Interacciones Planta-Animal
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Interacciones planta-animal: Ecología evolutiva y conservación Foto por: L. Núñez Interacciones planta- animal: Ecología evolutiva y conservación Profesores: Dra. María Argenis Bonilla Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá Dr. Rodolfo Dirzo Universidad de Stanford, Estados Unidos Estudiantes participantes: Diego Fernando Casallas-Pabón ** José Oswaldo Cortés Herrera * Mónica Adriana Cuervo * Francisco Fajardo Gutiérrez * Jennyfer Insuasty Torres * Cindy Cristina Leguízamo Pardo * Eliana Martínez Pachón *** María Inés Moreno Pallares * Luis Alberto Núñez Avellaneda ** Mónica Beatriz Ramírez Burbano * Oscar Andrés Rojas Zamora * Cristian Camilo Sandoval Parra * * Maestría en Ciencias - Biología - Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia ** Doctorado en Ciencias - Biología - Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia *** Doctorado en Agroecología - Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de Colombia Edición del documento: Cristian Camilo Sandoval Parra Mónica Beatriz Ramírez Burbano Diego Fernando Casallas-Pabón Tabla de contenido: Agradecimientos ....................................................................................................................................... 1 Presentación y Área de estudio .............................................................................................................. 2 Artículos del proyecto grupal: ................................................................................................................ 4 Casallas-Pabón, D. Rojas-Zamora, O & Insuasty-Torres, J. Variación de la Herbivoría y Prueba de Aceptabilidad en Plantas con Estrategias de Crecimiento rápido y lento .......................................................................................................... 4 Martínez-Pachón, E. Moreno-Pallares, M.& Cuervo-Martínez, M.A. Herbivoría en plantas de crecimiento rápido y lento de un bosque húmedo tropical de Colombia: una prueba de la hipótesis de disponibilidad de recursos ................................... 16 Artículos del Proyecto libre: ................................................................................................................ 28 Fajardo-Gutiérrez, F., Leguízamo-Pardo, C. & Ramírez-B, M. Efecto de la Herbivoría sobre la Producción de Frutos en Psychotria racemosa Rich. (Rubiaceae) .................................................................................................................................. 28 Insuasty-Torres, J. Rojas-Zamora, O. & Casallas-Pabón, D. Herbivoría Diferencial en Plántulas y Juveniles de Dos Especies de Leguminosas Con y Sin Mirmecofilia .......................................................................................................................... 35 Martínez-Pachón, E. Moreno-Pallares, M.& Cuervo-Martínez, M.A. Enverdecimiento retardado en plantas de Bosque Húmedo Tropical: indicación de defensa o control descendente de los herbívoros. ................................................................... 47 Núñez, L., Sandoval-Parra, C. & Cortés, O. Evaluación de la Defensa Anti-herbívoro por Asociación Coespecífica en Ocotea longifolia Kunth (Lauraceae), en un Bosque Húmedo en Mariquita,Tolima. ..................... 55 Agradecimientos Los autores de este trabajo agradecen a la Facultad de Ciencias y al Departamento de Biología de la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá y al posgrado en Ciencias – Biología. En especial a los profesores Gabriel Pinilla, Director del Departamento de Biología y Luis Fernando García, Director del Área Curricular por el apoyo financiero para la realización del curso. Igualmente extendemos un agradecimiento al equipo del Sistema de Patrimonio Cultural y Museos de la Universidad Nacional de Colombia, que trabaja actualmente a favor de la conservación del Bosque José Celestino Mutis, en el Municipio de Mariquita, Tolima, especialmente a Jeffer Buitrago y Orlando Velásquez por su apoyo invaluable durante las jornadas de campo. Así mismo agradecemos al Laboratorio de Entomología de la Facultad de Agronomía de la Universidad Nacional de Colombia, por facilitarnos el material biológico de Spodoptera frugiperda, con el cual se desarrollaron experimentos en estas investigaciones. 1 Presentación Este documento corresponde a la recopilación de las investigaciones que se realizaron en el marco de la visita del Profesor Dr. Rodolfo Dirzo, de la Universidad de Stanford, Estados Unidos, a la Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá, con el fin de llevar a cabo el curso de posgrado Interacciones planta-animal: Ecología evolutiva y conservación, que se desarrolló en el segundo semestre del 2010. La fase de campo se realizó en el mes de agosto al interior de la Reserva Forestal José Celestino Mutis (RFJCM) (Figura I) ubicada en el bosque municipal de la ciudad de San Sebastián de Mariquita (5° 11´39´´N, 74°´54 36´´W). Esta Reserva Forestal se encuentra actualmente a cargo del Sistema de Patrimonio y Museos de La Universidad Nacional de Colombia, se ubica en la vertiente oriental de la cordillera central al norte del departamento de Tolima, Colombia. Posee una extensión aproximada de 110 hectáreas (Ministerio de Cultura 2009) y está al interior de la Reserva Forestal Protectora de las quebradas El Peñón y San Juan del municipio de Mariquita. Éstas fluyen a través del bosque y pertenecen a la cuenca del río Sabandija (CORTOLIMA 2008) y a la gran cuenca del río Magdalena. Mariquita Figura I. Ubicación del Bosque Municipal de la ciudad de San Sebastián de Mariquita en el Departamento de Tolima, Colombia. Resaltado en Verde la extensión de la reserva. Escala 1:10000. Modificado de: Plan de manejo reserva forestal protectora quebradas El Peñón y San Juan del bosque del municipio de Mariquita. IGAC & CORTOLIMA (2009). En el área predomina un clima cálido y húmedo, con una altura entre los 520 y 720 metros sobre el nivel del mar. La distribución de lluvias es de carácter bimodal, con un promedio anual de 2409 mm. Los meses de abril y mayo son los más lluviosos durante el primer semestre, y los de octubre y noviembre durante el segundo. La temperatura media anual es de 26.5ºC y la humedad relativa del 82%, con un valor mínimo en el mes de agosto (INCO Ltda. 1996). La pendiente varía aproximadamente entre el 30% y 80% y el suelo está constituido por arcillas rojas, 2 abigarradas, con altos componentes de Silicio de aspecto conglomerado (Pachón y Bohorquez 1991). La RFJCM por sus características fisionómicas corresponde a un mosaico de vegetación entre relictos bosque húmedo tropical con elementos de bosque seco, áreas convertidas en potreros, y zonas con alta presión debido a la expansión del perímetro urbano de la ciudad de San Sebastián de Mariquita. En el reconocimiento del área se observó que las familias de plantas más representativas del bosque incluyen Leguminosae, Melastomataceae, Burseraceae, Moraceae, Piperaceae, Annonaceae, Apocynaceae, Bignoniaceae, Araliaceace. Las amenazas al bosque han estado relacionadas con los asentamientos humanos circundantes producto de desplazamiento e invasiones, la tala, la quema, los desechos, las basuras y la minería. La influencia de la presión de las poblaciones humanas adyacentes al bosque, implica no sólo la extracción de productos maderables y no maderables del bosque, sino el avance constante y la deforestación con fines de apropiación de tierras y establecimiento de viviendas de personas de escasos recursos. Las investigaciones llevadas a cabo como parte del desarrollo metodológico del curso, fueron realizadas por estudiantes del Posgrado en Ciencias - Biología, en torno a la temática de las interacciones planta-animal, haciendo énfasis en la Herbivoría como principal tema de estudio. Se realizó un proyecto grupal relacionado con la hipótesis de disponibilidad de recursos en plantas de crecimiento rápido y lento, producto del cual se generaron los dos artículos iniciales (Pag. 4 y 16). Igualmente, se incluyen otros cuatro artículos de tema libre alrededor de la herbivoría (Pag. 28). Esperamos que este documento contribuya al conocimiento de los aspectos biológicos y ecológicos del bosque Municipal José Celestino Mutis, haciendo énfasis en el estudio de las interacciones planta-animal y su aplicación en la conservación de la biodiversidad. Es así como el estudio de la herbivoría y otros procesos ecológicos pueden ser indicadores importantes para la comprensión del estado de conservación de los ecosistemas y de esta manera poder generar herramientas para la toma de decisiones de protección en el área. Es necesario incrementar el aporte de la academia no sólo en términos de investigaciones biologías relacionadas con la biodiversidad y conservación de estos bosques, sino que de igual manera se espera un aporte de las ciencias humanas, sociales y políticas. Esto con el fin de orientar procesos de distribución de las tierras y de la población en la región, así como generar oportunidades a las personas en condiciones sociales más vulnerables, en la búsqueda de una mejor calidad de vida de la población de esta región del municipio de Mariquita. 3 Variación interespecifica de la Herbivoría en Plantas Tropicales con Estrategias de Crecimiento rápido y lento Diego Casallas-Pabón 1, 5, Oscar Rojas-Zamora 2, 4, Jennyfer Insuasty-Torres 2, 3. 1Instituto de Ciencias Naturales, Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá, Carrera 30 #45-03 edificio 451, Bogotá-Colombia. [email protected]. 2Departamento de Biología, Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá, Carrera 30 #45-03 edificio