Protonematal dispersal by water, wind, and animal

Abstract

Bryophyte dispersal allows population establishment, recruitment, and survival. This dispersal can be carried out in many ways, such as: water, wind, animal, and even gravity. The dispersal mechanisms have enabled the short and long distance scattering of spores from a few meters and as far to another continent. However, bryophyte dispersals studies have focused on the spore, thus creating a gap of information for the asexual structures dispersed. There are a few studies that have shown that these modules can disperse centimeters and up to 10 meters from the asexual structure source. Still, there are no studies that detail the dispersal mechanism for the protonemata; although, the protonemata has the potential for dispersal due to its similar size and form to soredia, which have been observed to disperse. Hydrochory (water), anemochory (wind), and endozoochory (animal) experiments were carried out to test the protonematal dispersal capabilities of Calicostella belangeriana and Taxiphyllum taxirameum. The protonemata did disperse under these modes of dispersal. The protonemata dispersal formed a leptokurtic pattern for hydrochory and anemochory, which showed that a high proportion of the protonemata fall near the experimental source. In addition, the wind velocity or height of dispersed drop can affect the average protonematal dispersal distance regardless of the species used for the experiments. The higher the wind velocity or height of dispersed drop, the longer average distance that the protonemata is dispersed. Also, there was no or a slight correlation or relationship between protonematal size and dispersal distance for hydrochory and anemochory, respectively. Meanwhile, viability was not affected by hydrochory or endozoochory but was diminished with anemochory. This research suggests that protonematal dispersal could be a major driver of short distance dispersal that would allow the maintenance, establishment, and survival of bryophyte populations. Further research on the protonemata dispersal will elucidate other processes governing its paradigm.

La dispersión de briofitos permite: el establecimiento, reclutamiento, y sobrevivencia de las poblaciones de estas plantas. Esta dispersión es llevada a cabo por varios mecanismos que incluyen: agua, viento, animales, y gravedad. Estos mecanismos han permitido la dispersión de las esporas a corta y larga distancia, que puede ser desde unos metros y hasta de un continente a otro. Los estudios de dispersión se han enfocado en esporas y esto ha creado una falta de información en la dispersión de las estructuras asexuales. Sin embargo, hay estudios que han mostrado que éstas se pueden dispersar unos centímetros hasta unos 10 metros lejos de la fuente de las estructuras. A pesar de, no hay información detallada del mecanismo de dispersión para los protonemata. No obstante, los protonemata pueden tener la capacidad de dispersión y es debido a sus similares tamaños y forma a de la soredia, la cual, se ha visto dispersar. Experimentos de hidrocoría (agua), anemocoría (viento), y endozoocoría (animales) se han realizado para comprobar la capacidad dispersión de los protonemata de Calicostella belangeriana y Taxiphyllum taxirameum. Los protonemata se pueden dispersar bajo los mecanismos estudiados. La dispersión del protonemata tiene una forma leptocúrtica para hidrocoría y anemocoría; esto muestra que una alta frecuencia de protonemata cae cerca de la fuente de propágulos. Incluso, la velocidad del viento o la altura a la que caen las gotas puede afectar el promedio de la distancia de dispersión del protonemata, mientras que la especie usada no. No hubo o fue leve la correlación o relación entre el tamaño del protonemata y la distancia dispersada por ésta para hidrocoría y anemocoría (respectivamente). Mientras, la viabilidad no fue afectada por hidrocoría y endozoocoría pero disminuyó por la anemocoría. Esta investigación sugiere que la dispersión del protonemata puede ser clave en la dispersión a corta distancia; y ésta permitiría el mantenimiento, establecimiento, y sobrevivencia de las poblaciones de briofitos. Aún más, investigación sobre la dispersión del protonemata podrá elucidar los procesos que gobiernan este paradigma.