Abstract Ponce, M. M.; M. A. Scataglini, M. A. Hernández & O. G. Martínez. 2023. Molecular analysis and morpho-anatomical observations of Cheilanthes volcanensis (Pteridaceae) define its relationships within the Cheilanthoideae subfamily in South America. Darwiniana, nueva serie 11(1): 101-114. The circumscription of the genus Cheilanthes Sw. is supported by molecular and morphological characters; nevertheless, the taxonomic status of some species remains uncertain because they have not been molecularly tested yet. This study analyzes the belonging of Cheilanthes volcanensis de la Sota to this genus, since this species was treated with doubts about its generic identity. From a morphological approach, C. volcanensis is close to Cheilanthes species with pentagonal and highly divided leaf blades; petioles and rachises castaneous to black, glabrous, usually grooved adaxially; features that are also largely representative of the morphological circumscription of the genus Gaga Pryer, F.W. Li & Windham. The molecular analysis of a recent collection, identified a priori as C. volcanensis, demonstrated with high support that the species belongs to the genus Cheilanthes s. str., as was described originally. Finally, morpho-anatomical observations of this species and related species are also provided, which support its phylogenetic position and contribute to the correct generic delimitation of Cheilanthes s. str.

Resumen Ponce, M. M.; M. A. Scataglini, M. A. Hernández & O. G. Martínez. 2023. Análisis moleculares y observaciones morfo-anatómicas de Cheilanthes volcanensis (Pteridaceae) definen sus relaciones dentro de la subfamilia Cheilanthoideae en Sudamérica. Darwiniana, nueva serie 11(1): 101-114. La circunscripción del género Cheilanthes Sw. está apoyada en caracteres moleculares y morfológicos; sin embargo, el estatus taxonómico de algunas especies permanece incierto debido a que aún no han sido testeadas molecularmente. Este trabajo analiza la ubicación taxonómica de Cheilanthes volcanensis de la Sota dentro de este género, ya que esta especie fue tratada con dudas respecto a su identidad genérica. Desde el punto de vista morfológico, C. volcanensis es afín a las especies de Cheilanthes con hojas de láminas pentagonales, altamente divididas; pecíolos y raquises castaños a negros, glabros, y por lo común, surcados adaxialmente, características que son en gran medida representativas de la circunscripción morfológica del género Gaga Pryer, F.W. Li & Windham. El análisis molecular de una reciente colección, identificada a priori como C. volcanensis, demostró con un alto apoyo, que la especie pertenece al género Cheilanthes s. str., tal como fue descripta originalmente. Por último, se proveen observaciones morfo-anatómicas de C. volcanensis y de las especies afines que apoyan dicha posición filogenética, y que, además, contribuyen a la correcta delimitación genérica de Cheilanthes s. str.

Introducción y objetivos: El género Anadenanthera está representado en Argentina por una única especie, A. colubrina, con dos variedades, var. cebil y var. colubrina. Estas variedades pueden ser claramente diferenciadas por el patrón de venación de los folíolos. En este trabajo se describe una tercera variedad, var. glabra, circunscripta por una combinación de caracteres de sus hojas y corteza. M&M: Se estudiaron especímenes de CTES y MCNS, y se realizaron observaciones de campo en ambientes naturales de Argentina. Los especímenes se analizaron morfológicamente con microscopía óptica y electrónica de barrido. Resultados: La nueva variedad glabra se distingue de las variedades cebil y colubrina por sus tallos sin mamelones, hojas con raquis glabro sobre ambas superficies o únicamente sobre la superficie abaxial, y los folíolos con una venación compleja, reticulada y cerrada. Se provee una ilustración, fotografías, una tabla morfológica comparativa, una clave para las variedades y un mapa de distribución. Conclusiones: Las tres variedades de Anadenanthera colubrina, var. cebil, var. colubrina y var. glabra, habitan los Bosques Secos Estacionales del norte de Argentina, mostrando la nueva variedad una distribución restringida hacia la región nororiental del país.

Background and aims: Heterophyllaea pustulata (Rubiaceae) grows in northwestern Argentina. It has livestock importance because it produces photosensitization in the cattle that consume it. That is why it is proposed to study the foliar and caulinar morpho-anatomy of the species in order to determine structural characters that facilítate the identification of the plant. M&M: Leaves and stems of young adult plants and seedlings obtained through in vitro cultures were taken and studied by conventional histological techniques. Images obtained with optical and scanning electron microscopy are presented. Results: The results indicate that the studied species have morphological and anatomical characters similar to other species of Rubiaceae, although it presents others that were not previously described, such as the structure of the epidermis with striated cuticle and the anatomy of the stem. Conclusions: It is found that the diagnostic characters that facilitate the identification of the plant are: microdenticulated margin of the lamina, epidermis with striated cuticle in leaves and young stems, simple eglandular trichomes, mesophyll with raphides and druses, in addition to the lysigenous cavities in all the organs of the plant.

Introducción y Objetivos: Heterophyllaea pustulata (Rubiaceae) crece en el noroeste argentino. Tiene importancia ganadera debido a que produce fotosensibilización en el ganado que la consume. Es por ello que se plantea estudiar la morfoanatomía foliar y caulinar de la especie con el objeto de determinar caracteres estructurales que faciliten la identificación de la planta. M&M: Se estudiaron hojas y tallos de plantas adultas jóvenes y plántulas obtenidas a través de cultivos in vitro, mediante técnicas histológicas convencionales. Se presentan imágenes obtenidas con microscopio óptico y electrónico de barrido. Resultados: Los resultados indican que la especie estudiada comparte caracteres morfológicos y anatómicos con otras especies de Rubiaceae, aunque presenta otras que no fueron descritas anteriormente, tales como la epidermis con cutícula estriada y la anatomia del tallo. Conclusiones: Los caracteres diagnósticos que facilitan la identificación de la especie son: margen microdenticulado de la lámina, epidermis con cutícula estriada en hojas y tallos jóvenes, tricomas simples eglandulares, mesófilo con rafidios y drusas, además de las cavidades lisígenas en todos los órganos de la planta.

The Pecluma genus in Argentina is represented by 11 species, most are epiphytes in the northern region. Pecluma plumula is a new record for northwestern Argentina. The descriptions, synonymy, key to determine the species, specimens examined, illustrations and distribution maps for each species are presented. Furthemore, taxonomic and nomenclatural notes for typification issues are given.

El género Pecluma en Argentina está representado por 11 especies, la mayoría son epífitas en la región norte. Pecluma plumula se registra por primera vez para el noroeste argentino. Se presentan descripciones, sinonimias, claves para determinar las especies, ejemplares examinados, ilustraciones y mapas de distribución para cada especie. Además, se brindan comentarios taxonómicos y nomenclaturales en aquellos casos en los se resuelven cuestiones de tipificación.

Campyloneurum angustifolium (Sw.) Fée (Polypodiaceae) is a new record for Argentina. A description and illustrations are provided, as well as a map and a key of Campyloneurum species from northwestern Argentina.

Campyloneurum angustifolium (Sw.) Fée (Polypodiaceae) es un nuevo registro para Argentina. Se presenta una descripción de la especie e ilustraciones de la planta, así como un mapa y una clave para las especies de Campyloneurum que crecen en el noroeste argentino.

Pecluma choquetangensis is recorded for the first time for Argentina, in the province of Jujuy. With this finding, nine species of the genus are present in Argentina, six of these in the Northwest. In this publication description, illustrations, and photographs of P. choquetangensis are included, as well as notes of the habitat and a distribution map. A key to Pecluma species from the Northwestern Argentina also presented.

Pecluma choquetangensis se registra por primera vez para la Argentina, en la provincia de Jujuy. Con este hallazgo, el género presenta nueve especies en el territorio argentino, seis de ellas en el noroeste. En esta publicación se incluyen la descripción, ilustraciones y fotografías de P. choquetangensis, así como características del hábitat y un mapa de distribución. Se presenta una clave para las especies de Pecluma que crecen en el noroeste argentino.

ABSTRACTArgyrochosma nivea var. tenera is a cheilanthoid fern from the American continent. We present herewith the study of meiotic behavior and gametic number as well as number of spores and reproduction mode (with observations from cultured gametophytes). The study material is from Northwestern Argentina. For the study of meiosis, sporangia were fixed in ethanol-acetic acid (3:1) and stained with 2% propionic haematoxylin. Micrographs were taken using light and scanning electron microscopes. Meiotic chromosome number is 2n = 3x = 81 and the presence of lagging chromosomes at telophase II is mentioned for the first time; three sets of chromosome occur at diakinesis. Sporangia have 32 trilete spores. Adult gametophytes are laminar, cordiform, asymetrical, glabrous, without glandular trichomes. In our samples, the adult gametophytes were neuter, without antheridia or archegonia, with obligate apogamous reproduction. Both populations studied might be of hybrid origin.

RESUMENArgyrochosma nivea var. tenera es un helecho cheilantoideo del continente americano. Se presenta aquí el estudio del comportamiento meiótico y número gamético así como el número de esporas y el tipo de reproducción (con observaciones de gametofitos cultivados). El material de estudio proviene del Noroeste argentino. Para el estudio de la meiosis, los esporangios se fijaron en etanol-ácido acético (3:1) y se tiñeron con hematoxilina propiónica 2%. Se presentan fotografías tomadas con microscopio de luz y electrónico de barrido. El número cromosómico es n = 2n = 3x = 81. La presencia de cromosomas rezagados en telofase II se cita por primera vez para esta especie. Tres grupos de cromosomas se producen mostrando el carácter triploide de este taxón. Los esporangios contienen 32 esporas triletes. Los gametofitos adultos son laminados, cordiformes, asimétricos, glabros, sin tricomas glandulares. En nuestras muestras los gametofitos adultos son neutros, sin anteridios o arquegonios; la reproducción es apógama obligada. Ambas poblaciones estudiadas podrían tener origen híbrido.

Adiantum peruvianum (Pteridaceae) and Serpocaulon polystichum (Polypodiaceae) are recorded for the first time for Argentina in this paper. These new records were collected during trips to La Caldera and Chicoana department in Salta province. The diagnostic characters are described and illustrated, a keys for identification of species and distribution map are provided.

En este trabajo se registra por primera vez para Argentina la presencia de Adiantum peruvianum (Pteridaceae) y Serpocaulon polystichum (Polypodiaceae). Estos nuevos registros fueron coleccionados durante exploraciones botánicas realizadas en los departamentos de La Caldera y Chicoana, en la provincia de Salta. Se describen e ilustran los caracteres diagnósticos, se proporcionan claves para la identificación de las especies y mapa de su distribución.

The presence of Anadenanthera colubrina var. colubrina for the Argentinean flora is confirmed. This variety is distinguished by three morphological characters: structure of the inflorescence, fruit characteristics and venation type of the folioles, being the latter very useful when studying vegetative material. The variety colubrina inhabits the same areas as var. cebil. A distribution map, illustrations and a key to identify the varieties are presented, and lectotypes are designated for Piptadenia macrocarpa and Niopa.

Se confirma la presencia de Anadenanthera colubrina var. colubrina para la flora argentina. Esta variedad se distingue por tres caracteres morfológicos: la estructura de la inflorescencia, características del fruto y tipo de venación de los foliolos, siendo éste último muy eficaz cuando se estudia material estéril. La var. colubrina cohabita con la var. cebil. Se presenta una clave para identificar las variedades, ilustraciones y mapa de distribución y se designan lectotipos para Piptadenia macrocarpa y Niopa.

Campyloneurum angustipaleatum (Polypodiaceae), Elaphoglossum sellowianum (Dryopteridaceae), Hymenophyllum crispum and H. polyanthos (Hymenophyllaceae) are recorded for the first time for Argentina, and H. capurroi for Jujuy and Salta provinces. Although their presence was not unexpected because they are known from Bolivia, these records indicate that the fern flora of the Yungas and its neighboring areas in Argentina deserve more intensive exploration to increase the knowledge of its diversity.

Campyloneurum angustipaleatum (Polypodiaceae), Elaphoglossum sellowianum (Dryopteridaceae), Hymenophyllum crispum, H. polyanthos (Hymenophyllaceae) se citan por primera vez para la Argentina, e H. capurroi para las provincias de Jujuy y Salta. A pesar de que su presencia era esperada debido a que se encuentran en Bolivia, estos registros indican que la flora de las Yungas y sus áreas vecinas en Argentina merecen una exploración más intensiva para conocer mejor su diversidad.

El género pantropical Pteris L. tiene 250 especies de la cuales 60 están en el continente Americano. Se estudió la morfogénesis de los gametófitos, y la morfología de los esporófitos jóvenes de cuatro especies: P. cretica, P. ensiformis, P. multifida y P.vittata, junto con un análisis palinológico que incluye la capacidad de las esporas de germinar. Los gametófitos se obtuvieron mediante técnicas de cultivo in vitro. Los esporófitos jóvenes se trasladaron a sustrato estéril de tierra y arena (3:1). Se usó el microscopio de luz y el de barrido (SEM). Se encontraron esporas con diferentes tipos de aperturas. La germinación ocurre entre 3-7 días y corresponde al tipo Vittaria. Se encontraron gametófitos filamentosos formados por 3-5 células en P. cretica, P. multifida y P. vittata y por 7-9 células en P. ensiformis. El desarrollo gametofítico ocurre de dos formas: tipo Adiantum y tipo Ceratopteris. Los gametófitos de P. ensiformis, P. multifida y P. vittata son monoicos y protándricos. P. cretica desarrolla gametófitos anteridiados. Los anteridios corresponden al tipo común de los helechos leptosporangiados, son cilíndricos en P. vittata y ovoides en las otras tres especies. Los cuellos de los arquegonios tienen 4 hileras con 4 células cada una. Los esporófitos se desarrollan después de los 3 meses de su siembra y su indumento es semejante a las plantas adultas. P. cretica presenta apogamia obligada.

Gametophytes and young sporophytes of four species of the fern genus Pteris (Pteridaceae) naturalized in the American continent. The pantropical fern genus Pteris L. has about 250 species of which 60 occur in the American continent. We studied the morphogenesis of the gametophyte, and the morphology of the young sporophytes of four species: P. cretica, P. ensiformis, P. multifida and P.vittata, together with a palynological analysis that includes the ability of spores to germinate. Gametophytes were obtained trough in vitro culture techniques with agar-gellified Knudson medium. Young sporophytes were placed in earth-sand (3:1) sterile substrate. We used light and SEM microscopy. Triletes spores predominate, but monolete, tetralete, and other types of apertura are often found. The viability of spores is not affected by the variation, so the term spore polymorphism is applied to the condition occurring among these species. Spore polymorphism is similar in P. cretica and P. multifida. Germination occurs following the Vittaria type, 3-7 days after the sowing. Filamentous, 3-5 celled gametophytes were found in P. cretica, P. multifida and P. vittata, and 7-9 celled in P. ensiformis. Development of gametophytes takes place following Adiantum type and eratopteris type. The symmetry of the laminae differ in gametophytes, those of P. ensiformis and P. multifida are similar and differ from the other two species, P. cretica and P. vittata. Gametophytes of P. ensiformis, P. multifida and P. vittata are bisexual and protandric, while male gametophytes were found in P. cretica. Antheridia correspond to the common leptosporangiate type; they are cylindric in P. vittata and ovoid in the other three species. Archegonia necks have 4 rows of 4 cells each. The sporophytes complete their development 3 months after sowing, and have indument close to the adult plants. P. cretica shows obligated apogamy. Rev. Biol. Trop. 58 (1): 89-102. Epub 2010 March 01.