Abstract
Populus tremuloides Michx. (aspen) is an iconic species of the southwestern United States, where it is known for its extensive clonality. The size of clones and pattern of clonal distribution within and among stands can provide important clues to the species’ evolution and ecology, but there are very few studies that have conducted the type of sampling necessary to define these features. We examined the genetic composition and habitat associations of aspen in a mixed-species forest in Cedar Breaks National Monument on the Markagunt Plateau, southwestern Utah. Genetic analysis of 94 stems ≥1 cm diameter at breast height (dbh) selected from a population census of 2742 stems within a contiguous 13.64-ha plot revealed 2 spatially cohesive triploid genets and 2 diploid genets (all differing in 8 to 15 alleles). Aspen abundance within the 13.64 ha varied between 0 and 634 stems/ha across 8 distinct habitat types. Regenerating aspen stems (1 cm ≤ dbh < 5 cm) varied between 0 and 112 stems/ha, with higher levels of regeneration in habitats with greater aspen dominance relative to other tree species. Recent regeneration may have been stimulated by a Dendroctonous rufipennis outbreak in the 1990s, which killed a high proportion of Picea engelmannii. Even though the visual impression is of a single aspen clone, the 4 identified genets suggest a higher-than-expected level of genetic diversity in this mixed-species stand which may confer resilience to increasing climate variability and drought. Furthermore, aspen regeneration in areas of both low and high adult aspen densities show that these mixed stands can support vigorous aspen populations.
El álamo temblón (Populus tremuloides Michx.) es una especie emblemática del suroeste de los Estados Unidos, donde es conocido por su amplia capacidad de clonación. El tamaño de los clones y el patrón de la distribución clonal, dentro y entre los grupos, pueden proporcionar indicios importantes sobre la ecología y evolución de la especie. Sin embargo, existen muy pocos estudios que hayan conducido el tipo de muestreo necesario para definir dichas características. Examinamos la composición genética y asociaciones de hábitat de los álamos temblones, en un bosque de especies mixtas, en el Monumento Nacional Cedar Breaks en la meseta de Markagunt, al sureste del estado de Utah. El análisis genético de 94 tallos ≥1 cm de diámetro a la altura del pecho (DAP; DBH, por sus siglas en inglés) seleccionados de un censo poblacional de 2742 tallos, dentro de un lote de terreno contiguo de 13.64 hectáreas, reveló dos genetos triploides espacialmente cohesivos y dos genetos diploides (todos difirieron en 8 a 15 alelos). La abundancia de álamos temblones, dentro de las 13.64 hectáreas, varió entre 0 y 634 tallos por ha, a lo largo de ocho tipos de hábitat distintos. La regeneración de los tallos de álamo temblón (1 cm ≤ DAP < 5 cm) varió entre 0 y 112 tallos por ha, con niveles más altos de regeneración en hábitats con mayor dominancia de álamos temblones, en relación con otras especies de árboles. La regeneración reciente, puede haber sido estimulada por un brote del escarabajo Dendroctonous rufipennis en la década de los años 90 el cual eliminó a una alta proporción de Picea engelmannii. Aunque, la impresión visual es de un sólo clon de álamo temblón, los cuatro genetos identificados sugieren un nivel más alto del esperado de diversidad genética, en este grupo de especies mixtas, lo que le puede conferir resiliencia al aumento de la variabilidad climática y de sequía. Además, la regeneración del álamo temblón en áreas, tanto de baja como de alta densidad, de álamos temblones adultos, evidencia que estos grupos mixtos pueden sostener grandes poblaciones de álamo temblón.
Recommended Citation
Bishop, Matthew; Furniss, Tucker J.; Mock, Karen E.; and Lutz, James A.
(2019)
"Genetic and spatial structuring of Populus tremuloides in a mixed-species forest of southwest Utah, USA,"
Western North American Naturalist: Vol. 79:
No.
1, Article 7.
Available at:
https://scholarsarchive.byu.edu/wnan/vol79/iss1/7