e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 12, No. 2, pp. 118–124, Julio–Diciembre 2022
DOI: 10.54753/cedamaz.v12i2.1327
Diversidad anatómica de la madera de tres especies del género Ilex en la
región sur de Ecuador
Anatomical diversity of the wood of three species of the genus Ilex in the southern
region of Ecuador
Jennifer Rodriguez 1,*, Yessica Rey 1, Fanny Aguinsaca 1, Héctor Zhiñin 3y Darwin
Pucha-Cofrep 1,2
1Laboratorio de Anatomía de Maderas Tropicales, Carrera de Ingeniería Forestal, Universidad Nacional de Loja, Loja, Ecuador.
2Maestría en Biodiversidad y Cambio Climático, Universidad Nacional de Loja, Loja, Ecuador.
3Proyecto Acciones por la Amazonía-NORAD: Corporación Naturaleza & Cultura Internacional, Loja, Ecuador.
*Autor para correspondencia: jennifer.rodriguez@unl.edu.ec
Fecha de recepción del manuscrito: 15/04/2022 Fecha de aceptación del manuscrito: 14/11/2022 Fecha de publicación: 29/12/2022
Resumen—En Ecuador el género Ilex está representado por especies de importante valor económico para las poblaciones locales. Su uso
ancestral les ha permitido la conservación del acervo étnico-cultural. No obstante, poco se conoce sobre la fisiología y estructura interna
de estas especies. Por ello, el objetivo de este estudio es conocer las características y diferencias anatómicas de la madera de Ilex guayusa,
Ilex weberlingii eIlex sp. Para ello muestras de madera fueron colectadas en distintos sitios de las provincias de Loja y Zamora Chinchipe
al sur de Ecuador. Se identificaron y evaluaron las características microscópicas de la madera en sus planos transversal, tangencial y radial,
con base a la normativa IAWA. Los resultados mostraron que las tres especies tuvieron en común anillos de crecimiento poco visibles con
porosidad difusa, y vasos solitarios con perfil angular distribuidos en patrones radiales o diagonales. Todas las especies mostraron placas
de perforación escalariformes y punteaduras opuestas. Los radios para las tres especies fueron iguales respecto a su ancho, altura y tamaño.
Sin embargo, las únicas diferencias de cada especie fueron el tamaño de las punteaduras intervasculares y el número de vasos por milímetro
cuadrado. Esto demuestra que las características microscópicas de la madera tienen un alto potencial para la identificación de maderas a
través de análisis anatómicos.
Palabras clave—Anatomía de la madera, Ilex sp, Ilex guayusa, Ilex weberlingii, IAWA.
Abstract—In Ecuador, the Ilex genus is represented by species of important economic value for local communities. Their ancestral use
has allowed them to conserve their ethno-cultural heritage. However, little is known about the physiology and internal structure of these
species. Therefore, the goal of this study is to know the features and anatomical wood differences of Ilex guayusa, Ilex weberlingii and Ilex
sp. Wood samples were collected from different sites in the provinces of Loja and Zamora Chinchipe in southern Ecuador. The microscopic
characteristics of the wood were identified and evaluated in the cross, tangential and radial sections, based on IAWA standards. The results
showed that the three species had in common indistinct growth rings boundaries with diffuse-porous, and solitary vessels with outline
angular distributed in radial or diagonal patterns. All species showed scalariform perforation plates and opposite pits. The rays for all three
species were the same with respect to width, height, and size. However, the only differences in each species were the size of the intervessel
pits, and the number of vessels per square millimeter. This demonstrates that microscopic wood characteristics have a high potential for
wood identification through anatomical analysis.
Keywords—Wood anatomy, Ilex sp, Ilex guayusa, Ilex weberlingii, IAWA.
INTRODUCCIÓN
Actualmente el género Ilex se encuentra representado por
alrededor de 500 especies distribuidas en las regiones
templadas y tropicales del mundo (Cuenoud et al., 2000).
Mediante registros palinológicos, se determinó que este gé-
nero desde el principio del periodo terciario tiene una distri-
bución mundial excepto en las zonas áridas y árticas, su di-
versidad específica se centra especialmente en Asia Oriental
y Sudamérica, también está bien representado en el Sudeste
Asiático y Norte de Australia tropical (Martin, 1977).
Así, se destaca que las especies del género en mención
han generado un gran interés ya que tienen una importancia
económica considerable, pues se han establecido huertos co-
merciales para su producción intensiva y extensiva (Martin,
1977), y forman parte del acervo cultural de varios países
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. 118
DIVERSIDAD ANATÓMICA DE LA MADERA RODRIGUEZ et al.
(Andrews, 2021). Por ejemplo, suministran adornos navide-
ños y generan ingresos de millones de dólares en Estados
Unidos (Ticknor, 1986) y las hojas de 60 especies del géne-
ro se utilizan para elaborar bebidas en América del Sur y del
Norte: entre las más conocidas tenemos a Ilex paraguariensis
St. Hil para la elaboración del Mate e Ilex guayusa Loes para
la elaboración de la Guayusa (Macmillan, 2012). Estas be-
bidas son ampliamente consumidas debido a sus compuestos
activos como polifenoles, flavonoides, saponinas y glucósi-
dos que le dan beneficios antiinflamatorios, antimicrobianos,
antioxidantes y antiparasitarios (Hao et al., 2013).
En Ecuador el género Ilex se encuentra distribuido prin-
cipalmente en el bosque montano, así como también en los
bosques de tierras bajas de la Amazonía ecuatoriana (Baas,
1973). En el país se reportan 32 especies del género (Jør-
gensen y León-Yánez, 1999) y estas han generado un inte-
rés principalmente por ser una fuente botánica de recursos
farmacéuticos y alimentarios (Barnett, 2012). En la provin-
cia de Pastaza en la Amazonía ecuatoriana, la Asociación de
Productores y Comercializadores Individuales de la empresa
Wayusa Org realizan producción y venta de varios productos
derivados de la guayusa, como cerveza artesanal y bebidas
carbonatadas de la marca URKU (espíritu del jaguar). Así
también, en la región Sur de Ecuador la Universidad Nacio-
nal de Loja tiene su propia bebida de Ilex guayusa llamada
“Guayusa Bebida energizante natural”.
A nivel de fisiología y estructura microscópica, los estu-
dios son escasos en las especies del género Ilex a nivel mun-
dial y a nivel de Ecuador, y mucho menos en anatomía de la
madera. En el contexto mundial Baas (1973) presentó un es-
tudio comparativo entre las características anatómicas de 81
especies de diferentes latitudes del mundo del género Ilex.
En Ecuador un estudio más reciente lo llevó a cabo Montaño
et al. (2019), donde analizó las características físicas y anató-
micas de la madera de individuos de la especie Ilex guayusa
Loes al Sur de Ecuador. Su material procedía de las diferen-
tes partes vegetativas de la planta como son ramas, tronco y
raíz, para identificar las diferencias de las características físi-
cas y microscópicas (cualitativas y cuantitativas) del xilema.
Cabe destacar que la anatomía microscópica de la madera
contribuye a llenar vacíos de información relacionados con
la identificación a nivel de género de manera rápida y preci-
sa, y también contribuye a la comprensión de las relaciones
infragenéricas (Barnett, 2012) dentro del género objeto de
estudio.
Por ello, el presente trabajo pretende aportar con nueva in-
formación detallada de las características anatómicas de Ilex
guayusa, Ilex weberlingii eIlex sp, con la finalidad de rea-
lizar un estudio comparativo de las características y diferen-
cias anatómicas cualitativas y cuantitativas entre especies del
mismo género.
MATERIALES Y MÉTODOS
Área de estudio
El presente estudio se realizó en la región Sur de Ecuador
en las provincias de Zamora Chinchipe y Loja, en los can-
tones: Nangaritza, parroquia Guayzimi (Ilex guayusa) en el
ecosistema bosque siempreverde piemontano de las cordille-
ras del Cóndor-Kutukú, con alturas que oscilan entre los 350
m s.n.m. y 1 400 m s.n.m. y un rango de temperatura que
varía entre 14ºC y 26 ºC (Aguirre et al., 2013); cantón Loja,
parroquia Jimbilla (Ilex sp) en el ecosistema bosque siem-
preverde montano alto del Sur de la Cordillera Oriental de
los Andes, con una temperatura que oscila entre los 12°C y
20°C con un rango altitudinal de 1 800 m s.n.m. 2 800 m
s.n.m. (GAD Parroquial Jimbilla, 2020); y cantón Saraguro,
parroquia Urdaneta (Ilex weberlingii), donde los ecosistemas
de mayor amplitud de esta zona son bosque siempreverde
montano alto del Sur de la cordillera oriental de los Andes y
bosque siempreverde montano del sur de la cordillera orien-
tal de los Andes, con temperaturas entre los 10°C hasta los
14°C y abarca un rango altitudinal desde los 2 500 m s.n.m.
hasta los 2 600 m s.n.m. (GAD Parroquial Urdaneta, 2019)
(Figura 1).
Fig. 1: Sitios de muestreo de cada especie de Ilex en las provincias
de Loja y Zamora Chinchipe, Ecuador.
Colecta de las muestras de madera
La colecta de muestras de cada especie se realizó por mé-
todo destructivo. Previo a la colecta del material se seleccio-
un individuo de cada especie, se consideró su buen esta-
do fitosanitario, fuste recto y diámetro a la altura del pecho
(DAP) >15 cm. La especie fue identificada por el equipo téc-
nico del Herbario “Reinaldo Espinosa”- LOJA y las probetas
de madera se depositaron en la colección de la Xiloteca del
Laboratorio de Anatomía de Maderas Tropicales de la Uni-
versidad Nacional de Loja (Tabla 1).
Análisis microscópico de la madera
Una vez tomadas las muestras de madera en campo, se
cortaron en cubos de 1 cm3. Para la obtención de cortes ana-
tómicos en sus planos transversal, tangencial y radial se uti-
lizó micrótomo de deslizamiento GSL1/WSL. Fue necesario
remojar las muestras en alcohol para obtener cortes finos. Se-
guidamente, se realizó la tinción con soluciones de Safranina
y Astrablue, pasado el tiempo de reposo con las soluciones
se realizó un lavado de las muestras (primero con alcohol al
50%, posteriormente con alcohol al 75% y por último con
alcohol al 96%), luego se sellaron las muestras permanente-
mente con Bálsamo de Canadá en un portaobjetos, y final-
mente se tomaron fotografías digitales basados en la meto-
dología de Feijoo et al. (2019).
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Tabla 1: Información de las muestras de madera del género Ilex
colectados en las provincias de Loja y Zamora Chinchipe y
depositados en la xiloteca del Laboratorio de Anatomía de
Maderas Tropicales, Carrera de Ingeniería Forestal, Universidad
Nacional de Loja (Ecuador).
Especie Colector/es Código Tipo de
muestra
Dimensiones Alto ×
Largo × Ancho (cm)
Ilex guayusa
Loes Héctor Zhiñin
GUILGUTADU04 Probeta
rectangular 10 × 2,5 × 2,5
GUILGURADU02 Probeta
rectangular 15 × 2,5 × 2,5
GUILGUTR02
Sección
transversal
completa
(Rodaja)
Diámetro: 7,05 cm
Ilex sp Victoria Moncada y
Jorge Zúñiga
LOILAQTA01 Probeta
rectangular 20 × 10 × 2,5
LOILATR01
Sección
transversal
completa
(Rodaja)
Diámetro: 14,75 cm
Ilex wueberlingii
L
Nathaly
Alvarado
Allisson
Jaramillo
Gabriela Pinta
Evelyn Ulloa
Lilian Ulloa
SAILWE03 Probeta
rectangular 10×2×2
SAILWERAALDU02 Probeta
rectangular 15 × 2,5 × 2,5
SAILWETR02
Sección
transversal
completa
(Rodaja)
Diámetro: 11,5 cm
El análisis de las características cualitativas y cuantitativas
se realizó de acuerdo a la normativa de la Asociación Inter-
nacional de Anatomistas de la Madera IAWA (IAWA, 1989).
Se utilizó un microscopio Olympus modelo BX41TF y los
softwares Infinity Analyze v6 y ToupView, con los cuales
se realizó el registro fotográfico que permitió determinar las
principales características anatómicas de la madera (vasos,
parénquima, radios, punteaduras y placas de perforación), así
como la medición de las características cuantitativas. Es im-
portante mencionar que no se realizaron macerados para es-
tudiar las fibras. Las fotografías fueron tomadas en sus tres
planos anatómicos con los lentes de aumento 4x, 10x, 20x y
40x.
Para la comparación estadística de las características ana-
tómicas se realizó un análisis Kruskal-Wallis y un post-hoc
de Wilcoxon. De igual manera se realizó un análisis de corre-
lación tanto para las características cuantitativas como cuali-
tativas; el análisis de correlación cualitativo se realizó dán-
dole valores de 0 (no presente) y 1 (presente) a las caracterís-
ticas de cada especie. Los análisis estadísticos se realizarón
a través del software estadístico R (R Core Team, 2021).
RESULTADOS
De las 37 características anatómicas analizadas se observó
que el 41,66% son características comunes que comparten
las tres especies, mientras que solo un 36,11% son caracte-
rísticas presentes en una sola especie.
Características microscópicas cualitativas
En el plano anatómico transversal se encontró que las tres
especies presentaron las siguientes características comunes:
anillos de crecimiento poco visibles con poros difusos, vasos
en patrones radiales o diagonales, parénquima axial apotra-
queal difuso en agregados y perfil angular de vasos solita-
rios. No obstante, en la agrupación de los vasos la especie
I. guayusa presentó vasos en grupos radiales de 4 o más, en
contraste las especies I. sp e I. weberlingii poseen vasos en
grupos comunes (de 3 o más vasos) (Figura 2, Anexo 1).
En el plano tangencial, las tres especies presentaron tilo-
sis común, fibras con punteaduras bordeadas, placas de per-
foración escalariformes con 20–40 barras, radios multise-
riados, punteaduras intervasculares escalariformes opuestas,
ocho (5-8) células por hebra de parénquima, y radios de 4
a 10 series y altura mayor a 1 mm de dos tamaños distintos
(Figura 2).
En cuanto al plano radial se encontraron mayores diferen-
cias entre las características. Así, I. sp presentó en sus radios
células procumbentes, cuadradas verticales, con punteaduras
de distintos bordes, similares a las punteaduras intervascula-
res en forma y tamaño a través de células radiales y restrin-
gidos a filas marginales. I. weberlingii tuvo sus radios con
células procumbentes con 2-4 filas de células verticales y/o
cuadradas marginales con punteaduras de distintos bordes,
similar a las perforaciones intervasculares en forma y tama-
ño a través de células radiales. I. guayusa mostró radios con
células procumbentes con 2-4 filas de células verticales y/o
cuadradas marginales y punteaduras restringidos a filas mar-
ginales, además de cristales prismáticos en células de parén-
quima axial en cámara (Figura 3).
Características cuantitativas
En general Ilex weberlingii presentó mayor número de va-
sos por milímetro cuadrado (100µm), mientras que Ilex sp
presentó de 20 a 40 µmeIlex guayusa presentó de 40 a 100
µm. La mayor diferencia observada entre especies fue en la
variable tamaño de punteaduras en la cual Ilex weberlingii
presentó punteaduras más grandes con relación a las dos es-
pecies en estudio (Figura 4).
Se pudo determinar que entre la altura y número de radios
existen diferencias significativas entre Ilex guayusa eIlex sp.
mientras que en el diámetro de vasos Ilex weberlingii es in-
ferior a los diámetros, en contraste de Ilex guayusa eIlex sp.
En relación con el número de vasos y diámetro de las puntea-
duras se evidenciaron diferencias significativas entre las tres
especies del género Ilex (Figura 4). Ilex guayusa demostró
ser la especie con mayor diferencia significativa en compa-
ración con las especies Ilex weberlinguii eIlex sp., basado
en el número, diámetro y altura de vasos, radios y punteadu-
ras. Tanto la altura como el número de radios fue igual sin
diferencias significativas para Ilex weberlinguii eIlex sp.
Correlación de características cuantitativas y cualita-
tivas
De acuerdo con el análisis de correlación de Pearson, en
la Figura 5a se evidenció que no existe una alta correlación
significativa entre las características cualitativas de las tres
especies estudiadas, pero entre características cuantitati-
vas, donde I. guayusa tiene una alta correlación negativa de
-0,67 con I. sp (Figura 5b).
DISCUSIÓN
La importancia de Ilex guayusa en Ecuador es por su uso
como planta ornamental y medicinal (Radice y Vidari, 2007),
y esta está vinculada con el saber ancestral de las mujeres
Kichwa. También es consumida por los indígenas como una
bebida energizante y antioxidante (Bravo, 2015), así como
antiartrítica, antigripal, antirreumática, expectorante, emena-
goga y estimulante (Pérez et al., 2019). Ilex guayusa eIlex
120
DIVERSIDAD ANATÓMICA DE LA MADERA RODRIGUEZ et al.
*v (vasos), cv (células verticales radiales), cp (células procumbentes radiales), fb (fibras), ra (radios), pa (parénquima)
Fig. 2: Imágenes microscópicas de tres especies del género Ilex colectadas en las provincias de Loja y Zamora Chinchipe (Ecuador), en
sus respectivos planos anatómicos. De arriba a abajo: transversal (10X), radial (10X) y tangencial (4X). Escala 100 µm.
* pf (placas de perforación), pt (punteaduras)
Fig. 3: Vista anatómica en un corte radial de las especies del género Ilex (20X) colectadas en las provincias de Loja y Zamora Chinchipe
(Ecuador), donde se muestran las placas de perforación y punteaduras. Escala 50 µm.
paraguariensis llegan a estar relacionadas por contener al-
tas concentraciones de cafeína superiores a las del café, ade-
más, presentan teobromina y en cantidades menores toefilina
y otras xantinas, esteroides, terpenoides y lactonasterpénicas
(Carpintero y Salazar, 2014).
De las 36 características anatómicas analizadas se desta-
ca que el 41,66% son características comunes entre las tres
especies, y solo el 36,11% son características presentes en
una sola especie. Ilex guayusa es la especie que más se dife-
rencia de las otras dos especies estudiadas, sin embargo, se
encontró en su estructura anatómica se asemeja mucho a Ilex
paraguariensis, o más conocida como Mate, especie con un
alto valor cultural para Argentina (Bustos y Bonino, 2005).
Las características anatómicas descritas en el presente es-
tudio coinciden con las reportadas por Baas (1973), quien en
su estudio describe detalladamente la anatomía de la madera
de 81 especies del género Ilex. Así también, se encontró simi-
litud de los resultados de la anatomía de Ilex guayusa con lo
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Fig. 4: Diagramas de caja evidenciando la variabilidad de las características cuantitativas en tres especies del género Ilex colectadas en las
provincias de Loja y Zamora Chinchipe (Ecuador).
Fig. 5: Correlación entre variables cualitativas (a) y cuantitativas (b) de la madera de las tres especies del género Ilex colectadas en las
provincias de Loja y Zamora Chinchipe (Ecuador). El color muestra el grado de correlación de acuerdo con la gradiente de la escala, y las
× indican los valores que no son significantes bajo un p-value de 0,10.
122
DIVERSIDAD ANATÓMICA DE LA MADERA RODRIGUEZ et al.
reportado en el estudio de Montaño et al. (2019). Al contra-
rio, se discrepa con Llerena (2018) quien menciona que esta
especie presenta radios finos, tipo no estratificado, a diferente
altura sin seguir un orden, características que no fueron en-
contradas en nuestro estudio. Esta variación se puede aludir
a la edad de la especie, así como a los factores edáficos y cli-
máticos de los sitios donde se desarrollaron estos individuos.
Las especies en estudio no presentaron anillos de creci-
miento definidos, frente a esto, Wheeler et al. (2007) sostie-
ne que en los trópicos la incidencia de los límites de los ani-
llos de crecimiento es baja, un 34%, ya que la estacionalidad
de la actividad cambial no es frecuente. Los sitios donde se
colectaron las especies de este estudio tampoco tienen una
estacionalidad climática bien definida.
Las especies de nuestro estudio se caracterizaron por pre-
sentar patrones de poros difusos sin llevar un orden definido.
Al respecto Wheeler et al. (2007) sostiene que es un patrón
por defecto de las dicotiledóneas leñosas, ya que se caracte-
rizan por poseer porosidad difusa (92%) con vasos que no
siguen ningún patrón en particular (83%) y que se presentan
como una mezcla de vasos solitarios y vasos agrupados en
distintos patrones (66%).
A nivel cuantitativo se evidenció que a pesar de que las
especies son de la misma familia y género, no contaban con
las mismas características anatómicas encontradas, sino estas
variaban según la especie atribuyendo esto a la latitud y la al-
titud de los sitios donde fueron recolectadas. Esto concuerda
con Arias y Terrazas (2001) quienes determinaron que la lon-
gitud de la fibra y el número y diámetro de los vasos tuvieron
una asociación significativa con la latitud, mientras que la
altura de los radios se asocia directamente con la altura del
individuo.
También se encontró una relación inversa: mientras au-
menta el número de vasos disminuye el diámetro del vaso.
Tal como Panshin y Zeeuw (1980) explican en su estudio es-
ta relación se da en las maderas de porosidad difusa, puesto
que en estas el diámetro de los vasos aumenta y la densidad
de los vasos disminuye concurrentemente, denotando así una
relación inversa, no lineal, entre el diámetro y la densidad.
Los vasos anchos y escasos se asocian a entornos húmedos
en latitudes bajas y son raros en latitudes altas, mientras que
los vasos estrechos y densos se asocian a entornos con latitu-
des altas (Zimmermann, 2013).
Es importante destacar que las características clave que
diferencian a estas tres especies son el tamaño de puntea-
duras intervasculares. I. weberlinguii tiene las punteaduras
más grandes, I. guayusa pequeñas, e Ilex sp. tiene punte-
duras diminutas. De la misma manera, el número de vasos
por milímetro cuadrado es otra característica importante pa-
ra la identificación de estas especies: I. weberlinguii tiene el
mayor número de vasos por milímetro cuadrado (100),I.
guayusa de 40-100, e Ilex sp. de 20-40. Conocer estas carac-
terísticas clave permite hacer una diferenciación de especies
más fácil a nivel anatómico de la madera.
CONCLUSIONES
Este estudio permitió concluir que la anatomía de la made-
ra es una herramienta potencial para la identificación de es-
pecies forestales a través de las características microscópicas
de la madera, especialmente a través de sus características
cuantitativas. El tamaño de punteaduras intervasculares y el
número de vasos por milímetro cuadrado son las dos carac-
terísticas claves para diferenciar una especie de otra. De las
tres especies analizadas, I. guayusa mostró la mayor diferen-
cia significativa en sus características cuantitativas de vasos,
radios y punteaduras. Por lo tanto, una pequeña muestra de
madera es suficiente para diferenciar el tipo de Ilex que se
está estudiando.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecemos a las prácticas pre-profesionales
de la Carrera de Ingeniería Forestal denominadas: “Carac-
terización anatómica de diferentes especies forestales de la
Región Sur de Ecuador”. Igualmente agradecemos a los téc-
nicos de laboratorio Andrés Armijos y Victoria Moncada, por
su acertada asistencia técnica y administrativa en el desarro-
llo de la presente investigación.
CONTRIBUCIONES DE LOS AUTORES
Conceptualización: JRO, FAG y YRJ; metodología: DPC,
JRO, FAG y YRJ; análisis formal: JRO, FAG y YRJ.; inves-
tigación: JRO, FAG y YRJ; recursos: DPC; curación de da-
tos: JRO, FAG y YRJ; redacción preparación del borrador
original: JRO, FAG y YRJ; redacción revisión y edición:
JRO, FAG, YRJ, DPC y HZ; visualización: JRO, FAG, YRJ;
supervisión: DPC y HZ; administración de proyecto: DPC;
adquisición de financiamiento para la investigación: DPC.
Todos los autores han leído y aceptado la versión publicada
del manuscrito.
Darwin Pucha-Cofrep: DCP. Jennifer Rodriguez Oviedo:
JRO. Fanny Aguinsaca Gómez: FAG. Héctor Zhiñin: HZ.
Yessica Rey Jumbo: YRJ.
FINANCIAMIENTO
El presente estudio fue financiado por la Dirección de in-
vestigaciones de la Universidad Nacional de Loja, a través
del proyecto de investigación 21-DI-FARNR-2019: Impac-
to de las variaciones climáticas en la fijación de carbono en
ecosistemas forestales al sur de Ecuador.
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