MANEJO DE LEPIDOPTEROS COMO BIOINDICADORES. Por: Lic. J. Fernando Guerra S. y Ing. Martín A. Apaza Ticona

Transcripción

1 MANEJO DE LEPIDOPTEROS COMO BIOINDICADORES Por: Lic. J. Fernando Guerra S. y Ing. Martín A. Apaza Ticona

2 INTRODUCCIÓN Los bioindicadores son especies o grupos taxonómicos capaces de reflejar el estado de conservación, diversidad, endemismo y el grado de intervención o grado de perturbación en los ecosistemas naturales. La presencia o ausencia de estos bioindicadores revela la existencia de otros individuos relacionadas con su hábitat (Colwell, 1994 & Andrade, 1998).

3 INVERTEBRADOS COMO BIOINDICADORES Puede ser ventajoso el uso de algunos invertebrados como indicadores biológicos de la alteración de los sistemas naturales, contaminación, intervención, entre otros. Los insectos son importantes para diseñar programas de monitoreo con posibles impactos en la calidad de los bosques y del medio ambiente.

4 REQUISITOS PARA SER BIOINDICADOR 1)Taxonomía estable y bien conocida. 2) Biología e historia natural conocidas. 3) Individuos fácilmente observables, manipulables en campo y en laboratorio. 4) Amplia distribución mundial (ecológicamente bien diversificados). 5) Especies especializadas en hábitat restringidas (sedentarios dentro de un ecosistema).

5 6) Patrón de riqueza de especies ampliamente correlacionadas con otros taxones. 7) Alta sensibilidad y fidelidad ecológica 8) Deben ser abundantes 9) Deben tener ciclos de vida cortos 10) Especies con potencial económico. (Coddington, 1996 & Pearson, 1994).

6 TAXONES MAS EMPLEADOS COMO BIOINDICADORES INSECTOS a) Lepidópteros - Rhopaloceros (Mariposas diurnas) b) Coleópteros - Scarabaeidos (Escarabajos peloteros coprófagos) - Cicindélidos (Escarabajos tigre) c) Himenópteros - Formícidos (Hormigas) d) Tricópteros, Ephemeropteros, Plecopteros (calidad del agua) VERTEBRADOS a) AVES, ANFIBIOS, REPTILES

7 LOS MÉTODOS INSECTOS Mariposas diurnas, captura con red entomológica, trampas de dosel, por cría de larvas y por simple observación. Escarabajos peloteros, captura con trampas pitfall, con cebos de atracción Escarabajos tigre, captura con red entomológica y manual. Tricópteros,Ephemeropteros, Plecopteros con trampas de luz, red entomológica aérea y acuatica VERTEBRADOS Diferentes métodos de acuerdo al grupo empleado

8 MARIPOSAS DIURNAS Buenos indicadores de la variedad de vegetación de un área y calidad de hábitat

9 MARIPOSAS DIURNAS Se conoce mas de especies de mariposas en el mundo. Para Sud América se estima especies Se estima que existen aproximadamente especies de mariposas diurnas en Bolivia. Para La Paz especies en Estación Biológica Tunquini especies en la Región del Madidi

10 MARIPOSAS DIURNAS Ventajas: Su taxonomía es estable y su historia natural de adultos y larvas es talvez la mejor conocida. Son de fácil identificación y colección. Existe gran dependencia y correlación de las mariposas tanto por los hábitos de herbivoría de las larvas, como por los requerimientos nectarívoros de los adultos. Son indicadoras del estado de conservación, del grado de endemismo y de la afinidad biogeográfica de una zona.

11 MARIPOSAS DIURNAS Ventajas: La observación y el monitoreo de los adultos en una región determinada, ayuda a identificar y reconocer las especies comunes, raras y endémicas. Una concepción equivocada, reiterada y popular, es que la recolección de mariposas es altamente perniciosa, y puede llevar a la extinción de especies. Debido a su belleza natural, las mariposas son excelentes especies bandera para la conservación del hábitat.

12 MARIPOSAS DIURNAS Ventajas: Los usos más comunes son: productoras de seda, como ornamento y atracción turística, para festejar matrimonios y cumpleaños, para ocasiones muy especiales, como elemento cultural en la mitología y creencias de muchas culturas antiguas y actuales, en la elaboración de cuadros, artesanías, emblemas y logotipos. Su uso sostenible es una alternativa viable para mejorar la calidad de vida de comunidades locales, a través de la cosecha silvestre, el establecimiento de criaderos de especies exóticas y raras, las cuales son actividades conservacionistas y económicamente rentables.

13 MARIPOSAS DIURNAS Desventajas: Se requiere mucho tiempo para colectar la mayoría de las especies en una localidad. Las plantas hospederas de varias especies de mariposas son desconocidas. El uso de trampas y el tiempo necesario para la colección demanda costos muy elevados en relación a los escarabajos tigre y escarabajos peloteros.

14 TRABAJO DE CAMPO Planificación Ubicación y reconocimiento del área de estudio. Ubicación de los transectos

15 Materiales de campo y laboratorio Trampas de dosel Cebo de fruta y cerveza Red entomológica Sobres de papel cebolla Cuerdas de 20 metros Contenedores de plástico y naftalina Machete Libreta de campo Pinzas Cámara húmeda Jeringas delgadas Alfileres entomológicos Agujas histológicas Tablas de montaje Cámara de secado Cajas entomológicas Etiquetas, lupas Guías, claves de identificación, etc

16 Preparación de trampas - Preparación del cebo (bananas fermentadas en cerveza de 12 a 24 horas)

17 Colgado de 10 trampas de dosel Van Someren rydon cada 100 metros en transectos de 1km Altura de colgado - De acuerdo al tipo de bosque a muestrear emplear cuerdas de nylon de 20 metros Medidas de la trampa - Diámetro cm. - Largo cm. - Base 40 cm.

18 Recolección de las muestras Realizar 2 lecturas /día al medio día y tarde. De acuerdo al numero de transectos es recomendable trabajar con un ayudante de campo. Las capturas con red entomológica se realizan durante 10 horas por día en los mismos transectos

19 Bajar la trampa lentamente y adormecer las mariposas apretando moderadamente el tórax durante 5 a 10 seg. Colectar los especimenes en sobres de papel cebolla luego llevar a contenedores con naftalina

20 Preparación de los especimenes Vaciado de sobres y ordenado de muestras frescas Los especimenes secos llevar a cámara húmeda Proceder al montaje en tablas de montaje. Etiquetar con datos de la captura: Identificación, lugar, fecha, tipo de hábitat y recolector

21 Los especimenes montados son llevados a la cámara de secado durante 3 a 5 días Posteriormente son trasladados a cajas entomológicas para su colección Las cajas ideales tienen las siguientes medidas: 40 x 35 x 6

22 TRABAJO DE GABINETE Calcular la abundancia, diversidad alfa (riqueza de especies) la diversidad beta y gama para mas de dos localidades Calcular la similitud entre sitios de muestreo Coeficiente de asociación de Jaccard J = a / a+b+c. Donde: a = el número de especies comunes entre dos sitios. b = el número de especies presentes en el primer sitio y no en el 2º. c = el número de especies presentes en el segundo sitio y no en el 1º. a+b+c = el número total de especies diferentes presentes en el conjunto de dos sitios. Los valores obtenidos a partir de este coeficiente varían desde 0 (similitud mínima) hasta 1 (similitud máxima).

23 Diversidad Ejemplo de resultados Indicador Madidi bosque primario La Esmeralda bosque fragmentado San Miguel del Bala bosque fragmentado Abundancia S= Riqueza (diversidad alfa) H'=Shannon 7,5186 7,1813 7,1807 Especies únicas o exclusivas Diversidad Beta Madidi con La Esmeralda 203 La Esmeralda con San Miguel del Bala 148 Diversidad Gama 535 Madidi con San Miguel del Bala 217 Similitud Comparaciones entre localidades Madidi con Esmeralda Madidi con San Miguel La Esmeralda con San Miguel Renkonen 0,394 0,354 0,387 Jaccard Especies compartidas

24 SELECCION DE ESPECIES BIOINDICADORAS Especies mas frecuentes del sotobosque (bosque tropical húmedo) Antirrhea avernus Haeteria piera Pierella hortona Pierella lena Pierella stollei Taygetis sp

25 Especies de áreas abiertas Biblis hyperia Dryadula phaetusa Adelpha mesentina Adelpha goyana Anteos menippe Phoebis philea

26 DESCRIPCION DE LAS ESPECIES BIOINDICADORAS Bioindicadores de bosque primario Sotobosque Bia Actorion Bia actorion actorion Cithaerias aurorina Cithaerias pereta Euptychia anophthalma Godyris zavaleta Ithomia anaprissa Lycorea cleobaea halia

27 Dosel Anaea Archidona Anaea clytemnestra Agrias amydon Agrias claudina lugens Prepona dexamenes Historis acheronta Morpho rhetenor Morpho didius (nestira) Morpho hercules

28 Caligo eurilochus Eryphanis polixena Opsiphanes quiteria Catoblepia anphirhoe Opsiphanes invirae

29 Bioindicadores de bosque fragmentado y secundario Heliconius burneyi Heliconius munata m. Heliconius wallacei Pyrrhogyra crameri Hamadryas chloe Hamadryas febrea Tithorea harmonia Ithomia ardea Mechanitis lycidice

30 Bioindicadores de áreas de explotación agropecuaria Dryas julia titio Euides aliphera Aphrissa statira statira Dione glicera Dione juno Dryadula phaetusa Bioindicadores de Áreas muy Degradadas Anartia jatrophae Junonia evarete Adelpha goyana

31 Bioindicadores para los Yungas Áreas con intervención mínima Catasticta colla Catasticta sissamnus Corades enyo Fountainea nessus Pseudohaeterea hypaesia Morpho aurora

32 Bioindicadores para los Yungas Áreas degradadas Anartia jatrophae Eurema elathea Driadula phaethusa Heliconius melpomene Especies endémicas Morpho godarti Guerrin

33 ESCARABAJOS PELOTEROS Los escarabajos peloteros comprenden a tres subfamilias de Scarabaeidae: Aphodiinae, Geotrupinae y Scarabaeinae. En los Scarabaeinae, la coprofagía (larvas y adultos) es una característica de la mayoría de las especies. En Bolivia existen aproximadamente 250 especies de escarabajos peloteros Son buenos bioindicadores para el monitoreo de calidad de hábitat terrestre

34 ESCARABAJOS PELOTEROS Ventajas: Tienen distribución global y su historia natural ha sido bien estudiada. Son especialistas en heces de mamíferos, aves, reptiles y mariposas. Son sensibles a la alteración del hábitat. Juegan un papel clave en el reciclaje de nutrientes y en la dispersión de semillas. Es de esperarse que la biomasa de escarabajos boleros se correlacione con la biomasa principalmente de mamíferos.

35 ESCARABAJOS PELOTEROS Ventajas: Son conocidos por ser ecológicamente muy importantes en hábitats terrestres que soportan grandes poblaciones de vertebrados. La fragmentación de hábitats y la creación de grandes cantidades de áreas de borde han generado interés en evaluar los efectos de los ecotonos para la biodiversidad. El monitoreo de coprófagos puede ser útil para detectar cambios ambientales por el cambio en patrones del uso de la tierra.

36 ESCARABAJOS PELOTEROS Ventajas: Son fácilmente muestreados en el campo. En pocas horas se puede entrenar a personal local para la captura y monitoreo de las especies. El potencial económico es importante por su uso en artesanías y como especies exóticas para coleccionistas, existiendo demanda en el mercado externo. Desventajas: No se han descrito aún varias especies neotropicales, lo cual dificulta los estudios en la distribución espacial de las especies.

37 Métodos de captura Transecto de muestreo Trampa de caída o Pitfall

38 ESCARABAJOS PELOTEROS Coprophaneus lancifer Dichotomius diabolicus Phaneus meleagris Oruscator doper Oxysternum conspicillatum Sulcophaneus faunus

39 ESCARABAJOS TIGRE EL número de especies de escarabajos tigre son indicadores de la diversidad de mariposas en Norte América y de aves en la India. Se están realizando estudio similares en Sud América En Bolivia se encuentran 101 especies de escarabajos tigre conocidas, 24 de las cuales son endémicas. Son buenos indicadores de riqueza de especies y de calidad del hábitat

40 Ventajas: ESCARABAJOS TIGRE Constituyen un grupo de insectos depredadores. Su taxonomía es estable. Han sido bien estudiados y tienen amplia distribución mundial. Son de fácil observación y manipulación. Sus comunidades están asociadas a bosques tropicales y ocupan cualquier hábitat. Son sensibles a la intervención de su hábitat. Las distintas especies parecen especializarse en el uso de hábitats.

41 Ventajas.- ESCARABAJOS TIGRE Son ideales para poner a prueba hipótesis relacionadas con sistemática, ecología, comportamiento, biogeografía y conservación. Con modelos estadísticos se puede predecir el número de aves y mariposas en lugares donde no se tienen registros utilizando cuadrantes. Poseen potencial económico, en el Perú se usan como control biológico.

42 ESCARABAJOS TIGRE Ventajas: Tienen buen mercado en el exterior, la mayoría de las especies son de colores metálicos. Personal local puede ser entrenado en pocas horas para la captura, el monitoreo, la cría y cosecha de larvas y adultos. Desventajas: Su distribución geográfica es limitada Las larvas no son fáciles de encontrar. La mayoría de las especies se encuentran durante la época de lluvias. Pocas especies son comunes durante todo el año.

43 ESCARABAJOS TIGRE Método de captura - Con red entomológica - Captura manual con linterna de cabeza - Captura con trampas de luz Red entomológica Linternas frontales Trampas de luz

44 Lona de follaje Lona cuadrada Frasco letal Cajas entomológicas

45 ESCARABAJOS TIGRE Megacephala spiixi M. sobrina M. chacoensis M. Klugi Cicindela rufoaenea C. balzani Cheilonycha auripennis Oxycheila germaini

46 INDICADORES DE LA CALIDAD DEL AGUA EPHEMEROPTEROS TRICOPTEROS Y PLECOPTEROS Los parámetros más comúnmente utilizados para establecer la calidad de las aguas son los siguientes: oxígeno disuelto, ph, sólidos en suspensión, hidrocarburos,etc Se pueden emplear bioindicadores para evaluar la calidad media del agua en periodos más o menos largos. Para ello se usan diferentes grupos biológicos como ser macroinvertebrados bentónicos, como ciertas ninfas de efemerópteros, tricópteros y plecópteros (ETP).

47 EPHEMEROPTEROS TRICOPTEROS Y PLECOPTEROS Ephemeropteros son insectos hemimetabolos sus larvas son acuáticas y sensibles a los cambios en su hábitat como ser la contaminación Tricopteros al igual que los ephemeropteros también son sensibles a los cambios en los ecosistemas acuáticos Plecopteros son depredadores algunos se alimentan de detritos, prefieren las aguas de corriente continua. Estos tres grupos de insectos se los puede capturar en el agua debajo de las piedras y los adultos con red entomológica aérea, los tricopteros con trampas de luz; la desventaja es que en Bolivia no se tiene inventarios de estos insectos.

48 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Estudios de inventarios con estos tres grupos son muy baratos en costos y en tiempo. El protocolo para un modelo de estudio de biodiversidad puede ser utilizado para estudios locales, los datos combinados para estudio generales sirve para encontrar soluciones regionales. El personal local puede ser capacitado en pocas horas.

49 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Los escarabajos peloteros son los mejores indicadores de biodiversidad seguido de los escarabajos tigre y las mariposas diurnas. El monitoreo de especies de estos grupos puede durar algunos años, en comparación a décadas para otros organismos. Es recomendable utilizar por lo menos dos taxones como bioindicadores de riqueza de especies o para el monitoreo, para disminuir el sesgo y así obtener información más cercana a la realidad.

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