Diversidad morfológica y adaptativa de poblaciones y progenies de Prosopis alba Grisebach del Parque Chaqueño argentino y Espinal frente al cambio climático

Abstract

El algarrobo blanco ( P. alba ), especie nativa cultivada en Argentina como fuente de madera para aserrío, se distribuye en las llanuras áridas, semiáridas, subhúmedas y subtropicales de Argentina, Uruguay, Paraguay, sur de Bolivia y norte de Chile y Perú. En Argentina se encuentra en las regiones fitogeográficas del Chaco semiárido y subhúmedo, el Espinal y el Monte, sin embargo su distribución está siendo afectada por el cambio climático en una medida aún no mensurada. En este marco se planteó como objetivo de la tesis caracterizar la variación morfológica y adaptativa de poblaciones y progenies de P. alba del Parque Chaqueño argentino y Espinal frente al cambio climático. Se definió la distribución espacial actual de la especie en Argentina en base a bibliografía, la base de datos del Banco Nacional de germoplasma de Prosopis e Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Se identificó al Espinal como la zona menos muestreada y a través de análisis de imágenes satelitales se determinaron y confirmaron a campo 22 nuevas poblaciones. Se elaboró un SIG con la información obtenida hasta este punto. Se identificaron las variables climáticas de mayor incidencia en la distribución, se modeló el nicho climático y se definieron 5 zonas climáticas homogéneas de presencia de P. alba . Se caracterizó morfológica y edáficamente las poblaciones muestreadas. Se identificaron dos nuevos morfotipos para el Espinal. Las variables que caracterizaron físicoquímicamente los suelos fueron CE, pH, MOS y textura. Se definieron las relaciones entre la caracterización edáfica y morfológica. Se determinó la variación adaptativa de la especie en ensayo de progenie y de estrés hídrico. En el ensayo de progenie, la variación adaptativa fue determinada identificando tres grupos de brotación, modelando la brotación de los grupos en el tiempo, e identificando dos grupos de velocidad media de crecimiento de los brotes; mientras que el ensayo factorial de estrés hídrico (temperatura- potencial osmótico y orígenes), diferenció a la población noroeste de Córdoba como el origen con mejor adaptación del ensayo basado en la variable número de semillas germinadas al día 21. Se definieron las distribuciones futuras de P. alba , basada en el modelo CCSM4 de cambio climático, y utilizando dos escenarios distintos, RCP 4.5 y RCP 6.0. Se concluye que existe diversidad morfológica y adaptativa de poblaciones y progenies de Prosopis alba del Parque Chaqueño argentino y Espinal frente al cambio climático.

The white “algarrobo” ( P. alba ), is a native species cultivated in Argentina as a source of wood for sawmills. It is distributed in the arid, semi-arid, sub-humid and subtropical plains of Argentina, Uruguay, Paraguay, southern Bolivia, northern Chile, and northern Peru. In Argentina it is located in the phytogeographic regions: semi-arid and subhumid Chaco, Espinal and Monte. However, climate change is affecting its distribution and the impact has not been dimensioned. Therefore, the objective of the thesis was to characterize the morphological and adaptive variation in the face of climate change, of populations and progenies of P. alba in the Argentine phytogeographic region of Chaco and Espinal. The current spatial distribution in Argentina was defined based on bibliography, a previous database constructed by the National Germplasm Bank of Prosopis and the National Institute of Agricultural Technology. Espinal was identified as the least sampled area, where 22 new populations were determined and confirmed in the field through satellite image analysis. With this information and several edaphoclimatic covariates a GIS was built. The climatic variables with the highest influence in the distribution were identified, the ecological niche was modeled and five homogeneous climatic zones with the presence of P. alba were determined. The sampled populations were characterized by leaf morphology and edaphic characteristics morphologically and edaphically. Two new morphotypes were identified for the Espinal. The variables that physically characterized the soils were EC, pH, SOM, and texture. The relationships between the edaphic and morphological characterization were studied. The adaptive variation of the species was studied in a progeny test and a hydric stress experiment. In the progeny test, adaptive variation was determined by identifying three groups of sprouting behavior. Sprouting was modeled over time, and two groups of sprouting speed growth were identified. In the factorial experiment of hydric stress (factors: temperature, osmotic potential, and origins), the northwestern population of Córdoba was the origin with the best adaptation due to the variable number of germinated seeds on day 21. Future distributions of P. alba were defined, based on the CCSM4 climate change model using two different scenarios, RCP 4.5, and RCP 6.0. It is concluded that there is morphological and adaptive diversity of populations and progenies of Prosopis alba from the Chaco and Espinal in the face of climate change.