Introducción

En México existen entre 5000 y 7000 especies de plantas silvestres con potencial de uso, medicinal, forrajero, alimenticio, artesanal y cultural (^{Hernández-Puente et al., 2025}; ^{Martínez et al., 2021}). Su aprovechamiento integra el conocimiento tradicional con las necesidades cotidianas de las comunidades. La presencia de estas especies es común en huertos de traspatio y áreas agrícolas (^{Lira et al., 2009}).

La propagación sexual es el mecanismo más común que tienen las plantas silvestres en la naturaleza para su reproducción; sin embargo, muchas especies presentan latencia en sus semillas, que es un estado fisiológico que impide la germinación aun en condiciones favorables (^{Baskin & Baskin, 2014}; ^{Footitt et al., 2011}). Esta estrategia adaptativa asegura la supervivencia de las plantas silvestres, pero representan una limitación para su cultivo, ya que impide una germinación rápida y homogénea (^{Soriano & Martínez-Villegas, 2019}).

Por su parte, la escarificación, la estratificación o el uso de reguladores de crecimiento son tratamientos pregerminativos utilizados con el fin de mejorar la germinación. Se trata de prácticas fundamentales aplicadas para adaptar especies al cultivo y promover su aprovechamiento (^{Finch-Savage & Footitt, 2012}).

En cuanto a la especie Rumex mexicanus Meins., conocida como lengua de vaca cimarrona, se puede decir que pertenece a la familia Polygonaceae y que es una planta herbácea perenne, glabra, de color verde claro o amarillento, con tallos flexuosos, estriados. Tiene pecíolo largo; hojas alternas, lanceoladas; inflorescencia paniculada, densa; flores pequeñas con un perianto de seis tépalos, anchamente triangular-ovalados -con el borde entero-, los tres internos más largos que los externos, con seis estambres y tres estilos muy ramificados. El fruto es un aquenio trígono de 2 mm a 3 mm de largo, con tres costillas, color café oscuro o negro brillante, con una sola semilla, encerrado en los tres tépalos internos, venosos y con una callosidad en el centro. Es una especie nativa de la República Mexicana y ampliamente distribuida en varios estados; crece en terrenos de cultivo, suelos húmedos, orillas de canales y caminos. Se distribuye en una altitud de 2250 m. s. n. m. a 2800 m. s. n. m. Se reporta como arvense en cultivos de arroz, avena, frutales, maíz y tomate de cáscara (^{Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad [Conabio], 2012}).

La especie tiene usos en la gastronomía tradicional mexicana: la planta tierna se consume en ensaladas, en sopas o mezclada con huevo, tomate y cebolla. Su sabor es ácido debido al contenido de oxalatos. Las semillas de esta especie representan otro recurso alimenticio valioso. Tras ser molidas y trituradas, se mezclan con harina de trigo para la elaboración de pan, o bien, se consumen tostadas como snack. Se cultiva ocasionalmente en algunos estados de México (^{Balcázar-Quiñones et al., 2020}). También, Rumex mexicanus Meisn. tiene usos medicinales (para la bilis, dolor de estómago, dolor de garganta, diarrea e incluso para afecciones del hígado y del bazo, además de que ayuda a las mujeres en el parto). Las raíces sirven como colorante para teñir de color café (^{Bye et al., 2024}).

Aunque estudios han documentado el valor nutricional y antioxidante en especies del mismo género, poco se conoce sobre la viabilidad y germinación de sus semillas (^{Feduraev et al., 2019}; ^{Kilic et al., 2013}; ^{Saoudi et al., 2021}).

La caracterización de las semillas es útil para el manejo agronómico de especies con potencial agroalimentario. Para garantizar mayores tasas de germinación en programas de propagación sexual, es importante comprender el papel funcional de rasgos morfológicos y fisiológicos, como es el tamaño de la semilla. Estudios han demostrado que en algunas especies existe una relación positiva entre el tamaño de las semillas y su capacidad de germinación, mientras que en otras especies la germinación es independiente de este factor (^{Basave-Villalobos et al., 2024}).

En especies silvestres con potencial alimenticio, el conocimiento del vigor seminal y del contenido de reservas (endospermo) es fundamental para el crecimiento de las plántulas en las etapas postgerminativas. ^{Valdez-Eleuterio et al. (2015)} en Malva parviflora L. y Amaranthus hybridus L. reportaron que las plántulas provenientes de semillas grandes agotaron sus reservas más lentamente que aquellas de semillas pequeñas. Estas diferencias en vigor germinativo, evaluado mediante pruebas de germinación, permiten predecir el valor de siembra para obtener mejores rendimientos de los cultivos. Además, el uso de semillas de distintos tamaños puede compensar variaciones ambientales y diferencias en las tasas de crecimiento de las plántulas (^{Zaman et al., 2010}).

El objetivo de este trabajo fue caracterizar morfológicamente las semillas de Rumex mexicanus Meisn. y evaluar el efecto de distintos tratamientos pregerminativos sobre la viabilidad y germinación, con el fin de identificar estrategias que mejoren la producción de plántulas.

Materiales y métodos

La identificación taxonómica de Rumex mexicanus Meisn. se hizo mediante la clave dicotómica especializada para la familia Polygonaceae y el género Rumex de la Flora Fanerogámica del Valle de México (^{Calderón & Rzedowski, 2005}). Se colectaron cuatro ejemplares botánicos, los cuales se depositaron como respaldo en el Herbario Eizi Matuda (CODAGEM).

Los frutos y semillas se recolectaron de una muestra de 10 individuos de una población silvestre, previamente identificados taxonómicamente, que se encontraban como ruderales entre campos de cultivo en la localidad de El Cerrillo Piedras Blancas, Toluca, Estado de México, durante otoño e invierno de 2024, cuando se encontraron en madurez fisiológica.

Se colectaron frutos maduros (aquenios), los cuales se abrieron para extraer la semilla. Debido a que la especie en estudio es silvestre y presenta baja densidad poblacional y producción limitada de semilla en su hábitat natural, se tomó una muestra de 50 semillas, ajustándose a lo propuesto por ^{Valdez-Eleuterio et al. (2015)} para especies con escasez de material vegetal. Esta modificación de tamaño de muestra (inferior a las 100 semillas recomendadas para plantas cultivadas por ^{International Seed Testing Association [ISTA], 2024}) garantiza el manejo sostenible de los recursos genéticos. En las semillas se midió la longitud, ancho y grosor en milímetros, con un vernier digital. El peso por semilla se determinó con una balanza analítica con precisión de 0.0001 g. Además, se calculó el índice de redondez (IR), definido como la relación entre la longitud y el ancho de las semillas. Un IR = 1 indica forma esférica, un IR > 1 indica forma ovoide y un IR < 1 corresponde a forma alargada (^{Aguirre-Dugua et al., 2012}).

Después de las mediciones, para evaluar la viabilidad, se colocaron las 50 semillas en agua durante 6 h, luego se cortaron transversalmente y se sumergieron en solución de cloruro de tetrazolio al 0.5% por 12 h en oscuridad. Se consideraron viables las semillas con embrión teñido de rojo. El porcentaje de viabilidad se determinó según la fórmula: viabilidad (%)= (semillas teñidas/semillas totales) * 100 (^{Maldonado et al., 2016}).

El estudio de germinación se estableció en un invernadero tipo túnel, de estructura metálica con cubierta de plástico, ubicado en la Facultad de Ciencias Agrícolas, en El Cerrillo Piedras Blancas, Toluca, Estado de México (19° 17’ 29’’ N, 99° 39’ 38’’ O; a una altitud de 2640 m. s. n. m.). Durante el experimento, la temperatura media interna del invernadero fue de 22.5 °C, con un máximo de 33 °C y un mínimo de 12 °C, mientras que la humedad relativa promedio fue de 60%.

El experimento se estableció en un diseño experimental de bloques completamente al azar, con cinco tratamientos y cuatro repeticiones. Cada unidad experimental estuvo conformada por una muestra de 25 semillas. Las semillas se desinfectaron con hipoclorito de sodio al 0.25%, durante 5 min y se enjuagaron con agua corriente. Posteriormente, se aplicaron los tratamientos como se indica en la Tabla 1.

Después de la aplicación de los tratamientos, la siembra se realizó en charolas de poliestireno con dimensiones de 66.6 cm de largo por 34.2 cm de ancho y 6.7 cm de alto. Las charolas contienen 200 cavidades con un volumen de 23.6 ml cada una, donde se vertió un sustrato compuesto por 70% peat moss y 30% agrolita. Posterior a la siembra, se evaluó la germinación acumulada mediante el conteo diario del número de semillas germinadas, sumando cada registro al acumulado de los días anteriores. A los 21 días después de la siembra (dds), se evaluó el porcentaje de germinación de acuerdo con el protocolo del ^{ISTA (2024)}, con la modificación propuesta por ^{Bradbeer (1988)} para especies silvestres. Se consideró que una semilla había germinado cuando el epicótilo emergió del sustrato (criptocotilar hipógea) y alcanzó una longitud superior a 5 mm (^{Hartmann & Kester, 2001}; ^{Pérez-Harguindeguy et al., 2013}).

Las variables morfológicas de las semillas se analizaron mediante correlación de Pearson. A los datos obtenidos de los tratamientos pregerminativos se les aplicó un análisis de varianza (Andeva) y la prueba de comparación de medias Tukey (p ≤ 0.05) con el paquete estadístico SAS versión 9.4 (^{SAS Institute Inc., 2013}).

Resultados

Las semillas presentaron las siguientes características: 2.73 mm de longitud (promedio), 1.52 mm de ancho y 1.22 mm de grosor. El grosor fue la característica con mayor variabilidad entre las semillas, mientras que el peso promedio fue de 0.00129 g (Tabla 2). Morfológicamente, los frutos son aquenios con presencia de valvas, como se muestra en la Figura 1a. El corte transversal de la semilla (Figura 1d) permitió observar la ubicación del embrión (Em) y el endospermo (En), cubiertos por la testa (Te).

Fuente: Elaboración propia.

Figura 1 Morfología del fruto y la semilla de Rumex mexicanus Meisn. (A) Fruto (aquenio) con presencia de valvas (Va) (tépalo interior transformado) y fruto (Fr); (B) Vista lateral del aquenio trígono; (C) Semilla trígona; (D) Corte transversal de la semilla trígona, mostrando la ubicación del embrión (Em), el endospermo (En) y la testa (Te). 

El índice de redondez promedio de 1.83 indica que las semillas tienen una forma ovoide, más alargada que redonda. Se detectaron dos correlaciones significativas (Tabla 3), el grosor se relaciona positivamente con el peso de la semilla (r = 0.26, p < 0.05), lo que indica que semillas más gruesas tienden a pesar más. Además, el largo tiene una correlación positiva con el índice de redondez (r = 0.67, p < 0.01), confirmando que las semillas tienen una forma alargada.

El 100% de las semillas fueron viables, ya que todas presentaron una tinción de color rojo (Figura 2).

Fuente: Elaboración propia.

Figura 2 Prueba de viabilidad de semillas de Rumex mexicanus Meisn. con cloruro de tetrazolio. 

En la Figura 3 se observa la dinámica de la germinación acumulada entre tratamientos. El tratamiento de escarificación mecánica promovió una germinación más temprana a partir de los seis días después de la siembra (dds) y alcanzó el mayor porcentaje acumulado (90%) entre los 15 dds y 16 dds. En contraste, los valores más bajos de germinación acumulada se registraron con el remojo en agua a 60 °C por 10 min y en el testigo con porcentajes menores al 70%, y se registró un retraso en el inicio de la germinación (8 dds).

Fuente: Elaboración propia.

Figura 3 Germinación acumulada de semillas de Rumex mexicanus Meisn. bajo diferentes tratamientos: T1 = Remojo en agua a temperatura ambiente (25 ºC ± 2 °C) por 24 h, T2 = Remojo en agua a 60 °C por 10 min, T3 = Escarificación mecánica (corte opuesto a la cicatriz caruncular), T4 = Inmersión en ácido clorhídrico 0.10 M por 4 min, T5 = Testigo sin tratamiento. 

En la Figura 4 se observa el efecto de cinco tratamientos sobre el porcentaje de germinación total de semillas de Rumex mexicanus Meisn. El tratamiento de escarificación mecánica y el remojo en agua a temperatura ambiente (25 ºC ± 2 °C) por 24 h presentaron el mayor porcentaje de germinación, superior al 90%, superando significativamente al resto de los tratamientos.

Fuente: Elaboración propia.

Figura 4 Porcentaje total de germinación de semillas de Rumex mexicanus Meisn. bajo diferentes tratamientos: T1 = Remojo en agua a temperatura ambiente (25 ºC ± 2 °C) por 24 h, T2 = Remojo en agua a 60 °C por 10 min, T3 = Escarificación mecánica (corte opuesto a la cicatriz caruncular), T4 = Inmersión en ácido clorhídrico 0.10 M por 4 min, T5 = Testigo sin tratamiento. 

Los tratamientos de remojo en agua a 60 °C por 10 min y el testigo mostraron porcentajes más bajos, alrededor del 60%. Estos resultados sugieren que la escarificación mecánica mediante corte es el método más eficaz para romper la latencia de las semillas y promover una germinación uniforme. Posiblemente, al eliminar barreras físicas en la cubierta seminal se facilita la entrada de agua al embrión.

Discusión

El grosor y peso de las semillas son factores importantes que pueden influir en su germinación. Semillas más grandes y gruesas suelen asociarse con un mayor contenido de reservas nutritivas (almidones, proteínas o lípidos), esenciales para la germinación y el desarrollo inicial de las plántulas (^{Baskin & Baskin, 2014}; ^{Daws et al., 2008}). En esta investigación, el peso de las semillas mostró el menor coeficiente de variación (6.95 %), mientras que el grosor mostró la mayor variabilidad (9.39 %) (Tabla 2). Las variaciones en grosor y peso podrían estar relacionadas con la cantidad de reservas acumuladas en la semilla. Estas diferencias morfológicas son importantes durante el proceso de germinación, emergencia y crecimiento de plántulas. ^{Houssard & Escarré (1991)}, al estudiar Rumex acetosella L., observaron una correlación positiva entre el tamaño de la semilla y el crecimiento inicial de las plántulas.

La forma ovoide y trígona de las semillas, descrita previamente para el género Rumex (^{Castillejos & Solano, 2008}), fue confirmada en este estudio y coincide con la morfología típica de Polygonaceae. No obstante, comparaciones con la morfología de la semilla de especies de otros géneros y familias (ej. Psidium guajava L.) deben interpretarse con cautela debido a diferencias filogenéticas (^{Guevara et al., 2020}).

El análisis de correlación de Pearson (Tabla 3) mostró una relación significativa entre el grosor y el peso de las semillas, lo cual difiere de lo reportado por ^{Basave-Villalobos et al. (2024)} para Peltogyne mexicana, donde se encontró correlación entre peso y longitud.

La viabilidad del 98% indica alta calidad fisiológica, superior a la reportada para otras especies silvestres (^{Jiménez-Vázquez et al., 2021}). Respecto a la germinación, esta comenzó entre los días 6 y 8 y alcanzó su máximo entre los días 15 y 16. ^{Viveros et al. (2015)} destacan que la germinación suele estabilizarse después de alcanzar un porcentaje máximo, lo que coincide con el patrón observado en este trabajo. En semillas de Rumex crispus L. con estratificación térmica, la germinación fue más rápida, (en promedio a los 2.5 días) y alcanzó el máximo entre los 3 y 4 días de acuerdo con ^{Viveros et al. (2015)}.

En este estudio, la escarificación mecánica y el remojo en agua a temperatura ambiente por 24 h fueron los tratamientos más eficaces para superar la latencia física de las semillas de Rumex mexicanus Meisn. Esta latencia está asociada a la impermeabilidad de la cubierta seminal, compuesta por capas de células en empalizada que impiden la entrada del agua en la semilla. La escarificación del aquenio promovió la imbibición, lo que confirma que la latencia física en esta especie está relacionada a la parte fibrosa del exocarpo del aquenio. La ruptura de la latencia física implica la formación de una abertura a través de la cual ocurre el ingreso de agua hacia el embrión para iniciar el proceso de germinación (^{Baskin & Baskin, 2014}; ^{Rodríguez et al., 2019}). Por su parte, el remojo en agua a temperatura ambiente por 24 h favoreció el ablandamiento de la testa (capa exterior de la semilla) y facilitó la absorción de agua y nutrientes por parte de la semilla, lo que permitió el proceso natural de la germinación (^{Tzay Tun, 2022}).

A pesar de que las semillas mostraron alta viabilidad, su germinación sin tratamiento previo fue limitada. Este comportamiento puede estar asociado con la estructura del aquenio, ya que algunas especies de Polygonaceae presentan macroesclereidas no lignificadas, mesocarpo con capas de parénquima (4-8) y endocarpo uniestrato, lo que resalta la importancia de romper la latencia para asegurar su establecimiento (^{Diaz & Molinelli, 2017}). El bajo porcentaje de germinación observado al remojar semillas en agua a 60 °C por 10 min pudo estar asociada a un daño al embrión por la elevada temperatura y el tiempo de exposición. Además, factores ambientales como la temperatura y la humedad influyen significativamente en el proceso de germinación, incluso una vez rota la latencia (^{Apodaca-Martínez et al., 2019}; ^{Hartmann et al., 2011}).

Conclusiones

Las semillas de Rumex mexicanus Meisn. presentaron alta viabilidad fisiológica y una morfología ovoide. El remojo en agua a temperatura ambiente por 24 h y la escarificación mecánica (corte opuesto a la cicatriz caruncular) indujeron una germinación superior al 90%, iniciada entre los seis y ocho días posteriores a la siembra. Estos resultados sugieren métodos eficaces para la propagación de Rumex mexicanus Meisn. y su integración en sistemas de cultivo.