Documento descargado de http://www.elsevier.es el 20/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato. NOTA CIENTÍFICA D.R. © TIP Revista Especializada en Ciencias Químico-Biológicas, 17(2):155-159, 2014 JARDÍN XERÓFITO PARA DIVULGACIÓN CIENTÍFICA Arcadio Monroy-Ata1 y Balbina Vázquez-Benítez2 Unidad de Investigación en Ecología Vegetal1 e Invernadero2, Facultad de Estudios Superiores Zaragoza, Campus II, UNAM. ApartadoPostal 9-020, C.P. 15000, México, D.F. E-mails: [email protected], [email protected] RESUMEN Gp"guvg"vtcdclq"ug"fkug‚„"{"guvcdngek„"wp"lctf p"zgt„Þvq"eqp"Þpgu"fg"fkxwnicek„p"ekgpv Þec0"¡uvq" ug"tgcnk|„"gp"ncu" tgcu"xgtfgu"fgn"Campus"K"fg"nc"Hcewnvcf"fg"Guvwfkqu"Uwrgtkqtgu"¥ctciq|c."fg"nc" Wpkxgtukfcf"Pcekqpcn."cn"qtkgpvg"fg"nc"Ekwfcf"fg"Ofizkeq0"Gn"fkug‚q"fgn"lctf p"eqpukuvk„"gp"vtc|ct"{" fkdwlct."gp"nc"uwrgtÞekg"fgn"uwgnq."wpc"gurktcn"nqict vokec."wpc"guvtgnnc"fg"Vitrubius, wp"rgpv iqpq" htcevcn"{"wp"tgev piwnq" wtgq0"Ug"wvknk|ctqp"guvcecu"fg"32"eo"fg"cnvq."rkpvcfcu"fg"dncpeq."rctc" fgnkokvct"ncu"ewtxcu"{"rncpvcu"etcucu"rctc"tgoctect"ncu"Þiwtcu"igqofivtkecu0"Ug"vtcurncpvctqp"4;" gurgekgu"xgigvcngu."eqp"366"kpfkxkfwqu"gp"vqvcn."{"ug"kpuvcn„"wp"cvtcrcpkgdncu"eqoq"oqfgnq"fg" equgejc" fg" ciwc" cvoquhfitkec" rctc" tkgiq" xgigvcn0" Nc" fkxwnicek„p" ekgpv Þec" fg" nqu" eqpegrvqu" igqofivtkequ"ug"jc"tgcnk|cfq"ogfkcpvg"xkukvcu"iwkcfcu0"Ug"eqpenw{g"swg"gu"hcevkdng"guvcdngegt"wp" lctf p"wtdcpq"fg"egtq"tkgiq"gp"gn"Qtkgpvg"fg"nc"ecrkvcn"ogzkecpc."ukp"godctiq."gu"pgeguctkq"tghqt|ct" ncu"guvtwevwtcu"fg"ncu"ewtxcu"igqofivtkecu0"Vcodkfip."ug"tgswkgtg"guvcdngegt"r pgngu"kphqtocvkxqu" uqdtg"ncu"Þiwtcu"fkdwlcfcu"uqdtg"gn"uwgnq"{"efifwncu"eqp"fcvqu"vfiepkequ"fg"ncu"gurgekgu"xgigvcngu." rctc"hceknkvct"nc"fkxwnicek„p"fg"nqu"eqpegrvqu"ekgpv Þequ"fgn"fkug‚q"dcug"fgn"lctf p"{"nc"gzrnkecek„p" fg"nc"hwpek„p"fgn"cvtcrcpkgdncu0 Palabras Clave: Cactus, divulgación cientí ca, ardín xeró to, plantas crasas, sección urea. ABSTRACT Kp"vjku"yqtm."c"zgtqrj{vke"ictfgp"ycu"fgukipgf"cpf"guvcdnkujgf"hqt"uekgpeg"rqrwnctk|cvkqp"rwtrqugu0"Vjku" ycu"ocfg"qp"c"itggp"ctgc"qh"vjg"Hcewnvcf"fg"Guvwfkqu"Uwrgtkqtgu"¥ctciq|c"qh"vjg"Pcvkqpcn"Wpkxgtukv{." cv"vjg"Gcuv"qh"Ogzkeq"Ekv{0"Vjg"ictfgp"fgukip"ycu"qwvnkpgf"d{"ftcykpi"qp"vjg"uqkn"uwthceg."c"nqictkvjoke" urktcn."c"Vitrubius uvct."c"htcevcn"rgpvciqp"cpf"c"iqnfgp"tgevcping0"Hqt"vjku."yjkvg"rckpvgf"32"eo"jkij" uvcmgu"ygtg"dwtkgf"vq"fgnkokv"vjg"ewtxgu."cpf"uweewngpv"rncpvu"ygtg"rncpvgf"vq"tgoctm"vjg"igqogvtke" Þiwtgu0"Vygpv{"pkpg"rncpv"urgekgu"ygtg"vtcpurncpvgf."ykvj"366"vqvcn"kpfkxkfwcnu."cpf"c"ecvej/hqi"oguj" fgxkeg"ycu"kpuvcnngf"ykvj"c"xkgy"vq"gzjkdkv"cp"cvoqurjgtke"ycvgt"jctxguvkpi"oqfgn"hqt"rncpv"kttkicvkqp0"Vjg" uekgpeg"rqrwnctk|cvkqp"qh"igqogvtke"eqpegrvu"ycu"ocfg"d{"ogcpu"qh"iwkfgf"xkukvu0"Kv"ycu"eqpenwfgf" vjcv"kv"ku"hgcukdng"vq"guvcdnkuj"cp"wtdcp"ictfgp"ykvjqwv"kttkicvkqp"kp"vjg"Gcuv"qh"Ogzkeq"Ekv{0"Pgxgtvjgnguu."kv" ku"pgeguuct{"vq"uvtgpivjgp"vjg"uvtwevwtg"qh"igqogvtke"ewtxgu0"Cnuq."kv"ku"tgswktgf"vq"kpuvcnn"kphqtocvkqp"rcpgnu" cdqwv"vjg"uqkn"ftcykpiu"cpf"vgejpkecn"hcev"ujggvu"qp"rncpv"urgekgu"kp"qtfgt"vq"hceknkvcvg"rqrwnctk|cvkqp"qh" vjg"wpfgtn{kpi"uekgpvkÞe"eqpegrvu"qh"ictfgp"fgukip"cpf"vjg"gzrncpcvkqp"qh"ecvej/hqi"fgxkeg"hwpevkqp0 Key Words: Cacti, science popularization, xerophytic garden, succulent plant, golden section. Nota: Artículo recibido el 15 de octubre de 2014 y aceptado el 04 de noviembre de 2014. Documento descargado de http://www.elsevier.es el 20/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato. 156 TIP Rev.Esp.Cienc.Quím.Biol. INTRODUCCIÓN ero” signi ca seco y to” planta, por lo ue la vegetación xeró ta se re ere a especies ue medran en h bitats con se uía ed ca o clim tica, es decir ue pueden uncionar en condiciones de escasez de agua. Un ardín xeró to es a uél ormado por un con unto de plantas provenientes de zonas ridas y semi ridas1. Las plantas m s conocidas y empleadas en arreglos ornamentales para ardines xeró tos son las cact ceas2-5 (los cactus), las crasul ceas6-7 (plantas con ho as crasas o gruesas por la retención de humedad en sus te idos), las agav ceas8 (magueyes y yucas) y algunas lili ceas. Como e emplo de la variedad de especies de las ue dispone el dise ador de ardines xeró tos, las cact ceas son una amilia bot nica originaria del Continente americano ue posee unas 1,200 especies y en México existen alrededor de 800 especies, la mayoría de las cuales son endémicas, por lo ue la República Mexicana es el centro de origen y diversidad de esta amilia. México también es centro de origen y diversi cación de las amilias Crassulaceae y Agavaceae. Las cact ceas son plantas apreciadas en todo el mundo por la belleza y colorido de sus ores, por ser plantas exóticas en climas templados y por sus variadas ormas: columnares, globosas, en agrupaciones de cladodios (típico en nopales), en colonias ormadas por es eras pe ue as, en orma de candelabros como el garambullo (Myrtillocactus geometrizans) o arborescentes como los cardones (Cylindropuntia). Las cact ceas han trans ormado y reducido sus ho as para ormar espinas de ormas y colores diversos, a n de evitar la pérdida de agua por transpiración y para de ender sus te idos hidratados de una gran cantidad de herbívoros, desde insectos, aves y reptiles hasta ganado caprino y ovino. "X Tanto cact ceas como crasul ceas poseen un mecanismo de alta e ciencia en el uso del agua, llamado Metabolismo cido de las Crasul ceas o CAM por sus siglas en inglés (crassulacean acid metabolism). Con este mecanismo, durante el día las plantas mantienen cerrados sus estomas, evitando transpirar y perder agua de sus te idos. Como los vegetales re uieren dióxido de carbono, agua y luz solar para realizar la otosíntesis, las plantas CAM sólo abren sus estomas de noche, cuando las temperaturas son rescas, a n de transpirar y captar dióxido de carbono, el cual se a en moléculas como el malato y otros cidos org nicos, a través de una carboxilación enzim tica al día siguiente ba o el sol, estos cidos org nicos son descarboxilados, liberando el dióxido de carbono (CO2) en el interior del vegetal, a n de realizar la otosíntesis9. Gracias a este mecanismo, las cact ceas y crasul ceas tienen una elevada e ciencia en el uso del agua: unas diez veces superior al de plantas de ambientes húmedos, ya ue transpiran en temperaturas de unos 5 C y cierran sus estomas durante el día con temperaturas superiores a los 30 C. La e ciencia del uso del agua (o Ycvgt"Wug"GhÝekgpe{, UE) de las plantas se determina midiendo cu ntos gramos de biomasa seca produce una planta por litro de agua irrigada o por volumen de precipitación pluvial anual10, ya ue 1 mm de lluvia Vol. 17, No. 2 corresponde a 1 L de agua de lluvia por m2. Otro mecanismo para hacer rente a la se uía de las plantas crasas es el nodriza e hídrico”, el cual consiste en condensar neblina, principalmente en el periodo de secas -durante noches rías y húmedas- debido a ue estos vegetales poseen super cies hidró obas y al contacto con las microgotas de agua de la niebla, éstas cambian del estado de vapor de agua al lí uido por su naturaleza hidró la asimismo, los cactus uncionan como mallas atrapanieblas en sus super cies espinosas para después canalizar el recurso hídrico, en orma lí uida, a la base de las plantas mediante su ar uitectura vegetal. También, vegetales de zonas ridas y semi ridas como nopales, magueyes y pastos perennes, tienen la capacidad de ormar r pidamente raíces de lluvia”, para captar la espor dica humedad ed ca del suelo super cial y una vez ue se deseca el sustrato, las raicillas mueren. En esta nota técnica se presenta el dise o de un ardín xeró to con nes de divulgación cientí ca. METODOLOGÍA El ardín xeró to se estableció en la Facultad de Estudios Superiores Zaragoza, a un lado del edi cio de Gobierno de Campus I, en el Oriente de la Ciudad de México. Comprende una super cie de 506 m2 (11.5 x 44 m). La nalidad ue albergar una serie de especies de plantas crasas, esencialmente nativas de México, ue tengan una distribución estética, ue sean de ba o riego y de mantenimiento poco recuente11-12. Al mismo tiempo, se dise ó ba o un es uema de guras geométricas, cuyas curvas se delimitaron con estacas de madera de 10 cm de alto y pintadas de blanco y se remarcaron los puntos de uiebre de las curvas mediante el establecimiento de plantas crasas, a n Hqvq" 30" Xkuvc" igpgtcn" fgn" lctf p" zgt„Þvq" fg" nc" Hcewnvcf" fg" Estudios Superiores Zaragoza, de la Universidad Nacional Autónoma de México. En segundo plano se aprecia un rgpv iqpq" htcevcn" *ctkuvcu" ug‚cncfcu" eqp" àgejcu+" eqp" 7" pentágonos inscritos. Documento descargado de http://www.elsevier.es el 20/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato. diciembre, 2014 Monroy-Ata, A. & Vázquez-Benítez, B.: ardín eró to para divulgación cientí ca de realizar actividades de divulgación cientí ca y de educación ambiental (Foto 1). También, se instaló un atrapanieblas ue suministra agua de condensación atmos érica, a un e emplar de cactus columnar en el extremo sur del rea del ardín (Foto 2). El ardín est constituido por 29 especies de plantas de zonas semi ridas (ver Cuadro 1), con un total de 144 e emplares. El trasplante de los organismos13 se hizo de acuerdo al dise o14-15 es uematizado en el cro uis de la Figura 1, en el ue se resaltan las guras de una espiral logarítmica (Foto 3), la estrella asociada al hombre de Vitrubius (Foto 4), un pent gono ractal (segundo plano de la Foto 1), una plaza urea y una plata orma en cuatro niveles. Esto con el n de explicar a los visitantes, en visitas guiadas, ué es el número de oro (1.618 .), la serie de Fibonacci (1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, etc.), los ractales y la espiral logarítmica. Hqvq"40"Cvtcrcpkgdncu"rctc"nc"eqpfgpucek„p"fg"nc"jwogfcf" cvoquhfitkec" {" ecpcnk|cek„p" fgn" tgewtuq" j ftkeq" rctc" kttkict" wpc"rncpvc."eqp"gn"Þp"fg"hceknkvct"uw"guvcdngekokgpvq0 Especies Ejemplares 4 5 1 10 2 1 4 10 4 15 3 2 10 1 1 3 12 1 4 3 5 4 2 1 4 15 4 3 10 Acacia farnesiana Agave albicans Agave americana Agave atrovirens Agave attenuata Cicxg"Ýnkhgtc" Agave lechuguilla Agave potaturum Cephalocereus senilis Cereus peruvianus Echeveria elegans Gejgxgtkc"ikddkÞqtc Echinocactus grusonii Echinopsis sp. Euphorbia poligonami Euphorbia sp. Euphorbia trigona Gymnocalycium sp. Mammillaria bocasana Mammillaria compressa Mammillaria polythele Mammillaria voburnensis Myrtillocactus geometrizans Nyctocereus sp. Pachycereus marginathus Portulalacaria afra Prosopis laevigata Stenocereus sp. [weec"Ýnkhgtc Ewcftq"30"Nkuvc"fg"gurgekgu"kpenwkfcu"gp"gn"lctf p"zgt„Þvq"fg" Campus I. 13.90 m 30.10 3.10 m m 18.60 m 18.60 m 157 11.50 m 11.50 m 8.09 m 8.09 m 4.85 m 4.85 m 1.62 m 5m 5m 3m 3m 1m 1.68 m 1m 11.50 m 11.50 m 6.72 m 6.47 m 4m 4m Hkiwtc"30"Fkug‚q"igqofivtkeq"fgn"lctf p"zgt„Þvq"fg"Campus I de la FES Zaragoza; las curvas fueron remarcadas con plantas y señalizaciones. Documento descargado de http://www.elsevier.es el 20/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato. 158 TIP Rev.Esp.Cienc.Quím.Biol. Vol. 17, No. 2 crasas condensan la neblina ue se presenta recuentemente en invierno, ya ue la Ciudad de México est situada a 2,240 m sobre el nivel del mar y por la altitud se presentan condiciones avorables a la ormación de neblina en invierno: ba as temperaturas y alta humedad. Foto 3. Espiral logarítmica formada por rectángulos áureos etgekgpvgu"gp"rtqrqtek„p"cn"p¿ogtq"fg"qtq"*3083:È0+0 Así, cact ceas, agav ceas, crasul ceas y lili ceas tienen alta uncionalidad en ambientes su etos a se uías temporales. Por ello, son piezas clave en la con guración de ardines xeró tos. Con la precipitación pluvial de distintos ambientes urbanos (entre 200 y 650 mm anuales), hay humedad su ciente para el desarrollo de un ardín xeró to, sólo se debe plani car la naturaleza del sustrato, ue debe ser arenoso o a base de tezontle en la capa super cial, para acilitar el drena e de agua asimismo, es importante con ormar microclimas con plantas adultas o nodrizas”, ue prote an de la radiación solar directa a otras pl ntulas de cact ceas o de crasul ceas, ue no soportan la irradiación solar directa todo el día. DISCUSIÓN Foto 4. Estrella de Vitrubius. RESULTADOS El ardín xeró to establecido es de cero riego, debido a ue la pluviometría en el Oriente de la Zona Metropolitana de la Ciudad de México es de 625 mm y la temperatura media anual es de 15.9 C ( .climate-data.org ), lo ue es su ciente para almacenar agua en los te idos crasos de plantas de ambientes semi ridos en la época de lluvias y administrarla en el periodo de secas (normalmente de noviembre a mayo). Sin embargo, todo ardín re uiere mantenimiento para deshierbar las malezas, abonar el suelo en algunos sitios, desparasitar individuos o proteger a plantas uveniles de la insolación directa16. El dise o b sico de los ardines xeró tos considera ue los vegetales sólo obtengan recursos hídricos a partir de la lluvia, ue almacenen el agua en sus te idos y ue con esta reserva hídrica puedan pasar la época des avorable. En el periodo seco, las plantas El ardín xeró to establecido en FES Zaragoza tiene como nalidad, aparte de ser un rea verde, el realizar actividades de divulgación cientí ca basadas en conceptos para explicar por e emplo ue la Filotaxia (Filo: ho a y Taxia: ordenación) es la disciplina ue estudia la orma y desarrollo de las estructuras vegetales y ue las guras geométricas del dise o de base del ardín xeró to, como la serie de Fibonacci, la proporción urea y los ractales de distintas ormas, se encuentran en la estructura de todas las plantas del Reino Vegetal, por lo ue el conocimiento de esta geometría permite explicar orma y unción de individuos, poblaciones y comunidades vegetales. Así, puede ser m s pr ctico para un divulgador mostrar, por e emplo, el crecimiento modular de las plantas o el óptimo aprovechamiento de la luz solar, al minimizarse el traslape de ho as en el olla e. También, el atrapanieblas instalado en el ardín es una muestra de un mecanismo de cosecha de agua de la atmós era, para complementar el suministro hídrico a un cactus y avorecer su establecimiento. Las guras geométricas del dise o original al ardín xeró to inicialmente se delinearon mediante estacas de madera de 10 cm de alto pintadas de blanco, sin embargo con el paso del tiempo se han erosionado, por lo ue este dise o re uiere de estructuras m s sólidas ue soporten la intemperización, como curvas delimitadas con guarniciones de cemento. Respecto a las actividades de divulgación cientí ca, se re uiere instalar p neles y cédulas in ormativos, con los conceptos base a di undir y letreros con una cha técnica de las especies ue con orman el ardín (nombre común y cientí co, rea de distribución, usos, nivel de endemismo y un dibu o bot nico de la planta). Esto evitaría el tener un guía ue expli ue personalmente las guras geométricas, la unción y nomenclatura de las plantas crasas y el papel del atrapanieblas. Documento descargado de http://www.elsevier.es el 20/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato. diciembre, 2014 Monroy-Ata, A. & Vázquez-Benítez, B.: ardín eró to para divulgación cientí ca CONCLUSIONES Es actible construir ardines de cero riego en centros urbanos de la zona inter-tropical (entre el Trópico de C ncer y el de Capricornio), donde el agua potable es escasa y no es deseable destinarla al riego de plantas. Se puede aprovechar la orma de vida de los cactus y las plantas crasas para ormar dise os a nivel de la super cie del ardín, ue puedan ser utilizadas como medio de divulgación cientí ca y de educación ambiental. Estos ardines pueden ser decorativos en par ues públicos o algunos camellones de avenidas. Asimismo, pueden ser ardines privados o azoteas verdes. México tiene un gran potencial en el desarrollo de este tipo de ardines debido a la ri ueza de su ora de ambientes ridos y semi ridos. AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen el apoyo del Dr. Víctor Manuel Mendoza Nú ez por el nanciamiento parcial para establecer el ardín xeró to, así como el invaluable apoyo para su construcción de la Dra. Rosalva García S nchez, de la iól. olanda Flores Estrada, de la Dise adora Aidé Contreras ravo, de Ricardo Rivera Reyes y de numerosos estudiantes de la licenciatura en iología de la FES Zaragoza y de la Universidad Simón olívar. La iól. renda Liliana Contreras realizó su servicio social traba ando en el establecimiento y mantenimiento del ardín xeró to. También se agradecen las observaciones hechas al documento original por los revisores anónimos. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. REFERENCIAS 15. 1. Grainger, A. Characterization and assessment o deserti cation processes. 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