Hordeum (Pooideae)

El género Hordeum se caracteriza por tener un racimo denso con raquis articulado, frágil en la madurez (tenaz en especies cultivadas) con tres espiguillas por nudo; La espiguilla central sésil, las dos laterales pediceladas; Las espiguillas unifloras, la central sentada y hermafrodita, las de los lados masculinas o estériles; glumas setáceas o casi, mucho más estrechas que las lemas, libres hasta la base.  Hordeum presenta unos haplomas de tipo I, Y, X y H.

 La Tribu Triticeae incluye alrededor de 450 especies diploides y poliploides. En Triticeae se han reconocido 24 genomas básicos principales donados por especies diploides y que se han reconocido en dieciocho géneros monogenómicos. Los genomas básicos (p. ej. A, B, D, Ns, Xm, E, St, Y, H, P, W) en varias combinaciones (p. ej. AB, StYH) constituyen especies poliploides que forman alrededor del 75% de las especies de Triticeae. Se piensa que el ancestro común de Triticeae se originó a mediados del período Terciario (20-30 ma), en Eurasia, tenía una inflorescencia espigada con tres espiguillas por nudo. Este ancestro dio lugar a linajes que evolucionaron a los actuales Psathyrostachys y Hordeum. La primera divergencia ocurrió entre Psathyrostachys y Agropyron/Eremopyrum hace 17,4 ma, y siguió una divergencia posterior entre Hordeum y los géneros restantes de Triticeae hace 16,9 ma. Los datos de distribuciones geográficas y secuencias moleculares han sugerido que Triticeae debe clasificarse en dos grupos principales, un grupo mediterráneo y uno grupo templado-ártico. Australopyrum podría tener su origen en la colonización a través del sudeste de Asia durante el mioceno tardío hace entre 10-5 ma. Xing Fan et al. (2013) consideran que se produjo un aumento de la mayoria de los linajes de Triticeae durante un periodo relativamente estrecho de tiempo (6,1-9,2 ma). Este patrón de diversificación puede estar relacionado con fluctuaciones climáticas debido a los rápidos levantamientos de las montañas del Himalaya y la meseta tibetana de Qinghai que aumentaron la aridez en el interior de Asia y promovieron la presencia de los monzones asiáticos. Esto creo las condiciones ideales para los hábitats de la mayoría de las especies de Triticeae, praderas alpinas frías y secas, estepas desérticas y laderas secas. El desarrollo del clima mediterráneo puede verse como la apertura de un nuevo nicho climático novedoso que ha promovido la diversificación del linaje mediterráneo de Triticeae que ha seguido a través del Cuaternario hasta el presente (Xing Fan et al. 2013).

 


 Filogenia calibrada en el tiempo. La mayor radiación esta representada por una barra rosa. Las letras mayúsculas entre paréntesis indican el tipo de genoma de la especie (Xing Fan et al. 2013).

Hordeum se originó hace aproximadamente entre 14-10 millones de años en un área que se convirtió en el sudoeste de Asia y el Mediterráneo actual y comenzó a diversificarse hace 9 millones de años despues de colonizar Asia, América y Sudáfrica, excepto Australasia, involucrando múltiples dispersiones intercontinentales (Blattner 2006). Los centros de diversidad , basados en áreas que contienen el mayor número de especies, se encuentran en cuatro áreas del mundo, a saber, en el suroeste de Asia (Creciente Fértil), Asia Central, el oeste de América del Norte y el sur de America del Sur (von Bothmer et al., 1995). Se han encontrado evidencias de una rápida radiación del género en América los últimos dos millones de años, acumulando 23 especies en América del Sur y del Norte, mientras que solo 10 especies de Hordeum se encuentran en otras regiones del mundo. Las diferencias en la riqueza de especies son causadas por distintos mecanismos evolutivos en América y Eurasia. La región de Eurasia se caracteriza principalmente por una pérdida de biodiversidad durante las glaciaciones del Pleistoceno, mientras que en América tuvo lugar una intensa especiación durante ese período de tiempo. Se cree que las especies del Nuevo Mundo generalmente evadieron los cambios climáticos por migración ecuatorial durante los ciclos frios del Plioceno y recolonizaron sus hábitats en latitudes más altas cuando el clima se calentó de nuevo. En contraste con Eurasia, la orientación latitudinal de las cordilleras hizo que las emigraciones fueran facílmente posibles. Por lo tanto, la especiación en Eurasia se vio afectada principalmente por cuellos de botella genéticos, probablemente debido a que las pequeñas poblaciones sobrevivieron en refugios de la edad de hielo, mientras que tales restricciones en los grupos del Nuevo Mundo parecen menos pronunciadas. Particularmente al sur de la Patagonia, la especiación se debio a múltiples subdivisiones geográficas de poblaciones relativamente grandes durante el último millón  de años (Blattner et al. 2010).

El género comprende 32 especies, incluidas las cultivadas H. vulgare y H. dicoccon.. Número básico x = 7, de las 32 especies 15 son diploides (2n = 2x = 14), 7 son tetraploides (2n = 4x = 28)  y 4 hexaploides (2n = 6x = 42), mientras que dos especies incluyen citotipos tanto diploides como tetraploides, y tres especies incluyen citotipos diploides, tetraploides y hexaploides. Excepto dos tipo autopoliploides (H. bulbosum y H. brevisubulatum), todos los poliploides son alopoliploides (Blattner, 2018).

 

 
Tomado de Frank R. Blattner "Taxonomy of the Genus Hordeum and Barley (Hordeum vulgare)" 2018
 

Mapa de distribución del género Hordeum modificado de http://www.plantsoftheworldonline.org/ 

 

El progenitor silvestre del cereal cultivado (Hordeum vulgare subsp. vulgare) es H. vulgare subsp. spontaneum del suroeste de Asia. Se cree que divergió de él hace 20.000 años bajo la influencia humana desde su habitat natural. En la actulidad sigue hibridando con el progenitor silvestre teniendo una descendencia fertil. . Los linajes de Hordeum vulgare y H. bulbosum se dividieron hace aproximadamente 3,7 millones de años, lo que indica que todavía es lo suficientemente joven para un grado de interfertilidad.  Por el contrario H. murinum esta separado de las dos anteriores por 8 millones de años, todas las especies restantes divergieron hace 9,2 millones de años, que está mucho más allá del marco de tiempo que es posible cruzar por lo que dan híbridos esteriles (Blattner, 2018). Grafico de von Bothmer et al. "Ecogeographical Study of the Genus Hordeum" 1995.

En el valle del Duero encontramos:

Hordeum vulgare subsp distachion (cebada de dos carreras) y subsp. vulgare (cebada de cuatro carreras) (2n = 14, I) Terofito. En campos de cultivo. Por toda la cuenca. 

 
 
 
 

 

 

 

 

 

 

 Agregado de Hordeum marinum En este agregado se reconocen dos tipos morfológicos: H. marinum (2n = 14, X) y H. geniculatum (sinonimo de H. gussoneanum) (2n = 14, 28; X, el citotipo tetraploide es un aloploide que se situa en la parte oriental del Mediterráneo y se extiende hacia Asia (Carmona et al. 2013))si bien no existe un acuerdo sobre el rango taxonómico de los mismos (Sahebi et al. 2004). Terófitos y un hemicriptofito (H. secalinum que se considera sinonimo de H. geniculatum)  Saladares continentales y arenales costeros. Hasta 600 m. Por toda la Cuenca.


 

 

 

 

 

 

Agregado de Hordeum murinum  En este agregado se reconocen dos tipos morfológicos: H. glaucum (2n = 14, Y) y H. murinum (2n = 28,42, YY) si bien no existe un acuerdo sobre el rango taxonómico de los mismos (López Martínez et al., 2014). Terófitos. En medios alterados y nitrogenados: baldíos, cunetas. Hasta 1500 m. Por toda la Cuenca. 


 

 

 

 

 

 

 

  

Hordeum secalinum (2n = 4x = 28, se cree que es una combinación de dos genomas distintos, el H y el X, siendo por tanto un aloploide (Bothmer et al. 1988) ) Hemicriptófito. En prados-juncales, especialmente en los ricos en sales, hasta 800 m. Por toda la orla montañosa de la Cuenca.


 

 


 
 
Hordeum  marinum de Oeder G. C. et al. "Flora Danica" (1761-1883)


Espiguilla de Hordeum marinum
 

 









 
Frómista, Canal de Castilla (Palencia)



Espiguilla de Hordeum pubiflorum
 
 

 Reserva Tierra Mayor, Ushuaia (Argentina)


Hordelymus (Pooideae)

El género Hordelymus se caracteriza por ser perenne, , inflorescencia en racimo con el raquis no articulado, rígido en la madurez, con tres espiguillas en cada nudo, todas pediceladas y la central esteril o masculina, las laterales hermafroditas ; sus glumas soldadas por una corta distancia sobre la base, lanceoladas y aistadas como las lemas.

Este género comprende una sola especie tetraploide, distribuida por toda Europa, el norte de África y el oeste de Asia. Número de cromosomas base x = 7. Von Bothmer et al. (1994) en un estudio citogenético sugirió que contiene el genoma T y Ns. La presencia del genoma Ns fué confirmada por Svitashev et al. (1998). Sin embargo, la hibridación genómica sugirió la presencia del genoma Ns y la ausencia del genoma T (Ellneskog-Staam et al. 2006). Los analisis filogenéticos de los datos de la secuencia de dos genes (rcbL y ndhF) proporcionaron un apoyo sustancial a Psathyrostachys (Ns) como donante del genoma femenino (Petersen y Seberg 2008). En el estudio de  Yan Ni et al. (2011) vieron una estrecha relación entre Psathyrostachys (Ns) y Hordeum bogdanni ( H) y Hordelymus europaeus (NsH).

Hordelymus europaeus es una especie conveniente para una investigación fitogeográfica en toda Europa, ya que su area de distribución es en gran medida congruente con la de F. sylvatyca que puede reflejarse en las similitudes de sus patrones geográficos. Dvoráková et al. (2010) estudiaron la variación de haplotipos de tres regiones no codificantes del ADN de los cloroplastos. La mayor diversidad de haplotipos fue encontrada en los Balcanes y los Apeninos, sugiriendo que el principal refugio glacial se dio en estas regiones. Entre estos refugios del sur, probablemente solo los Balcanes podían haber contribuido notablemente a la recolonización postglacial de las partes del norte de Europa. Un grupo de haplotipos que se encuentran en la Península de Crimea y en Italia Central pueden ser el resultado las zonas relictas de la distribución más amplia de un antecesor o el resultado de una dispersión a larga distancia. El patrón fitogeográfico encontrado en Hordelymus europaeus es ciertamente similar al que se encuentra en Fagus sylvatica (haya). Esto podia implicar un modelo común de colonización postglacial de estas especies ligadas ecologicamente. Sin embargo, a diferencia de Fagus sylvatica, no encontraron evidencias convincentes de refugios glaciales centro europeos para H. europaeus.

 

Tomado de Hana Dvorákova, Tomas Fér, Karol Marhold "Phylogeographic pattern of the European forest grass species Hordelymus europaeus : cpDNA evidence" 2010.

 

En el valle del Duero encontramos:

Hordelymus europaeus ( 2n = 4x = 28) Hemicriptófito, en hayedos, abetales y sus orlas, calcicóla, de 500 a 1600 m. Por toda la Cordillera Cantábrica, Sierra de la Demanda y Urbión. Puntual en el Sistema Central.

 

Hordelymus  europaeus de Host, N.T. "Icones et descriptiones graminum austriacorum" vol.1  (1801)



  Espiguilla de Hordelymus europaeus
 

 









 
Castronuño (Valladolid)

Miscanthus (Panicoideae)




  Género Miscanthus de Curtis´s Botanical Magazine, vol. 119 (1893)



  Inflorescencia de Miscanthus