Ecología geográfica de hormigas cortadoras de hojas Atta y Acromyrmex : un estudio sobre sus patrones de distribución y sus actividades como generadoras de disturbios en diferentes ambientes
El objetivo general de este trabajo es estudiar dos aspectosde la ecología geográfica de las hormigas cortadoras de hojas: (1) describir los patrones de distribución en el continenteamericano e identificar las variables que determinan la extensiónde sus áreas geográficas en la Argentina, y (2) anali...
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| Autor principal: | |
|---|---|
| Otros Autores: | |
| Formato: | Tesis doctoral publishedVersion |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
1993
|
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n2552_FarjiBrener http://repositoriouba.sisbi.uba.ar/gsdl/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=aextesis&d=tesis_n2552_FarjiBrener_oai |
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Repositorio Digital de la Universidad de Buenos Aires (UBA) |
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El objetivo general de este trabajo es estudiar dos aspectosde la ecología geográfica de las hormigas cortadoras de hojas: (1) describir los patrones de distribución en el continenteamericano e identificar las variables que determinan la extensiónde sus áreas geográficas en la Argentina, y (2) analizar lasactividades de las hormigas cortadoras como generadoras dedisturbios en diferentes ambientes. En el estudio de los patrones de distribución se utilizarondiversas fuentes bibliográficas y mapas con datos climáticos. Serealizó un análisis de regresión múltiple para identificar lasvariables ambientales que mejor explicaban la variación delnúmero de especies en Argentina . Paralelamente, se elaboraronmapas "equiprobabilisticos" (Rapoport 1975) para identificarposibles barreras limitando la expansión de sus rangosgeográficos. Los resultados obtenidos revelan que en América (a)los mayores niveles de riqueza continental se encuentran en elsubtrópico de Sudamérica, y (b) la distribución del número deespecies no se relaciona con la superficie territorial. Elanálisis de las especies en Argentina revela que (a) la variacióngeográfica de la riqueza disminuye a medida que aumentan lalatitud y la longitud, (b) las variables que mejor explican lavariación en las áreas geográficas de las especies son laprecipitación promedio anual, el indice de variación intra-anualde la temperatura, la temperatura promedio del mes más frio, ylas variaciones espaciales de la precipitación y de latemperatura (R2: 0.97, P<.0001), y (c) especies de hormigascortadoras con diferentes hábitos forrajeros poseen diferenciasen la amplitud de sus areas geográficas. En el continente americano, la fauna empobrecida de Américadel Norte puede deberse a una mayor rigurosidad climática -ocasionado por un efecto de continentalidad—, y a su tardíaunión con América del sur, probable lugar de origen de lashormigas cortadoras. Por otra parte, la ausencia de especies en Chile y en las costas pacificas del Perú sugieren una evoluciónde este tipo de hormigas posterior al levantamiento de la Cordillera de Los Andes. En función de los patrones de riquezaencontrados se discute el “axioma” de una mayor biodiversidadtropical y sus implicancias para la conservación. En Argentina, los patrones geográficos de las hormigascortadoras reflejan una fuerte relación entre la distribución degrupos con hábitos forrajeros diferentes y los tipos deambiente. Mientras cambios abruptos en los patrones devegetación se ven acompañados por fuertes modificaciones en lacomposición de especies (Misiones hacia el sur-oeste para lascortadoras de dicotiledóneas), un empobrecimiento gradual en laestructura de la comunidad vegetal determina una pérdida gradualen las especies de Attini (por ej. Salta hacia el Sur). Por otraparte, la combinación de un incremento en la rigurosidadclimática hacia la patagonia también implica una importantepérdida de especies. Los datos obtenidos revelan la importancia de la interacciónentre los procesos ecológicos, históricos y los atributos de lasespecies en determinar sus patrones de distribución. Para evaluar las actividades de las hormigas cortadoras comogeneradoras de disturbios en diferentes ambientes se analizó (1)la formación de "claros" realizados por Atta cephalotes en unaselva lluviosa de Panamá: su relación con la estructura externadel nido, el uso de senderos y los patrones espaciales deforrajeo; (2) facilitación por parte de Atta laevigata a lainstalación de leñosas en una sabana estacional del Oeste de Venezuela: dispersión de semillas y modificación del nivelnutritivo del suelo; y (3) influencia de Acromyrmex lobicornissobre la comunidad vegetal de una estepa patagónica: efecto desus nidos en los patrones de vegetación. En Panamá se localizaron 11 nidos adultos de A. cephalotes. A cada uno se le estimó la superficie de selva “clareada” por suconstrucción, la cantidad de material verde consumido, y medianteuna experiencia de clausura la ubicación de los sectores conmayor tasa de exploración. Por otra parte, durante 7 diasconsecutivos se midió la ubicación de los senderos utilizados ylos árboles atacados/abandonados. Los nidos de A. cephalotes producen "claros" de entre 80-150m2 y poseen una tasa de consumo estimada entre 11 y 34 kilosde material seco por mes. El experimento de campo demuestra quela exploración de nuevos recursos para defoliar se realizaprincipalmente al final de los senderos ya instalados. Por otraparte, la rotación en el ciclo uso/abandono de los senderos yárboles atacados revela una gran dinamicidad en la ubicación delforrajeo, abarcando un gran territorio. Los patrones encontradossugieren que, tanto por defoliación como por apertura desenderos, las hormigas cortadoras generan disturbios en unaamplia zona alrededor de sus hormigueros. Se discute lasimplicancias de la creación de “claros” y las probablesconsecuencias de los patrones espaciales de forrajeo sobre laestructura de la selva tropical. Los estudios en Venezuela se ubicaron en una sabana-parquela cual se caracteriza por la existencia de agrupaciones arbóreascon y sin nidos de Atta laevigata inmersos en una matrizherbácea. Se puso a prueba la hipótesis de que A. laevigatafacilitaba la colonización de la especie decidua Tapiriravelutinifolia (Anacardiaceae) mediante la dispersión de sussemillas en lugares enriquecidos. Se midieron las propiedadesnutritivas de los suelos de la sabana herbácea, bosque engalería cercano y agrupaciones arbóreas con y sin hormigueros. Se realizaron censos de semillas de T. velutinifblia en diversossectores y se llevaron al laboratorio 100 semillas (50 peladaspor las hormigas y 50 enteras) para someterlas a una experienciade germinación. La cantidad de individuos juveniles de T. velutinifolia fuemayor en las agrupaciones arbóreas con nidos, y la densidad desemillas mayor particularmente en las cercanías de las entradas. Las hormigas pelaban los frutos acarreando su pulpa y dejandointactas las semillas. La experiencia de laboratorio demostró quedicha actividad favorecia la germinación de las semillas de T.velutinifolia. Por otra parte, los suelos de las agrupacionesarbóreas con nidos se caracterizaron por poseer una mayorconcentración de nutrientes que las agrupaciones sin nidos y lasabana herbácea. Los resultados obtenidos sugieren que la actividad de Attalaevigata favorecen la colonización de el árbol deciduo T.velutinifolia mediante la dispersión de sus semillas enmicrositios enriquecidos. Por un lado, la “limpieza” del frutodisminuye el riesgo de ataque por patógenos, mientras que sudispersión en las cercanias del nido (dentro de las agrupacionesarbóreas) proporciona a las semillas micrositios enriquecidospara su instalación y protección contra el fuego. Se discutenlos efectos de las hormigas cortadoras en la estructura de lassabanas herbaceas y sus implicancias como aceleradores de ladirección sucesional hacia un paisaje arbustivo. El trabajo realizado en la Patagonia se realizó en unaestepa herbáceo-arbustiva ubicada entre el Río Limay y la ruta 237, entre Bariloche y Confluencia. Con el objetivo de compararla vegetación asociada a los nidos de Acromyrmex lobicornis conla natural del lugar, se efectuaron 9 censos de 4 m2 c/u tomandoel monticulo de los nidos como ejes y 9 censos en áreas testigos. Cada cuadro poseía 400 subdivisiones en las cuales cada especievegetal fue registrada. Por otro lado, en los 18 censos seextraderon muestras de suelo superficial para realizar un estudiodel banco de semillas. Aparentementelos resultados no revelan grandes diferenciasen cuanto a la composición floristica entre la vegetaciónasociada a los nidos y las localizadas en las areas testigo. Sinembargo, existen dos patrones interesantes: (a) el banco desemillas en los suelos cercanos a los nidos es más abundante, y (b) la proporción de especies exóticas y nativas difiere entre lavegetación asociada a los hormigueros y las áreas testigo. Estos resultados poseen gran trascendencia debido a que en Argentina existe una mayor proporción de especies exóticas amayores latitudes, y las regiones templadas poseen una muy bajacantidad de especies nativas buenas colonizadoras. Se discuten la actividades de A. lobicornis con posiblesinfluencias en los patrones de vegetación y las implicancias deun desbalance entre las especies nativas/exóticas en la Patagoniaaustral. En conclusión, los estudios realizados en diferentesambientes y con distintas especies sugieren que las hormigascortadoras pueden ser consideradas como agentes generadores dedisturbios, en el sentido de que modifican la disponibilidad derecursos. Las múltiples actividades de las hormigas cortadoras dehojas generan "heterogeneidad" en un ambiente “homogéneo”produciendo un efecto de "Gruyere negativo” al modificar lavegetación dominante y favorecer indirectamente cambios en laestructura de la comunidad vegetal. Desde este punto de vista, seanalizan sus caracteristicas más relevantes (frecuencia,intensidad, etc) y sus implicancias a nivel ecosistémico,particularmente en ambientes de suelos distróficos y altadensidad de hormigueros. |
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Rapoport, Eduardo Henry |
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I28-R145-tesis_n2552_FarjiBrener_oai2023-04-26 Rapoport, Eduardo Henry Farji Brener, Alejandro G. 1993 El objetivo general de este trabajo es estudiar dos aspectosde la ecología geográfica de las hormigas cortadoras de hojas: (1) describir los patrones de distribución en el continenteamericano e identificar las variables que determinan la extensiónde sus áreas geográficas en la Argentina, y (2) analizar lasactividades de las hormigas cortadoras como generadoras dedisturbios en diferentes ambientes. En el estudio de los patrones de distribución se utilizarondiversas fuentes bibliográficas y mapas con datos climáticos. Serealizó un análisis de regresión múltiple para identificar lasvariables ambientales que mejor explicaban la variación delnúmero de especies en Argentina . Paralelamente, se elaboraronmapas "equiprobabilisticos" (Rapoport 1975) para identificarposibles barreras limitando la expansión de sus rangosgeográficos. Los resultados obtenidos revelan que en América (a)los mayores niveles de riqueza continental se encuentran en elsubtrópico de Sudamérica, y (b) la distribución del número deespecies no se relaciona con la superficie territorial. Elanálisis de las especies en Argentina revela que (a) la variacióngeográfica de la riqueza disminuye a medida que aumentan lalatitud y la longitud, (b) las variables que mejor explican lavariación en las áreas geográficas de las especies son laprecipitación promedio anual, el indice de variación intra-anualde la temperatura, la temperatura promedio del mes más frio, ylas variaciones espaciales de la precipitación y de latemperatura (R2: 0.97, P<.0001), y (c) especies de hormigascortadoras con diferentes hábitos forrajeros poseen diferenciasen la amplitud de sus areas geográficas. En el continente americano, la fauna empobrecida de Américadel Norte puede deberse a una mayor rigurosidad climática -ocasionado por un efecto de continentalidad—, y a su tardíaunión con América del sur, probable lugar de origen de lashormigas cortadoras. Por otra parte, la ausencia de especies en Chile y en las costas pacificas del Perú sugieren una evoluciónde este tipo de hormigas posterior al levantamiento de la Cordillera de Los Andes. En función de los patrones de riquezaencontrados se discute el “axioma” de una mayor biodiversidadtropical y sus implicancias para la conservación. En Argentina, los patrones geográficos de las hormigascortadoras reflejan una fuerte relación entre la distribución degrupos con hábitos forrajeros diferentes y los tipos deambiente. Mientras cambios abruptos en los patrones devegetación se ven acompañados por fuertes modificaciones en lacomposición de especies (Misiones hacia el sur-oeste para lascortadoras de dicotiledóneas), un empobrecimiento gradual en laestructura de la comunidad vegetal determina una pérdida gradualen las especies de Attini (por ej. Salta hacia el Sur). Por otraparte, la combinación de un incremento en la rigurosidadclimática hacia la patagonia también implica una importantepérdida de especies. Los datos obtenidos revelan la importancia de la interacciónentre los procesos ecológicos, históricos y los atributos de lasespecies en determinar sus patrones de distribución. Para evaluar las actividades de las hormigas cortadoras comogeneradoras de disturbios en diferentes ambientes se analizó (1)la formación de "claros" realizados por Atta cephalotes en unaselva lluviosa de Panamá: su relación con la estructura externadel nido, el uso de senderos y los patrones espaciales deforrajeo; (2) facilitación por parte de Atta laevigata a lainstalación de leñosas en una sabana estacional del Oeste de Venezuela: dispersión de semillas y modificación del nivelnutritivo del suelo; y (3) influencia de Acromyrmex lobicornissobre la comunidad vegetal de una estepa patagónica: efecto desus nidos en los patrones de vegetación. En Panamá se localizaron 11 nidos adultos de A. cephalotes. A cada uno se le estimó la superficie de selva “clareada” por suconstrucción, la cantidad de material verde consumido, y medianteuna experiencia de clausura la ubicación de los sectores conmayor tasa de exploración. Por otra parte, durante 7 diasconsecutivos se midió la ubicación de los senderos utilizados ylos árboles atacados/abandonados. Los nidos de A. cephalotes producen "claros" de entre 80-150m2 y poseen una tasa de consumo estimada entre 11 y 34 kilosde material seco por mes. El experimento de campo demuestra quela exploración de nuevos recursos para defoliar se realizaprincipalmente al final de los senderos ya instalados. Por otraparte, la rotación en el ciclo uso/abandono de los senderos yárboles atacados revela una gran dinamicidad en la ubicación delforrajeo, abarcando un gran territorio. Los patrones encontradossugieren que, tanto por defoliación como por apertura desenderos, las hormigas cortadoras generan disturbios en unaamplia zona alrededor de sus hormigueros. Se discute lasimplicancias de la creación de “claros” y las probablesconsecuencias de los patrones espaciales de forrajeo sobre laestructura de la selva tropical. Los estudios en Venezuela se ubicaron en una sabana-parquela cual se caracteriza por la existencia de agrupaciones arbóreascon y sin nidos de Atta laevigata inmersos en una matrizherbácea. Se puso a prueba la hipótesis de que A. laevigatafacilitaba la colonización de la especie decidua Tapiriravelutinifolia (Anacardiaceae) mediante la dispersión de sussemillas en lugares enriquecidos. Se midieron las propiedadesnutritivas de los suelos de la sabana herbácea, bosque engalería cercano y agrupaciones arbóreas con y sin hormigueros. Se realizaron censos de semillas de T. velutinifblia en diversossectores y se llevaron al laboratorio 100 semillas (50 peladaspor las hormigas y 50 enteras) para someterlas a una experienciade germinación. La cantidad de individuos juveniles de T. velutinifolia fuemayor en las agrupaciones arbóreas con nidos, y la densidad desemillas mayor particularmente en las cercanías de las entradas. Las hormigas pelaban los frutos acarreando su pulpa y dejandointactas las semillas. La experiencia de laboratorio demostró quedicha actividad favorecia la germinación de las semillas de T.velutinifolia. Por otra parte, los suelos de las agrupacionesarbóreas con nidos se caracterizaron por poseer una mayorconcentración de nutrientes que las agrupaciones sin nidos y lasabana herbácea. Los resultados obtenidos sugieren que la actividad de Attalaevigata favorecen la colonización de el árbol deciduo T.velutinifolia mediante la dispersión de sus semillas enmicrositios enriquecidos. Por un lado, la “limpieza” del frutodisminuye el riesgo de ataque por patógenos, mientras que sudispersión en las cercanias del nido (dentro de las agrupacionesarbóreas) proporciona a las semillas micrositios enriquecidospara su instalación y protección contra el fuego. Se discutenlos efectos de las hormigas cortadoras en la estructura de lassabanas herbaceas y sus implicancias como aceleradores de ladirección sucesional hacia un paisaje arbustivo. El trabajo realizado en la Patagonia se realizó en unaestepa herbáceo-arbustiva ubicada entre el Río Limay y la ruta 237, entre Bariloche y Confluencia. Con el objetivo de compararla vegetación asociada a los nidos de Acromyrmex lobicornis conla natural del lugar, se efectuaron 9 censos de 4 m2 c/u tomandoel monticulo de los nidos como ejes y 9 censos en áreas testigos. Cada cuadro poseía 400 subdivisiones en las cuales cada especievegetal fue registrada. Por otro lado, en los 18 censos seextraderon muestras de suelo superficial para realizar un estudiodel banco de semillas. Aparentementelos resultados no revelan grandes diferenciasen cuanto a la composición floristica entre la vegetaciónasociada a los nidos y las localizadas en las areas testigo. Sinembargo, existen dos patrones interesantes: (a) el banco desemillas en los suelos cercanos a los nidos es más abundante, y (b) la proporción de especies exóticas y nativas difiere entre lavegetación asociada a los hormigueros y las áreas testigo. Estos resultados poseen gran trascendencia debido a que en Argentina existe una mayor proporción de especies exóticas amayores latitudes, y las regiones templadas poseen una muy bajacantidad de especies nativas buenas colonizadoras. Se discuten la actividades de A. lobicornis con posiblesinfluencias en los patrones de vegetación y las implicancias deun desbalance entre las especies nativas/exóticas en la Patagoniaaustral. En conclusión, los estudios realizados en diferentesambientes y con distintas especies sugieren que las hormigascortadoras pueden ser consideradas como agentes generadores dedisturbios, en el sentido de que modifican la disponibilidad derecursos. Las múltiples actividades de las hormigas cortadoras dehojas generan "heterogeneidad" en un ambiente “homogéneo”produciendo un efecto de "Gruyere negativo” al modificar lavegetación dominante y favorecer indirectamente cambios en laestructura de la comunidad vegetal. Desde este punto de vista, seanalizan sus caracteristicas más relevantes (frecuencia,intensidad, etc) y sus implicancias a nivel ecosistémico,particularmente en ambientes de suelos distróficos y altadensidad de hormigueros. Fil: Farji Brener, Alejandro G.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. application/pdf https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n2552_FarjiBrener spa Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar Ecología geográfica de hormigas cortadoras de hojas Atta y Acromyrmex : un estudio sobre sus patrones de distribución y sus actividades como generadoras de disturbios en diferentes ambientes info:eu-repo/semantics/doctoralThesis info:ar-repo/semantics/tesis doctoral info:eu-repo/semantics/publishedVersion http://repositoriouba.sisbi.uba.ar/gsdl/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=aextesis&d=tesis_n2552_FarjiBrener_oai |