Resumen de Tolerancia de Agave tequilana a altas concentraciones de cationes metálicos divalentes

Elmi Roseida Cen Cen, Fernando Carlos Gómez Merino, Aída Martínez Hernández

• español

  Los agaves son plantas que pertenecen a un género constituido por numerosas especies, adaptadas para crecer en muy diversos hábitats, algunos con condiciones ambientales extremas. Distintas especies de agave crecen sobre distintos tipos de suelos, algunas en suelos con muy bajo contenido de nutrientes minerales y otras en suelos salinos o en suelos contaminados con iones metálicos. La relación planta-suelo ha sido escasamente estudiada en este género por lo que se desconoce, entre otras cuestiones, cuál es la capacidad de los agaves para absorber, transportar y almacenar nutrientes minerales, cuáles son los mecanismos celulares y bioquímicos que utilizan, o si poseen especial sensibilidad o tolerancia a los iones metálicos. Este estudio reporta el efecto de diversas concentraciones de sulfato de cadmio, cobalto, cobre, zinc o de manganeso sobre plántulas de Agave tequilana, bajo condiciones controladas de laboratorio; la concentración mínima de esos iones metálicos requerida para inducir un efecto tóxico visualmente detectable en tiempos cortos (ocho días); describimos los efectos tóxicos que estos metales generan sobre las plántulas de agave; y reportamos la cantidad de Cu2+, Cd2+ y Co2+ que se acumula en las hojas de plántulas de agave tratadas con altas concentraciones (milimolares) de esos metales. Nuestros resultados muestran que, en experimentos de toxicidad aguda y bajo las condiciones aquí establecidas, el A. tequilana posee una notable tolerancia a altas concentraciones de los distintos metales iónicos probados, incluyendo tanto micronutrientes como metales tóxicos, así como la capacidad de transportar en altas cantidades estos metales a tejido aéreo.

• English

  The agaves belong to a plant genus which includes many species adapted to grow in numerous habitats, some of them with extreme environmental conditions. Distinct agave species grow on different soil types, some in soils with a low mineral nutrient content, and others in saline soils or in soils contaminated with metal ions. The plant-soil relationship has been scarcely studied in agaves, and several questions remain to be elucidated such as their ability uptake, transport and storage mineral nutrients, the cellular and biochemical mechanisms involved in these processes, or if the agaves are specially sensitive or tolerant to metal ions. Here we report the effect on Agave tequilana young plants after exposure to cadmium, cobalt, cupper, zinc or manganese sulfate at several concentrations, under lab conditions. We also report the minimal concentration of these metal ions required to induce a toxic effect detectable with visual inspection in short exposition times (8 days); we describe the toxic effects of these metal ions on the agave plantlets and the amount of Cu2+, Cd2+ and Co2+ accumulated in leaves of plants exposed to high metal concentrations (milimolar). Our results show that in acute toxicity experiments under our conditions, A. tequilana has a remarkable tolerance to high concentrations of the tested metal ions, including micronutrients and toxic metals, as well as the ability to transport high quantities of these metals to aerial tissues.