BROMELIA: CARACTERÍSTIQUES, PERILL D'EXTINCIÓ, REPRODUCCIÓ - BIOLOGIA - 2025

Bromelia és un gènere de plantes originari d'una zona tropical de el continent americà anomenada l'Escut Guayanés a Veneçuela, pertanyents a la família Bromeliaceae. No obstant això, comunament se li sol cridar Bromelia a plantes d'altres gèneres de la mateixa família Bromeliaceae.

Les plantes de l'gènere Bromelia es distingeixen per tenir fulles coriàcies, en forma de cintes, de color verd i vermell, flors cridaneres en pannicle i fruit tipus baia. La gran majoria de les bromelias compleix una important funció ecosistèmica per la seva capacitat d'emmagatzemar aigua en una estructura tipus tanc que formen amb les seves fulles.

Figura 1. Bromelia de l'gènere Guzmania a Costa Rica. Font: Rodtico21, from Wikimedia Commons

Aquests tancs d'aigua representen un interessant mecanisme d'adaptació i supervivència de la planta i compleixen la funció de brindar un microhàbitat de comunitats de microorganismes vegetals i animals (insectes aquàtics, aranyes, mol·luscs, amfibis, petits rèptils i petits ocells).

classificació

Segons el lloc on viuen, les bromèlies poden classificar-se en:

Terrestres: si creixen sobre el sòl, Rupícoles o saxícolas: si viuen sobre pedres o roques, i

Epífites: si viuen sobre altres plantes.

Figura 2. Bromelia epífita. Font: gailhampshire from Cradley, Malvern, UK, via Wikimedia Commons

Distribució geogràfica i hàbitat

La família Bromeliaceae està formada per aproximadament 3.170 espècies distribuïdes en 58 gèneres, localitzats en el continent americà des del sud dels Estats Units a La Florida fins a Argentina, però principalment a Mèxic, Belize, Guatemala, Panamà, Les Antilles, Veneçuela, Colòmbia i una sola espècie existent en l'Oest d'Àfrica, la Pitcarnia Feliciana.

Les bromèlies constitueixen un gènere amb un gran nombre d'espècies terrestres i epífites, que habiten en clima tropical càlid des dels 0 fins als 2900 m sobre el nivell de la mar, en dunes costaneres i boscos tropicals humits.

Aquestes plantes han aconseguit adaptar-se a selves tropicals, cims dels tepuyés, les punas andines, zones xerofíticas de les costes de la Mar Carib i pantans de la Florida nord-americana.

Pel seu alt grau d'endemisme les bromelias constitueixen un dels gèneres més importants dins del seu hàbitat, més comunament boscos humits tropicals.

origen evolutiu

Hi ha dues teories sobre l'origen de les bromelias. La més acceptada afirma que al Oligocè D'hora -etapa en l'evolució geològica de la planeta fa 33 milions d'anys, en la qual ja els continents s'havien separat-, un grup petit de plantes, en els tepuyés de Veneçuela, comença la seva diversificació, dispersió i colonització al continent americà.

tepuyes

Els tepuyes (plural de Tepuy), són altiplans particularment abruptes, de parets verticals i cims pràcticament planes, situades en l'Escut Guayanés, a sud de Veneçuela. Constitueixen les formacions geològiques exposades més antigues de la planeta, amb origen en el precambrià.

La paraula Tepuy prové d'un vocable de la llengua indígena pemón, que significa "muntanya llar dels déus".

Els tepuyes no formen una cadena sinó que estan aïllats individualment. A causa d'aquesta característica d'aïllament, els tepuyés posseeixen ambients molt particulars on es desenvolupen formes de vida úniques de vegetals i animals.

Característiques morfològiques

El gènere Bromelia va ser inicialment descrit per Carolus Linneo, botànic i zoòleg suec (1707-1778), creador de la classificació dels éssers vius (taxonomia). El nom Bromelia va ser assignat en honor a l'botànic suec Olof Bromelius (1639-1705).

Les espècies pertanyents a l'gènere Bromelia, són plantes arbustives amb certa complexitat estructural i persistència d'hàbitat.

A continuació es mostra una descripció morfològica general simplificada de les plantes de l'gènere Bromelia.

arrel

En les bromelias epífites (que viuen sobre altres plantes) i rupícoles (viuen sobre roques), les arrels en rizoma o estoloníferes, són petites i han de tenir màxima capacitat d'adherència als seus substrats diferents de terra.

tija

Són plantes acaulescentes (sense tija) o lleument caulescentes (de tija curt). Aquest fenomen es diu reducció vegetativa.

fulles

Les bromèlies tenen fulles llargues, estretes, en forma de cintes, de color verd brillant i vermell, coriàcies. El marge foliar és serrat, la vora posseeix espines.

Les fulles són nombroses, dretes i en la gran majoria de les bromelias, estan disposades de manera molt ajustada, superposant en forma de roseta.

Aquest fet els permet tenir una característica morfològica gairebé única de la família Bromeliaceae: el desenvolupament d'una estructura tipus tanc (fitotelmata), on es recull aigua de pluja i matèria orgànica, la qual cosa origina un hàbitat per microorganismes, insectes, aràcnids, mol·luscs, amfibis, a més de servir d'aliment per a petits rèptils i aus.

flors

Les flors de les bromelias posseeixen pètals carnosos, creixen en grup, en un eix curt o pannicle. Són flors molt atractives a la vista. Les inflorescències varien molt en forma, mida i color.

fruits

Fruits tipus baia, de colors variats, grocs o rosats, carnosos i de llavors aplanades.

Figura 3. Inflorescència de Bromelia. Font: GeraldoBARBOZA, from Wikimedia Commons

Característiques ecofisiològiques

radiació adaptativa

Es diu que les bromelias són plantes reeixides per haver sobreviscut i haver colonitzat molt diferents zones d'Amèrica. Aquest èxit s'explica per la seva alta capacitat d'adaptació.

La radiació adaptativa és un procés de l'evolució biològica que descriu la ràpida especiació d'una o diverses espècies, omplint nínxols ecològics disponibles. Els cims dels tepuyes són llocs de condicions molt adverses per al desenvolupament de les plantes.

Figura 4. Kukenan tepuy a Veneçuela. Font: Paolo Costa Baldi, from Wikimedia Commons

Les precipitacions són quantioses, el sòl rocós no permet infiltració ni reté l'aigua. La irradiació solar és molt intensa (doncs l'Escut Guayanés està travessat per la línia equatorial terrestre) i la fluctuació de la temperatura entre el dia i la nit és molt alta.

Les plantes que creixen en els tepuyés, han de poder desenvolupar-se en mitjans pobres en nutrients, alta irradiació solar i humitat, però baixa disponibilitat d'aigua de terra. Per aquestes raons existeixen àrees grans desproveïdes de vegetació en els tepuyés.

Mecanismes d'adaptació

Les bromèlies vencen totes aquestes dificultats que la gran majoria de les plantes no pot superar, a través dels següents mecanismes d'adaptació.

Existència de tricomes especialitzats

Els tricomes són estructures apèndixs epidèrmics, en forma de papil·les, pèls o escates. Poden servir com a protecció de la radiació ultraviolada. A més, segreguen substàncies que serveixen de defensa davant depredadors, atreuen pol·linitzadors, són antibacterianes o antifúngiques.

A les plantes epífites de l'gènere Bromelia, els tricomes de les fulles tenen la important funció d'absorbir l'aigua i els nutrients de l'fitotelma. En algunes bromèlies sense tanc, els tricomes grisencs absorbeixen humitat i nutrients i protegeixen de l'excessiva radiació solar tropical a l'reflectir la llum incident (per exemple les bromelias de l'gènere Tillandsia).

Fitotelmata

Els fitotelmata estan constituïts pel conjunt de cossos o dipòsits d'aigua en plantes no aquàtiques. Es formen en estructures com fulles modificades, aixelles foliars, flors, internodos perforats, cavitats en els troncs, entre d'altres.

Figura 5. Emmagatzematge en el tanc central d'una Bromelia. Font:

El gènere Bromelia posseeix un gran nombre d'espècies fitotelmata, que atrapen aigua en un tanc central i / o en les aixelles foliares. Aquests petits cossos d'aigua poden funcionar com microhàbitats de molt variats organismes aquàtics.

D'aquesta manera, a través dels seus tancs d'aigua fitotelmata, una bona part de les bromelias ofereix condicions idònies d'humitat, temperatura, aliment i refugi protector davant depredadors, sustentant complexes comunitats d'organismes associats entre si.

Entre aquests, es troben algues, bacteris, fongs, animals unicel·lulars microscòpics, petits crustacis, aranyes, insectes aquàtics, mol·luscs, nematodes, granotes, sargantanes, iguanes, entre d'altres.

Els avantatges de posseir els tancs d'aigua per a les espècies de l'gènere Bromelia són, la disponibilitat i reserva no només d'aigua, sinó de nutrients com compostos químics senzills ja degradats pels descomponedors (bacteris i fongs), que viuen a la fitotelma i que són absorbits pels tricomes foliars directament.

Terraris a les bromèlies

Les aixelles foliars de moltes espècies de bromèlies, no retenen aigua sinó que constitueixen llocs humits amb material orgànic en descomposició.

Aquests llocs axil·lars es transformen en microhàbitats terraris que ofereixen refugi a animals terrestres petits com escorpins, cucs, serps i rèptils variats.

metabolisme CAM

El metabolisme àcid de les Crassulàcies o CAM (de l'anglès: Crassulaceae Acid Metabolism), és un tipus especial de metabolisme que presenten algunes plantes.

La majoria de les plantes absorbeixen i fixen el CO ₂ durant el dia. En les plantes amb metabolisme CAM, aquests dos processos -Absorción de CO ₂ i la seva fixació en compostos orgànics carbohidratos- ocorren de manera separada en dues fases.

En el metabolisme CAM, el CO ₂ requerit per a la fotosíntesi, s'absorbeix durant la nit i s'emmagatzema en els vacúols cel·lulars com àcid màlic. A l'endemà, s'allibera el CO ₂ de l'àcid màlic i s'utilitza en la producció de carbohidrats intervinguda per la llum solar.

Aquest mecanisme permet l'avantatge adaptativa d'estalvi d'aigua, ja que durant les hores diürnes de més irradiació solar i màximes temperatures, les plantes poden mantenir els seus estomes tancats i per tant poden minimitzar la pèrdua d'aigua per transpiració.

adaptacions reproductives

Les plantes de l'gènere Bromelia tenen dos mecanismes de reproducció, un sexual i un altre asexual.

reproducció sexual

La reproducció sexual realitzada a través de les flors i gàmetes sexuals, és un procés poc eficaç en les bromelias, ja que la seva floració es produeix en períodes de 2 a 10, 20 i fins a 30 anys, i hi ha la possibilitat que la planta mori abans de reproduir-se.

Per compensar aquesta aparent desavantatge, les bromèlies tenen diversos mecanismes que funcionen com a atractius d'agents pol·linitzadors, els quals són en general colibrís i insectes.

Sincronitzades amb les etapes de major activitat i recerca d'aliment dels colibrís, les bromèlies secreten un nèctar més concentrat i atractiu.

Transcorreguda l'etapa de major activitat dels colibrís, part d'aquest nèctar descendeix per l'eix que sosté a les flors i funciona com atractor d'insectes.

A través d'aquests mecanismes, la planta promou un increment en el nombre de pol·linitzadors i es garanteix la pol·linització creuada o transport de pol·len d'una planta a una altra.

reproducció asexual

La reproducció asexual ocorre a través de formes vegetatives com plantes fills, fulles o altres parts vegetals.

Les plantes fills són rèpliques exactes de la planta parent adulta (clons), que aquesta pot produir. Les plantes parents produeixen plantes fills en nombre variable just després de la floració.

A l'caure en un substrat dels fills o fulles de les plantes, aquests produeixen arrels, es fixen i creixen, desenvolupant una altra planta amb idèntica càrrega genètica a la de la planta parent. Les plantes fills creixen en el mateix lloc on ha crescut la planta parent, amb molt altes probabilitats de supervivència.

Aquests dos mecanismes reproductius de les bromelias, es reforcen i condueixen a un resultat reeixit.

Associacions amb animals

El tipus de fauna associada a les bromèlies depèn de l'grau d'exposició a depredadors terrestres i aeris, els factors ambientals extrems com vents forts o irradiació solar intensa, entre d'altres.

Les bromèlies que creixen en el dosser medi (2 a 4 m d'alçada sobre la línia base), són les que ofereixen millors condicions de vida a amfibis i rèptils.

Mirmecofilia

El terme mirmecofilia significa literalment "amor per les formigues" i es refereix a associacions mutualistes amb les formigues. Hi ha una relació d'estreta col·laboració entre les bromelias i les formigues.

Les bromèlies li subministren un hàbitat segur i aliment a les formigues; les formigues defensen el seu lloc d'establiment enèrgicament, però addicionalment les seves deixalles -heces i formigues mortes- abocaments en el tanc d'aigua, serveixen de nutrients a la planta.

Perill d'extinció

Diversos investigadors han reportat el perill d'extinció a el qual estan exposades les bromelias. Això a causa que la majoria d'aquestes plantes són epífites i creixen sobre els arbres, moltíssimes vegades són considerades com males herbes paràsites invasores i són exterminades per agricultors i jardiners.

Ja hem vist que les bromelias epífites només fan servir als arbres com a punt de sosteniment i suport; seves arrels no tenen funcions d'absorció de nutrients i aigua. No són plantes paràsites.

La destrucció d'hàbitats de bromèlies, com manglars costaners i boscos ennuvolats tropicals, per desforestació, explotació de fusta i megamineria, i l'ús indiscriminat sense mesures de conservació, de les seves flors, les seves fulles i la planta completa com ornamental, provoca extinció d'aquestes plantes.

Cures per al seu cultiu

Les bromèlies s'han de cultivar sobre troncs d'arbres amb exposició solar mitjana i el seu tanc ha de mantenir-ple d'aigua. La temperatura ha de fluctuar entre 20 a 35 graus centígrads, segons l'espècie particular.

Es pot afegir a l'tanc solucions molt diluïdes de compost, de sals amb nutrients i d'algues, però el cultiu a l'aire lliure generalment no requereix de majors cures.

A més de detritus d'animals, la caiguda de fulles, branquetes i altres parts vegetals de l'dosser superior en el tanc d'aigua, produeix suficients nutrients per a la planta.

referències

1. Armbruster, P., Hutchison, RA and Cotgreave, P. (2002). Factors influencing community structure in South America tank bromeliad fauna. Oikos. 96: 225-234. doi: 10.1034 / j.1600-0706.2002.960204.x
2. Dejean, A., Petitclerc, F., Azemar, F., Pelozuelo, L., Talaga, S., Leponce, M. and Compin, A. (2017). Aquatic life in neotropical rain forest canopies: Techniques using artificial phytotelmata to study invertebrate communities. Rendus Biologies. 341 (1): 20-27. doi: 10.1016 / j.cvri.2017.10.003
3. Dejean, A., Talaga, S. and Cereghino, R. (2018), Tank bromeliad sustain high secondary production in neotropical forests. Aquatic Sciences. 80 (2). doi: 10.1007 / s00027-018-0566-3
4. Frank, JH and Lounibos, LP (2009). Insects and Allies associated with bromeliads: a review. Terrestrial arthropod Reviews. 1 (2): 125-153. doi: 10.1163 / 18748308X414742
5. Hietz, P., Ausserer, J. and Schindler, G. (2002). Growth, maturation and survival of epiphytic bromeliads in a Mèxic cloud forest. Journal of Tropical Ecology. 18 (2): 177-191. doi: 10.1017 / S0266467402002122
6. Texeira de Paula J., A., Figueira Araujo, B., Jabour, V., Gamma Alves, R. and Camp Diví, A. (2017). Aquatic invertebrates associated with bromeliads in Atlantic Forests fragments. Biota Neotrop. 17 (1): 1-7. doi: 10.1590 / 1676-0611-bn-2016-0188
7. Wagner, K. and Zotz, G. (2018). Epiphytic bromeliads in a changing world: The effect of elevated CO ₂ and Varying water supply on growth and nutrient relations. Plant Biology J. 20: 636-640. doi: 10.1111 / plb.12708