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Aspect-dependent high-irradiance damage in two transplanted foliose forest lichens, Lobaria pulmonaria and Parmelia sulcata

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Abstract:

High-irradiance damage in two epiphytic lichens was recorded as reduction in predawn photosystem II quantum yield (Fv /Fm) measured at the end of a night with full hydration. Measurements were repeated during a 29-day transplantation in early summer at defined aspects (north, east, south, west, perpendicular to the sun at noon, and shade) in an open site at 60°N. These treatments included the contrasts that remaining lichens adjacent to clear-cut areas could experience subsequent to logging. The Fv /Fm values declined linearly with the mean irradiance during the previous day, with the old-forest epiphyte Lobaria pulmonaria (L.) Hoffm. being consistently more severely photoinhibited than the ubiquitous Parmelia sulcata Taylor. Both irradiance levels and predawn Fv /Fm values decreased in the following direction: shaded controls > transplants facing north > south, east, west > transplants perpendicular to the sun. Since the transplantation period happened to be very rainy with favorable conditions for recovery, all transplants survived. Nevertheless, photoinhibition was sustained from one day to the other, especially in the old-forest species L. pulmonaria, implying a long-lasting strain, which could affect long-term performance and survival of thalli. The results are discussed in a wider context including confounding effects of irradiance in forests, with implications to facilitate lichen conservation in managed forests.

Les dommages causés par une forte irradiance ont été notés chez deux lichens épiphytes par une réduction du rendement quantique juste avant l'aube du photosystème II (Fv /Fm) mesuré à la fin d'une nuit avec hydratation complète. Les mesures ont été répétées pendant une transplantation de 29 jours effectuée au début de l'été, à des expositions définies (nord, est, sud, ouest, perpendiculaire au soleil à midi et à l'ombre) et dans un site ouvert situé à 60°N. Ces traitements prenaient en compte les contrastes que des lichens survivants et voisins de coupes à blanc pourraient connaître à la suite de la réalisation d'une coupe. Les valeurs du Fv /Fm diminuaient linéairement en fonction de l'irradiance moyenne de la journée précédente, avec l'éphiphyte des vieilles forêts Lobaria pulmonaria (L.) Hoffm. constamment plus sévèrement photoinhibé que le très répandu Parmelia sulcata Taylor. Les niveaux d'irradiance et les valeurs du Fv /Fm juste avant l'aube diminuaient conjointement dans le sens suivant : témoins ombragés > transplants dirigés vers le nord > sud, est, ouest > transplants perpendiculaires au soleil. Tous les transplants ont survécu puisque la période de transplantation a été très pluvieuse et a offert des conditions favorables pour le rétablissement. Toutefois, la photoinhibition se maintenait d'un jour à l'autre, spécialement pour l'espèce des vieilles forêts L. pulmonaria, ce qui impliquait un stress continu qui pourrait affecter la performance à long terme et la survie des thalles. Les résultats sont discutés dans un contexte plus large qui inclut les effets confondants de l'irradiance en forêt, avec les implications facilitant la conservation des lichens dans les forêts aménagées.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: September 1, 2001

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