerrado de tamaños variables

alternándose los más grandes con los más pequeños. Los de mayor tamaño tienen gran

cantidad de fibras envolviendo a los haces y externamente están rodeados por una vaina con

células casi isodiamétricas. Los de menor tamaño están completamente rodeados por una

vaina y presentan extensiones de la vaina con paredes engrosadas hacia ambas superficies

(Figura 25).

3.4 Diseño de una clave para la identificación de especies del género Puya orientado a

estudios de dieta de herbívoros.

42

Con la ayuda de la combinación de las características anatómicas fue posible realizar la clave

de identificación para las tres especies estudiadas del género Puya. Se encontraron

características particulares en la epidermis de cada una de las especies, las cuales podrían

ser utilizadas para su identificación (Tabla 1). En esta vemos que los tricomas son distintos

en cada especie.

Tabla 1. Características de los estomas y de los tricomas de las tres especies estudiadas. Simbología: ad = adaxial, ab = abaxial; + = presencia, - = ausencia; AL = alargado, SC = semicircular, OB = oblongo

Ca

rac

terís

tica

s

Es

pe

cie

s

Estomas al nivel de la epidermis

Presencia de cuernos cuticulares

Pre

se

nc

ia d

e

cá

ma

ra

su

be

sto

má

tica

Presencia de escamas peltadas en la

superficie adaxial o abaxial

Forma de los tricomas

Puya eryngioides + - + ad

AL

Puya maculata + + + ab

SC

Puya nítida + - + ad/ab

OB

Fuente: Elaboración de la autora

También se pudo observar diferencias en las células que conforman la hipodermis tanto en su

estructura como en su composición, al igual que la forma del contorno de la epidermis (Tabla 2).

Tabla 2. Características del contorno de la epidermis y de la estructura y composición de la hipodermis foliar de las tres especies estudiadas. Simbología: (LO = ligeramente ondula; FO = fuertemente ondulada; L/O = lisa a ondulada; L=lisa; EG = engrosada; LG = ligeramente engrosada; + = presencia; - = ausencia)

Ca

rac

terís

tica

s

Es

pe

cie

s

Contorno de la superficie

adaxial

Contorno de la superficie

abaxial

Hipodermis esclereficada adaxial

Hipodermis esclereficada abaxial

Media Basal Media Basal

Número de capas de células Paredes

de la células

Número de capas de células Paredes

de las células

media basal media Basal

Puya eryngioides

L LO L L 1 - LG 2-3 1 EN

Puya maculata L/O LO FO L/O 1-2 1 EN 4 1 EN

Puya nítida + - + - 1-3 1 EN 2-4 1-2 EN

Fuente: Elaboración de la autora

Por otra parte se observaron las características del sistema fundamental y del sistema vascular de cada una de las especies estudiadas, en los cuales se pudo evidenciar estructuras presentes en una especie y ausentes en la otra (Tabla 3).

43

Tabla 3. Características anatómicas observadas en el sistema fundamental y el sistema vascular de la lámina foliar de las tres especies estudiadas (Simbología: + = presencia)

Ca

rac

terís

tica

s

Es

pe

cie

s

Parénquima en

empalizada

Parénquima aerífero

Canales aeríferos

Haces vasculares rodeados

completamente por una vaina

Haces vasculares rodeados

parcialmente por una vaina

Número de capas de células

Forma de las células

Ca

na

les

lon

gitu

din

ale

s

Cá

ma

ras c

asi

red

on

da

s

Co

lum

na

s

ala

rgad

as

Media Basal Media Basal

Puya eryngioides

3-4 Irregulares/ alargadas

+ - - + + - -

Puya maculata

3-5 Isodiamétricas - + - + + + +

Puya nítida 3-4 Estrelladas - - + + + + +

Fuente: Elaboración de la autora

Del análisis y combinación de caracteres morfoanatómicos se determinó la siguiente clave

para la identificación de las tres especies del género Puya.

1. Estomas al mismo nivel de las células epidérmicas

2. Parénquima acuífero con idioblastos portadores de rafidios

3. Parénquima en empalizada con 3-4 capas de células

……………………………………………………………………………………..Puya nítida

3. Parénquima en empalizada con 2-3 capas de células

4. Escamas solo en una superficie

………………………………………………………………………………………..Puya maculata

2. Parénquima acuífero sin idioblastos portadores de rafidios

5. Células del canal aerífero con proyecciones cortas

isodiamétricas; canales longitudinales

……………………………………………………………………………………….Puya eryngioides

44

DISCUSIÓN

45

A continuación se realiza un breve análisis de los aspectos más importantes de este trabajo

investigativo. La discusión se centra por un lado en el proceso metodológico seguido en este

estudio; y por otro lado en el análisis y evaluación de las implicaciones de los estudios

morfológicos en estudios más aplicados.

4.1. Aspectos metodológicos para estudios morfoanatómicos

En general la mayoría de estudios anatómicos inician con la generación de información que

sirve como línea de base para futuros estudios aplicativos (Benzing, 1990; Pita y Meneses,

2002; Horres et al., 2007); es decir se orientan a realizar descripciones generales de las

estructuras morfológicas de grupos de especies vegetales de interés particular.

Los estudios anatómico-descriptivos de especies vegetales han tomado mayor relevancia

durante las últimas décadas, especialmente en el neotrópico (Tomlinson, 1969; Brighigna et

al., 1984; Benzing, 1990; Pita y Meneses, 2002; Horres et al., 2007), sin embargo en el

Ecuador este tipo de investigaciones son todavía incipientes. En la mayoría de estos estudios

ha sido muy común utilizar la metodología propuesta por Johansen en 1940, que se denomina

cortes a mano alzada, la misma que es muy económica y no requiere de instrumentos

sofisticados; pero, también existen otras metodologías que han incorporado instrumentos

tecnológicos para mejorar los estudios anatómicos; por ejemplo dentro de estas se menciona

la propuesta por D´Ambrogio (1981) quien usa el micrótomo para realizar los cortes; también

se menciona las técnicas de fotometría utilizada por Tomlinson (1969), la para la identificación

de tricomas, estomas y mesófilos.

En este estudio, se usó la metodología propuesta por Johansen en 1940, a pesar de ser una

técnica desarrollada a mediados del siglo anterior, sigue siendo una de las mejores opciones

por los buenos resultados que se obtienen con ella, y sobre todo por lo sencilla y económica

que resulta.

4.2. Implicaciones de los estudios morfológicos

Las estructuras observadas en el presente estudio permiten afirmar que las características

morfoanatómicas constituyen un insumo importante en la taxonomía y ecología de la familia

Bromeliaceae, lo cual coincide con Braga (1977), que menciona la versatilidad estructural de

las hojas de Bromeliaceae ya que constituyen una importante fuente de datos que podrían

46

originar teorías de orden filogenético, ontogénico, fisiológico, ecológico y taxonómico; otros

estudios complementan esta idea, entre ellos se mencionan los realizados por Tomlinson

(1969), Robinson (1969), Aoyama & Sajo (2003), Proença & Sajo (2007) Derwidueé y

González (2010).

De acuerdo a las observaciones obtenidas en vista paradérmica se pudo evidenciar que la

epidermis de las tres especies de Puya están formadas por células rectangulares de paredes

engrosadas sinuosas, lo cual también ha sido reportado en otras especies de la familia

Bromeliaceae. Las paredes engrosadas y sinuosas se adhieren con las células hipodérmcas,

lo cual representa una adaptación para mantener la superficie de contacto con otras células

durante la expansión y contracción foliar originadas por variación de turgor (Tomlinson 1969;

Krauss 1949; Flores-Vindas 1999; Proença & Sajo 2007).

Las escamas foliares como menciona Benzing (1980) son una herramienta útil, es decir son

relevantes para poder diferenciar entre especies. Para las especies estudias la distinción entre

el disco y el ala no fue tan evidente. Sin embargo este autor menciona que los tricomas

peltados cuentan con una o cuatro células centrales o disco central. La distribución de las

escamas en las tres especies de Puya fue en hileras longitudinales, lo cual es una las

características de la familia Bromeliaceae (Strehl 1983; Benzing et al. 1985; Proença & Sajo

2007; Scatena & Segecin 2005). Sin embargo se observaron patrones en cada especie

estudiada, teniendo que las escamas de Puya eryngioides se distribuyen en la superficie

adaxial, en Puya maculata en la superficie abaxial y cubren completamente a los estomas, y

en Puya nítida se encuentran en ambas superficies, en la superficie adaxial se distribuyen al

azar dejando a los estomas expuestos, debido al menor número de escamas. Las escamas

cumplen importantes funciones entre las que se destacan: (i) la absorción de agua y

nutrientes, (ii) protección, (iii) reflejan la radiación solar y (iv) reducción la transpiración,

cualidades básicas y necesarias para el normal desarrolla de las especies vegetales

(Tomlinson 1969; Benzing 2000).

Por otra parte, una de las características de la subfamilia Pitcairnioideae, es la presencia de

los estomas ubicados en la regiones costales e intercostales en la superficie abaxial. Esta

ubicación probablemente evita la transpiración excesiva, considerando que las tres especies

de Puya se encuentran en condiciones extremas de cambios de temperatura y procesos de

transpiración.

47

Es así que las tres especies estudiadas se encontraron los estomas en la superficie abaxial

de las láminas foliares y al mismo nivel de las células epidérmicas, este hallazgo también fue

observado por Proença & Sajo (2007). La posición de los estomas parece estar más

relacionada con la filogenia del grupo, que con las condiciones ambientales donde las

especies fueron encontradas (Scatena & Segecin 2005; Proença & Sajo 2007).

La hipodermis es esclereficada y está formada por células con paredes engrosadas, este

engrosamiento también se observa en el tejido epidérmico, considerándose que puede estar

asociado con la reducción de la transpiración, y por ende ayuda a la supervivencia de

individuos sujetos a constante estrés hídrico y además ofrece soporte mecánico (Scatena &

Segecin 2005). El número de capas de la hipodermis es variable dentro de la familia

Bromeliaceae (Tomlinson 1969; Sousa et al. 2005; Almeida 2006).

El clorénquima de las tres especies estudiadas está formado por células en empalizada, esto

es una característica poco común en la familia de Bromeliaceae y hasta el presente se ha

encontrado solo en Puya, Brocchinia, Pitcairnia, Encholirum y Acanthostachys (Tomlinson

1969; Proença & Sajo 2007; Fernándes et al. 2011). Los canales de aire están dispuestos

longitudinalmente en cámaras casi redondeadas, delimitados por células emparejadas y en

ocasiones están atravesados por diafragmas formados por células braciformes (Aoyoma &

Sajo 2003; Scatena & Segecin 2005) su función es facilitar la ventilación de las hoja

(Tomlinson 1969; Gilmartin et al. 1989). A menudo estos canales se encuentran conectados

con las cámaras subestomática (Proença & Sajo 2007). La conexión entre los canales de aire

y la cámara subestomática permite una mayor circulación de gases en el interior de la lámina,

además le proporciona una mayor flexibilidad en las hojas (Mauseth 1988). Las células

braciformes que atraviesan a los canales de aire pueden ser estrelladas, alargadas o

isodiamétricas dependiendo de la especie (Aoyama y Sajo 2003).

En Puya maculata y Puya nítida se encontraron rafidios de oxalato de calcio, localizados en

el parénquima acuífero también se ha encontrado en los estudios de Proença & Sajo (2007).

Según Brighigna et al., (1984) la función de oxalato de calcio es neutralizar la gran cantidad

de ácido oxálico producido en las hojas. Estos pueden actuar como mecanismos de defensa

en la planta (Ruiz et al., 2002). Algunas funciones adicionales para los cristales son: ayudar a

la formación de cámaras aéreas, actuar como soporte estructural o como dispersores o

concentradores de los rayos luminosos (Jáuregui-Zúñiga y Moreno 2004).

48

Los haces vasculares están rodeados por células parenquimáticas y fibras que forman una

especie de vaina, se distribuyen en una serie única y de tamaños variables como lo establece

Krauss (1949). La distribución en una serie única y la presencia de comisura del haz es una

característica común en la familia de Bromeliaceae (Reinert et al., 2013; Sousa et al., 2005,

Braga 1977). Presentaron extensiones de las vainas de los haces que según Van der Merwe

et al. (1994) son comunes en hojas de monocotiledóneas como mencionan estos autores

estas estructuras desempeñan un papel primordial en la distribución del agua en el mesófilo,

sustentan y protegen a los tejidos vasculares.

49

CONCLUSIONES

Luego de haber analizado todas las estructuras anatómicas de las hojas de las tres especies

de Puya se puede concluir lo siguiente:

- El conocimiento de las características morfoanatómicas de especies vegetales no solo

permiten conocer la taxonomía y la autoecología de grupos específicos como en este caso

de la familias de las bromeliceas; sino también constituyen insumos básicos para

profundizar en el estudio específicos como es el caso de la dieta de herbívoros.

- Las tres especies estudias del genero Puya (P. eryngides, P. maculata y P. nítida)

presentan una epidermis formada por células rectangulares de paredes engrosadas

sinuosas; condición que se ve traducida en que las células se adhieran a las células

epidérmicas a la hipodermis.

- Las escamas (tricomas) en las tres especies estudiadas se distribuyen en hileras

longitudinales, que debe ser considerada como una característica propia de la familia

Bromeliaceae. Pero existen pequeñas diferencias entre las especies estudiadas; así por

ejemplo la distribución de las escamas de Puya eryngioides es en la superficie adaxial, en

Puya maculata en la superficie abaxial y cubren completamente a los estomas, y en Puya

nítida se encuentran en ambas superficies. Es decir que esta es una de las características

que se puede utilizar para diferenciarlas.

- Se determinó que las estructuras típicas (p.ej., la epidermis, la cutícula, el parénquima

acuífero, y el parénquima en empalizada); así como las estructuras distintivas (p.ej., los

tricomas, canales de aire, y las haces vasculares) de las tres especies de bromelias,

pueden ser usadas para construir claves dicotómicas, y constituirse en distintivos que

permitan diferenciar especies del genero Puya.

50

RECOMENDACIONES

Entre las recomendaciones que han surgido luego de haber culminado ésta investigación, se

mencionan las siguientes:

Dado que existen pocos estudios relacionados con el conocimiento anatómico de

especies vegetales de nuestro país y además conociendo la importancia de los

mismos se sugiere continuar con estos estudios, lo cual podrá ayudar en el proceso

de identificación de nuestra flora, comprender un poco más de sus adaptaciones en

los ecosistemas y seguro será un aporte importante para estudios de dieta de

herbívoros.

Desarrollar protocolos y manuales para estudios morfoanatómicos donde se

incorporen diferentes tipos de técnicas en función de los intereses y objetivos, por

ejemplo utilizar técnicas histoquímicas para observar compuestos de plantas y ver

niveles de lignificación de las paredes celulares.

Articular los resultados resultantes de ésta investigación, con procesos de toma de

decisiones, es decir difundir los resultados principales de ésta y otras investigaciones

hacia actores encargados de construir instrumentos técnicos y políticos de una manera

eficiente.

51

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55

ANEXOS

Tabla 1. Matriz para la evaluación de las características observadas en la epidermis foliar de las tres

especies estudiadas (AB = superficie abaxial; + = presencia y - = ausencia)

Cara

cte

rístic

as

Esp

ecie

s

Nivel de estomas en la epidermis

Cám

ara

su

besto

máti

ca

Escamas peltados en la superficie

Forma de los

tricomas mismo nivel

hundidos Adaxial/ abaxial

ambas superficies

Puya eryngioides

Puya maculata

Puya nítida

Tabla 2. Matriz para la evaluación de las características anatómicas observadas en la

epidermis foliar de las tres especies estudiadas (ligeramente = LG; fuertemente = FT; lisa a

ondulada = L/O; engrosada = EG; + = presencia y - = ausencia)

Cara

cte

rístic

as

Esp

ecie

s

Contorno de la superficie

adaxial

Contorno de la superficie

abaxial

Hipodermis esclereficada adaxial

Hipodermis esclereficada

abaxial

Lisa Ondulada

Lisa Ondula

da

Número de capas de células

Células con

paredes engrosad

as

Número de capas de células

Células con

paredes engrosa

das

Puya eryngioides

Puya maculata

Puya nítida

Tabla 3 .Matriz para la evaluación de las características anatómicas observadas de la lámina

foliar de las tres especies estudiadas

Cara

cte

rístic

as

Es

pe

cie

s

Parénquima en

empalizada

parénquima aerífero

Canales aeríferos

Haces vascular

es rodeados completa

mente por una vaina

Haces vasculares rodeados

parcialmente por una vaina

Número de capas de células

Forma de las células

Can

ale

s

lon

gitu

din

ale

s

Cám

ara

s c

asi

red

on

da

s

Colu

mn

as

ala

rgad

as

Puya eryngioides Puya maculata

Puya nítida

56

Figura 26. Especies seleccionas del genero Puya (Bromeliaceae). (A) Puya eryngioides; (B) Puya maculata; (C) Puya nítida

C

A B