Tlamati Sabiduría, Volumen 7 Número Especial 2 (2016) 4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 21 y 23 de septiembre 2016 Memorias Inventario de la diversidad de escarabajos en los sistemas montañosos del sur de Jalisco, México. Oscar Vallejo Guillen (Becario) Unidad Académica Lic. Ciencias Ambientales Universidad Autónoma de Guerrero Programa Delfín oscarin_100_@hotmail.com Área II: Biología y Química M.C. Luis Eugenio Rivera Cervantes (Asesor-Investigador) Centro Universitario de la Costa Sur (CUCSUR) Universidad de Guadalajara Irivera@cucsur.udg.mx Resumen Los insectos constituyen casi el 90% de la fauna mundial, y de estos, los coleópteros son el grupo dominante con casi 350,000 especies descritas a nivel mundial. Dentro de los coleópteros destacan los escarabajos pertenecientes a la superfamilia Scarabaeoidea, que en México es una de las mejor estudiadas taxonómicamente. Aun así, faltan por descubrir cientos de especies nuevas para la ciencia y conocer la biología de más del 98% de las especies conocidas, debido a que existen muchas regiones y localidades de nuestro país que han sido pobremente o nunca muestreadas. Palabras clave: necrotrampas, carpotrampa, diversidad, Jalisco, bosque tropical caducifolio. Introducción La entomología es la ciencia que estudia los insectos, siendo estos casi el 90% de la fauna mundial encontrándose en casi todos los ambientes. Una de las maneras de estudiarlos es conservándolos en una colección entomológica, procurando conservar toda su estructura completa de esta manera se puede reconocer e identificar la especie. No es la intención de este trabajo promover la colecta (y por lo tanto la muerte) de los insectos, sino de hacerla cuando sea necesaria para alcanzar los fines de estudio que se persiguen, colectando y preservando a los
4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 22 y 23 de septiembre 2016 organismos adecuadamente y de la mejor manera posible. Para el estudio de los insectos es necesario primero su identificación taxonómica (Steyskal et al., 1986). La identificación es un trabajo difícil ya que algunos insectos se tienen que llevar a nivel microscopio, identificando los más mínimos detalles de sus aspectos morfológicos, estos son los aparatos bocales, alas, antenas, patas, cabeza, etc. Existen diferentes técnicas de colecta de insectos porque los hábitos de cada especie son diferentes, en algunas similares se dividen en dos: colecta directa que trata de sustraer el insecto directamente con las manos o con diferentes herramientas dependiendo de dónde se quiere sustraer y colectas indirectas, que son aquellas que utilizan diferentes tipos de trampeo como lo son las trampas sin atrayentes, trampas de luz, trampas con cebo, incluyen las necrotrampas, coprotrampas y carpotrampas, así mismo existen diferentes tipos de preservación ya sea en líquido, en seco y en preparaciones estos son permanentes, semipermanentes o temporales. Las colecciones científicas representan la materia prima para la generación del conocimiento biológico en los diferentes ámbitos, forman parte del patrimonio cultural de la humanidad, constituyen el germoplasma de la vida, representan la memoria de la naturaleza y nuestra biodiversidad; por lo que preservarlas de manera adecuada y fomentar su desarrollo es de gran importancia (Márquez & Asiain, 2000). Independientemente de la rama de la biología que se trate, la unidad de estudio de los biólogos es el organismo, y los organismos deben ser asignados a una especie, de lo contrario, todo el conocimiento que de ellos se genere quedará ambiguo. Para asignar los organismos a la especie a la que pertenecen es necesario su identificación taxonómica y ésta se basa siempre en información que se obtuvo directamente de organismos depositados en una o varias colecciones (Barrera, 1974). Dependiendo de los objetivos particulares de las colecciones, sirven para el estudio de vectores de enfermedades, contaminantes ambientales, y bioseguridad, convirtiéndose en importantes herramientas para diferentes sectores de los gobiernos nacionales (Suárez & Tsutsui, 2004; Daly & Clark, 2010). Materiales y Métodos Durante todo un año de colectas sistemáticas realizadas en el 2013 y 2014 por el alumno Omar Hernández Vargas en un sitio sembrado con piña orgánica bajo sombra, en el municipio de Villa de Purificación, Jalisco, se realizaron muestreos utilizando colecta directa y trampas cebadas con calamar llamadas necrotrampas, carpotrampa y con trampas de luz fluorescente tipo pantalla. La colecta directa consiste en buscar los organismos directamente en su hábitat y sustrayéndolos por medio de la mano o con alguna herramienta. Las trampas de luz consistían en una manta blanca de 2 m cuadrados, un tubo de luz fluorescente de 20 w y una batería de carro. Las trampas cebadas que en este trabajo se utilizaron dos métodos las necrotrampas consistieron de recipientes de plástico de capacidad de un litro, enterrados a nivel del suelo, a las que se le
Tlamati Sabiduría Volumen 7 Número Especial 2 (2016) colocaba calamar en una cuchara, alcohol al 70% y ácido acético glacial, dejándose por un mes y las carpotrampas consistieron en colocar un recipiente con orificios y fruta dentro a una altura de tres metros. En el laboratorio se procedió a separar, cuantificar, montar e identificar los especímenes capturados. Todo el material se encuentra depositado en la colección entomológica del Instituto Manantlán de Ecología, de la Universidad de Guadalajara, en Autlán de Navarro, Jalisco. Resultados Se colecto un total de 936 individuos (Grafica 1), en las necrotrampas se capturaron un total de 471 individuos (51%), 433 individuos en las trampas de luz (46%), 12 individuos se capturaron en carpotrampas (1%) y en colecta directa se colectaron 20 individuos (2%). 1% 2% Total de individuos 46% 51% Necrotrampas T. de luz Carpotrampas C. directa Grafica 1 Total de individuos capturados en los diferentes modos de trampeo. Los 936 individuos colectados pertenecen a las siguientes especies: Género / Especies Cantidad Coprophanaeus pluto 498
4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 22 y 23 de septiembre 2016 Passalus punctatostriatus 2 Dichotomius colonicus 8 Oxelytrum discicolle 2 Phanaeus tridens 20 Enema pan 3 Pelidnota virencens 3 Omorgus sp. 15 Agamopus lamprus 2 Onthophagus 9 Canthidium 3 Diplotaxis 3 Phyllophaga 295 Ceraspis 1 Otras familias de Coleoptera colectadas: Familias Cantidad Histeridae 4 Elateridae 5 Staphylinidae 4 Cerambycidae 6 Nitidulidae 25 Chrysomelidae 1 Curculionidae 22 Carabidae 4 Gyrinidae 1 Se observa que la especie más abundante fue Coprophanaeus pluto con un total de 498 individuos, de los cuales fueron 270 machos y 228 hembras, de esta especie se capturaron 355 en las necrotrampas y 143 en las trampas de luz. C. pluto es una especie necrófaga de hábitos nocturnos, la cual presenta fototropismo positivo. Del género Phyllophaga se capturaron un total de 295 individuos, 248 en trampas de luz y 47 en necrotrampas, estos últimos cayeron de manera accidental, ya que la bibliografía sobre este género señala que son escarabajos de hábitos nocturnos, con fototropismo positivo. La mayor parte de las especies en etapa adulta se alimentas de follaje y flores principalmente, y en estado de larva (nixticuil o gallina ciega) pueden ser degradadores de madera, de materia vegetal en descomposición o rizófagos estrictos (plagas agrícolas).
No. de individuos Tlamati Sabiduría Volumen 7 Número Especial 2 (2016) 260 250 240 230 220 210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Junio Julio Agosto Octubre Noviembre Diciembre Enero Febrero Marzo Necrotrampas 49 5 108 10 41 61 135 32 30 T. de luz 246 78 45 11 3 7 39 4 Carpotrampas 5 7 C. directa 20 Grafica 2 No. De individuos capturados por mes. No. de individuos capturados por mes La mayor abundancia de individuos en trampas de luz se presentó en el mes de junio con un total de 246, mientras que en el mes de enero fue el más abundante para las necrotrampas con un total de 135, para las carpotrampas fue en marzo obteniendo 7 individuos cabe mencionar que sólo se colocaron en dos meses estas trampas y la colecta directa se realizó en marzo con un total de 20 individuos capturados (Grafica 2). En la tabla 1 nos indica los nombre de los individuos capturados por mes, se observa que el género Phyllophaga fue la más abundante en el mes de junio y la especie Coprophanaeus pluto fue abundante en los meses de enero y agosto. Jun Jul Ago Oct Nov Dic Ene Feb Mar Total
4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 22 y 23 de septiembre 2016 Coprophanaeus pluto 48 61 149 9 38 28 164 1 498 Staphylinidae 1 1 2 4 Cerambycidae 1 2 2 1 6 Passalus punctatostriatus 1 1 2 Phyllophaga 233 16 1 27 18 295 Nitidulidae 2 1 1 21 25 Canthidium 2 1 3 Dichotomius colonicus 1 1 6 8 Oxelytrum discicolle 1 1 2 Omorgus sp. 2 5 4 4 15 Histeridae 1 3 4 Phanaeus tridens 20 20 Enema pan 2 1 3 Onthophagus 9 9 Agamopus lamprus 2 2 Diplotaxis 2 1 3 Elateridae 4 1 5 Crisomilidae 1 1 Curculionidae 3 3 4 5 7 22 Pelidnota virescens 1 2 3 Carabidae 1 3 4 Gyrinidae 1 1 Ceraspi 1 1 Tabla 1 Total de individuos capturados por mes. Discusión y conclusión
Tlamati Sabiduría Volumen 7 Número Especial 2 (2016) Si bien la literatura señala que en nuestro país la abundancia de los insectos está muy relacionada con el periodo de lluvias (junio-octubre), en este caso observamos algunas discrepancias al respecto. Los escarabajos colectados por medio de trampas de luz si presentaron una fenología relacionada al periodo de lluvia en la región, sin embargo, los escarabajos colectados por medio de necrotrampas presentaron un patrón muy diferente, con la mayor tasa de captura en el mes de enero (invierno), lo cual debe ser analizado con más detalle para ver si algún otro factor ambiental influyó en que se presentara este tipo de comportamiento. La abundancia de Coprophanaeus pluto probablemente se debe a que sea la especia dominante (abundancia y tamaño), a sus hábitos alimenticios (son necrófagos estrictos) y el cebo utilizado en las necrotrampas (calamar), el cual en su proceso de descomposición emite un aroma bastante fétido provocando que esta especie lo pueda rastrear a distancias considerablemente largas. El género Phyllophaga se observa que la mayor abundancia fue en el mes de junio, coincidiendo con el inicio del periodo de lluvias, para posteriormente descender a cero en los meses más fríos en la zona de estudio. La presencia de algunos individuos entre los meses de febrero y marzo es probable se deba a estrategias para evitar la competencia con otras especies que son más abundantes en la temporada de lluvias. El uso de frutas fermentadas a través de las carpotrampas atrajeron más al coleóptero curculionido de la especie Rhynchophorus palmarum. Este tipo de trampas sólo se colocaron en los meses de febrero y marzo, cerca de la plantación de piña bajo sombra, la cual se encuentran próxima a un palmar, por lo que creemos que fue por ello que esta especie se capturó más en este tipo de trampas. Estos resultados preliminares nos indican la necesidad de seguir muestreando de manera sistemática en este tipo de agroecosistema, para poder establecer la riqueza y diversidad de este tipo de insectos, y sobre todo su papel que desempeñan en este tipo de ecosistema. Agradecimientos Agradezco a la Universidad Autónoma de Guerrero y al programa DELFIN, por brindarme la oportunidad de conocer nuevas fronteras. Al M.C. Luis Eugenio Rivera Cervantes, por aceptar mi petición de formar parte de su equipo de investigación y por su gran apoyo incondicional para llevar a cabo este proyecto y a mi familia que son el pilar de todo lo que he logrado. Referencias
4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 22 y 23 de septiembre 2016 Barrera, A. 1974. Las Colecciones Científicas y su problemática en un país subdesarrollado: México. Biología, 4(1): 12-19. Daly, J. & Clark, M. (2010). The importance of biological bollections for biosecurity and biodiversity. Biodiversity and World Food Security: Nourishing the Planet and Its People, 30 August-1 September. De: http://ageconsearch.umn.edu/handle/125257. Halffter, G., L. E. Rivera-Cervantes, y V. Halffter. 2015. Diversificación del grupo Humectus del género Canthon (Coleoptera: Scarabaeidae: Scarabaeinae) en el Occidente de México. Acta Zoológica Mexicana (n. s.). 31 (2): 208-220 pp. Márquez-Luna, J. 2005. Técnicas de colecta y preservación de insectos. Boletín Sociedad Entomológica Aragonesa- 37 (1): 385 408. Márquez, J. & J. Asiain 2000. La colección de Coleoptera (Insecta) del Museo de Zoología Alfonso L. Herrera, Facultad de Ciencias, UNAM, México. Acta Zoológica Mexicana, nueva serie, 79: 241-255. Palomera-García, C., L. E. Rivera-Cervantes, E. García-Real, L. Guzmán-Hernández, e I. Ruan- Tejeda. 2015. Las colecciones biológicas itinerantes como instrumentos de educación ambiental. Revista Iberoamericana para la Investigación y el Desarrollo Educativo. Vol. 6, Núm. 11 Julio Diciembre. Rosales-Adame, J. J., Cruz-Valera, U., Cevallos-Espinosa, J. Manejo del Agroecosistema de Piña Cultivada Bajo Sombra en Villa Purificación. Jalisco, México. Rev. Bras. De Agroecología/nov. 2009 Vol. 4 No. 2. Steyskal, G. C., W. L. Murphy & E. M. Hoover (Eds.) 1986. Insects and mites: Techniques for collection and preservation. U. S. Deparment of Agricultura, Miscellaneous Publication No. 1443. Suárez, A.V. & Tsutsui, N.D. (2004) The value of museums collections for research and society. Bioscience 54(1), pp. 66-74.