Reproductive biology of several halophytes from the Natural Park of Albufera with interest in conservation programs
- Autores: Diana-maria Mircea
- Directores de la Tesis: Mónica Tereza Boscaiu Neagu (codir. tes.), Ricardo Mir Moreno (codir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Politècnica de València ( España ) en 2026
- Idioma: inglés
- Tribunal Calificador de la Tesis: Adrián Rodríguez Burruezo (presid.), Olga Mayoral García-Berlanga (secret.), Marco Landi (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biotecnología por la Universitat Politècnica de València
- Menciones:
- Internacional
- Calificación: Sobresaliente Cum Laude
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: RiuNet
- Resumen
El cambio climático representa uno de los principales problemas medioambientales del siglo XXI, ya que está provocando un aumento de la temperatura en todo el mundo, la subida del nivel del mar y la salinización del suelo. En los ecosistemas costeros del Mediterráneo, tan ricos en biodiversidad como altamente vulnerables, estos cambios suponen una amenaza para las comunidades vegetales autóctonas, especialmente las halófitas (plantas que se adaptan de forma natural a condiciones salinas) y que desempeñan funciones ecológicas y protectoras muy importantes. Conocer sus respuestas fisiológicas y reproductivas a la salinidad es vital tanto para preservar la biodiversidad como para desarrollar enfoques de gestión sostenible de entornos degradados.
Esta tesis doctoral investiga la biología reproductiva y los mecanismos adaptativos de cuatro especies halófitas del litoral valenciano: Linum maritimum L., Kosteletzkya pentacarpos (L.) Ledeb., Limonium irtaense P.P. Ferrer et al., y Cakile maritima Scop. El estudio utiliza experimentos controlados en invernadero junto con análisis fisiológicos, bioquímicos y metabolómicos para determinar los umbrales de tolerancia, las estrategias de adaptación y la importancia de la conservación en condiciones de estrés salino que reflejan los escenarios climáticos futuros previstos. Los resultados revelan respuestas específicas de cada especie en consonancia con sus antecedentes ecológicos.
Los resultados revelan respuestas específicas de las especies que se alinean con sus antecedentes ecológicos. L. maritimum, una especie de lino costero vulnerable, muestra tolerancia a la salinidad baja (<=100 mM NaCl) mediante la absorción selectiva de K¿ y la activación de antioxidantes, pero experimenta una supresión significativa tanto en la reproducción como en la supervivencia cuando se expone a salinidad alta durante periodos prolongados. K. pentacarpos, categorizada como halófita facultativa, emplea un enfoque adaptativo multifacético que incluye el ajuste osmótico a través de prolina y glicina betaína, el mantenimiento del equilibrio iónico y la activación de vías antioxidantes y metabólicas, que ha sido apoyado por su primera caracterización metabolómica, destacando sus potenciales aplicaciones en fitorremediación y agricultura salina. La especie endémica del este ibérico L. irtaense muestra tolerancia a 200 mM de NaCl, asegurada por la regulación osmótica y la estabilidad redox; sin embargo, los niveles de marcadores de estrés oxidativo se elevan por encima de esta concentración, definiendo así su umbral de tolerancia. Por último, C. maritima consigue florecer y producir frutos de forma consistente en condiciones de salinidad moderada, demostrando una estrategia reproductiva bien adaptada a las condiciones dinámicas de los ambientes costeros.
En conjunto, estos resultados proporcionan una visión global de cómo las halófitas mediterráneas integran la regulación iónica, el equilibrio osmótico, los mecanismos de defensa antioxidante y la adaptabilidad metabólica para prosperar en hábitats salinos. La investigación pone de relieve la mayor vulnerabilidad de las etapas reproductivas al estrés e indica que la exposición previa a niveles intermedios de salinidad puede servir como cebado fisiológico, mejorando la resiliencia futura. Además de contribuir al avance de los conocimientos básicos sobre las adaptaciones de las plantas a la salinidad, la tesis contribuye directamente a la biología de la conservación y ofrece ideas prácticas para reforzar las poblaciones de plantas amenazadas y rehabilitar la vegetación costera. A medida que los procesos de salinización se intensifican debido al cambio climático global, este tipo de estudios resultan esenciales para preservar la biodiversidad y promover el uso sostenible de las halófitas en innovaciones ecológicas y agrícolas.
