Genetic structure and seed germination in Portuguese populations of Cheirolophus uliginosus (Asteraceae): Implications for conservation strategies

Abstract

[EN]Cheirolophus uliginosus is a threatened species, endemic to the Atlantic coast of the Iberian Peninsula, where it occupies a few restricted localities. In our study we analysed the patterns of cpDNA haplotypes variation and reproductive success—germinability—among seven Portuguese populations of varying size. The aim was to examine the reproductive performance of Ch. uliginosus related to genetic structure and population size. The results showed very low within-population variability of cpDNA markers. Our study indicates that the germination rate is significantly reduced in small populations (< 50 plants) whereas medium (50–250 individuals) and large-sized (> 250 individuals) do not show any constraint. In the search for plausible causes explaining the lower germination success in the smallest populations, ecological concerns and genetic isolation must be taken into account. Besides, in large-sized populations of Ch. uliginosus (> 250 plants) a higher incidence of predispersal seed predation was observed, maybe affecting their sexual reproductive response. Finally, smaller populations—presenting a reduced reproductive success—contain also the most evolutionary distant haplotypes, so their conservation should be a priority.

[ES]Cheirolophus uliginosus es una especie amenazada endémica de la costa atlántica de la península ibérica, donde ocupa unas pocas y reducidas localidades. En nuestro estudio, analizamos los patrones de variación de los haplotipos de ADN cloroplástico y el éxito reproductivo —capacidad germinativa— en siete poblaciones portuguesas de diferente tamaño. El éxito reproductivo de Ch. uliginosus se ha examinado en relación con la estructura genética y el tamaño de sus poblaciones. Los resultados indican una variabilidad intrapoblacional muy baja para los marcadores cloroplásticos utilizados. Nuestro estudio muestra una tasa de germinación significativamente reducida en las poblaciones pequeñas (< 50 individuos) respecto a aquellas de tamaño mediano (50-250 individuos) o grande (> 250 individuos). Para explicar este fenómeno, se deben tomar en consideración las limitaciones ecológicas y el aislamiento genético. Por otro lado, en las poblaciones de Ch. uliginosus de mayor tamaño (> 250 individuos) se ha observado una incidencia más acusada de la depredación de semillas antes de su dispersión, lo cual podría estar afectando a su respuesta reproductiva. Finalmente, las poblaciones más pequeñas —que presentan un reducido éxito reproductivo— contienen los haplotipos más distantes evolutivamente y su conservación debería ser, por tanto, prioritaria.