Efecto de la chinita Harmonia axyridis en la biota autóctona

Harmonia axyridis o chinita arlequín es un coccinélido invasor que ha provocado numerosos efectos negativos en otras regiones del mundo, tales como pérdidas económicas para la agricultura, perjuicios ecológicos, daños estéticos a nivel domiciliario y reacciones alérgicas o mordeduras en humanos. En Chile se han registrado hallazgos sucesivos de la especie desde 2008 y se ha detectado un aumento progresivo de estos a través del tiempo (Cayul, 2013).

Figura 1: Imagen de Harmonia axyridis

Fuente: UChile, 2016

Se sabe que esta especie a provocado problemas tanto doméstico como agrícola en otras partes del mundo como Europa, y norte américa. Se le denomina como una de las especies más invasoras dentro de la gama de insectos ( UChile, 2016). En cuanto a la agricultura, esta especie genera serios daños en frutos blandos, como la uva que son muy afectadas al igual que los durazno  y manzanas, también se ha detectado alteraciones del sabor y aroma de vinos contaminados por este insecto (Cayul, 2013).

LA alimentación de este coleóptero no solo es de pulgones, también se alimenta de otros insectos (incluyendo otras chinitas), posee además una alta reproducción y defensas químicas que provocan el no poseer una cantidad grande de depredadores, pero no solo eso provocan las sustancias químicas si no que también genera malos olores que expelen y la liberación de una sustancia viscosa amarilla que corresponde a su hemolinfa, la cual ensucia paredes, cortinas y de adhieren a la piel o a otros animales , plantas y frutos. (Cayul, 2013).

En cuanto al clima y el hábitat que corresponde al análisis de comparación entre América de Sur y Asia arrojó resultados que decían que América del Sur está adecuado para que está especie coexista (Cayul, 2013).

Referencias bibliográficas 

Cayul, I. (2013). Memoria de título: Difusión del Fenómeno Harmonia axyridis en Chile y Recopilación de Información Sobre su Distribución Mediante un Sitio en Internet. Santiago, Chile, Universidad de Chile. 65 p.

UChile. (2010). Chinitas dan paso a importantes invasiones biológicas en nuestro país. Recuperado de:http://www.uchile.cl/noticias/64565/chinitas-dan-paso-a-importantes-invasiones-biologicas-en-el-pais. Consultado el 6 de Dieciembre de 2016.

Agallas: estructura anormal en la especie de Prunus avium. Estudio en Chile.

El Prunus avium no es una especie nativa de Chile, es una especie frutal que puede se cultivada en diferentes países y en regiones muy diversas. Se adapta muy bien a las regiones nórdicas y continentales. Es un árbol caducifolio de gran estructura alcanza los 20 metros de alturas, madera dura y de color rojizo. Perteneciente a la clase de Dycotiledonea, orden Rosales y ala familia Rosacea.

Figura 1: Cerezo con frutos.

Fuente: El cultivo del cerezo (Lemus, 2005).

Cuando hablamos de enfermedades del cerezo debemos asumir que es en diferentes zonas del individuo donde se ve afectado una de ellas es la bacteria Agrobacterium tumefaciens la que se caracteriza por agallas (tumores) blandas y blanquecinos, los que posteriormente adquieren un color café y una consistencia dura, la que puede alcanzar varios centímetros de diámetros. Las agallas aparecen en las raíces y cuello, teniendo mayor importancia cuando éstas ocurren alrededor del cuello de árboles jóvenes. La bacteria persiste en el suelo y en agallas jóvenes. Se disemina por el riego y al comercializar plantas enfermas o contaminadas con el suelo infestado. Penetra únicamente por heridas producidas tanto en las raíces como en el cuello (Lemus, 2005). 

Figura 2: Ciclo de Agrobacterium tumefaciens.

Fuente: El cultivo del cerezo (Lemus, 2005)

El cáncer bacteriano en el cerezo en Chile se debe a Pseudomonas syringae pv. Es una enfermedad muy importante en árboles nuevos, de difícil control la que en cierta forma ha limitado el desarrollo de esta especie frutal en Chile. Los síntomas de cáncer bacteriano aparecen solo en la parte aérea del árbol e incluyela muerte de yemas, el desarrollo de cancros subcorticales en el tronco, ramas y semillas con exudación de una goma ambarina, principalmente a fines de invierno e inicios de la primavera. En la medida que los cancros progresan, comprometen el crecimiento y vigor de ramas y ramillas. En primavera, se presenta una brotación retardada, escaso crecimiento estacional, hojas pequeñas y eventualmente  muerte de ramillas, ramas y brazos.

Figura 3: Tumores en raíces de un cerezo.

Fuente: El cultivo del cerezo (Lemus, 2005).

LA pudrición de raíces y cuello es por la acción de Phytophthora aun que hay muchos descritos mundialmente en cerezos, no se han identificado aún en Chile a pesar de que varios de ellos se han reportado en otros frutales en la zona central de Chile (Latorre, 2008).

A continuación un cuadro con los agentes atacantes del cerezo.

Figura 4: Enfermedades de cerezos y guindos.

Fuente: Enfermedades de precosecha (Latorre, 2008).

Referencias bibliográficas

Latorre, B. (2008). Cerezos saludables: Enfermedades de precosecha. eds. Nº 34. Departamento de Agronomía y Forestal. pp 8-11.

Lemus, G. (2005). El Cultivo del Cerezo. Santiago, Chile, Instituto de Investigaciones Agropecuarias. Boletín INIA Nº 133. 256 pp.

Definiendo conceptos para la diversisad

Podemos definir como diversidad a la abundancia de distintas especies en una ubicación determinada; riqueza de especies (Smith, 2001). La diversidad alfa, beta y gama puede ser de gran utilidad, principalmente para medir y monitorear los efectos de las actividades humanas (Molina, 2013).

Figura 1: Jerarquía espacial de la diversidad.

Diversidad puntual: unidad espacial completamente censada una o varias veces. -diversidad: diversidad en una comunidad local obtenida a partir de las diversidades puntuales. ß-diversidad: diversidad de comunidades a lo largo de gradientes del hábitat. -diversidad: diversidad de comunidades similares que colonizan hábitats igualmente similares. -diversidad: diversidad de paisajes regionales (McNaughton, 1986).

La diversidad alfa corresponde a la abundancia de especies de una comunidad particular que se considera homogénea. O bien es un conjunto de especies del grupo indicador que coexisten en un área homogénea del paisaje (Smith, 2001).

Diversidad beta es un grado de cambio o reemplazo en la composición de especies entre diferentes comunidades de un paisaje. Ésta se puede calcular entre pares de fragmentos contiguos de distinto tipo de vegetación (Smith, 2001).

Diversidad gama en la riqueza en especies del conjuntos de comunidades que integran un paisaje o región, en donde resulta tanto de la diversidad alfa como de la diversidad beta. Una modificación parcial o fragmentación de los paisajes puede repercutir en extinción de especies a nivel local (alfa), si estos cambios favorecen la entrada de elementos externos, al integrarse éstos al conjunto regional aumentan la diversidad gama (Halffter et al., 2005).

Figura 2: Ejemplo de diversidad.

Managing fire for nature conservation in sub-tropical woodlans (Maron, 2014).

Como podemos ver en la imagen hay 3 sitios, si nos fijamos en A, B y C cada uno posee comunidades en A hay 7especies, B posee 5 especies, mientras que en C hay 7 especies, entonces se dice que la diversidad alfa en A es de 7, B es de 5 y la de C es de 7 respectivamente.

Ahora bien entre las 3 comunidades se puede ver que hay en alfa 11 especies distintas en total entre las 3 comunidades y hay 6 y 7 epecies distintas por cada comunidad , entonces en beta habrá 6/11 y 7/11 respectivamente para el cálculo en beta en la diversidad del lugar.

Por último en gamma se hace un conteo total de 20 especies.

Referencia bibliográfica

Halffter, G., J. Soberón, P. Koleff & A. Melic. (2005). Sobre Diversidad Biológica: El Significado de las Diversidades Alfa, Beta y Gamma. Tercer Milenio, vol. 4. SEA, CONABIO, Grupo DIVERSITAS & CONACYT, Zaragoza, España. 28pp.

Molina, M. Merle, H. (2013). Los Componentes Alfa, Beta y Gamma de la Biodiversidad. Aplicación al estudio de comunidades vegetales. Recuperado de: https://riunet.upv.es/bitstream/handle/10251/16285/Microsoft%20Word%20-%20articulo%20docente%20def.pdf?sequence=1 .Consultado el 6 de Diciembre de 2016.

Smith, R. L., and Smith T. M. (2001). Ecología. 4ª Edición. Pearson Educación, Madrid, España.

Camino a la superviviencia

¿Cómo se explica este gráfico?

¿Qué son y que significan estas curvas?. Pues bien tal y como se describe en el dibujo muestra la supervivencia y esta, es la probabilidad que tiene al nacer un individuo de una población de alcanzar una edad. Cada curva presenta un tipo.

Las curvas de tipo I se caracterizan porque las especies tienen una baja tasa de mortalidad, hasta una cierta edad, es el caso de los grandes mamíferos, incluyendo al humano estas estrategias son del tipo K (Smith, 2001). El zorro de Darwin por ejemplo es un mámifero que se caracteriza por ser solitario, pero en épocas de crías tienen cuidado parental teniendo camadas de 2 o 3 crías en primavera austral y salen de las madrigueras en diciembre lo que lo hace un animal que vaya manteniendo a su especie (Soria, 2009). 

Figura 1. Zorro de Darwin o chilote

Fuente: Animales en peligro de extinción (Soria, 2009)

Las curvas del tipo II, hace referencia a la tasa de mortalidad cuando varía poco con la edad, es el caso de las aves, esta curva presenta una forma diagonal descendente (Smith, 2001). Un ejemplo es el halcón peregrino que madura sexualmente al final del primer año de edad, pero en otras ocasiones se reproduce después de dos o tres años de edad, eligen compañeros de por vida, es territorial durante la época de cría teniendo un territorio de 1 kilómetro y en cada territorio puede alcanzar varias repisas de nidación ya que se enfrenta a varios depredadores por presentar su nido en el suelo (Zenteno, 2015).

Figura 2. Halcón peregrino

Fuente: Las aves que viven en Chile (Zenteno, 2015).

Las curvas del tipo III, se refiere a especies que sufren elevadas tasas de mortalidad en las primeras etapas de vida, larvaria o juvenil, en donde la curva muestra un claro descenso hasta quedar en una etapa más estable, con estrategias del tipo r (Smith, 2001). Un claro ejemplo es la rana montana de nahuelbuta la que se encuentra en peligro de extinción debido al alto porcentaje de depredación que posee ya que como necesita tanto el agua y los bosques para su reproducción y estos se están destruyendo la rana se ve vulnerada a ciertos ataques de depredadores haciendo que mucha cantidad vaya disminuyendo (Ruz, 2013).

Figura 3. Rana de Nahuelbuta

Fuente: Anfibios en Chile (Ruz, 2013).

Referencias bibliográficas
Ruz, F. (2013). Especies chilenas: anfibios en Chile. Universidad Austral de Chile, Valdivia, Chile.
Smith, R.L., T.M. (2001). Ecología. 4ª Edición. Pearson Educación, Madrid, España.
Soria, M. (2009). Animales peligro en extinción: zorro de Darwin. Universidad Austral de Chile, Valdivia, Chile.
Zenteno, F. (2015). Las aves que viven en Chile. Recuperado de http://avesvivenchile.blogspot.cl/

Cómo entendemos las poblaciones

Cuando hablamos de poblaciones se nos viene rápidamente a la cabeza una gran cantidad de números de especies, pero para abordar el tema nos radicaremos en ciertos conceptos que nos darán una idea de esto, un pequeño alcance para entender acerca de las poblaciones. Dentro de dichas definiciones encontramos:

Rareza: En términos de ecología es un fenómeno natural y común, acontece a hábitat especializados por parte de las especies, se determina por la posición trófica, habilidades limitadas de dispersión y determinados patrones en el rango de expansión colonizadora tras su origen como taxón independiente,este fenómeno podría dar a pesar que el elevado numero de especies raras en las zonas tropicales fue debido a que son sistemas con un alto grado de extinciones. Esto depende de la interacción de los sitios habitables disponibles para la metapoblación y las amenidades ambientales que pueden ser disponibles en el paisaje (Granado, 2000).

Distribución etaria: La relación de los grupos etarios determinan si una población crece rápida o lentamente o si ésta decrece. Se puede decir que la pirámide de población es una representación gráfica de la población donde se combinan abundancia, sexo y edad (por intervalos de edad, clases diametrales o etapas del desarrollo) (Morlans, 2004). Dicho esto decimos entonces que existen tres tipos de pirámides de las cuales se explicarán en un cuadro a continuación:

Figura 1. Tipos de pirámides de población

Fuente: Introducción a la ecología de poblaciones (Morlans, 2004).

Tasa intrínseca de crecimiento: Está ligada al crecimiento poblacional (N(t)), ésta tasa intrínseca se denomina con la letra r y quiere decir que es una ecuación resultante que menciona el crecimiento exponencial (dN/dt = rN) y pronostica el cambio poblacional con el traspaso del tiempo. Este crecimiento exponencial que es para diferentes valores de r se muestran en la Figura 2. Obsérvese que cuando r = 0, no existe ningún cambio en el tamaño poblacional. Para los valores de r > 0, la población aumenta exponencialmente, mientras que los valores de r < 0 resultan en una reducción exponencial en la población (Smith, 2007). 

Figura 2. Ejemplo de crecimiento exponencial

Fuente: Ecología sexta edición (Smith, 2007).

Referencias bibliográficas
Granado, C. (2000). Ecología de comunidades: el paradigma de los peces de agua dulce. EGONDI, Sevilla, España.
Morlans, M. (2004). Introducción a la ecología de poblaciones. Científica universitaria, Catamarca, Argentina.

Smith, R.L., and Smith T.M. (2001). Ecología 4ª edición. Pearson Educación, Madrid, España.

Somos lo que somos debido a donde vivimos

La masa del cuerpo o masa corporal se relaciona con las latitudes del planeta tierra donde están ubicados los individuos, estos se pueden ver a base de mapas o a través de datos que son biogeográfcos como los son por ejemplo la regla de Bergmann que tiene como fin ver biológicamente a los individuos o algunas poblaciones de especies o que contengan diferentes los que responden a gradientes geográficos. La regla nos menciona que la talla de la masa corporal va disminuyendo dependiendo de los trópicos en dirección a los polos (Lopez, 1986).

Otra explicación es la regla de Allen la que nos dice que las proporciones y las formas de los cuerpos de las especies endotérmicas varían su temperatura climática minimizando el área superficial expuesta para reducir la perdida de calor en climas fríos o bien el maximizar el área superficial expuesta para aumentar la pérdida de calor en climas cálidos. Se menciona que la regla nos da a conocer que los animales de climas cálidos poseen por lo general orejas, cola, extremidades, hocico, entre otros los que son largos y delgados mientras que los de climas fríos son de las características más cortas y gruesas a diferencia de lo anterior mencionado (Lopez, 1986).

Se pueden mencionar más factores que dan a explicar la situación de este fenómeno como por ejemplo la gradiente latitudinal de diversidad que también explica  algunos fenómenos de tamaño corporal pero nos quedaremos con las explicaciones ya mencionadas.

Referencias bibliográficas

Allen. 1877. The inflence of Physical conditions in the genesis of species.

Lopez. 1986. Artic Dreams: imagination and desire in a northern landscape.Scribner. 

Una cosa siempre lleva a otra...

A continuación presentaremos a la especie arbórea Eucrypha cordifolia, su comportamiento en base a sus relaciones térmicas e hídricas, pero primero presentaremos un esquema con dicha propuesta. 

Fuente: elaboración propia

Eucryphia cordfolia es un árbol siempreverde, de gran tamaño, puede llegar a medir 40 metros de altura y superar los 2 metros de diámetros en el tronco, de hojas simples de disposición opuesta y ordenadas en forma de cruz, su lamina es oblonga y de borde aserrado. 

Presenta grandes flores blancas de cuatro pétalos con un sinnúmero de estambres. Florece entre fines de enero y marzo de forma muy abundante(Chilebosques, 2016).

Según estudios a esta especie la transpiración diaria fue medida por pruebas de disipación térmica (TDP) metodología descrita por Granier, este mide la velocidad del flujo de savia del xilema la que es convertida en volumen, se hicieron estudios de conductividad hidráulica especifica como indicador de la eficiencia en el transporte hídrico a nivel de ramas lo que se usó entre 5 y 7 ramas expuestas completamente. El potencial hidráulico se midió en hojas expuestas entre 5 y 7 individuos distintos. El punto de perdida de turgor mediante curvas presión/volumen se determinó el punto de pérdida de turgor (PPT) de cada especie, relación entre el cambio en el contenido relativo de agua de un tejido, conductividad foliar indica la capacidad de una hoja para movilizar agua a través de su sistema vascular, curvas de vulnerabilidad foliar indica cómo varía la capacidad de conducir agua en la hoja a distintos niveles de estrés hídrico, medido como potencial hídrico (Jiménez et al, 2001).

Siendo los resultados de este estudio se pudo denotar que: 

Las tasas de transpiración fueron significativamente diferentes entre especies (Fig. 1 ). La pionera Nothofagus dombeyi sostuvo las más altas tasas de transpiración correspondientes a un volumen diario de 89 l dia^-1, mientras que la tolerante L. philippiana transpiró en promedio 3,8 l dia^-1. Para eliminar el efecto de las diferencias de tamaño entre individuos, E fue estandarizado por el área de xilema activo, lo que arrojó tasas de transpiración (Est) equivalentes a 0,07 l cm^-2dia^-1 y 0,01 l cm^-2dia^-1 respectivamente. Contrario a lo esperado, no se encontró una relación positiva entre las tasas de transpiración y la eficiencia de transporte hídrico en ramas ni en hojas.

Fuente: [imagen 1] de http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0717-66432011000200005

La especie semi tolerante Gevuina avellana mostró la mayor eficiencia de transporte hídrico en ramas (K_s) y hojas (K_L), así como una mayor proporción de xilema activo por unidad de área basal, sin embargo esto no se tradujo en altas tasas de transpiración (Tabla I, Fig. 1 ).

Se encontró que la pionera N. dombeyi es la especie con mayor tolerancia al estrés hídrico, ya que mostró un punto de pérdida de turgor de -2Mpa, casi dos veces superior a las otras especies (Fig. 2 ). Por el contrario, Eucryphia cordifolia mostró una alta vulnerabilidad al estrés hídrico al presentar un ψ _md más negativo que su punto de pérdida de turgor (-1,4Mpa v/s -1.2Mpa) (Fig. 2 ). Esto podría redundar en una serie de restricciones en productividad y desempeño durante la estación de crecimiento.

Figura: [imagen 2] de http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0717-66432011000200005

Referencias bibliográficas

Chilebosque. 20016. Fcha de descripción de Eucryphia cordfolia. URL: http://www.chilebosque.cl

Mylthon. 2001. Tasas diarias de transpiración y relaciones hídricas en especies arboreas con distinto nivel de sombra tolerancia en un bosque templado chileno.

El recorrido a la resistencia

Una de las situaciones más importantes dentro de la ecología es el permanecer como especie e individuo por lo que hay que fijar la mirada a ciertos conceptos para poder entender dicha situación, conceptos como:

Adaptación es el proceso por el cual un organismo desarrolla la capacidad para sobrevivir en determinadas condiciones ambientales. Dicha capacidad de supervivencia puede ser una característica física o un cambio de conducta que se transmite de generación en generación. Entonces, es un carácter o un grado óptimo de un carácter que capacita para sobrevivir y para reproducir a un individuo en un ambiente determinado. Por ello, acaba fijándose por selección natural (Smith, 2001).

A modo de resumen

cuadro resumen:

Fuente: [Imágen 1]de http://www.teinteresasaber.com/2012/04/la-adaptacion-de-los-seres-vivos-al.html

Un ejemplo claro del que podemos hacer referencia son los gasterópodos, los moluscos que pueden respirar fuera del agua

Fuente: [Imágen 2] de http://www.teinteresasaber.com/2012/04/la-adaptacion-de-los-seres-vivos-al.html

Metabolismo se le llama al conjunto de reacciones químicas catalizadas enzimáticamente que de forma regulada y coordinada tienen lugar en las células vivas, éste se puede dividir en catabolismo que se denomina fase degradativa y el anabolismo que es la fase constructiva o también llamada biosintética (Smith 2001).

A modo de resumen

Fuente: [imágen 3] de http://eca-milenko-milic-matta.blogspot.cl/2011/05/anabolismo-y-catabolismo.html

Un ejemplo claro son algunas plantas:

Fuente: [imágen 4] de  http://eca-milenko-milic-matta.blogspot.cl/2011/05/anabolismo-y-catabolismo.html

La retroalimentación se puede decir que es la forma en que un individuo se puede autoregula, dividiéndose en dos tipos de retroalimentación, la negativa y la positiva, se dice que el cerebro es el órgano central de la retroalimentación (Smth, 2001).

Ejemplo de lactancia en retrolimentación positiva

Fuente: [imágen 5] de http://www.genomasur.com/BCH/BCH_libro/capitulo_11.htm  

Para entender más

Fuente: [imágen 6] de http://www.genomasur.com/BCH/BCH_libro/capitulo_11.htm 

Los días grados son la suma térmica por sobre un umbral o base de temperatura para alcanzar un determinado estado fisiológico. Umbral que depende de la especie, estado fenológico y fisiológico (Santibáñez & Uribe, 2001).

Por ejemplo una rana necesita del calor y la luz del ambiente para poder desarrollar su metabolismo

Fuente: [imágen 7] de http://www3.uah.es/pedrovillar/Docencia/Ecologia%20Grado%20Biologia/Archivos/Temas/Tema%204%20ALUMNOS1.pdf 

Referencias bibliográficas

Blackwell Sciences. Soler, M., ed. 2002. Evolución: la base de la biología. Proyecto Sur S.L. ediciones.

Santibáñez, F y J. Uribe. 2001. Climatología agrícola. p. 117-138. En: Agenda del Salitre. Sociedad Química y Minera de Chile S.A. Santiago, Chile. 

Smith, R.L., and Smith T.M. (2001). Ecología. 4ª Edición. Pearson Educación, Madrid, España.