UTILIZACIÓN DE COLEÓPTEROS COMO INDICADORES ECOLÓGICOS EN GRADIENTES URBANOS DE GIJÓN Y LEÓN (NO Península Ibérica)
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UTILIZACIÓN DE COLEÓPTEROS COMO INDICADORES ECOLÓGICOS EN GRADIENTES URBANOS DE GIJÓN Y LEÓN (NO Península Ibérica) (COLEOPTERA: Carabidae, Cholevidae, Histeridae, Silphidae y Staphylinidae) Tesis Doctoral Víctor Ángel Suárez Álvarez Departamento de Biodiversidad y Gestión ambiental León, noviembre de 2015 UTILIZACIÓN DE COLEÓPTEROS COMO INDICADORES ECOLÓGICOS EN GRADIENTES URBANOS DE GIJÓN Y LEÓN (NO Península Ibérica) (COLEOPTERA: Carabidae, Cholevidae, Histeridae, Silphidae y Staphylinidae) Memoria de Tesis Doctoral presentada por el licenciado Víctor Ángel Suárez Álvarez para optar al grado de Doctor en Biología por la Universidad de León Directores Dr. Juan Antonio Régil Cueto, Universidad de León Dr. José María Salgado Costas, Universidad de Vigo Departamento de Biodiversidad y Gestión Ambiental Universidad de León León, noviembre de 2015 Dedicada a mi familia “¿Es la ciudad un hábitat natural como la concha de un caracol o es un deliberado artificio del hombre…?” (Lewis Mumford) Agradecimientos Una in estigación científica como esta puede parecer %ue es obra de unas $ocas mentes& sobre todo de la de un licenciado inexperto intentando acceder al grado de doctor( )ero cualquier trabajo humano es el resultado de la contribución de mucha gente, sin la cual, no es posible acometerlo con garantías( )ara llevar a buen puerto una tesis doctoral, hace falta tener un director de tesis& que te introduzca en el mundo de la in estigación, que crea en tus $osibilidades& que sea paciente , además generoso a la hora de compartir sus conocimientos( -ueno, pues no tu e uno, sino dos& su paciencia conmigo ha sido infinita , su apo,o al final una de las cosas más bonitas de este largo proceso. Los doctores Salgado Costas , 0égil Cueto han sido estas dos $ersonas indis$ensables( )ara realizar un trabajo como este hace falta tener una familia detrás que apo,a, que ayuda, que anima y que es el refugio seguro donde reponerse cuando las fuerzas fallan. Mi madre no está ,a con nosotros para er el final de esta obra , el recuerdo es$ecial es $ara ella. 2 los que quedan , siguen son igual de importantes3 mi padre, mi hermana, unos tíos que siempre han hecho de segundos $adres& Luisa , dos nuevas $ersonitas %ue no estaban aquí cuando empecé mi doctorado, Zoe e 5,án, que han llegado a $ensar que la tesis ,a era un miembro más de la familia estos últimos meses( 7ambién hacen falta algunas $ersonas que se vuel en importantes para el trabajo sin quererlo: 8ngel , 0estituto, que tampoco están ,a entre nosotros& nos abrieron sus fincas para llenárselas de botes , recolectar aliosos ejemplares en 9ontaciera , Santo enia de la :aldoncina. ;unto a ellos jardineros y jefes de jardines de <ijón , León $usieron de su parte facilitando el trabajo. 7ambién añado aquí al doctor 0aimundo >uterelo, de la Uni ersidad Complutense, que me acogió por dos veces en su laboratorio para que pudiera sacar adelante la determinación de los estafilínidos( 2 casi al final, la ayuda de Susi, %ue dedico una parte de su escaso tiem$o a corregir la ortografía y la gramática. )ara hacer un buen trabajo tambien hacen falta muchos amigos con los que compartir buenos momentos de descanso o de discusiones, en los bares y en la Universidad. En es$ecial -ernardo , Laura, $ero también mis excompañeros de piso: Emilio, ;amín, Víctor& <uipu, César? los compañeros de despacho: además de /1sar& )aco, 0aúl, Elena, que tampoco está entre nosotros& 9ran; la gente de 9isio :egetal, la gente de Zoología, sus profesores , laborantes& siempre tan atentos( 2 mención aparte a la doctora Marcos& que también nos ha dejado , era una de las mejores $ersonas que he conocido en este mundo. 2 muchos que seguro que olvido porque fueron muchos años y hace ya muchos años( Y para finalizar, siendo este uno de los apartados de una tesis que más suele ojearse, aunque sea $or sana curiosidad, o sobre todo $or eso, apro echar1 este espacio para agradecer a cualquier lector anónimo su interés $or esta humilde contribución al conocimiento de la fauna urbana, deseando que le sea de utilidad. <racias a todos por llevarme a buen puerto. RESUMEN 7anto el uso de coleópteros como indicadores ecológicos& como su estudio en gradientes urbanos& está respaldado $or numerosos trabajos e in estigaciones previas( Se presenta una in estigación que estudia la utilidad como indicadores ecológicos de ciertas familias de coleópteros en gradientes urbanos( En este trabajo se muestrearon dos gradientes de urbanización en las ciudades de <ijón , León (NO )enínsula 5bérica), con el fin de utilizar coleópteros de las familias Carabidae, Cholevidae, Histeridae, .ilphidae , Staphylinidae como indicadores ecológicos de presión urbana. Bdemás se comprobaron las hipótesis de la $erturbación intermedia, de la $erturbación creciente, de los es$ecialistas del hábitat , de las es$ecies oportunistas& a fin de ver si se cumplian con nuestros datos( Los muestreos fueron realizados mediante trampas de caída (pitfall traps) dispuestas en cada una de las ciudades en un parque urbano aislado, un parque urbano cercano a un río que actuaba como corredor ecológico, un parque urbano en el borde de la ciudad, un $olígono industrial $eriurbano , un área rural no urbana. Se realizaron CD campañas de muestreo distribuidas en dos años( Los datos fueron analizados empleando diferentes métodos( Se estudió la abundancia, la di ersidad , se determinaron es$ecies características de cada área de muestreo. Se utilizaron diferentes técnicas de análisis3 índices de riqueza , di ersidad alfa , beta, modelos lineales generales& análisis de correlación , el empleo del indice Ind:al para identificar es$ecies características dentro del gradiente urbano-rural. Los resultados nos indican que en ambas ciudades se obser an patrones similares en la composición de las comunidades de coleópteros& en los gradientes de di ersidad , en la ordenación de las diferentes áreas de muestreo. Los resultados obtenidos no apo,an la hipótesis de la $erturbación intermedia, ,a que los ma,ores alores de di ersidad no se dan en las áreas de muestreo intermedias dentro del gradiente. El incremento de la riqueza de es$ecies a medida que se reduce el grado de urbanización, apo,a la hipótesis de la $erturbación creciente. Los datos analizados res$ecto a las preferencias de hábitat de carábidos , estafilínidos , de los niveles de es$ecialización trófica, estimamos que también se cumplen las hipótesis de los es$ecialistas del hábitat , de las es$ecies oportunistas( Se concluye que la abundancia, la di ersidad, la estructura de las comundades y la presencia , dominancia de determinadas es$ecies características& son $arámetros indicadores de presión ambiental en los ambientes urbanos( USE OF COLEOPTERA AS ECOLOGICAL INDICATORS IN URBAN GRADIENTS IN GI!"N AND LE"N #NO Iberian Peninsula& #COLEOPTERA' Carabidae, Cholevidae, +isteridae, Silphidae and Sta,)-linidae). ABSTRACT -oth, the use of beetles as ecological indicators and their study in urban-rural gradients& is supported b, a big amount of studies and previous research. In the present study the usefulness as ecological indicators of certain families of beetles in urban gradient is evaluated. 7wo urban-rural gradients were sampled in the cities of <ijon and Leon (NW Iberian )eninsula) in order to use five beetles families (Carabidae, Cholevidae, Histeridae, Silphidae and Sta$hylinidae) as ecological indicators of urban pressure. 9urthermore, the intermediate disturbance h,$othesis& the increased disturbance h,$othesis& the habitat s$ecialists h,$othesis and the op$ortunistic s$ecies h,$othesis, were tested. )itfall traps were used to sample in a gradient comprising an isolated cit, parG& a urban parG near a river acting as an ecological corridor& a cit, parG on the edge of the cit,& a suburban industrial area and a rural area. CD sampling campaigns were carried out in two ,ears( Hata were analyzed using different methods( 0ichness and alpha and beta di ersit, indices& general linear models& correlation analysis and the use of the 5nd:al index were carried out to study the abundance, di ersit,& indicator s$ecies and ordination of the sampled areas( Similar patterns in the composition of beetles communities& in di ersit, gradients and in the ordination of different sampling areas were obser ed in both cities( The results do not su$$ort the intermediate disturbance h,$othesis& as higher alues of di ersit, not found in the areas of intermediate sampling within the gradient. The increase in s$ecies richness and diversit, as the degree of urbanization is reduced, supporting the h,$othesis of increased disturbance. The analyzed data about the habitat preferences of ground and ro e beetles and the s$ecialized trophic levels& indicates that the habitat s$ecialists h,$othesis and the opportunistic s$ecies h,$othesis are also support. Fe conclude that the abundance, di ersit,& beetles comunities structure and the presence and dominance of certain s$ecies are suitable indicators of environmental pressure in urban environments( Índice general 1. INTRODUCCIÓN 5 1.1. Características del entorno urbano . 6 1.2. El establecimiento y evolución de los núcleos urbanos . 10 1.3. La fauna silvestre y los insectos en la ciudad . 12 1.3.1. La fauna silvestre en la ciudad . 12 1.3.2. Los insectos en la ciudad . 12 1.3.3. El trabajo con gradientes ciudad-campo . 13 1.3.4. Conclusiones generales de los estudios con insectos en ambi- entes urbanos . 14 1.4. Los coleópteros como indicadores en el medio urbano . 16 1.5. Las familias de coleópteros estudiadas . 18 1.5.1. Familia Carabidae . 18 1.5.2. Familia Cholevidae . 19 1.5.3. Familia Histeridae . 20 1.5.4. Familia Silphidae . 21 1.5.5. Familia Staphylinidae . 22 2. OBJETIVOS 25 2.1. Objetivo general . 25 2.2. Objetivos específicos . 25 3. ÁREAS DE ESTUDIO 27 3.1. Descripción de los entornos urbanos .