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MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO FACULTAD DE BIOLOGÍA MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES 2014_2015 M.C. PATRICIA SILVA SÁENZ Página | 1 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ PRESENTACIÓN En el plan de estudios de la carrera de Biólogo de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, la materia de “Tópicos Selectos de Biología III: Inventarios Florísticos de Plantas Vasculares”, es impartida desde el 2009. Incluye dentro de sus contenidos: sesiones teóricas, actividades de campo y de laboratorio, tratando aspectos sobre: La morfología y la taxonomía de plantas vasculares, el estudio e importancia de la vegetación, algunas modalidades del registro de información, la importancia de conocer a detalle el área de estudio, el manejo de bases de datos con fines de integrar ejemplares a una colección científica y, en general, los procedimientos necesarios para conformar un inventario florístico. El presente manual se pretende que constituya una herramienta didáctica útil para el estudiante. En esta edición se ha modificado el orden de las prácticas, haciendo un ajuste de acuerdo a la fenología de las plantas, con el propósito de que haya oportunidad de realizarlas sin dificultades y si con éxito en el periodo de tiempo donde todavía es posible encontrar comunidades vegetales verdes y florecientes, en el sentido de localizar especies vegetales identificables. Morelia, Mich., a 02 de julio de 2014. M.C. Patricia Silva Sáenz Profesora – Investigadora Asociada “A” Facultad de Biología Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Edificio R Planta Baja Ciudad Universitaria Tel 01 443 316 7412 Morelia, Michoacán. Página | 2 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ INDICE PRÁCTICA No. 1 DESCRIPCION Y DELIMITACION DEL ÁREA DE ESTUDIO. ……………,,,,,…………………………………… 04 PRÁCTICA No. 2 ÁREA MÍNIMA PARA EL MUESTREO DE COMUNIDADES VEGETALES ………………………………….………. 10 PRÁCTICA 3. DESCRIPCIÓN CUALITATIVA DE LA ESTRUCTURA DE LA VEGETACIÓN …………………………..……… 15 PRÁCTICA 4. COLECTA DE EJEMPLARES BOTÁNICOS ……………….... 26 PRÁCTICA No. 5 HERBORIZACIÓN DE EJEMPLARES BOTÁNICOS DE DIFÍCIL MANEJO……………………………………. 35 PRÁCTICA No. 6 ANALISIS DE UN INVENTARIO FLORÍSTICO ……….... 40 PRÁCTICA 7. ÍNDICE DE SIMILITUD……………………………………….... 50 PRÁCTICA No. 8 DETERMINACIÓN TAXONÓMICA. …………………….... 52 Página | 3 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ PRÁCTICA No. 1 DESCRIPCION Y DELIMITACION DEL ÁREA DE ESTUDIO (2 SESIONES) INTRODUCCION. México es reconocido como un país de alta diversidad biológica –megadiverso–, en el cual están representados casi todos los tipos de vegetación del planeta (Magaña y Villaseñor 2002). La ubicación y forma del territorio mexicano revisten características notables que ocasionan, entre otras causas, la diversidad vegetal presente. Entre otros motivos están: La corteza terrestre, la cual se cuenta entre las más accidentados de la tierra, debido a las gran extensión de los litorales, a la diversidad de condiciones orográficas, geológicas y climáticas, la hidrología también presenta un panorama muy variado en México; la gran amplitud altitudinal del país, su ubicación a ambos lados del trópico de cáncer y la influencia oceánica debida a la estrechez de la masa continental son quizá los factores determinantes más significativos del clima que prevalece y su diversidad (Rzedowski, 1978); la orografía juega un papel muy importante en la cantidad y distribución de la lluvia (García, 2003), etc. Por lo anterior, en el momento de realizar cualquier inventario florístico, es necesario efectuar una detallada descripción del ambiente físico y de esta manera, sugerir las causas o determinar los factores que determinan la presencia de determinadas especies. OBJETIVOS: 1. Que el alumno adquiera la información, las herramientas y habilidades para describir el medio físico de un área geográfica, donde se pretenda realizar un inventario florístico. 2. Que el alumno distinga la importancia que implica en una investigación florística, la información contenida en la “Descripción del área”. MATERIAL Carta topográfica Carta edafológica. Carta geológica. Carta Estatal Posibilidades de uso Forestal Cartas hidrológicas de aguas superficiales y subterráneas Texto de: García, E. (1988) Modificaciones al sistema de clasificación climática de Kôppen Carta de efectos climáticos regionales. Literatura actualizada de los, “Resultados del censo de población y vivienda” y/o, “Resultados definitivos del Segundo Conteo de Población y Vivienda”. La “Síntesis Geográfica del Estado de Michoacán”. Página | 4 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ DESARROLLO. 1. Definir una zona geográfica para describir, la cual puede ser designada a partir del criterio de cuencas, o de paisaje (un cerro, un parque, un cuerpo de agua, una comunidad, etc.). 2. Una vez delimitada el área, proceder a obtener toda la información posible a partir del material disponible, en el área de consulta del Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática (INEGI). Los aspectos a revisar son: a) Delimitación del área de estudio: Señalar coordenadas geográficas extremas, distancias aproximadas con puntos de referencia de sitios conocidos y localizables (capital del estado, cabecera municipal, poblaciones) e indicar hacia todos los puntosa cardinales qué se encuentra (potreros, arroyos, carreteras, etc.), accidentes topográficos, cuerpos de agua, poblaciones, superficie aproximada, etc. Elaborar mapa de referencia (ver ejemplos en figuras 1, 2 y 3). b) Fisiografía: Ubicar la provincia y sub-provincia fisiográfica en la que se localiza, así como resaltar algunos rasgos característicos de éstas y que estén presentes en el área de trabajo, límites altitudinales, elevaciones cercanas (marcando distancia aproximada y altitud máxima). c) Hidrografía: Se mencionará la presencia de todo tipo de cuerpos de agua y se señala su ubicación, punto de nacimiento, extensión, etc. indicando si son manantiales, arroyos, corrientes intermitentes o permanentes, etc. d) Geología: Se investigará la edad calculada para la zona y el tipo de rocas presentes además de cualquier característica relacionada con este rubro (derrames, brechas, etc.). e) Suelos: de acuerdo con la carta edafológica se enlistan y describen las unidades de suelo f) Clima: Caracterizar el clima a partir de la carta correspondiente, o la literatura, o en la(s) estación meteorológica. Incluir fórmula climática y descripción de la misma, además agregar cuadro de datos y gráficos que secunden o esclarezcan la información proporcionada (figura 4). g) Vegetación: Mencionar las comunidades vegetales presentes que se reporten para el área. De ser posible, mencionar su localización, características ambientales y especies distintivas de cada tipo de vegetación. Si se cuenta con la información, incluir el potencial de uso forestal de la región. h) Fauna. Investigar en el material de INEGI, información de esta sección. De no contener esta información, averiguar en trabajos de tesis, publicaciones relacionadas con el tema, para conocer si hay datos. Página | 5 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ i) Aspectos socioeconómicos, en este rubro se puede abarcar aspectos tales como: Infraestructura y servicios (médico, agua potable, electricidad, educación, etc.), actividades productivas, vías de comunicación y problemática en los poblados. 3. Cada aspecto antes mencionado deberá ir correctamente citado en el texto informativo y además, referenciado en un apartado para ese propósito (consultar página 5 de: http://bios.biologia.umich.mx/files/OPCION% 20TITULACION%20POR%20TESIS.pdf). Figura 1. Ejemplo de imagen indicando área que se estudiará. Observe la forma de titularla. Página | 6 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Figuras 2 y 3. Ejemplos de imágenes señalando áreas de estudio. 25 250 20 200 15 150 10 100 5 50 0 0 Precipitación Normal Temperatura Media Normal Figura 4. Ejemplo de gráfica de datos climáticos: “Climograma de la estación meteorológica de San Miguel del Monte, Morelia Michoacán; (Enero-Diciembre 19712000).” Página | 7 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Figura 5. Ejemplo de gráficas de datos climáticos: temperaturas y precipitación. Figura 6. Ejemplo de una modalidad de presentar datos climáticos en cuadro. RESULTADOS. 1. Elaborar un reporte por equipo (máximo dos personas) con la información obtenida y preparar una presentación en Power Point para exponer los Página | 8 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ resultados. Incluir mapa de localización y gráficas e imágenes que se requieran para ilustrar la información. 2. Se entrega de manera individual: cuestionario con respuestas y conclusiones. CUESTIONARIO. 1. Define: Fisiografía, topografía, relieve, altitud, latitud e hidrografía. 2. Si tuviste dificultades en el proceso de descripción del área, comenta cada una de ellas. 3. ¿Cuáles son los tres tipos de climas básicos (A, B Y C)? Explica en que consiste cada tipo. CONCLUSIONES: _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ BIBLIOGRAFIA FitzPatrick, E. A. 1993. Suelos. Su formación, Clasificación y Distribución. Compañía editorial continental, S.A. de C.V. Mexico. 5ª reimpresion. 430 pp. García E. 1988. Modificaciones al sistema de clasificación climática de Koppen. Instituto de Geografía-UNAM. México; D. F. 220 pp. García, E. 2003. Distribución de la precipitación en la República Mexicana. Investigaciones Geográficas- UNAM. Distrito Federal, México. (050): 67-76. INEGI. 1985. Síntesis Geográfica del Estado de Michoacán. Secretaria de Programación y Presupuesto. México. 361 pp. Magaña R., P. y J. L. Villaseñor 2002. La flora de México ¿se podrá conocer completamente?. Ciencias. págs. 24 – 26. Rzedowski, J. 1978. Vegetación de México. Ed. LIMUSA. México. 432 pp. Página | 9 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ PRÁCTICA No. 2 AREA MÍNIMA PARA EL MUESTREO DE COMUNIDADES VEGETALES. INTRODUCCIÓN Cualquier estudio detallado de vegetación está basado en su descripción y análisis cualitativo y cuantitativo de las comunidades vegetales o de segmentos de vegetación que deben ser reconocidos en el campo. Los cuáles serán muestreados a través del análisis de sub-áreas representativas dentro de dichas comunidades. Un registro del 100% de los individuos de un segmento de vegetación o de la comunidad sería demasiado ambicioso, tanto en tiempo como en el trabajo, por tanto la descripción debe basarse en muestras, incluso se debe decidir también sobre la forma de las parcelas y el tamaño para un muestreo eficiente y representativo (Quiñonez y Mendoza, 2009). Puesto que la única forma de estudiar las comunidades vegetales es a través de muestras adecuadas, es necesario que el muestreo nos proporcione la mayor cantidad de información útil y verídica. Para que una muestra sea representativa de una comunidad, debe obtenerse de tal forma que sus valores estadísticos sean buenos estimadores de los parámetros de la población estadística de la cual fue tomada. Para las comunidades vegetales, se acostumbra obtener el área mínima de muestreo antes de realizar cualquier estudio ecológico. El área mínima de la comunidad se define como el área más pequeña que representa adecuadamente la composición de especies de la comunidad. El tamaño del área mínima depende de la comunidad que se estudia y varía entre amplios límites. Para comunidades vegetales de climas templados se han propuesto los siguientes valores empíricos (Muller-Dombois y Ellenberg, 1974): Comunidad: Bosque (estrato arbóreo) Bosque (estrato herbáceo) Pastizal seco Matorral Comunidades de musgo Comunidades de líquenes Tamaño de área De 200 a 500 m2 De 50 a 200 m2 De 30 a 100 m2 De 10 a 25 m2 De 1 a 4 m2 De 0.1 a 1 m2 El método más usual para determinar el área mínima en el campo es el de los puntos anidados. En este, se recomienda iniciar con una pequeña área, por ejemplo: 0.5 x 0.5 m (0.25 m2). El área se duplica sucesivamente y se anotan las especies adicionales que se encuentren en cada duplicación. Una vez hecho esto, se construye una gráfica del número de especies-área (Franco et al., 2001) (figura 1). Página | 10 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ El tamaño de los cuadros varía según el tipo de comunidad a estudiar, algunos tamaños sugeridos son los siguientes: - en vegetación herbácea de 1 metro cuadrado en arbustiva va de 10 a 20 metros cuadrado. en arbórea hasta de 100 metros cuadrado. Figura 1. Una vez determinada el área mínima de la comunidad pueden desarrollarse los estudios ecológicos conducentes a la caracterización. Además, con esta información, un estudio de la vegetación con tamaño y número de muestras adecuado contendrá información representativa de la comunidad. OBJETIVO: Conocer y aplicar el método de área mínima de muestreo de vegetación como un método para obtener una muestra representativa en un estudio, y que se aplicará en el desarrollo de la siguiente práctica de campo. MATERIAL - 4 Estacas - 1 cinta métrica de 50 m. - 1 cinta métrica de sastre - 1 cuerda o hilo grueso - 1 libreta de campo y lápiz - Prensa botánica (con periódico y cartón corrugado) - Etiquetas de colgar - Tijeras de podar - Pala de jardinero Página | 11 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ DESARROLLO a. Elegir un segmento de vegetación lo más homogéneo1 posible, cambios abruptos en ésta pueden conducir a estimaciones erróneas del tamaño de parcela. b. Elige de manera arbitraria un tamaño inicial de parcela, por ejemplo 1x1 m para el caso de comunidades de arbustos o 2x2 m para el caso de árboles. c. Se anotan en la planilla adjunta (tabla 1) la lista de especies presentes en esa superficie. Sumando las mismas se registra el número de especies a la derecha de la lista. Luego se traza una línea, por debajo de la última especie anotada, para separar el grupo de las presentes en esa área de las que se encuentren posteriormente. d. Posteriormente se aumenta al doble el tamaño de la parcela inicial y se registran todas las especies nuevas que no habían sido contenidas en T1. El nuevo total acumulado de especies se anota a la derecha de la lista y se traza también la línea separatoria. e. Continua así hasta que o aparezca una especie nueva en el Tn. (ayudándose para esto de las cintas métricas de la cuerda). f. Con estos datos grafique los resultados de éstos registros, como se indica en la figura (en el eje de las x el tamaño de la parcela anidada y en el eje de las y el número de especies nuevas). El área mínima será aquel punto en que la curva de aparición de especies se vuelva una asíntota (cuando la curva sé horizontaliza), la cual se proyecta perpendicularmente al eje x indicando el tamaño mínimo (Quiñonez y Mendoza, 2009). Según Cain (1938), el muestreo es adecuado cuando un incremento del 10% del área resulta en un aumento de solo el 10% de nuevas especies en relación con el total de especies registradas. Este punto puede ser ubicado en la curva mecánicamente, trazando una línea recta que pase por el origen y por el punto formado por la intersección de las rectas perpendiculares al 10% del total de especies encontradas para la superficie mayor y al 10% del área relevada. Luego, una línea recta paralela a la anterior y tangente a la curva, marcará la relación porcentual buscada en el punto que toca a la curva áreaespecies. Por lo tanto la proyección de dicho punto sobre el eje horizontal, nos indicará el tamaño del área mínima, independientemente de la forma de la curva y las escalas de los ejes (figura2). 1 A. Homogeneidad fisonómica: es decir los integrantes de la comunidad que se están relevando deben tener igual aspecto. B. Homogeneidad florística: una determinada combinación de especies debe repetirse en toda su área, es decir que debe apreciarse la repetición de una composición florística dada en el área a censar. C. Homogeneidad ecológica: los factores ecológicos que puedan apreciarse deben regir en toda la comunidad (por ej.: igual suelo, pendiente, exposición, humedad edáfica, etc.) (Ecología de comunidades, 2012) Página | 12 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Figura 2. RESULTADOS. I. Se entrega un informe por equipo de los resultados obtenidos y conclusiones de la práctica. II. Se entrega de manera individual: cuestionario con respuestas. CUESTIONARIO. 1. ¿Dónde se esperaría que se obtendrían mayores áreas mínimas: en una selva alta perennifolia o en un bosque de coníferas? Explica por qué. 2. ¿Cómo afecta el área mínima la heterogeneidad de una comunidad? 3. ¿En que otro tipo de investigaciones es útil la aplicación del método? CONCLUSIONES: _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ BIBLIOGRAFÍA Cain, S.A. 1938. The Species-Area Curve. Amer. Midl. Nat., 19:573-581. Ecología de comunidades. 2012. Métodos de Clasificación - Método del relevé. Internet. Disponible en: http://www.fcnym.unlp.edu.ar/catedras/ecocomunidades/TPN4a.pdf Universidad de Ciencias y Museo. Argentina. Consulta: 02 – agosto-2012 Página | 13 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Franco López, J. G. de la Cruz Agüero, A, Cruz Gómez, A. Rocha Ramírez, N. Navarrete Salgado, G. Flores Martínez, E. Kato Miranda, S. Sánchez Colón, L.G. Abarca Arenas, C.M. Bedia Sánchez e I. Winfield Aguilar. 2001. Manual de ecología. 2ª edición. Ed. Trillas, 266 p. Mueller-Dombois, D. and H. Ellenberg. 1974. Aims and Methods of Vegetation Ecology. Wiley, New York. Quiñonez, Martínez M. y C. G. Mendoza Carreón. 2009. Manual de prácticas de ecología de comunidades. Universidad Autónoma de Ciudad Juárez. Ciudad Juárez, Chihuahua. 136 pp. Silvia D. Matteucci, Aída Colma. 1982. Metodología para el estudio de la vegetación. Secretaría General de la Organización de los Estados Americanos, Programa Regional de Desarrollo Científico y Tecnológico. 168 pp. Lista de especies Tabla de trabajo 1. # acumulado Lista de especies # acumulado Página | 14 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ PRÁCTICA 3. DESCRIPCIÓN CUALITATIVA DE LA ESTRUCTURA DE LA VEGETACIÓN (ACTIVIDAD DE CAMPO). INTRODUCCION Del latín vegetatĭo, el término vegetación se utiliza para nombrar al grupo de los vegetales que existen en un cierto espacio geográfico. La noción de vegetación no hace mención a ningún taxón en específico. Es decir, la vegetación puede estar compuesta por plantas de diferentes características y en situaciones geográficas muy variadas (Definicion.de, 2009). El término “tipo de vegetación” se ha utilizado para designar la composición de especies de la cubierta vegetal de una región, área o lugar. La cubierta vegetal se refiere al conjunto de especies que tienen determinadas formas de vida o también a la agrupación de especies que por sus requerimientos y tolerancias ambientales tienen características comunes (por ejemplo en su fisonomía, tamaño y desarrollo). Para llevar a cabo la descripción de las comunidades vegetales se han considerado varios aspectos, entre los que destacan la flora (las especies componentes), la fisonomía (o apariencia de la vegetación), la ubicación geográfica y las características climáticas y edafológicas (Cordero y Morales, 1998 en González y Durand, 1998). La clasificación de la vegetación de México propuesta por Rzedowski (1978) es una de las más utilizadas por los científicos en el país. Este autor agrupó los principales tipos de vegetación de nuestro país de acuerdo con sus características fisiográficas, climáticas, edafológicas y fisonómicas y encontró, entre otras cosas, que la mayor parte del territorio nacional (38%) se encuentra cubierto por matorral xerófilo, seguido por bosques de coníferas y encinos (19%) y el bosque tropical caducifolio (14%). Sin embargo, a pesar del trabajo desarrolla por numerosos investigadores, se estima que el conocimiento actual es todavía heterogéneo, con algunas regiones más estudiadas que otras, hay diferencias en la nomenclatura utilizada, faltan estudios a fondo respecto al tipo de vegetación y su relación con el medio ambiente. Cualquier estudio detallado de vegetación está basado en su descripción y análisis cualitativo y cuantitativo de las comunidades vegetales o de segmentos de vegetación que deben ser reconocidos en el campo. Los cuáles serán muestreados a través del análisis de subáreas representativas dentro de dichas comunidades (Quiñonez y Mendoza, 2009). Antes de comenzar el trabajo detallado en un área dada es necesario conocer las especies presentes y la distribución y la abundancia relativa de cada una de ellas: también es importante mencionar los rasgos morfológicos de las especies más importantes y las características ambientales de la zona (Quiñonez y Mendoza, op. cit.). De acuerdo con lo anterior, cualquier trabajo ecológico relacionado con la vegetación debe cumplir las siguientes bases mínimas: Página | 15 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Composición florística. Consiste en un inventario de las especies presentes. Composición de formas biológicas. Consiste en las distintas expresiones adaptativas de las plantas, en respuesta a su medio ambiente. Estructura de la vegetación. Se define por el arreglo espacial de las especies y por la abundancia de cada una de ellas. OBJETIVO: Que el alumno efectúe un muestreo y descripción de la vegetación, con el registro de datos en campo necesarios. MATERIAL - Formatos de datos - Clinómetro - Cinta métrica o cinta diamétrica - Forcípula - Medidor de corteza - 4 Estacas - Libreta de campo Lápiz GPS Cámara fotográfica DESARROLLO. 1. Obtener el dato de área mínima para la comunidad que se pretende describir. 2. Realizar la descripción general del sitio de muestreo, llenando el Formato 1. 3. Efectuar la descripción de la estructura de la vegetación a partir del llenado del Formato 2, siguiendo las siguientes instrucciones, planteadas con base en la propuesta de Madrigal-Sánchez et al. (1970) y Madrigal-Sánchez (1976). 4. Determinar algunos datos dasométricos (únicamente para las especies arbóreas) con el Formato 3 y de acuerdo a las indicaciones ahí anotadas. 5. Presenta un informe con los tres formatos en limpio y un análisis de la estructura de la vegetación a partir de los datos registrados en el campo. RESULTADOS. I. Se entrega un informe por equipo de los resultados obtenidos (formatos) y conclusiones de la práctica. II. Entregar los datos registrados en campo de la vegetación por equipo de manera detallada, en forma descriptiva. III. Se entrega de manera individual: cuestionario con respuestas. CUESTIONARIO 1. ¿Por qué es importante el estudio de la vegetación? ¿Qué aplicaciones tiene la información generada? 2. ¿Qué diferencia existe entre dasonomía y dasometría? Página | 16 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ 3. ¿Cómo se integra la descripción de la vegetación a un inventario florístico? Es decir, ¿Cómo se relacionan? CONCLUSIONES: _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ BIBLIOGRAFÍA Definicion.de 2012. Definición de vegetación. Internet. Disponible en: http://definicion.de/vegetacion/ Consulta: 11-agosto-2012. Flores Mata, G., J. Jiménez López, X. Madrigal Sánchez, F. Moncayo Ruiz y F. Takaki Takaki. 1971. Memoria del mapa de Tipos de vegetación de la República Mexicana. Subsecretaría de Planeación. Dirección General de Estudios. Dirección de Agrología. González, Lucila N. y L. Durand Smith. 1998. La diversidad biológica de México: Estudio de País. CONABIO. págs. 62-102 Madrigal-Sánchez, X. 1997. Ubicación fisiográfica de la vegetación de Michoacán, México. Ciencia Nicolaita. No. 15. Págs.. 65-75Madrigal Sánchez, X. 1976. Instructivo para el estudio fito-ecológico del Eje NeoVolcánico. Inst. Invest. For. Bol. div. 45. México, D.F. 29 pp. Madrigal Sánchez, X., F. Takaki Takaki y J. Sánchez Cárdova. 1970. Instructivo para la caracterización ecológica de los sitios de muestreo del estudio ecológicoforestal del Eje Neovolcánico. lnst. lnvest. Forest. Bol. div. 24. México, D.F. 9 pp. Miranda, F. y E. Hernández X. 1963. Los tipos de vegetación de México y su clasificación. Bol. Soc. Mex. 28:29-179. Quiñonez, Martínez M. y C. G. Mendoza Carreón. 2009. Manual de prácticas de ecología de comunidades. Universidad Autónoma de Ciudad Juárez. Ciudad Juárez, Chihuahua. 136 pp. Raunkiær (1934) The Life Forms of Plants and Statistical Plant Geography. Oxford University Press. Rzedowski, J. 1978. Vegetación de México. Ed. LIMUSA. México. 432 pp. Página | 17 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ FORMATO 1. CARACTERIZACION ECOLÓGICA DEL SITIO DE MUESTREO. Sitio No. ____________ Fecha: _____________________ Localidad: ___________________________________________________________ Población más próxima. ________________________________________________ Mpio. _________________________ Edo.__________________________________ Mapa: Hoja No.__________Escala _____________________ Coordenadas geográficas: Lat._________________ Long.________________ Alt. ________ m. Relieve_______________________________________________ Posición topográfica: Fondo de valle ______ Meseta ______ Planicie ______ Ladera de cerro _____ Terraza ______ Otro _________ Cima ______ Cresta ______ Exposición ________ Pendiente (%) ______ Otros elementos del paisaje. _____ __________________________________________________________________ Influencia biótica y abiótica: ___________________________________________ __________________________________________________________________ SUPERFICIE: Micro-relieve______________________ Condiciones Hídricas: muy húmedo ___ húmedo ___ seco: ___ muy seco ___ Vegetación2 (%) ______Hojarasca: (%) ________ espesor (cm)______ Composición._______________________________________. Material fino3 (%)______ Gravas 4 y piedras5 (%)_______ Rocas6(%) _________ Tipos de rocas_______________________ EROSIÓN: Origen: eólica___ hídrica___mixta___ Tipo: laminar___surcos___cárcavas ___ Grado: ligera___moderada___severa___ Agentes de disturbio. ____________ __________________________________________Fotografías No.__________ SUELO: Tipo _____________________Origen: autóctono____alóctono____ VEGETACIÓN: Tipo o asociación vegetal ______________________________ ________________________________________________________________. 2 Restar al 100%, la suma de hojarasca, material fino, fragmentos gruesos y rocas. Diámetro inferior a 2mm 4 De 2-20mm de diámetro 5 De 20mm-75cm de diámetro. 6 Material mayor a 75 cm de diámetro. 3 Página | 18 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Estratificación: Estrato7 No . _____ _____ _____ _____ _____ Cobertura (%): ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ Altura min-max (m.): ____________ ____________ ____________ ____________ ____________ DIAGRAMA DEL PERFIL DE LA VEGETACIÓN: Observaciones:_____________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ Realizó: _________________________ Fecha ________________ 7 A partir de la superficie del suelo, con números romanos. Página | 19 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ FORMATO 2. ANALISIS FLORISTICO. Sitio No. ____________ E No. Especie Hoja No. ____________ Abundanciadominancia Repartición Fenología Vigor Forma Biol. Observaciones Página | 20 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ E No. Especie Abundanciadominancia Repartición Fenología Vigor Forma Biol. Observaciones Página | 21 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Estrato (E) - Indíquense como estratificación, con los números romanos, I, II, II, etc. Número (No) - En esta columna se anota el número progresivo de la especie o especies que se encuentren en cada estrato, el mismo que se indica en la etiqueta de la planta colectada. También se puede indicar el número de colecta. Especie – Se registra el nombre científico de la planta, si se conoce, de lo contrario, se indica provisionalmente el género, la familia, el nombre vulgar y/o alguna característica sobresaliente o particular de la planta. Por ejemplo: Abies religiosa, Bursera sp., Moraceae, copal, toloache de flores blancas, planta trepadora de hojas pinnatífidas, etc. Abundancia - dominancia – Este carácter indica el grado de importancia de cada una de las especies en la comunidad y se determina de manera estimativa, utilizando el índice de Braun-Blanquet: 5. Cualquier número de individuos, con cobertura mayor del 75% del área estudiada. 4. Cualquier número de individuos, con cobertura del 50% al 75% del área estudiada. 3. Cualquier número de individuos, con cobertura del 25% al 50% del área estudiada. 2. Cualquier número de individuos, con cobertura del 5% al 25% del área estudiada. 1. Numerosos o abundantes, pero cubren menos del 5% del área o dispersos con cobertura superior al 5%. +. Pocos, cobertura pequeña o baja. r. Solitarios, cobertura pequeña. Repartición – La repartición es parte integrante del concepto de sociabilidad representada por la situación territorial de cada especie en el área de estudio. Se determina utilizando la escala de Schustler: 0 - Repartición regular (individuos uniformemente distribuidos). Ø - Repartición localizada o irregular (señalando en el apartado de observaciones, las particularidades de esta localización, por ejemplo: agregaciones en la sobra de arbustos, en espacios abiertos, en las rocas, etc.). Ɣ - Repartición aislada. Fenología – En esta columna se anota el estado fenológico de la especies o sea, la indicación de su estado vegetativo, de floración o de fructificación en que se encuentra, empleando las siguientes abreviaturas: Pl – plántula fl2 – plena floración veg 1 – iniciación del estado vegetativo fl3 – fin de la floración veg 2 – estado vegetativo óptimo fr1 – comienzo dela fructificación veg 3 – fin del estado vegetativo fr2 – plena fructificación bf botones florales fr3 – fin dela fructificación bv – botones vegetativos sec – planta muerta o vivaz fl1 – comienzo de la floración Página | 22 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Vigor – Es el estado de crecimiento y desarrollo de la planta y se indica por medio de los siguientes signos: !! - Excepcionalmente bueno (muy vigoroso) ! - Bueno (individuos vigorosos) = - Normal o - Raquitico oo - Escepcionalmente débil Forma biológica – Este concepto se refiere a la morfología general de cada especie, la cual es el resultado de los proceso vitales y del medio ambiente. Se indican con las letras mayúsculas de la modificación de Raunkiaer (1934, Figura 1) modificada por Madrigal – Sánchez (1976): E - Epífitos — crecen sobre o dentro de otra planta. Fanerófitos: aspecto leñoso, proyectan nudos de crecimento al aire son árboles y arbustos cuyas yemas de renuevo se elevan en el aire más o menos a 25 cm por encima del suelo y por eso están desprotegidas y expuestas a heladas y sequía. Se dividen en dos subformas: M - Macrofanerófita: Más de 2 metros (2.0 m) de altura, con botones de renuevo a una altura superior a 20.0 cm del suelo. N - Nanofanerófita: de menos de 2.0 m de altura, también con botones de renuevo, a más de 20.0 cm de la superficie. C - Caméfitos — cerca o dentro del suelo. H - Hemicriptófitos — se quedan en la superficie del suelo. C - Criptófitos — bajo agua o tierra (Geófita: con bulbos, rizomas y tubérculos subterráneos). T – Terófitos, especie anual, sólo existen semillas en la estación adversa. P - Parásita S - Saprófita 23 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Figura 1. Formas biológicas de las plantas según el sistema de Raunkiær: 1. Fanerófito. 2-3. Caméfito. 4. Hemicriptófito. 5-9. Criptófito. * 5-6. Geófito. * 7. Helófito. * 8-9. Hidrófito. terófito, aerófito y epífito no se muestran. Los caracteres secundarios se representan con las siguientes letras minúsculas: h - herbácea l - leñosa e - erecta r - rastrera t - trepadora s - suculenta r - roseta Cuando la especie se encuentra en dos o más estratos, se indica la forma biológica que se encuentra en el estrato más alto o bien, la de los individuos de esa misma especie que alcanzan las mayores dimensiones de la comunidad. Observaciones - Anótese aquellas características no compreendidas en las columnas anteriores y puedan completar el estudio del análisis florístico, por ejemplo: forma, ramificación, forma de reproducción, color de la flor, tipo de frutos, usos, tipo de corteza, color de la corteza, presencia de látex, etc. 24 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ ESPECIE FORMATO 3. DATOS DASOMÉTRICOS Altura No. Total Cobertura Fuste Copa comercial Diámetro Espesor de la corteza Las mediciones correspondientes a este formato, se hacen únicamente para las especies arbóreas. Especie – En esta columna se anota el nombre científico de la planta, si se conoce, de lo contrario, se indica provisionalmente el género, la familia, el nombre vulgar y/o alguna característica sobresaliente o particular de la planta, como se indicó en el Análisis Florístico. Número (No.) – Los individuos de cada especie se enumeran en orden progresivo, independientemente del número que les corresponda en el análisis florístico. Altura – La altura de los individuos estudiados, se determina en metros por medio de un clinómetro. Fuste comercial – Corresponde al tronco del árbol hasta la inserción de la primera rama gruesa. Altura de la copa – Es la longitud del árbol a partir del extremo superior del fuste comercial a la cima de la copa. Se determina por la diferencia entre la altura total y la de fuste. Cobertura – Es la proyección vertical de la copa de los árboles sobre el terreno y se determina midiendo el radio o el diámetro de la misma, para obtener la superficie en m2. Diámetro – Esta medición se hace en el tronco a 1.30m de altura del suelo (D.A.P.), utilizando una cinta diamétrica graduada en centímetros, o bien por medio de una forcípula o vernier. Espesor de la corteza – Deben efectuarse dos mediciones a 1.30m de altura, una por el lado N y otra por el S, utilizando un medidor de corteza graduado en cm. Observaciones – Se registran los datos no comprendidos en las columnas anteriores y que se consideren de importancia. 25 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ PRÁCTICA 4. COLECTA DE EJEMPLARES BOTÁNICOS (ACTIVIDAD DE CAMPO EN 2 SESIONES) INTRODUCCION El conocimiento y conservación de los recursos biológicos de México son de interés relevante porque representan sus principales bienes y servicios. La riqueza florística de México es muy elevada; se estima que el número probable de especies de plantas oscila entre 25,000 y 30,000, de las cuales cerca del 60% son endémicas (Rzedowski, 1998). La alarmante y creciente modificación de las comunidades naturales hace necesario un inventario biológico lo más completo posible, a corto plazo (Dirzo y Raven, 1994), y la taxonomía vegetal es fundamental en la catalogación de esta biodiversidad (Chiang, 1989; Dávila y Sosa, 1994). Desafortunadamente, como ocurre con muchos países subdesarrollados, un conocimiento confiable de su riqueza biológica está lejos de ser asequible (Villaseñor, 2003). La palabra herbario originalmente se refería a un libro de plantas medicinales, pero en la actualidad denota una entidad que maneja una colección de ejemplares vegetales en una secuencia de clasificación aceptada, que está disponible para su consulta (López y Rosas, 2002). Los ejemplares contenidos en los herbarios son imprescindibles para la realización de estudios florísticos, ecológicos, fitogeográficos y sistemáticos. Además, como colección de plantas secas, identificadas y ordenadas, éstas son por si mismas registros permanentes de la biodiversidad (Quesada et al., 1999). La exploración, la recolecta y la herborización de ejemplares botánicos, son indispensables en el proceso de conformación de un herbario. Y al constituirse un herbario: Se conocerán las plantas locales, regionales, nacionales e internacionales, es posible conservar ejemplares de las plantas endémicas y en peligro de extinción y, se favorece la educación formal e informalmente a las personas sobre la importancia y la diversidad de las plantas. OBJETIVOS: 1. Que el alumno conozca el procedimiento general de la recolecta de plantas así como el registro de información en campo. 2. Que el alumno lleva a la práctica uno de los procedimientos para la realización de un inventario florístico. 26 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ MATERIAL Cuando nos disponemos a realizar colecta de muestras vegetales, es necesario contar con los siguientes materiales: o GPS o Prensa de campo (rejillas de madera de aprox. 30x45cm) o Tijeras de podar. o Etiquetas de colgar. o Navaja o cuchillo. o Pala de jardinero. o Bolsas plásticas grandes y medianas o Papel periódico, entre el cual se colocarán las muestras. o Libreta de campo. o Lápiz, plumón indeleble. o Cinta métrica. o Podadora. o Fichas de colecta. Son etiquetas que se anexan a cada muestra; en las cuales se anota el número ha asignado a la misma y otras informaciones o datos pertinentes (No confundir con la ficha de herbario). o Sobres de papel para guardar pequeños frutos, semillas y/o flores pequeñas. o Si se dispone de ellos, se pueden llevar también: Grabadora de mano para registro de observaciones. Cámara de fotos, para tomar fotografías del ambiente en que se encuentran las plantas, asociación vegetal a la cual pertenecen; etc. DESARROLLO. 1. Localice una planta con hojas maduras y con flores y/o frutos; no colecte individuos juveniles ni adultos infértiles, será difícil su identificación. Las partes carnosas o gruesas puede cortarlas longitudinal o transversalmente. Colectar una rama con al menos tres hojas, para apreciar la filotaxia. En el caso de que la muestra (en plantas trepadoras o enredaderas, por ejemplo) supere en tamaño a la hoja, se debe plegar en zig-zag. En el caso de que sea un helecho: Coléctelo asegurándose que tenga esporangios (puede buscarlos en el envés de la fronda) y rizoma. Recolectar ejemplares con frondes vegetativas y reproductivas (si fueran dimórficas), raíz y tallo. En aquellos ejemplares que por su tamaño no pueden recolectarse completos, incorporar una pequeña porción de tallo a las frondes recolectadas. Si es una hierba: Coléctela completa, incluyendo la raíz (sin tierra); 27 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Colectar ejemplares con raíz, tallo, hojas, flores y frutos. Si las flores son unisexuales, asegurarse de colectar material de ambos sexos indicando si están en una misma o en diferentes plantas. Tener sumo cuidado con la parte subterránea del ejemplar ya que puede contar con tubérculos, bulbos, rizomas, raíces gemíferas, etc. Cavar cuidadosamente extrayendo un pan de tierra con la parte subterránea. Desmenuzar suavemente la tierra restante hasta que quede descubierto el sistema subterráneo del ejemplar. Registrar el color de flores y órganos vegetativos, las variaciones morfológicas entre individuos de una población (si existieran) y toda característica que no podrá ser apreciada en el material posteriormente disecado. Si se trata de plantas pequeñas, colectar varios individuos. En árboles y arbustos: Cortar ramas con flores y frutos, si es posible del mismo individuo. Si el árbol es muy alto se utiliza la tijera telescópica (podadora) para recolectar sus ramas. De lo contrario, puede utilizarse un hilo de nailon o tanza con un peso atado al extremo a modo de boleadora. Corte una rama no mayor de 40 x 25 cm que incluya hojas, flores y/o frutos (no colectar ejemplares de más de 42 cm) Si las ramas estériles muestran diferencias con aquellas floríferas, también deben ser recolectadas. Si las flores son unisexuales, asegurarse de recolectar material de ambos sexos e identificar si la planta es dioica, diclino-monoica o polígama. Si se observan diferentes hojas en una misma planta (heterofilia), colectar ramas con cada tipo. Registrar porte, altura aproximada, diámetro de tronco, color de la corteza, forma de la copa, si es perenne o caducifolio, etc. Registrar el color de flores y órganos vegetativos, las variaciones morfológicas entre individuos de una población (si existieran) y toda característica que no podrá ser apreciada en el material posteriormente disecado. Las porciones u órganos duros pueden ser recolectados en bolsas para su posterior acondicionamiento antes del secado. Cuando el material es abundante, colectar muestras duplicadas (previendo que algunas puedan estropearse durante el traslado o en el proceso de herborización). Si recolecta un duplicado (o varios) que deberá tener el mismo número de colecta. Los frutos y semillas se colectan en sobres, o en su defecto, en bolsas plásticas. 28 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Figura 1. Personal en campo, portando una podadora para colecta. 2. Coloque la planta en una hoja de periódico doblada a la mitad (aprox. 45 x 30 cm) cuidando, en lo posible, que todas las partes queden extendidas. Anote el número de colecta correspondiente en el periódico o con una etiqueta amarrada en el ejemplar. En la etiqueta (de colgar) anote: nombre del colector, fecha y localidad para evitar una posible confusión a futuro y llevar mejor control. Figura 2. Ejemplar inadecuado debido a que rebasa el tamaño estándar de una colecta botánica. Figura 3. Ejemplar impropio debido a que es insuficiente por el reducido tamaño y no presenta suficientes estructuras reproductivas. Se sugiere que cada ejemplar sea puesto entre dos cartones corrugados de las mismas dimensiones8. Sin embargo, Las plantas dentro del periódico pueden trasladarse durante los recorridos de campo intercalando algunos cartones para poder hacer una carga ligera. 8 Cuando no se puedan poner a secar las muestras ese mismo día, podemos mojarlas en alcohol al 50% o 70 % y luego guardarlas en una bolsa plástica cerrada para que no se evapore el alcohol. 29 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Figura 4. El ejemplar colectado se acomoda de tal forma que no esté arrugado, que se vea estético (mostrando todas sus partes) y que no rebase el tamaño del periódico (28 x 41 cm). Figura 5. Los ejemplares se colocan entre la prensa botánica, procurando que queden bien extendidos. 3. Una vez en el laboratorio debe arreglarse la prensa intercalando entre cada periódico con planta un cartón. Continúe así con las plantas colectadas y al final prense los ejemplares con una rejilla de madera o tablas del mismo tamaño que los cartones. Amarre ejerciendo la mayor presión posible o con suficiente presión y con suficiente presión para obtener ejemplares correctamente prensados. Algunos botánicos recomiendan colocar más hojas de periódico entre las muestras. Figura 6. El cartón corrugado se intercala con cada ejemplar que se colocó en periódico. Figura 7. Al final, se cierra la prensa procurando que quede con presión suficiente. 4. Registre en una libreta los datos de campo, los cuales idealmente deben incluir la localidad con base en un punto de referencia, incluyendo municipio, estado, coordenadas geográficas y altitud; hábitat; características biológicas de la planta (forma de vida, tamaño, color de las flores, etc.); nombre común y usos en el área 30 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ de recolecta; fecha de recolección; nombre del colector y un número, el cual deberá ser progresivo si recolecta diferentes plantas. Figura 8. Registro de datos. Figura 9. Toma de fotografías en campo. Si tiene posibilidad, realice un archivo fotográfico de sus colectas, procurando registrar de ser posible: la planta completa, flores, frutos o estructuras reproductoras, corteza, detalles del tipo de hoja, etc. 5. El secado del material idealmente se hace por medio de calor. Se recomienda secar las plantas tan pronto sea posible para preservar en buen estado el ejemplar. Se puede usar una caja de madera con focos (de 100wats) en la parte inferior y abierta en la parte superior o el horno de una estufa convencional. Vigile que no se queme la prensa. Lo importante es tener la precaución de que los ejemplares no se quemen por un exceso de calor o se pudran por un secado lento e insuficiente. Si fuera necesario cambie los periódicos y cartones cuando estén muy húmedos. Las plantas no suculentas pueden secarse sin usar calor, cambiando los periódicos y cartones constantemente. Pero ciertos grupos de plantas, como los agaves, las cactáceas, las palmas y muchas otras, requieren métodos especiales de recolecta y preparación. Los procedimientos para estas plantas se revisarán teórica y prácticamente en la siguiente sesión. Usted sabrá que el ejemplar está seco cuando esté rígido. 31 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ 6. Usando una máquina de escribir o computadora haga una etiqueta (14 x 10.5cm ó 12.5 X 8.5 cm.) para cada uno de los ejemplares con los datos que tomó en el campo e incorpórela en el ejemplar cuando esté seco. Figura 10. La prensa botánica se coloca en una secadora eléctrica. Figura 11. El cartón corrugado y las perforaciones de la secadora, permitirán la circulación de aire caliente para un eficiente secado. El tiempo dedicado en la recolección y preparación de los ejemplares será de gran utilidad a los especialistas para su identificación. Además, los especímenes se conservarán por mucho tiempo en una colección botánica. FLORA DEL EJIDO EL AHUIJOTE MUNICIPIO DE CHURUMUCO, MICHOACÁN, MÉXICO. FAMILIA: BIGNONIACEAE NOMBRE CIENTÍFICO: Astianthus viminalis (HBK.) Baillon NOMBRE COMÚN: “Ahuijote” LOCALIDAD: Ejido El Ahuijote. PARAJE: El puente. ALTITUD: 308 m. COORDENADAS GEOGRÁFICAS: 18 42'44'' y 101 45'35.6''. HABITAT: A un lado del camino. TIPO DE VEGETACIÓN: Selva Baja Caducifolia. ASOCIACIÓN VEGETAL: “San agustín”, “atuto”. FORMA BIOLÓGICA: Árbol. ALTURA (m): 5 . d.a.p. (cm): 12. ABUNDANCIA RELATIVA: Escaso. FENOLOGÍA: Vegetativo. OBSERVACIONES: Tallo café, vegetación primaria. COLECTOR: Mario Mendoza Anguiano. No. DE COLECTA: 37. FECHA: 12/07/03. DETERMINÓ: Patricia Silva - Sáenz. Figura 12. Ejemplo de una etiqueta de herbario. 32 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ RESULTADOS. I. Se entrega un reporte individual que incluya el cuestionario con respuestas y las conclusiones de la práctica. Incluye la problemática que se presentó y las soluciones respectivas que se aplicaron y el conocimiento adquirido. CUESTIONARIO: 1. Elabora o diseña “La ficha de colecta ideal”, que de acuerdo a tu opinión sea útil para cualquier planta que se colecte por la información que deba contener. 2. Si solamente pudieras anotar tres datos en campo, cuales consideras que serán los indispensables, explica el porqué de tu respuesta. 3. ¿Cómo mides la altura y el diámetro de un árbol? 4. ¿La corteza son todas iguales? ¿Cómo se clasifican las cortezas de los árboles? 5. ¿De qué manera se prepara una colecta de un ejemplar que tiene numerosas hojas? Explica a detalle. CONCLUSIONES: _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ BIBLIOGRAFIA Arturo Sánchez-González, A. y González Ledesma, M. Técnicas de recolecta de plantas y herborización. págs. 123 – 133.Consulta: 09- agosto-2012. Disponible en: http://es.scribd.com/doc/7996149/12 -Tecnicas-derecolecta-de-plantas-y-herborizacion Chiang, F. 1989. La Taxonomía Vegetal en México: problemas y perspectivas. Ciencias Número Especial 3. Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México, México. Dávila, P. y V. Sosa. 1994. El conocimiento florístico de México. Boletín de la Sociedad Botánica de México 55: 21-27. Dirzo, R. y P. H. Raven. 1994. Un inventario biológico para México. Boletín de la Sociedad Botánica de México 55: 29-34. 33 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ López, R. G. y U. Rosas L. 2002. El Herbario. Serie Apoyos Académicos. Universidad Autónoma de Chapingo, Chapingo. Lot, A. y F. Chiang (comps.). 1986 (reimpr. 1990). Administración y manejo de colecciones, técnicas de recolección y preparación de ejemplares botánicos. Consejo Nacional de la Flora de México, México, D. F. 142 pp. Quesada O., C., L. Baena C., J. E. Linares C. y C. Morales T. 1999. Los herbarios como centros de documentación para el estudio y conservación de la biodiversidad. Encuentro medioambiental Almeriense: en busca de soluciones. Comunicación y Multimedia, Granada. Disponible en: http://www.gem.es/MATERIALES/DOCUMENT/DOCUMEN/g08/d08207/d08207.htm Rzedowski, J. 1998. Diversidad y orígenes de la flora fanerogámica de México, pp. 129-145. En: T. P. Ramamoorthy, R. Bye, A. Lot y J. Fa (eds.). Diversidad biológica de México: orígenes y distribución. Instituto de Biología, Universidad Nacional Autónoma de México, México. Villaseñor J.L. 2003. Diversidad y Distribución de las Magnoliophyta de México. Interciencia 28:160-167. 34 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ PRÁCTICA No. 5 HERBORIZACIÓN DE EJEMPLARES BOTÁNICOS DE DIFÍCIL MANEJO (LABORATORIO EN 2 SESIONES) INTRODUCCION La exploración, la recolecta y la herborización de ejemplares son indispensables en el proceso de conformación de un herbario. La herborización consiste en el prensado, secado, montaje y preservación del material recolectado para herbario. La confección de un herbario consiste en recolectar ejemplares de plantas que serán prensados y disecados de manera que sus órganos conserven las características en forma similar a las observadas en el material fresco. La herborización permite entonces apreciar la forma y estructura de las plantas con la mayor aproximación a la realidad posible aun después de un largo período de tiempo. Ciertos grupos de plantas, debido a su conformación estructural, como las plantas suculentas (los agaves, las cactáceas), las palmas y muchas otras, requieren métodos especiales de recolecta y preparación. OBJETIVO: Que el alumno conozca y aplique varias técnicas de herborización de ejemplares botánicos de difícil manejo en este proceso. MATERIAL Material biológico: Dependiendo del sitio donde se haya colectado se podrá disponer de: Helechos acuáticos Helechos de frondas muy grandes Helechos arbóreos Cicadáceas Pinos u otras gimnospermas Aráceas (familia de la “hoja elegante”) Arecáceas (palmas o palmeras) Bromeliáceas (familia de los “gallitos”) Material y equipo: Secadora eléctrica Focos de 100 watts Cactáceas y otras plantas carnosas o bulbosas. Crassuláceas (familia de la “siempre viva”) Agaváceas Orobancháceas Orquidáceas Plantas acuáticas Colecciones complementarias (frutos, semillas, flores) Plantas vivas Refrigerador Estufa eléctrica 35 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Pinzas Formol al 20% Bórax Periódico Cutter o navaja Tijeras de podar Prensa botánica Cartón corrugado Cámara fotográfica Libreta para anotaciones DESARROLLO. 1. Cada equipo o persona, procederá a investigar y explicar (exponer) detalladamente la manera en que ciertos grupos de plantas deben tratarse durante el proceso de preparación para el secado. 2. De cada ejemplar que se te proporcione, o que se haya colectado en la práctica de campo, realizar el procedimiento indicado de acuerdo a las características y necesidades del ejemplar. En el caso de ejemplares suculentos, aplica los siguientes procedimientos que se indican: EJEMPLAR Loranthaceae (planta parásita) Piperáceae Cactaceae Agavaceae Crassulaceae TRATAMIENTOS - Ebullición - Formol - Sin tratamiento - Con sal - Con bórax - Con formol - Sin tratamiento - Congelamiento - Ebullición - Formol al 20% - Sin tratamiento Otro grupo de plantas Si se trata de palmeras, ejemplares de hoja grande (aráceas, arecáceas, cícadas), pinos, bromeliáceas (“gallitos”), plantas acuáticas o plantas vivas, gramíneas, procede a herborizarlas de acuerdo a lo expuesto. RESULTADOS. I. El material se entregará por equipo al final del curso, y deberá estar correctamente herborizado y etiquetado. 36 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ II. Se entregará un reporte individual que incluya: Resultados obtenidos en cada grupo de organismos y con cada tratamiento (cuadro comparativo), el cuestionario con respuestas y conclusiones de la práctica. Ahí podrás agregar: Dificultades durante el proceso (especificados concretamente), ventajas o desventajas de cada tipo de método, deficiencias en los materiales, propuestas, etc. CUESTIONARIO. 1. Describe paso a paso el procedimiento de preparación de ejemplares preparados. 2. ¿Qué son las colecciones complementarias de un herbario y cuál es su importancia? 3. Una colección de piezas de maderas, se le llama xiloteca. ¿Cómo se denomina a una colección de frutos? ¿Y a una de semillas? CONCLUSIONES: _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ BIBLIOGRAFIA Aguirre, L. E. 1986. Epífitas, pp. 113-119. En: A. Lot y F. Chiang (comp.). Manual de Herbario. Administración y manejo de colecciones, técnicas de recolección y preparación de ejemplares botánicos. Consejo Nacional de la Flora de México, AC, México. Arturo Sánchez-González, A. y González Ledesma, M. Técnicas de recolecta de plantas y herborización. pags. 123 – 133.Consulta: 09- agosto-2012. Disponible en: http://es.scribd.com/doc/7996149/12 -Tecnicas-derecolecta-de-plantas-y-herborizacion BCMF (British Columbia Ministry of Forests). 1996. Techniques and procedures for collecting, preserving, processing, and storing botanical specimens. Working Paper 18. Research Branch, British 133 Columbia Ministry of Forests, Victoria. Consulta: 09-mayo-2012. Disponible en: http://www.sas.org/EBulletin/2002-02-22/Wp18.pdf Blanco, M.A., W.M. Whitten, D.S. Penneys, N.H. Williams, K.M. Neubig and L. Endara. 2006. Consulta: 09-agosto-2012. Disponible en: A simple and safe method for rapid drying of plant specimens using forced-air space heaters. Selbyana 27(1): 83-87. Bowles, J. M. 2004. Guide to plant collection and 37 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ identification. Herbarium workshop in plant collection and identification. University of Western Ontario. Consulta: 09-agosto-2012. Disponible en: http://www.uwo.ca/biology/facilities/herbarium/collectingguide.pdf Collecting and Preserving Aquatic Plants by P. 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Un recuento actualizado de las plantas con flores (Magnoliophyta) nativas de México incluye 75 órdenes, 248 familias, 2657 géneros y 22351 especies, más 2964 taxones subespecíficos. México es quizá el país americano con el mayor nivel de endemismo registrado en su territorio. Solamente dos familias, Lacandoniaceae y Setchellanthaceae (ambas monotípicas), son endémicas del territorio nacional. Sin embargo, otras 28 familias tienen en el país un centro importante de diversificación, con la mitad de sus especies o más (Villaseñor 2003). El mismo autor indica en una investigación posterior (2004) que la riqueza genérica de plantas vasculares incluye 2084 géneros nativos distribuidos en 304 familias. Se considera que 7.8% de los géneros (209) son endémicos de México. Rzedowski (1991) menciona que de los grupos taxonómicos mejor representados en la flora conocida de la República Mexicana, son seis familias que suman aproximadamente 40% del total de géneros y de especies. Un inventario florístico suele ordenarse alfabéticamente por familia, género y especie, dentro de cada gran grupo taxonómico (cuando se trata del estudio de totas las vasculares: Pteridophyta, Pinophyta y Magnoliophyta, en ese orden). En cada especie se agrega información accesoria botánica, ecológica o sobre su uso, dependiendo del propósito que se plantee en la investigación: Tipo de vegetación en el que se colectó, forma biológica, altitud, forma biológica, abundancia relativa, uso, forma de uso, categoría en la NOM-059, etc., etc. ¿Qué determina la distribución de las especies? ¿Por qué dominan ciertas formas biológicas? ¿Qué ocasiona que algunos tipos de vegetación tengan mayor diversidad y/o riqueza de especies? ¿Por qué el uso medicinal es el más común o el que incluye mayor número de especies en inventarios sobre plantas útiles? Estas y otras preguntas surgen en el momento de realizar un análisis numérico de inventario. Parte de la tarea del investigador es tratar de responderlas para mostrar un panorama amplio de la composición florística de las comunidades y las causas de tales resultados. OBJETIVOS: 1. Que el alumno adquiera el conocimiento acerca de cómo efectuar un análisis cuantitativo de un inventario florístico. 2. Que el alumno identifique la importancia y utilidad de realizar un análisis numérico. MATERIAL Un inventario de una comunidad. 40 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Utilizar preferentemente una hoja de cálculo en Excell para procesar información. DESARROLLO. 1) Con la información que se te proporcione, inicia un análisis numérico de las especies. 2) Cada ejemplo que se presenta, se ha nombrado y numerado subrayado con el fin de no confundir el título de tales ejemplos con el título del texto de donde se extrajo. 3) Observa que los “Cuadros” llevan el título en la parte superior y las “Figuras” en la parte inferior. 4) Si el estudio florístico que analizarás es de plantas generales en general, comienza con la presentación de resultados como en el ejemplo de la figura 1. 5) Posteriormente, puedes elaborar cuadros y tablas mostrando: Número (riqueza) y porcentaje de especies por género y familia (figura 2). Familias más representativas por el número de géneros y especies (figura 3). Géneros con mayor número de especies (figura 4). Organizar la información por las formas biológicas dominantes (Figura 5). Acomodo de especies por tipo de vegetación (Figura 6). Resaltar especies que se reporten en la NOM-059-SEMARNAT, que enlista aquellas especies que se consideran con alguna categoría de riesgo (Figura 7). Si el texto que se te proporcionó se trata de uso de plantas puedes organizar la información como en los ejemplos (Figuras 8, 9, 10, 11). También graficar cualquiera de los resultados que obtengas de tus observaciones (figuras 12 - 14). 41 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Figura 1. Figura 2. 42 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Figura 3. Figura 4. 43 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Figura 5. Figura 6. 44 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Figura 7. Cuadro nº 8. Relación de genéricos mayores y número de especies de plantas de uso popular en la ciudad de Valencia, en orden decreciente. Genéricos mayores Genéricos mayores Problemas digestivos 27 Sangre y circulación 19 Problemas respiratorios 14 Rinón y vías urinarias 10 Mal de ojo 10 Diabetes 3 Problemas de la mujer 2 Figura 8. Tabla 4. Partes usadas de las especies (de una especie puede usarse más de una parte). PARTE USADA No. de especies Raíz 15 Tallo 12 Hojas 8 Toda la planta 8 Fruto 4 Savia 1 Figura 9. 45 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Figura 10. Cuadro 2. Número de especies por categoría antropocéntrica (una especie puede pertenecer a más de una categoría) Categoría antropocéntrica Nº de especies Medicinal 15 Construcción 13 Forestal 7 Alimentaria 6 Leña 4 Agropecuario 3 Artesanía 3 Doméstico 2 Forrajero 2 Pesca 2 Ornamental 1 Figura 11. 46 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Figura 12. Figura 13. 47 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ BOSQUE DE PINO-ENCINO CON ELEMENTOS MESÓFILOS BOSQUE DE PINO BE 9% BMM 25% BPE-EM34% BOSQUE DE PINO-ENCINO BPE 18% BP 14% BOSQUE MESÓFILO DE MONTAÑA BOSQUE DE ENCINO Figura 18. Diversidad de especies por tipos de vegetación en la microcuenca de Ichaqueo, Michoacán, México. Figura 14. RESULTADOS. I. II. III. Se entrega un informe por equipo de los resultados del análisis que se realice y conclusiones de la práctica. Incluir tres cuadro y tres figuras, que contengan entre todos información diferente (no graficar el contenido de algún cuadro). Se entrega de manera individual: cuestionario con respuestas. CUESTIONARIO: 1. ¿Qué ventajas para la investigación tiene efectuar el análisis numérico? 2. ¿De qué depende el tipo de información que se incluya en un cuadro? 3. Si se te solicitara graficar información de un inventario realizado en una zona de jardín de una zona urbana, ¿qué tipo de información supondrías que podría incluir? Elabora una gráfica con información hipotética. 48 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ CONCLUSIONES: _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ BIBLIOGRAFIA. NOM-059-SEMARNAT-2010. Protección ambiental-Especies nativas de México de flora y fauna silvestres-Categorías de riesgo y especificaciones para su inclusión, exclusión o cambio-Lista de especies en riesgo. Diario Oficial de la Federación. México, D.F. 78 pp. Villaseñor J.L. 2003. Diversidad y Distribución de las Magnoliophyta de México. Interciencia 28:160-167. Villaseñor, J.L. 2004. Los géneros de plantas vasculares de la flora de México. Boletín de la Sociedad Botánica de México 75:105-135. Rzedowski, J. 1991a. Diversidad y orígenes de flora fanerogámica de México. Acta Botánica Mexicana 14:3–21. 49 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ PRÁCTICA 7. INDICE DE SIMILITUD. INTRODUCCION Antes empezar es necesario diferenciar dos términos muy usados, parecidos y a veces confundidos, éstos son la riqueza de especies y la diversidad de especies. La riqueza se refiere al número de especies pertenecientes a un determinado grupo (plantas, animales, bacterias, hongos, mamíferos, árboles, etc.) existentes en una determinada área. En cambio, la diversidad de especies, en su definición, considera tanto al número de especies, como también al número de individuos (abundancia) década especie existente en un determinado lugar. La descripción de una comunidad, lleva necesariamente a compararla con otra o con ella misma en distintos tiempos, mediante la evaluación de sus partes o semejanzas de sus homólogas (Franco et al., 2001). Los estudios florísticos y ecológicos recientes los utilizan como una herramienta para para comparar grupos de organismos (taxa) o para comparar regiones geográficas. Aquí se utilizará un índice desde un punto de vista cualitativo en donde solo se considera el número de especies, su ausencia o presencia de cada una de las dos partes a comparar: El índice de similitud de Sorensen. OBJETIVOS: 1. Que el alumno conozca uno de los métodos más usados para comparar la flora de algún lugar que se ha inventariado, con otra área de condiciones similares. 2. Que el alumno analice la posibles acusas de las deferencias o semejanzas entre ambos inventarios. MATERIAL. Un par de inventarios de dos comunidades o de una comunidad de varias muestras. Utilizar preferentemente una hoja de cálculo en Excell para procesar información. DESARROLLO. Realizar el conteo de las especies registradas en ambas áreas. Revisar cuidadosamente las especies que se localizan en ambas áreas, es decir, las especies compartidas. De acuerdo con los inventarios disponibles, calcule la similitud entre las dos comunidades mediante la aplicación de la fórmula siguiente: 50 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Donde, a = Número de especies en la comunidad o muestra 1 b = Número de especies en la comunidad o muestra 1 c = Número de especies que se presentan en ambas comunidades o muestras. RESULTADOS. Haga una revisión minuciosa de ambos inventarios, e intente explicar el resultado obtenido. ¿A qué se debe que la similitud es baja, o alta? Trate de encontrar las causas. Entregue por equipo un reporte de resultados. Entregar el cuestionario resuelto, individualmente. CUESTIONARIO. 1. ¿Qué factores o elementos determinar la riqueza de especies en un sitio? 2. Ante una alteración ambiental, ¿Qué podría esperarse sucesivamente en el tiempo, la similitud para una misma comunidad? Investiga y explica. CONCLUSIONES. _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ BIBLIOGRAFIA. Franco López, J., G. de la Cruz Agüero, A, Cruz Gómez, A. Rocha Ramírez, N. Navarrete Salgado, G. Flores Martínez, E. Kato Miranda, S. Sánchez Colón, L.G. Abarca Arenas, C.M. Bedia Sánchez e I. Winfield Aguilar. 2001. Manual de ecología. 2ª edición. Ed. Trillas, 266 p. Mueller-Dombois, D. and H. Ellenberg. 1974. Aims and Methods of Vegetation Ecology. Wiley, New York. Silvia D. Matteucci, Aída Colma. 1982. Metodología para el estudio de la vegetación. Secretaría General de la Organización de los Estados Americanos, Programa Regional de Desarrollo Científico y Tecnológico. 168 pp. 51 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ PRÁCTICA No. 8 DETERMINACIÓN TAXONÓMICA (LABORATORIO EN 2 SESIONES) INTRODUCCION La taxonomía (del griego ταξις, taxis, "ordenamiento", y νομος, nomos, "norma" o "regla") es, en su sentido más general, la ciencia de la clasificación. La Taxonomía Biológica es una subdisciplina de la Biología Sistemática, que estudia las relaciones de parentesco entre los organismos y su historia evolutiva. Más allá de la escuela que la defina, el fin último de la Taxonomía es organizar al árbol filogenético en un sistema de clasificación. En este proceso, a un taxón o grupo de organismos asociados se les asigna categoría taxonómica (ya sea, una clase, un orden, un género, una especie, etc.), al que se otorgó un nombre latinizado. Ese taxón se describe, se asocia a un ejemplar "tipo", y se publica en una revista científica. Cuando se hace todo esto, el taxón tiene un ”nombre correcto” aceptado por toda la comunidad científica. La Nomenclatura es la subdisciplina que se ocupa de reglamentar estos pasos. La Determinación o identificación es la especialidad, dentro de la taxonomía, que se ocupa de los principios de elaboración de las claves dicotómicas y otros instrumentos dirigidos al mismo fin. Básicamente, la determinación o identificación ubica a un organismo desconocido en un taxón conocido del sistema de clasificación dado a partir de sus caracteres diagnósticos. Los caracteres que se utilizan para la determinación botánica son muy variables y dependerá del grupo de plantas que se revise (helechos, gimnospermas o angiospermas), de la categoría taxonómica (clase, orden, familia, género, etc.) o del grupo de especies de que se trate. Antes de iniciar es importante tener varios especímenes de una especie: casi todas las clasificaciones y claves están basados en las partes sexuales de la planta (flores, frutos); una de las principales razones es que las partes florales tienden a ser más estables a través del tiempo y bajo condiciones ambientales, que las partes vegetativas, además de que reflejan mejor las relaciones entre las plantas (Bowles, 2004). OBJETIVOS: 1. Que el alumno adquiera o repase las herramientas metodológicas y prácticas para la determinación de plantas vasculares. 2. Que el alumno reconozca los caracteres o cualidades de importancia taxonómica (caracteres diagnóstico) en los distintos grupos de plantas vasculares. MATERIAL Ejemplares botánicos recolectados en la práctica de campo (práctica No. 1) Literatura especializada (claves) Microscopio estereoscópico Glosario botánico Microscopio compuesto 52 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Regla Agua jabonosa Portaobjetos Cubreobjetos Agujas Pinzas de disección DESARROLLO. 1. De cada uno de los ejemplares que se recolectaron en la práctica de campo, debe revisarse con cuidado para reconocer las estructuras morfológicas que son de utilidad en la determinación taxonómica. 2. Antes de iniciar con el proceso de determinación deberá de elegirse cuidadosamente la clave a utilizar para efectuar el proceso de manera exitosa (figura 2). 3. Las claves de determinación proporcionadas para realizar esta actividad son de tipo dicotómico, por lo que se recomienda leer con cuidado las dos opciones antes de elegir la correcta. 4. Debe considerarse que es necesaria la revisión minuciosa del ejemplar, tanto a simple vista, con microscopio estereoscópico o incluso con microscopio compuesto, para tomar una decisión adecuada en la determinación (figura 1). 5. Además de la recomendación del párrafo anterior, se sugiere lo siguiente (MadrigalSánchez, 1986): Observar con cuidado la muestra antes de iniciar la identificación. Leer siempre las dos alternativas. Asegurarse de que se ha entendido el significado de los términos involucrados. Cuando se citen medidas, usar una regla. Cuando se trate de objetos pequeños, utilizar una lente de suficiente aumento, para observar el rasgo o estructura que se desee. No base su conclusión en una sola observación, sino en el promedio a través del estudio de varias partes u organismos. Si las alternativas que se comparan no son claras, o si no se tiene la posibilidad de escoger la alternativa porque no hay información suficiente. RESULTADOS. I. Se entregará por equipo al final del curso, una lista de las especies determinadas taxonómicamente, ordenados por: Familia, género y especie. II. Se entregará una lista de referencias bibliográficas utilizadas correctamente (consultar página 5 en: http://bios.biologia.umich.mx/files/OPCION%20TITULACION%20POR%20TESIS. pdf) 53 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ III. Se entrega de manera individual: cuestionario con respuestas y conclusiones de la práctica. CUESTIONARIO. 1. ¿Qué diferencia hay entre taxonomía vegetal, sistemática vegetal y botánica sistemática? 2. ¿Qué es una fórmula floral? ¿El conocimiento de la fórmula floral tiene aplicación en este proceso? 3. ¿Cuáles son las partes de un nombre científico? 4. Si tuvieras que agregar dos recomendaciones para el proceso de determinación botánica, ¿cuáles serían? Redáctalas. CONCLUSIONES: _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ Figura 1. Utilización de una clave de dicotómica para una correcta determinación taxonómica. Figura 2. Realizando observaciones al microscopio del ejemplar botánico. BIBLIOGRAFIA (Se incluye también, la principal literatura para la determinación taxonómica) 54 MANUAL DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2014_2015 TÓPICOS SELECTOS DE BIOLOGÍA III: INVENTARIOS FLORISTICOS DE PLANTAS VASCULARES M.C. PATRICIA SILVA SAENZ Arreguín Sánchez, M. L., R. Fernández Nava y D. L. Quiroz. 2004. Pteridoflora del Valle de México. SEP/ Escuela Nacional de Ciencias Biológicas-IPN. México, D.F. 387 pp. Bowles, Jane M. Phd. 2004. Guide to plant collection and identification. UWO Herbarium Workshop in Plant Collection and Identification. Accesado: 14-agosto-2012. Disponible en: http://courses.eeb.utoronto.ca/eeb337/janeTOC.html o en: http://www.uwo.ca/biology/facilities/herbarium/collectingguide.pdf Jones, Samuel B. 1987. Sistemática vegetal. Primera edición. México: McGraw Hill. 526 pp. Madrigal Sánchez, X. 1982. Claves para la identificación de las Coníferas Silvestres del Estado de Michoacán. Bol. Div. No. 58. Inst. Nal. de Inv. Forestales. S.A.R.H. México, D.F. 100 pp. Madrigal-Sánchez, X. 1986. Notas para el curso de Botánica IV: Angiospermas. Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. Escuela de Biología. Morelia. 203 pp. + apéndices. Martínez, M. 1963. Las Pináceas Mexicanas. 3a. Ed. UNAM. México, D.F. 400 pp. Martínez, M. 1963. Los Pinos Mexicanos. 3a. Ed. BOTAS. México, D.F. 361 pp. McVaugh, R. 1987. Flora Novo-Galiciana. Leguminosae. Vol 5. University Michigan Press. Ann Arbor. 786 pp. Moreno N. 1984. Glosario Botánico Ilustrado, México, CECSA. 300 pp.Bello González, M. A. y Labat M. 1987. Los encinos (Quercus) de estado del Michoacán. CEMCASARH. México. 97 pp. Pennington, T.D. y J. Sarukhán. 1998. Árboles tropicales de México. Manual para identificación de las principales. Ediciones Científicas Universitarias – UNAM y Fondo de Cultura Económica. México. Pennington, T.D. y J. 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