Controladores climáticos de la acumulación de silicio en un modelo de pasto que opera en suelos de bajo silicio, pero no en suelos de alto silicio
Autores: Johnson, Scott N.; Vandegeer, Rebecca K.; Borevitz, Justin O.; Hartley, Susan E.; Tissue, David T.; Hall, Casey R.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Controladores climáticos de la acumulación de silicio en un modelo de pasto que opera en suelos de bajo silicio, pero no en suelos de alto silicio
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Gramíneas
Acumulación de silicio
Estrés ambiental
Condiciones climáticas
Variables bioclimáticas
Precipitación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Las gramíneas son hiperacumuladoras de silicio (Si), que se sabe que alivia diversas tensiones ambientales, lo que lleva a especular que la acumulación de Si evolucionó en respuesta a condiciones climáticas desfavorables, incluyendo entornos estacionalmente áridos. Realizamos un experimento en un jardín común utilizando 57 accesiones del modelo de gramínea, obtenidas de diferentes ubicaciones mediterráneas, para probar las relaciones entre la acumulación de Si y 19 variables bioclimáticas. Las plantas se cultivaron en suelos con niveles bajos o altos (suplementados con Si) de Si bioavailable. La acumulación de Si se correlacionó negativamente con las variables de temperatura (rango de temperatura diurna media anual, estacionalidad de la temperatura, rango de temperatura anual) y la estacionalidad de la precipitación. La acumulación de Si se correlacionó positivamente con las variables de precipitación (precipitación anual, precipitación del mes y trimestre más seco, y precipitación del trimestre más cálido). Sin embargo, estas relaciones solo se observaron en suelos con bajo contenido de Si y no en suelos suplementados con Si. Nuestra hipótesis de que las accesiones de condiciones estacionalmente áridas tienen una mayor acumulación de Si no fue respaldada. Por el contrario, temperaturas más altas y regímenes de precipitación más bajos se asociaron con una menor acumulación de Si. Estas relaciones se desacoplaron en suelos con alto contenido de Si. Estos resultados exploratorios sugieren que el origen geográfico y las condiciones climáticas predominantes pueden desempeñar un papel en la predicción de los patrones de acumulación de Si en las gramíneas.
Descripción
Las gramíneas son hiperacumuladoras de silicio (Si), que se sabe que alivia diversas tensiones ambientales, lo que lleva a especular que la acumulación de Si evolucionó en respuesta a condiciones climáticas desfavorables, incluyendo entornos estacionalmente áridos. Realizamos un experimento en un jardín común utilizando 57 accesiones del modelo de gramínea, obtenidas de diferentes ubicaciones mediterráneas, para probar las relaciones entre la acumulación de Si y 19 variables bioclimáticas. Las plantas se cultivaron en suelos con niveles bajos o altos (suplementados con Si) de Si bioavailable. La acumulación de Si se correlacionó negativamente con las variables de temperatura (rango de temperatura diurna media anual, estacionalidad de la temperatura, rango de temperatura anual) y la estacionalidad de la precipitación. La acumulación de Si se correlacionó positivamente con las variables de precipitación (precipitación anual, precipitación del mes y trimestre más seco, y precipitación del trimestre más cálido). Sin embargo, estas relaciones solo se observaron en suelos con bajo contenido de Si y no en suelos suplementados con Si. Nuestra hipótesis de que las accesiones de condiciones estacionalmente áridas tienen una mayor acumulación de Si no fue respaldada. Por el contrario, temperaturas más altas y regímenes de precipitación más bajos se asociaron con una menor acumulación de Si. Estas relaciones se desacoplaron en suelos con alto contenido de Si. Estos resultados exploratorios sugieren que el origen geográfico y las condiciones climáticas predominantes pueden desempeñar un papel en la predicción de los patrones de acumulación de Si en las gramíneas.