Gynerium (Panicoideae)

 

 Gynerium sagittatum de Curtis, W. "Botanical Magazine" vol. 120 (1894)

 

detalle de la hoja de Gynerium sagittatum

 

detalle de la lígula de Gynerium sagittatum

 

 

 Río Madre de Dios afluente del río Amazonas, Puerto Maldonado (Perú)

El género Gynerium pertenece a la tribu Gynerieae (Panicoideae). Jan Hackel (2017) menciona que se cree que el género monotípico Gynerium es hermano del resto de los panicoides centrales según el análisis de los genes plastidiales (Barker et al. 1995, GPWG II 2012). En su trabajo vuelve a investigar la posición de este género. Al final del mismo, confirmó que Gynerium sagittatum es el panicoide central de rama más temprana según el análisis del plastoma, divergiendo a principios del Oligoceno. Se determinó 44 cromosomas para esta especie (Pohl & Davidse 1971) y se interpretaron como un número básico de x = 11 (Hilu 2004). Gynerium sagittatum está muy extendido en los América tropical, pero se desconoce si todas las poblaciones son poliploides.

Distribución y endemismo de las principales líneas dentro del núcleo de las Panicoideae. Se muestran los números de especies y de endémicos por región botánica. Los rangos de valores se dan en número de especies. A la izquierda se muestra la filogenia según las secuencias de plastoma, con signos de interrogación indicando órdenes de ramificación poco claros. El número de especies por línea aparece entre paréntesis  (Jan Hackel ,2017).

Gynerium, comúnmente llamada caña brava, es una gramínea gigante dioica con tallos altos y robustos, hojas dísticas, láminas foliares largas y coriáceas e inflorescencias plumosas. Los tallos largos y robustos se utilizan ampliamente para muchos tipos de trabajos de construcción, incluyendo edificios temporales, techos, pisos, cercas, y las panículas a veces se ofrecen para la venta. Entre los pueblos nativos del Amazonas se utiliza ampliamente para decoración y los pedúnculos se utilizan como astas para flechas de caza (de ahí el epíteto específico). Los tratamientos sistemáticos recientes han aceptado a G. sagittatum (Aubl.) como la única especie del género. Se encuentra desde el sur de México hasta Bolivia y Paraguay, y en toda su área de distribución es una vista común a lo largo de las riberas de los ríos y en lugares pantanosos, aunque no en sitios permanentemente inundados. También se han realizado recolecciones en las costas del Caribe, campos abandonados y otros sitios alterados, los registros de la especie llegan hasta los 2400 m en Valle de Savita. Perú. Gynerium sagittatum ha encontrado un nicho distintivo ocupado por pocas otras gramíneas y, en toda su área de distribución, puede considerarse una especie especialista de sitios ribereños. Estos sitios generalmente pueden considerarse naturales, aunque la perturbación humana aparentemente ha favorecido a Gynerium en muchas regiones. Es posible que dichos sitios no hayan cambiado significativamente durante la historia evolutiva de la especie y que haya evolucionado en tales condiciones. El aislamiento de las poblaciones de Gynerium en corredores fluviales separados puede haber brindado una oportunidad para la diferenciación entre las poblaciones. Sin embargo, la amplia distribución de las variedades sugiere que dicho mecanismo no ha sido efectivo para aislar genéticamente las poblaciones. Una hipótesis alternativa es que la tasa de reproducción sexual puede ser muy baja, lo que resulta en un largo período de tiempo generacional y, por lo tanto, una tasa lenta de evolución, con la colonización ocurriendo principalmente por fragmentos de rizoma (R. Kalliola & S. Renvoize, 1994).

Distribución de Gynerium sagittatum. Con círculos negros variedades con vainas pubescentes; Con círculos blancos variedades sin vainas pubescentes; Con triángulos blancos variedades donde las vainas pubescentes podían no ser detectadas (R. Kalliola & S. Renvoize, 1994).

La distribución de Gynerium sagittatum dentro de las tierras bajas amazónicas estuvo claramente asociada con la clasificación de los ríos según el color de su agua y el tipo de canal. La especie estuvo ausente de los márgenes de los ríos de aguas negras y mixtas de erosión lenta, pero a lo largo de los ríos de aguas blancas fue una de las pioneras más características en la sucesión primaria de la llanura aluvial. La abundancia de Gynerium está asociada con las rápidas tasas de migración de cauces de muchos de los ríos de esta zona; las barras fluviales desnudas (barras de punta y de canal) quedan expuestas regularmente a la sucesión primaria durante el período de bajo caudal, y Gynerium es uno de los primeros colonizadores. 

Distribución y tamaño de los brotes de Gynerium sagittatum en los transectos estudiado a lo largo del río Madre de Dios. En el gráfico de la izquierda se indican las distancias y se dibuja el relieve (línea continua) utilizando los márgenes actuales (de aguas bajas) del río como punto cero. La línea discontinua indica la altura de la inundación anterior. Se proporciona información adicional sobre la altura del bosque (perfil sombreado) y sobre las especies características de las diferentes zonas sucesionales. El número de tallos de Gynerium se indica en cuatro clases de altura en cuadrículas de 2 m de ancho y 10 m de largo; los números indican la cantidad de tallos muertos que aún permanecen en pie. Recuadro en cada figura: un mapa aproximado de las masas de Gynerium extensas (negro), y la ubicación de los transectos estudiados. En el gráfico de la derecha se muestra un esquema sobre la estructura y dinámica del rodal de los tipos "grande" y "pequeño" de Gynerium (Modificados ambos gráficos de Kalliola et al., 1992).

En los bosques en sucesión, Gynerium a menudo forma matorrales en los que solo están presentes unas pocas otras especies de plantas. Posteriormente, árboles especializados de sucesión crecen sobre Gynerium, e incluso más árboles germinan en esta zona en declive, lo que provoca su eventual mortalidad. Por lo tanto, Gynerium solo persiste en la región a través de la invasión continua de sitios nuevos y recientemente expuestos, y esta persistencia está bajo el control alogénico de la migración del cauce del río.

En Gynerium se presentan dos tipos simpátricos con diferentes características morfológicas y ecológicas. El tipo "grande" generalmente se propaga "explorando" para tomar el dominio en los frentes de avance de las puntas de los meandros que avanzan gradualmente. El tipo "pequeño" tiene un patrón de historia de vida contrastante. Está particularmente bien adaptado para ocupar sitios grandes y recientemente expuestos a través de la reproducción sexual. En consecuencia, las extensas poblaciones que forma típicamente son cohortes originadas a partir de plántulas de individuos de edad similar. El tipo "pequeño" es típico de ríos con tasas rápidas de migración de canal (Kalliola et al., 1992).

Se ha llegado a plantear si estos dos ecotipos pertenecían a dos especies diferentes. En el 2020 Rivera-Jiménez et al. (2020) utilizando técnicas moleculares que permiten discriminar especies llegaron a la conclusión de que todos los genotipos, obtenidos de diferentes cañas, pertenecen a la misma especie de caña silvestre; por lo tanto, las diferencias morfológicas existentes pueden estar relacionadas con la plasticidad fenotípica.