Oospore Features among Morphologically Similar and Closely Related Charophyte Species: Consistency and Variability

Abstract

ABSTRACT The precise determination of charophytes to the species level is important for many reasons, but the common morphological taxonomic characteristics, particularly between morphologically similar taxa can be insufficient or misleading. The aim of our study was to create a comparative analysis of the oospore's morphometric parameters in morphologically similar taxa such as Chara globularis Thuil., C. “connivens” P.Salzmann ex A.Braun, C. braunii C.C.Gmel. and C. baueri A.Braun (from Serbia). The potential for applying oospore features in species delineation was assessed, along with the interpopulation variability of oospore parameters in geographically remote populations of C. globularis and C. braunii. Common oospore parameters (height, width, number of ridges, width of fossa, and distance between the apical pole of the oospore and its widest part) were measured and the isopolarity index and anisopolarity index indices were calculated. Both interpopulation variability and interspecific differences were confirmed using oospore morphology for the selected charophyte species. Although interpopulation variability does in fact exist, oospore parameters clearly differ between morphologically similar taxa. These results are important from a taxonomic perspective, but also from the aspect of diaspore bank characterization and its potential application in restoration projects. The results also justify the need for the development of oospore identification keys at the local and regional level, particularly in the regions where they are completely lacking (e.g. Balkans). Collecting more data on oospore morphometry is necessary for our results to be widely used. RÉSUMÉ Caractéristiques des oospores parmi des espèces de charophytes morphologiquement similaires et étroitement apparentées: cohérence et variabilité. La détermination précise des charophytes au niveau de l'espèce est importante sous de nombreux aspects, mais les caractéristiques taxonomiques morphologiques communes dans certains cas, en particulier entre des taxons morphologiquement similaires, peuvent être insuffisantes ou trompeuses. L'objectif de notre étude était de créer une analyse comparative des paramètres morphométriques des oospores de taxons morphologiquement similaires comme Chara globularis Thuil. et C. “connivens” P.Salzmann ex A.Braun, ou C. braunii C.C.Gmel. et C. baueri A.Braun (Serbie). Le potentiel d'application des caractéristiques des oospores dans la délimitation des espèces a été évalué, ainsi que la variabilité interpopulations des paramètres des oospores dans les populations géographiquement éloignées de C. globularis et C. braunii. Les paramètres courants des oospores (hauteur des oospores, largeur des oospores, nombre de crêtes, largeur du sillon et distance entre le pôle apical de l'oospore et de sa partie la plus large) ont été mesurés et les indices ISI et ANI ont été calculés. La variabilité interpopulations et les différences interspécifiques ont été confirmées en utilisant la morphologie des oospores chez les espèces de charophytes sélectionnées. Bien que la variabilité interpopulations existe effectivement, les paramètres des oospores étaient clairement différents entre les taxons morphologiquement similaires. Ces résultats sont importants du point de vue taxonomique, mais également du point de vue de la caractérisation des banques de diaspores et de son application potentielle dans les projets de restauration. Les résultats obtenus justifient également la nécessité d'élaborer des clés d'identification des oospores au niveau local et régional, en particulier dans les régions où elles font défaut (e.g. Balkans). La collecte de données supplémentaires sur la morphométrie des oospores est nécessaire pour que nos résultats soient plus largement utilisés.