Funciones Ecosistémicas Y Atributos Ecológicos De Las Costras Biológicas En Ecosistemas Semiáridos-Áridos-Hiperáridos Del Centro-Oeste De La Argentina
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FUNCIONES ECOSISTÉMICAS Y ATRIBUTOS ECOLÓGICOS DE LAS COSTRAS BIOLÓGICAS EN ECOSISTEMAS SEMIÁRIDOS-ÁRIDOS-HIPERÁRIDOS DEL CENTRO-OESTE DE LA ARGENTINA 1 Universidad Nacional de Cuyo Programa de Postgrado en Biología PROBIOL FUNCIONES ECOSISTÉMICAS Y ATRIBUTOS ECOLÓGICOS DE LAS COSTRAS BIOLÓGICAS EN ECOSISTEMAS SEMIÁRIDOS-ÁRIDOS-HIPERÁRIDOS DEL CENTRO-OESTE DE LA ARGENTINA AUTORA Lic. Navas Romero Ana Laura DIRECTOR CO-DIRECTORA Dr. Eduardo Martínez Carretero Dra. Fernández Belmonte María Cecilia COMITÉ TUTORIAL Dr. Martín Guillermo Almirón. Dr. Juan Manuel Rodriguez TESIS PRESENTADA PARA OPTAR AL TÍTULO DE DOCTOR DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE CUYO EN EL ÁREA DE CIENCIAS BIOLÓGICAS, ORIENTACIÓN ECOLOGÍA UNIVERSIDAD NACIONAL DE CUYO PROBIOL Mendoza, Argentina 2019 Comité Tutorial Dr. Juan Manuel Rodriguez (CONICET). Centro de ecología y recursos naturales renovables (CERNAR). Instituto de Investigaciones biológicas y tecnológicas (IIBYT-CONICET). Universidad Nacional de Córdoba. Dr. Martín Guillermo Almirón. Centro de Investigaciones de la Geósfera y Biósfera (CIGEOBIO- CCT-CONICET-San Juan). Universidad Nacinal de San Juan. DEFENSA ORAL Y PÚBLICA Lugar y Fecha: Calificación: JURADO Dra. Fabiana Castellarini. Instituto Argentino de Investigación de las zonas áridas (IADIZA). CCT- Mendoza (CONICET). Dra. Guadalupe Peter. Centro de estudios ambientales desde la NorPatagonia (CEANPa). Sede Atlántica, Universidad Nacional de Rio Negro. Dr. Juan Manuel Rodriguez. Centro de ecología y recursos naturales renovables (CERNAR). Instituto de Investigaciones biológicas y tecnológicas (IIBYT-CONICET). Universidad Nacional de Córdoba. Firma: ………………………………………… Aclaración: ……………………………………. Firma: ………………………………………… Aclaración: ……………………………………… Firma: ………………………………………… Aclaración: ……………………………………… Agradecimientos Llegó el momento de escribir este apartado. Es difícil recordar a todos, espero no dejar fuera a ninguno, pero si así fuera, sepan al leer estas líneas que ustedes también forman parte, que, sin el esfuerzo de ustedes, nada de esto sería posible. A todos ustedes Gracias de corazón!!! Comencemos... A mi director Eduardo Martinez Carretero por confiar en mi desde el primer momento y permitirme formar parte de su equipo. Por acompañarme durante todo el desarrollo de la tesis doctoral, tanto en las actividades de campo como en el proceso de escritura del manuscrito y hasta la etapa final A mi co-directora Maria Cecilia Férnandez Belmonte por brindarme su apoyo en todo momento, introducirme en el mundo de las cianobacterias, proporcionándome todo su conocimiento desinteresadamente y por su apoyo y fuerza incondicional hasta la última etapa. Al equipo de Villamercedes, Sergio, Romina por ayudarme con el cultivo y la identificación de cianobacterias, brindandóme todo su conocimiento. A Cecilia Estrabou por brindarme información y ayudarme con la identificación de líquenes, y a Juan Larrain por proveerme información y ayudarme con la identificación de briófitas de manera totalmente desinteresada. A Yamil, Heber, Gringo, David, Marina, Daniela, Yanina, Romina, Belu, Daniel, por acompañarme en las diferentes campañas que fueron eternas, con extensas jornadas de trabajo, sometiéndose continuamente a las condiciones extremas del hiperárido. A ellos que aún sis fuerzas y con escasas horas de sueño, pusieron lo mejor de si para ayudarme a terminar cada muestreo, asumiendo la máxima responsabilidad en la colecta de cada dato que fue tomado. A Yanina Rivas por acompañarme en las salidas de campo y bancarme con los experimentos por la madrugada, tratando de vencer el sueño y poniendo todas sus fuerzas para continuar muestreando al dia siguiente. A Lorena Bonjour por las largas e interminables dias de observación bajo la lupa y el microscopio para lograr identificar al menos un ejemplar al día. Por su positividad y entusiasmo, y sus ganas desconmensuradas de ayudar y aprender en la identificación. A Ricardo Mauricio y Enrique Mas por ayudarme durante todas las etapas de procesamiento de muestras, organizándolas, brindadome conocimiento sobre como realizar los análisis y compartiendo duras tardes de trabajo. Al equipo de Geobotánica: Andre, Tony, Gaby, Dario, Francisco y muy especialmente a Marcela por acompañarnos, guiarnos y brindarnos su conocimiento sobre todo en esta última etapa. A Antonio Dalmasso (Tony) por su apoyo constante y sus fuerzas continuas para que llegara esta etapa. A mi tutor Martín Almirón por guiarme durante el desarrollo del doctorado, realizando aportes continuos que guiaron mi investigación. Muy especialmente a mi tutor y jurado Juan Manuel Rodriguez, un liquenólogo apasionado, que me acompañó desde el inicio del doctorado hasta la etapa final, brindándome sus conocimientos y aportes en cada etapa de manera desinteresada y preocupándose por cada instancia. A las jurados Fabiana Castellarini y Guadalupe Peter quienes inviertieron tiempo y dedidación por evaluar y corregir el manuscrito, colaborando con valiosos aportes que ayudaron a mejorarlo. Al doctorado de Biología de la Universidad Nacional de Cuyo (PROBIOL) y a todo su personal: Elisa, Mariana, Cecilia que nos guiaron en cada instancia e hicieron todo lo que estuvo a su alcanze para que este momento fuera posible. A CONICET y a la Universidad Pública y gratuita por darme la oportunidad de continuar formándome en esta profesión que tanto amo. A quienes conocí durante mi transición por el doctorado y me brindaron su conocimiento y apoyo tanto en las primeras etapas como hacia el final alentándome para que no bajara los brazos Andrea, Valeria, Lorena, Cecilia, Richi. A mi Familia: Má, Pá, Mayra, Romi, Caro, por bancarme a la distancia, dándome fuerzas constantes para no bajar los brazos y ser mi sostén durante todas las etapas del doctorado. Los amo. A mis cuñados Gera y David, que con su fuerza y perserverancia me demostraron que se puede y que siempre se llega de alguna u otra manera A mi segunda familia: Bibi, Raúl, Gonzalo, por abrirme las puertas de su casa cuando llegué a Mendoza a realizar el doctorado, por dejarnos estudiar, bancarme tanto en las épocas de experimentos, como en el desorden de muestras por todas partes de la casa y muy especialmente a Bibi que colaboró reponsablemente durante las mediciones de laboratorio. A mis tíos, abuela, primos, ahijado y a mis amigas Sofi, Marisel, Ferchu, porque a través de la distancia supieron siempre darme fuerzas para poder culminar con esta etapa. Finalmente, a mi gran compañero y el amor de mi vida Mario, quien fue mi cómplice y compañero durante todas las etapas, mi ayudante de campo, mi planillero, el recolector de muestras, mi compañero de oficina, el programador, el cebador de mates, mi resoludor de problemas, el cargador de cajones, el sostén en mis días de angustias, el incondicional, con el que comparto este maravilloso mundo de la biología desde el primer día que lo conocí, a ti voy a estar siempre eternamente agradecida. Gracias a todos por brindarme las herramientas y el conocimiento necesario para poder transitar por esta maravillosa etapa. El suelo en el desierto esconde comunidades microscópicas . Dedicada a todos aquellos que sueñan con estudiar. Deben estar absolutamente seguros que si se puede, que todos llegamos y que nada es imposible si se es apasionado y perseverante. Resumen El objetivo general de la presente tesis doctoral fue caracterizar las costras biológicas (CBs) en ecosistemas semiáridos, áridos e hiperáridos del centro-oeste de Argentina, analizando su diversidad y funcionalidad. Para tal fin se evaluó la cobertura y la composición taxonómica de las comunidades de CBs, su patrón de distribución espacial, sus variaciones fisonómicas, sus funciones ecosistémicas, las propiedades físico-químicas del suelo, las condiciones ambientales para su desarrollo y su papel como amortiguadores de parámetros ambientales. El nivel de aridez influyó en el tipo de organismo que dominó en cada sistema: en el hiperárido dominaron las cianobacterias, en el árido y semiárido, los musgos y líquenes. La cobertura y la composición de especies siguió el orden árido> hiperárido>semiárido. Los géneros más abundantes fueron Scytonema, Pseudocrossidium y Enchylium. Las CBs dominadas por musgos y cianobacterias tuvieron un patrón de distribución agregado para el semiárido y árido, mientras que las de liquen solo para el hiperárido. El análisis de interacción con los arbustos fue mayor en el hiperárido. Las CBs influyeron en la rugosidad. Los musgos presentaron una morfología suavemente ondulada, las cianobacterias pinaculadas y los líquenes-cianobacterias rugosa. El impacto de las CBs en los ciclos biogeoquímicos e hidrológicos dependió del sistema y de la ubicación local. Las CBs del interparche tuvieron un efecto positivo en todas las funciones, no así las del parche. El impacto de las CBs en las propiedades físico-químicas del suelo estuvo influenciado por el micrositio, así tuvieron un efecto positivo en la conductividad, compactación y pH. Las CBs se distribuyeron en rangos amplios de temperaturas y radiación, ubicándose en sitios con temperaturas bajas. Además, alteraron los regímenes microambientales del suelo, proporcionando un micrositio estable. El impacto de las CBs en estos sistemas revela su papel clave en los procesos ecosistémicos y muestra a los interparches como fuentes de recursos. VIII Summary The general objective of this doctoral thesis was to characterize the biological crusts (CBs) in semi-arid, arid and hyper-arid ecosystems of the center-west of Argentina, analyzing their diversity and functionality.