Temporal variation in the demography of the clonal epiphyte Tillandsia brachycaulos (Bromeliaceae) in the Yucatán Peninsula, Mexico

Abstract

Epiphytes are one of the most ubiquitous elements of tropical forest canopies, including seasonally dry tropical forests. Given the temporal variation in weather conditions in the latter, epiphyte populations may be subject to wide temporal variation in seedling recruitment, reproductive success, vegetative propagation and mortality rate. In this study, we use a 3-y demographic data set for Tillandsia brachycaulos to project its long-term population dynamics through the use of average and periodic matrices, as well as stochastic simulations. The results show that demographic behaviour varied over the 3 years of study, apparently in relation to rainfall. The first 2 years yielded a low λ value (0.79 and 0.80 – although only the former was significantly lower than unity), while the third year resulted in a λ = 1.08 (not significantly different from 1.0). When incorporating this demographic variation in an average matrix, a periodic matrix and stochastic simulations, the resulting overall λ was below unity in all three cases. The projections of the stochastic simulations suggest that the population would be able to persist in the long run only if the frequency of “good” years (defined here as those with an August rainfall above 200 mm) was above 0.6, which appears unlikely given that global warming might result in a lower frequency of rainy years in tropical dry forests.

Cuttings as an Alternative for Propagation of Tillandsia recurvata: An Epiphytic Species of Ethnobotanic Value

“…When our experiment began, the cuttings of T. recurvata measured 48.84 mm of height, which is similar to the height of T. brachycaulus seedlings (<0.4 cm) or infants (0.5-2.4 cm) [37]. Accordingly, we expected that three months would be enough to detect a conspicuous growth in cuttings of T. recurvata; however, growth in T. recurvata cutting length was lower than in other atmospheric Tillandsia species.…”

Effect of rosette size, clonality and spatial distribution on the reproduction of Vriesea carinata (Bromeliaceae) in the Atlantic Forest of Paraná, southern Brazil

“…Th e reproductive eff ort in V. carinata diff ers from what has been reported for other species, because fl ower production is frequently correlated with plant size, which usually increases with increased resource availability (Ågren et al 2008;Dauber et al 2010). In bromeliads, sexual reproduction tends to increase with an increase in plant size (Benzing 1981;Hietz et al 2002;Mondragón et al 2004;Mantovani & Iglesias 2009). For V. carinata, factors such as the clonality discussed below might be causing an increase in competition for resources and limiting the amount invested in fl ower production, thereby uncoupling the eff ect of rosette size on reproductive eff ort.…”

La susceptibilidad de las bromeliáceas epífitas al cambio climático

“…Por ejemplo, la distribución vertical de Tillandsia brachycaulos y T. elongata, especies que coexisten en la selva baja caducifolia de Yucatán, responde a la sensibilidad y tolerancia de cada una a la radiación solar y disponibilidad de agua: T. elongata, que es menos tolerante a la falta de agua que T. brachycaulos, se localiza en zonas del dosel mucho más expuestas, donde puede captar mayor cantidad de agua (Graham y Andrade, 2004), a pesar de recibir una mayor irradiación y viento. Además, se ha observado una respuesta de ambas especies a las variaciones climáticas a lo largo del año (Andrade, 2003;Graham y Andrade, 2004;Zotz y Asshoff, 2009), lo que también afecta a nivel poblacional, pues se ha observado una reducción en el número de individuos de T. brachycaulos después de un año anormalmente seco en la mencionada selva baja caducifolia (Mondragón et al, 2004).…”

“…Además, gran parte de la estratifi cación vertical de las epífi tas puede ser explicado por las diferencias en la sensibilidad de las semillas y plántulas en un gradiente vertical de humedad, resaltando la importancia de este factor sobre el establecimiento, distribución y supervivencia de las epífi tas (Wagner et al, 2013). Mondragón et al (2004) encontraron que la población de Tillandsia brachycaulos en un selva baja de Yucatán, Méxi-co, disminuyó después de un año seco (precipitación por debajo del promedio histórico anual), lo que demuestra que aún en esta especie adaptada a sitios relativamente secos, la reducción en la precipitación promedio (900 mm de media anual; Orellana et al, 2009), provoca cambios en la abundancia y posible distribución de especies. Hsu et al (2012), mediante la simulación de variaciones en las condiciones ambientales producto del cambio climático en una región subtropical del este de Asia, demostraron que la distribución de las epífi tas está altamente correlacionada con los distintos tipos de bosque en los que habitan, y proyectan que si la temperatura ambiental se incrementa entre 3.2 y 4.8 °C, el 78% de todas las especies epífi tas perderían entre el 45% y el 58% de su actual rango de distribución, y la altitud en la cual se distribuyen se incrementaría en promedio 400 m, con respecto a su distribución actual.…”

“…Sin embargo, esta vulnerabilidad puede ofrecer una buena oportunidad para estudiar el cambio climático a nivel regional. Epífi tas como las bromeliáceas pueden ser un buen modelo de estudio para identifi car los posibles efectos del cambio climático por varias razones: su alta dependencia de la disponibilidad de agua en forma de lluvia, neblina o rocío (Andrade, 2003;Graham y Andrade, 2004;Mondragón et al, 2004;Reyes-García et al, 2008a), su tamaño pequeño y facilidad de manejo en campo y laboratorio, así como su rápida respuesta fi siológi-ca ante variaciones ambientales.…”