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Arce

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Acer es un género de árboles y arbustos comúnmente conocidos como arces . El género se ubica en la familia Sapindaceae . [ 1 ] [ 2 ] Hay aproximadamente 132 especies , la mayoría de las cuales son nativas del este de Asia , [ 3 ] y algunas también aparecen en Europa , el norte de África y América del Norte . Solo una especie, Acer laurinum , se extiende al hemisferio sur . [ 4 ] La especie tipo del género es el arce sicómoro Acer pseudoplatanus , una de las especies de arce más comunes en Europa. [ 5 ] La mayoría de los arces tienen hojas palmeadas fácilmente identificables (con algunas excepciones, como Acer carpinifolium , Acer laurinum y Acer negundo ) y todos comparten frutos alados distintivos . El pariente más cercano de los arces es el pequeño género del este de Asia Dipteronia , seguido por el género más extendido Aesculus (castaños de Indias y castaños de Indias). [ 1 ] El jarabe de arce se elabora a partir de la savia de algunas especies de arce. Es uno de los géneros de árboles más comunes en Asia. Muchas especies de arce se cultivan en jardines donde se aprecian por su color otoñal y su follaje a menudo decorativo; algunas también por sus atractivas flores, frutos o corteza. [ 6 ]

Historia evolutiva

Un fósil de hoja de Acer florissant del Eoceno tardío en la Formación Florissant , Florissant , Colorado , Estados Unidos.

El pariente más cercano de Acer es Dipteronia , que solo cuenta con dos especies vivas en China, pero cuyo registro fósil se remonta al Paleoceno medio en Norteamérica. Los fósiles más antiguos conocidos de Acer provienen del Paleoceno tardío del noreste de Asia y el norte de Norteamérica, con una antigüedad aproximada de 60 millones de años. Los fósiles más antiguos de Acer en Europa proceden de Svalbard y datan del Eoceno tardío ( Priaboniense , hace aproximadamente 38-34 millones de años). [ 7 ]

Morfología

Acer saccharum (arce de azúcar)

La mayoría de los arces son árboles que crecen hasta una altura de 10 a 45 m (33 a 148 pies) . Otros son arbustos de menos de 10 metros de altura con varios troncos pequeños que nacen cerca del nivel del suelo. La mayoría de las especies son caducifolias , y muchas son famosas por los colores otoñales de sus hojas , pero algunas en el sur de Asia y la región mediterránea son principalmente perennifolias . La mayoría toleran la sombra cuando son jóvenes y suelen ser especies ribereñas, de sotobosque o pioneras, en lugar de árboles clímax del dosel. Hay algunas excepciones, como el arce azucarero , que puede formar bosques monodominantes. Muchos de sus sistemas radiculares son típicamente densos y fibrosos, lo que inhibe el crecimiento de otra vegetación debajo de ellos. Algunas especies, en particular Acer cappadocicum , producen frecuentemente brotes de raíz , que pueden desarrollarse en colonias clonales . [ 5 ]   

Hojas de Acer circinatum (arce de vid) que muestran la nervadura palmeada típica de la mayoría de las especies.

Los arces se distinguen por la disposición opuesta de sus hojas . En la mayoría de las especies, las hojas son palmeadas y lobuladas, con 3 a 9 (raramente hasta 13) nervios que conducen a cada lóbulo, uno de los cuales es central o apical. Un pequeño número de especies se diferencia por tener hojas compuestas palmeadas, compuestas pinnadas , pinnadas o sin lóbulos. Varias especies, incluyendo Acer griseum (arce de corteza de papel), Acer mandshuricum (arce de Manchuria), Acer maximowiczianum (arce de Nikko) y Acer triflorum (arce de tres flores), tienen hojas trifoliadas. Una especie, Acer negundo (arce de caja o arce de Manitoba), tiene hojas compuestas pinnadas que pueden ser simplemente trifoliadas o tener cinco, siete o, raramente, nueve folíolos. Algunas, como Acer laevigatum (arce de Nepal) y Acer carpinifolium (arce carpe), tienen hojas simples pinnadas.

Las especies de arce, como Acer rubrum , pueden ser monoicas , dioicas o poligamodioicas . Las flores son regulares, pentámeras y se presentan en racimos , corimbos o umbelas . Tienen cuatro o cinco sépalos , cuatro o cinco pétalos de aproximadamente 1–6  mm de largo (ausentes en algunas especies), de cuatro a diez estambres de aproximadamente 6–10  mm de largo y dos pistilos o un pistilo con dos estilos. El ovario es súpero y tiene dos carpelos , cuyas alas alargan las flores, lo que facilita distinguir las flores femeninas. Los arces florecen a finales del invierno o principios de la primavera , en la mayoría de las especies con la aparición de las hojas o justo después, pero en algunas antes de que los árboles echen hojas. [ 8 ]

Las flores del arce son verdes, amarillas, naranjas o rojas. Aunque individualmente pequeñas, el efecto de un árbol entero en flor puede ser impresionante en varias especies. Algunos arces son una fuente temprana de polen y néctar para las abejas en primavera .

Representación 3D de una tomografía microcomputarizada (μCT) de una sámara. La resolución es de aproximadamente 45 μm/ vóxel .

Los frutos distintivos se llaman sámaras , "llaves de arce", "helicópteros", "girasoles" o "polinoses". Estas semillas se presentan en pares distintivos, cada uno con una semilla encerrada en una "nuez pequeña" unida a un ala aplanada de tejido fibroso y parecido al papel. Tienen forma para girar al caer y transportar las semillas a una distancia considerable con el viento. La gente a menudo las llama "helicópteros" debido a la forma en que giran al caer. Durante la Segunda Guerra Mundial, el Ejército de los EE. UU. desarrolló un portador de suministros aéreos especial que podía transportar hasta 65 libras (29 kg) de suministros y estaba basado en la semilla de arce. [ 9 ] La maduración de la semilla generalmente ocurre en unas pocas semanas a seis meses después de la floración, con la dispersión de la semilla poco después de la madurez. Sin embargo, un árbol puede liberar cientos de miles de semillas a la vez. Dependiendo de la especie, las semillas pueden ser pequeñas y verdes o naranjas y grandes con vainas más gruesas. Las semillas verdes se liberan en pares, a veces con los tallos aún conectados. Las semillas amarillas se liberan individualmente y casi siempre sin tallos. La mayoría de las especies requieren estratificación para germinar , y algunas semillas pueden permanecer latentes en el suelo durante varios años antes de germinar. [ 5 ] 

El género Acer , junto con el género Dipteronia , se clasificaban anteriormente en una familia propia, las Aceraceae , pero el consenso botánico reciente, incluido el sistema del Grupo de Filogenia de Angiospermas , los incluye en la familia Sapindaceae ; su exclusión de Sapindaceae dejaría a esa familia parafilética . Dentro de Sapindaceae, Acer se ubica en la subfamilia Hippocastanoideae . [ 1 ] El género se subdivide por su morfología en multitud de secciones y subsecciones. [ 10 ] [ 11 ] Los estudios moleculares que incorporan datos de secuencias de ADN de genomas tanto de cloroplastos como nucleares, con el objetivo de resolver las relaciones internas y reconstruir la historia evolutiva del grupo, sugieren un origen del grupo en el Paleoceno tardío, apareciendo primero en el Paleártico nororiental. Una rápida divergencia de linajes fue seguida por varias dispersiones independientes a las regiones Neártica y Paleártica occidental. [ 12 ] [ 13 ] Cincuenta y cuatro especies de arces cumplen los criterios de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza para estar en peligro de extinción en su hábitat natural. [ 4 ]

Plagas y enfermedades

Hongo Rhytisma acerinum en la hoja de Acer pseudoplatanus

Las hojas se utilizan como planta alimenticia para las larvas de varios del orden Lepidoptera (ver Lista de lepidópteros que se alimentan de arces). En altas concentraciones, las orugas, como la oruga del arce rayada verde ( Dryocampa rubicunda ), pueden alimentarse tanto de las hojas que causan la defoliación temporal de los arces hospedantes. [ 14 ] Los pulgones también son muy comunes en los arces, son parte natural de las comunidades de insectos herbívoros en los arces, aunque pueden convertirse en plagas cuando se acumulan en grandes densidades. [ 15 ] [ 16 ] En aplicaciones hortícolas, un rociado de dimetoato resolverá esto.

Se ha demostrado que la abundancia de pulgones depende del estado del árbol y de la especie huésped. [ 15 ] Diferentes especies de arce albergan distintas comunidades de insectos; un estudio encontró que las poblaciones de pulgones eran mucho más abundantes en el arce sicómoro y menores en el arce noruego. [ 15 ] Las variaciones en la salud de los árboles y las poblaciones de plagas también están estrechamente relacionadas, ya que ambas se ven influenciadas por las condiciones ambientales; factores como el estrés urbano, la sequía, las condiciones del suelo y la contaminación pueden afectar la vitalidad de los árboles y alterar la abundancia de insectos. [ 15 ] Esta relación es consistente con la hipótesis del estrés vegetal, que propone que el estrés ambiental puede modificar las defensas de las plantas y, en algunos casos, aumentar la susceptibilidad a los insectos herbívoros. [ 15 ]

Las infestaciones del escarabajo asiático de cuernos largos ( Anoplophora glabripennis ) han provocado la destrucción de miles de arces y otras especies de árboles en Illinois, Massachusetts, Nueva Jersey, Nueva York y Ohio en los Estados Unidos y Ontario, Canadá. [ 17 ] [ 18 ]

Los arces se ven afectados por diversas enfermedades fúngicas . Varias especies son susceptibles a la marchitez por Verticillium , causada por especies de este género , que puede provocar una mortalidad local significativa. La enfermedad de la corteza fuliginosa , causada por especies de Cryptostroma , puede matar árboles que sufren estrés debido a la sequía . En raras ocasiones, la pudrición de la raíz por Phytophthora y la pudrición de la raíz por Ganoderma pueden causar la muerte de los arces . A finales del verano y en otoño, las hojas de los arces suelen deformarse por la "mancha de alquitrán", causada por especies de Rhytisma , y ​​por el mildiú, causado por especies de Uncinula , aunque estas enfermedades no suelen tener un efecto adverso en la salud a largo plazo de los árboles. [ 19 ]

Importancia cultural

La bandera canadiense incorpora una hoja de arce estilizada.
La hoja de arce y las sámaras en el escudo de armas de Sammatti

Una hoja de arce aparece en el escudo de armas de Canadá y en la bandera canadiense . El arce es un símbolo común de fuerza y ​​resistencia, y ha sido elegido como el árbol nacional de Canadá. Las hojas de arce son tradicionalmente una parte importante de la indumentaria militar de las Fuerzas Armadas Canadienses ; por ejemplo, las insignias de rango militar para los generales utilizan símbolos de hojas de arce. Existen 10 especies que crecen de forma natural en el país, con al menos una en cada provincia. Aunque la idea del árbol como símbolo nacional se originó en la provincia de Quebec [ 20 ] , donde el arce azucarero es significativo, el emblema arbóreo actual de Canadá se refiere más bien a un arce genérico. [ 21 ] El diseño de la bandera es una estilización de once puntas inspirada en una hoja de arce azucarero (que normalmente tiene 23 puntas). [ 22 ]

También está presente en el nombre del equipo canadiense de hockey sobre hielo, los Toronto Maple Leafs .

El primer uso documentado de la palabra fue en 1260 como "mapole", y también aparece un siglo después en los Cuentos de Canterbury de Geoffrey Chaucer , escrito como "mapul". [ 23 ] El arce es también un símbolo de Hiroshima , omnipresente en el meibutsu local .

Una hoja de arce, junto con sámaras, aparece en el escudo de armas de Sammatti , un antiguo municipio de Uusimaa , Finlandia . [ 24 ] [ 25 ]

Usos

Horticultura

Un arce rojo resaltado entre abetos .
Acer palmatum (arce japonés) tiene más de 1000 cultivares . Este cultivar es A. palmatum 'Sango kaku', a veces llamado "arce de corteza de coral".

Algunas especies de arce se plantan extensamente como árboles ornamentales por propietarios de viviendas, empresas y municipios debido a su colorido otoñal, su crecimiento relativamente rápido, la facilidad de trasplante y la ausencia de semillas duras que dificultarían el corte del césped. Son particularmente populares el arce noruego (aunque se considera invasor en Norteamérica), el arce plateado , el arce japonés y el arce rojo . El arce trepador también se utiliza ocasionalmente como árbol ornamental. Otros arces, especialmente las especies más pequeñas o menos comunes, son populares como árboles ejemplares. [ 5 ]

Cultivares

Numerosos cultivares de arce , seleccionados por sus características particulares, solo pueden propagarse mediante reproducción asexual , como esquejes, cultivo de tejidos , injertos o yemas . El arce japonés ( Acer palmatum ) cuenta con más de 1000 cultivares, la mayoría seleccionados en Japón, y muchos de ellos ya no se propagan ni se cultivan en Occidente . Algunos cultivares delicados suelen cultivarse en macetas y rara vez alcanzan alturas superiores a los 50-100  cm.

Acer palmatum var. 'Kiyohime' como bonsái durante la abscisión otoñal . Este cultivar híbrido enano es apreciado por sus hojas pequeñas y sus brillantes colores rojos en otoño.

Bonsái

"Roter Fächerahorn"

Los arces son una opción popular para el arte del bonsái . El arce japonés ( Acer palmatum ), el arce tridente ( A. buergerianum ), el arce de Amur ( A. ginnala ), el arce campestre ( A. campestre ) y el arce de Montpellier ( A. monspessulanum ) son opciones populares y responden bien a las técnicas que fomentan la reducción de hojas y la ramificación , pero se puede utilizar la mayoría de las especies. [ 5 ] [ 26 ]

Colecciones

El arce gris se cultiva ampliamente por su corteza decorativa.

Las colecciones de arces, a veces llamadas aceretums , ocupan espacio en muchos jardines y arboretos de todo el mundo, incluyendo los "cinco grandes W" en Inglaterra : Wakehurst Place Garden , Westonbirt Arboretum , Windsor Great Park , Winkworth Arboretum y Wisley Garden . En Estados Unidos , el aceretum del Arnold Arboretum, propiedad de Harvard , en Boston , es especialmente notable. En cuanto al número de especies y cultivares, el Esveld Aceretum en Boskoop, Países Bajos , es el más grande del mundo. [ 5 ]

Usos comerciales

Los arces son importantes como fuentes de jarabe y madera. La madera seca se usa a menudo para ahumar alimentos. El carbón vegetal de los arces es una parte integral del proceso del condado de Lincoln que se usa para hacer whisky de Tennessee . [ 27 ] También se cultivan como plantas ornamentales y tienen beneficios para el turismo y la agricultura .

Madera

Un banco hecho de madera de arce con vetas muy marcadas.

Algunas de las especies de arce más grandes tienen madera valiosa , particularmente el arce azucarero en América del Norte y el arce sicómoro en Europa. La madera de arce azucarero, a menudo conocida como "arce duro", es la madera preferida para bolos , pistas de boleras, astas de tacos de billar y snooker , y bloques de carnicero . La madera de arce también se usa para la fabricación de bates de béisbol de madera , aunque con menos frecuencia que el fresno o el nogal americano debido a la tendencia de los bates de arce a astillarse si se rompen. El bate de arce fue introducido en las Grandes Ligas de Béisbol (MLB) en 1998 por el fundador de Sam Bat, Sam Holman. Hoy en día es el bate de arce estándar más utilizado por el béisbol profesional. [ 28 ] El arce también se usa comúnmente en tiro con arco como material del núcleo en las palas de un arco recurvo debido a su rigidez y resistencia.

La madera de arce se clasifica a menudo según sus características físicas y estéticas. La terminología más común incluye la escala de clasificación desde el grado común n.° 2, que no es madera seleccionada y se usa frecuentemente para trabajos artesanales; el grado común n.° 1, utilizado para edificios comerciales y residenciales; el grado claro; y el grado selecto, que se busca para trabajos de carpintería fina. [ 29 ]

Algunas maderas de arce presentan una veta muy decorativa , conocida con diversos nombres como arce flameado , arce acolchado , arce ojo de pájaro o madera nudosa . Esta característica se da de forma aleatoria en árboles individuales de varias especies y, a menudo, no se detecta hasta que la madera ha sido aserrada, aunque a veces es visible en el árbol en pie como un patrón ondulado en la corteza.

Estas selectas piezas de madera decorativa también tienen subcategorías que filtran aún más los aspectos estéticos. Madera de bifurcación, ala de abeja, pata de gato, crecimiento antiguo y moteada son algunos de los términos que se utilizan para describir el aspecto de estas maderas decorativas. [ 30 ]

Los arces tienen una larga historia de uso en la fabricación de muebles en los Estados Unidos. [ 31 ] El pueblo cherokee producía un tinte púrpura de la corteza del arce, que utilizaban para teñir telas. [ 32 ] [ 33 ]

Madera tonal

El arce se considera una madera de resonancia , es decir, una madera que transmite bien las ondas sonoras, y se utiliza en numerosos instrumentos musicales . El arce es más duro y tiene un sonido más brillante que la caoba , que es otra madera de resonancia importante utilizada en la fabricación de instrumentos. [ 34 ]

La parte posterior, los lados y el mástil de la mayoría de los violines , violas , violonchelos y contrabajos están hechos de arce. [ 35 ]

Los mástiles de las guitarras eléctricas suelen estar hechos de arce, madera que ofrece una buena estabilidad dimensional. Los mástiles de las Fender Stratocaster y Telecaster eran originalmente de una sola pieza de arce, pero posteriormente también se ofrecieron con diapasones de palisandro . Les Paul deseaba una guitarra completamente de arce, pero debido al peso de este material, solo las tapas de las guitarras Gibson Les Paul están hechas de arce tallado, a menudo con vetas acolchadas o flameadas. Debido a su peso, muy pocas guitarras de cuerpo sólido están hechas completamente de arce, pero muchas tienen mástiles, tapas o chapas de arce.

El arce también se usa a menudo para hacer fagotes y, a veces, otros instrumentos de viento-madera como las flautas dulces . [ 36 ] [ 37 ]

Muchos tambores están hechos de arce. Desde la década de 1970 hasta la de 1990, los kits de batería de arce representaban la gran mayoría de todos los kits de batería fabricados, pero en los últimos años, el abedul ha vuelto a ser popular para los tambores. Algunas de las mejores empresas fabricantes de baterías utilizan el arce extensamente en toda su gama de gama media-profesional. [ 5 ] Los tambores de arce son preferidos por su sonido brillante y resonante. [ 38 ] Ciertas baquetas también están hechas de arce. [ 39 ]

Agricultura

Durante finales del invierno y principios de la primavera en el noreste de Norteamérica , cuando las temperaturas nocturnas y diurnas cambian de congelación a deshielo, se puede extraer la savia de los arces para fabricar jarabe de arce . [ 40 ] La savia se envía a través de tuberías a una casa de azúcar donde se hierve para producir jarabe o se convierte en azúcar de arce o caramelo de arce . Se necesitan aproximadamente 40 litros (42 cuartos de galón estadounidenses ) de savia de arce azucarero para hacer 1 litro (1,1 cuartos de galón estadounidenses ) de jarabe. [ 40 ] Si bien se puede extraer savia de cualquier especie de Acer para obtener jarabe, muchas no tienen cantidades suficientes de azúcar para ser comercialmente útiles, mientras que los arces azucareros ( A. saccharum ) son los más utilizados para producir jarabe de arce. [ 40 ] Quebec es un importante productor de jarabe de arce, una industria que vale alrededor de 500 millones de dólares canadienses anualmente. [ 40 ] [ 41 ]    

Además, como estos árboles son una fuente importante de polen a principios de la primavera, antes de que muchas otras plantas hayan florecido, las flores de arce son una fuente de alimento para las abejas melíferas , que desempeñan un papel comercialmente importante en la agricultura en general y en los hábitats naturales. [ 42 ]

Madera para pasta de papel

El arce se utiliza como madera para pulpa . Sus fibras tienen paredes relativamente gruesas que impiden que se colapsen al secarse. Esto proporciona buen volumen y opacidad al papel . Con un contenido de lignina de aproximadamente el 21 %, el arce se procesa a menudo para obtener pulpa de alto rendimiento que mejora las propiedades de impresión. [ 43 ]

Turismo

Muchos arces tienen un follaje otoñal brillante , y muchos países tienen tradiciones de observación de las hojas. El arce azucarero ( Acer saccharum ), cuyas hojas se vuelven de un naranja brillante, es el principal contribuyente a la " temporada de follaje " otoñal en el noreste de América del Norte . En Japón , la costumbre de observar el cambio de color de los arces en otoño se llama momijigari . Nikkō y Kioto son destinos particularmente populares para esta actividad. En Corea, la misma actividad de observación se llama danpung-nori y las montañas Seoraksan y Naejang-san se encuentran entre los destinos más conocidos. Estos son ejemplos de servicios ecosistémicos que son ejemplos de servicios ecosistémicos culturales que tienen valor relacional. [ 44 ]

Véase también

Referencias

Citas

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Bibliografía general

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