Patrones de cantidad y distribución de cristales de oxalato de calcio en el tallo de Hylocereus costaricensis (Cactaceae) en respuesta a condiciones lumínicas en Liberia, Guanacaste, Costa Rica, en el 2018

Abstract

La histocitotecnología vegetal permite realizar la descripción microscópica tisular y citológica de los componentes de una célula, estructura, órgano, u organismo vegetal, ya sea para fines anatómicos, funcionales, o moleculares Las técnicas funcionales de la histoquímica marcan un compuesto de forma más o menos específica. La técnica de Von Kóssa marca sales de calcio, por relaciones argentafines, que permitiría marcar, por ejemplo, el carbonato de calcio de los cistolitos, o el oxalato de calcio (CaOx) de los idioblastos. La pitahaya comprende un grupo de cactus originario de México, Centroamérica y Suramérica, que produce frutos en forma de bayas de color amarillo o púrpura de interés económico. Hylocereus es el género de pitahaya que se comercializa predominantemente en Costa Rica. Este género presenta hábitos epífitos en árboles vivos, rocas y muros de forma natural, y en plantaciones agrícolas para la producción de sus frutos. El objetivo de esta investigación es describir la cantidad y distribución de cristales de CaOx en el tallo de Hylocereus costaricensis como marcador de estrés abiótico de acuerdo con el grado de exposición solar durante febrero del 2018 a abril del 2018 en la finca El Salto de Liberia, Guanacaste, Costa Rica. Se encontró que la técnica de Von Kóssa modificada permitió el marcaje específico de cristales de CaOx y que, junto con el programa ImageJ, permitió la cuantificación por microfotografía de los cristales de CaOx. Además, se observó que el tejido en condiciones de sombra es el que tuvo una mayor cantidad de cristales de CaOx. Dentro de las zonas tisulares, la zona de la cumbre, que es la cresta superior de una costilla del cladodio de la pitahaya, fue la que tuvo la mayor cantidad de cristales de CaOx seguido de la corteza y de la médula. Esto coincidió con una mayor concentración de clorofilas y carotenoides en la zona de la cumbre, seguido de la corteza y de la médula. Esto sugiere que el CaOx puede tener la función de almacenamiento de carbono, además de otras funciones, como la protección contra herbivoría. Los cristales en el tejido se encontraron en una distribución agrupada, y presentaron diferentes morfologías: aciculares o rafidios, prismáticos rectangulares, romboides, cuadrados y tetragonales, que estaban formados por CaOx monohidrato, y drusas compactas, drusas compuestas por cristales prismáticos tetragonales, drusas tipo laberinto y drusas amorfas que estaban compuestas por CaOx dihidrato. Esto sugiere que la morfología de los cristales de CaOx se determina de forma multifactorial, por regulación de la concentración de los precursores del CaOx, por proteínas relacionadas a los cristales de CaOx y por la morfología de la cámara de los cristales de los idioblastos.