Abstract This study describes the arbuscular mycorrhizal status of Coccothrinax crinita, an endemic endangered palm species native to western Cuba. Habitat destruction and local unregulated exploitation have caused population decline in its natural habitat and, consequently, C. crinita is on the verge of extinction. The survival of this species in stressed environments assumes its association with arbuscular mycorrhizal fungi. The present study was conducted near Las Pozas, a rural community located in Artemisa province, western Cuba. In order to determine the presence of arbuscular mycorrhizal associations in C. crinita, adult plants were selected in their natural habitat, and the roots and rhizosphere soil of the individuals collected. Root colonization percentage values were determined, as well as soil spore density and richness. An Arum-Paris mycorrhizal type was predominant in this species, with abundant coils and dark septate endophytes. Root colonization percentage averaged 60 ± 4.9% and spore density averaged 756 ± 223.33 spores 100 g soil-1. Sixteen AMF species were found, with a predominance of Glomus. Coccothrinax crinita is associated with AMF, and knowledge of the presence of an arbuscular mycorrhizal interaction in the rhizosphere of this palm is a first step towards its use as a biological tool to optimize cultivation and preservation of the species.

Resumen Este estudio reporta el estatus micorrícico arbuscular de Coccothrinax crinita, palma endémica en peligro de extinción del oeste de Cuba. La destrucción del hábitat y la explotación local no regulada están causando reducciones de sus poblaciones en su hábitat natural y, en consecuencia, C. crinita está al borde de la extinción. Su supervivencia en ambientes estresados puede asociarse a la presencia de hongos micorrícicos arbusculares. El presente estudio se realizó cerca de Las Pozas, una comunidad rural ubicada en la provincia de Artemisa, al oeste de Cuba. Con el fin de determinar la presencia de asociaciones micorrícicas arbusculares en C. crinita, se seleccionaron plantas adultas en su hábitat natural y se recolectaron las raíces y el suelo rizosférico de los individuos. Se determinó el porcentaje de colonización micorrícica, así como la densidad y riqueza de esporas. La micorriza tipo Arum-Paris fue predominante con abundantes ovillos y endófitos septados oscuros. El porcentaje de colonización micorrícica fue de 60 ± 4.9% y la densidad de esporas fue 756 ± 223.33 esporas 100 g suelo-1. Se registraron 16 especies con predominio del género Glomus. Ya que C. crinita se asocia a hongos micorrízico arbusculares, el conocimiento de esta interacción micorrícica en la rizósfera de la palma es el primer paso para plantear su uso como herramienta biológica para optimizar su cultivo y conservación.

Abstract In order to obtain an arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) native inoculum from Sierra de Moa and determine the most appropriate conditions for its big scale production, four light and temperature combinations were tested in three plant species (Calophyllum antillanum, Talipariti elatum and Paspalum notatum). Growth and development parameters, as well as the mycorrhizal functioning of the seedlings were evaluated. The natural light treatment under high temperatures (L-H) was the most suitable for the growth and development of the three plant species, showing the highest total biomass values, mainly of root, and a positive root-shoot ratio balance. This treatment also promoted higher values of root mycorrhizal colonization, external mycelium and AMF spore density. A total of 38 AMF species were identified among the plants and environmental conditions tested. Archaeospora sp.1, Glomus sp.5, Glomus brohultii and G. glomerulatum were observed in all the treatments. The L-H condition can be recommended for native inoculum production, as it promotes a better expression of the AM symbiosis and an elevated production of mycorrhizal propagules.

En el presente estudio se evaluó, durante dos años, la influencia de los períodos seco y lluvioso sobre el funcionamiento de hongos formadores de micorrizas arbusculares (HFMA) simbiontes de plantas nativas de una sabana semi natural, una sabana recuperada de la actividad agrícola y un agroecosistema, ubicados en la Reserva Florística Manejada San Ubaldo-Sabanalamar, Pinar del Río, Cuba. Se recolectaron muestras de suelo en abril y octubre (período seco y húmedo de 2008 y 2010, respectivamente). Dentro de cada ecosistema se seleccionaron cuatro parcelas y se recolectaron cinco submuestras al azar, las que fueron homogeneizadas para formar una muestra compuesta por parcela. Se cuantificó la biomasa de raicillas, la colonización micorrízica de las plantas hospedadoras en el campo, el micelio extrarradical, el micelio endófito y la densidad de esporas. La biomasa de raicillas en la sabana semi natural incrementó durante los períodos secos, la cual alcanzó hasta 12.85 g/dm3 de suelo. En todos los ecosistemas, la mayor colonización micorrízica ocurrió en la época lluviosa del segundo año con valores que oscilaron entre 79 y 89 %. Las mayores biomasas de micelio externo fueron registradas en los tres ecosistemas durante el período seco del segundo año, con un valor máximo de 279 mg/dm3 de suelo en la sabana recuperada. La mayor densidad de esporas de HFMA fue determinada en el periodo seco del segundo año para los tres ecosistemas estudiados, con el valor más alto en la sabana recuperada con 5 670 esporas/100 g de suelo seco. De manera general, se evidenció un efecto de la estacionalidad de la lluvia más que del manejo de ecosistema sobre el funcionamiento de los HFMA. La mayor actividad colonizadora se evidenció en períodos húmedos, mientras que mayor biomasa de raicillas y micelio externo durante los períodos secos, lo que sugiere estrategias de incremento del volumen del suelo explorado por parte de los HFMA como de las plantas hospedadoras. La proliferación de esporas evidenció la formación de estructuras de resistencia de los HFMA ante condiciones adversas. Los resultados obtenidos pondrían en evidencia la plasticidad de la simbiosis micorrízica ante variaciones en la disponibilidad de agua.

Despite the ubiquity and importance of indigenous arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) for plant ecosystems; functioning of indigenus mycorrhizal symbiosis (IMS) and related environmental factors at coastal Caribbean ecosystems remains still scarce. In order to determine functionality of IMS under contrasting land uses and wet seasons from Cuba, the influence of the water stress on some AMF functionality parameters from a semi-natural savannah (NS), a recovered savannah (RS) and an agro-ecosystem (AG) from the Managed Floristic Reserve San Ubaldo-Sabanalamar, Pinar del Rio, Cuba were assessed during two-years. Soil and root samples were collected in April and October, during the dry and wet seasons, respectively, in 2008 and 2010. Four plots in each ecosystem were selected, and five soil sub-samples were randomly collected, bulked, mixed homogeneously and used as the composite sample per plot. The host plant root biomass, arbuscular mycorrhizal colonization of the host plant, density of the intraradical and extraradical AMF mycelia, fungal endophyte biomass and AMF spore density were assessed. The host plant root biomass increased in the NS environment during the dry season, and approximately 12.85g root/dm³ dry soil was recorded. The colonization degree were significantly higher in all environments during the wet season of the second year, with means ranging from 79% to 89%. The extraradical mycelia were significantly more abundant in the dry season of the second year in all environments, with a maximum of 279mg/dm³ in the RS ecosystem. The density of AMF spores was highest in the dry season of the second year for the three studied ecosystems. The RS ecosystem hosted 5 670 spores/100g dry soil. In general, the influence of rainfall seasonality on the function of AMF was stronger than the influence of ecosystem management. The root biomass and extraradical mycelia were high in the dry seasons, suggesting strategies to increase the volume of soil for the mutual benefit of the symbionts. The increase in spore density during the dry seasons appears as an adaptation allowing AMF to survive period of water shortage. This study improves our understanding of the adaptative responses of arbuscular mycorrhizal symbiosis to seasonal variations in soil water availability. Rev. Biol. Trop. 63 (2): 341-356. Epub 2015 June 01.