Revista de Biología Tropical

Anti-Toxoplasma activities of methanolic extract of Sambucus nigra (Caprifoliaceae) fruits and leaves

Toxoplasma gondii is an obligatory intracellular parasite that infects a wide range of warm-blooded animals and humans. Considering the severity of toxoplasmosis, side effects of current treatments, and the contribution of the ethnopharmacological knowledge for the treatment of parasitic infections, the aim of the present study was to investigate the efficacy of methanolic extracts from the fruits and leaves of Sambucus nigra against tachyzoite of T. gondii. For this, fruits and leaves of S. nigra were collected from Mazandaran province, Iran, were dried under the shade, and powdered using a commercial electrical blender. For extractions, methanol was used as solvent. Virulent RH strain of T. gondii was maintained in mice and macrophages containing tachyzoites were aspirated from the peritoneal cavity. Four concentrations (5, 10, 25 and 50mg/mL) of S. nigra extract were incubated with infected macrophages for 30, 60, 120 and 180 minutes and the viability of the tachyzoites were evaluated by trypan blue staining. Results showed that S. nigra fruit extracts at the concentrations of 5 and 10mg/mL killed 100% of T. gondii tachyzoites after 60 and 120 minutes, respectively; and concentrations of 25 and 50mg/mL killed 100% of the tachyzoites after 30 minutes. Additionally, extract of S. nigra leaves, at the concentrations of 5, 10 and 25mg/mL after 180 minutes, and concentration of 50mg/mL after 60 minutes, resulted with the highest efficacy. Our results showed that S. nigra has acceptable efficacy in vitro and the parasiticidal effect of fruit extract was significantly better than leaf extract. However, in vivo efficacy of this extract needs further investigation. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 7-12. Epub 2015 March 01.

Toxoplasma gondii es un parásito intracelular obligatorio que infecta a una gran variedad de animales y seres humanos. Teniendo en cuenta la gravedad de la toxoplasmosis, los efectos secundarios de los tratamientos actuales, y la contribución de los conocimientos etnofarmacológicos para el tratamiento de infecciones parasitarias, el objetivo del presente estudio fue investigar la eficacia de los extractos metanólicos de los frutos y hojas de Sambucus nigra contra el taquizoito de T. gondii. Para esto, se recogieron frutos y hojas de S. nigra en la provincia de Mazandaran, Irán, se secaron a la sombra, y se pulverizaron con una batidora eléctrica comercial. Para las extracciones, se empleó metanol como disolvente. La cepa virulenta RH de T. gondii se mantuvo en ratones y los macrófagos con taquizoitos se aspiraron de la cavidad peritoneal. Cuatro concentraciones (5, 10, 25 y 50mg/ mL) de extracto de S. nigra se encubaron con los macrófagos infectados durante 30, 60, 120 y 180 minutos y la viabilidad de los taquizoitos se evaluó mediante tinción con azul de tripano. Los resultados mostraron que los extractos de frutos de S. nigra en las concentraciones de 5 y 10mg/mL mataron al 100% de los taquizoitos de T. gondii después de 60 y 120 minutos, respectivamente; y las concentraciones de 25 y 50mg/mL mataron al 100% de los taquizoitos después de 30 minutos. Además, el extracto de hojas de S. nigra, en concentraciones de 5, 10 y 25mg/mL después de 180 minutos, y una concentración de 50mg/mL después de 60 minutos, resultaron más eficientes. Nuestros resultados mostraron que S. nigra tiene una eficacia aceptable in vitro y el efecto parasiticida del extracto de frutos fue significativamente mejor que el del extracto de hoja. Sin embargo, la eficacia in vivo de este extracto necesita más investigación.

Seasonal variations in phytoplankton diversity in the Bui dam area of the Black Volta in Ghana during the pre- and post-impoundment periods

Phytoplankton constitutes the primary producers of aquatic ecosystems and represents the food chain base that supports the commercial fisheries of most water bodies. Nowadays, there is lack of information on phytoplankton assemblages of most reservoirs in Africa. To contribute with this knowledge, this study was carried out to determine the density and diversity of seasonal variations of phytoplankton species in the Bui dam area of the Black Volta, during the pre- (2011) and post-impoundment (2012) periods. For this, a three-level stratified random sampling approach was adopted for 22 months. Phytoplankton samples were obtained by towing a 0.5m diameter phytoplankton net (35μm mesh size and 0.25m² mouth surface area) from a non-motorized canoe through a distance of about 100m against the current from downstream to upstream of the river. In 2011, 35 species of phytoplankton belonging to four classes, Bacillariophyceae (7.6%), Chlorophyceae (43%), Cyanophyceae (48.6%) and Euglenophyceae (0.8%) were identified. In the 2012 sampling, 18 species belonging to three classes, Bacillariophyceae (2.2%), Chlorophyceae (26.1%) and Cyanophyceae (71.7%) were observed. A total of 17 species of phytoplankton, including Gyrosigma sp., Surirella sp., Carteria sp., Chlosterium sp., Chlorogonium sp., Coelastrum sp., Cosmarium sp., Volvox sp., Chroococcus sp., Coelosphaerium sp., Rivularia sp. and Spirulina sp., were absent during the late post-impoundment period. Mean monthly total phytoplankton abundance decreased from June (7 384 cells/m³) to August (106cells/m³) in 2011. In 2012 however, mean total phytoplankton decreased from February (1 237cells/m³) to August (4cells/m³). The results also showed that variations occurred between seasons among some phytoplankton groups. The dry and pre-wet seasons had significantly (p<0.05) higher mean phytoplankton abundance than the wet season during the 22 months of sampling period. The biotic indices of Shannon-Wiener (H¹) were homogenously distributed in the four hydrological seasons of the two years. The phytoplankton groups, Bacillariophyceae, Chlorophyceae, Euglenophyceae and total phytoplankton differed significantly (p<0.05) between the pre- and post-impoundment periods. The total phytoplankton was also significantly (p<0.05) higher in the upstream station than the downstream station indicating the impact of the impoundment on the downstream ecology. Hence, river management strategies should be implemented by hydro-biologist to lessen the impact of the dam on the downstream ecology. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 13-22. Epub 2015 March 01.

El fitoplancton constituye uno de los productos primarios de los ecosistemas acuáticos y representa la base de la cadena alimentaria que mantiene las pesquerías comerciales de la mayoría de los cuerpos de agua. Hoy en día, hay una falta de información sobre el fitoplancton de la mayoría de los embalses en África. Este estudio se llevó a cabo para determinar la densidad y diversidad de las variaciones estacionales de las especies de fitoplancton en la zona de la represa Bui del Volta Negro, durante los periodos pre (2011) y post embalse (2012). Para ello, se adoptó un método de muestreo aleatorio estratificado de tres niveles para 22 meses. Las muestras de fitoplancton fueron obtenidas desde una canoa sin motor a través de 100m de distancia frente a la corriente de aguas abajo a aguas arriba del río, con una red de 0.5m de diámetro (35μm tamaño de malla y 0.25m² superficie de boca). En 2011, se identificaron 35 especies de fitoplancton pertenecientes a cuatro clases: Bacillariophyceae (7.6%), Chlorophyceae (43%), Cyanophyceae (48.6%) y Euglenophyceae (0.8%). En el muestreo de 2012 se observaron 18 especies pertenecientes a tres clases: Bacillariophyceae (2.2%), Chlorophyceae (26.1%) y Cyanophyceae (71.7%). Un total de 17 especies de fitoplancton, incluidas Gyrosigma sp., Surirella sp., Carteria sp., Chlosterium sp., Chlorogonium sp., Coelastrum sp., Cosmarium sp., Volvox sp., Chroococcus sp., Coelosphaerium sp., Rivularia sp. y Spirulina sp., estuvieron ausentes durante el periodo post embalse. La media mensual de la abundancia total de fitoplancton disminuyó de junio (7 384 células/m³) hasta agosto (106 células/m³) 2011. Sin embargo en 2012, la media del fitoplancton total disminuyó desde febrero (1 237cells/m³) a agosto (4cells/m³). Los resultados también mostraron que las variaciones se produjeron entre las temporadas entre algunos grupos de fitoplancton. Las estaciones secas y húmedas tuvieron significativamente (p<0.05) mayor abundancia media de fitoplancton en la temporada de lluvias durante los 22 meses del periodo de muestreo. Los índices bióticos de Shannon-Wiener (H¹) se distribuyeron de forma homogénea en las cuatro estaciones hidrológicas de los dos años. Los grupos de fitoplancton, Bacillariophyceae, Chlorophyceae, Euglenophyceae y fitoplancton total difirieron significativamente (p<0.05) entre los períodos pre y post-embalse. El fitoplancton total también fue significativamente (p<0.05) mayor en la estación aguas arriba que en la estación aguas abajo indicando el impacto del embalse sobre la ecología de aguas abajo. Por lo tanto, las estrategias de gestión de los ríos, debe ser ejecutada por un hidro-biólogo para disminuir el impacto de la represa en la ecología aguas abajo.

Diagnosis for the ecological conservation of Jatropha spp. (Euphorbiaceae) and their habitats in the Tehuacan-Cuicatlan Reserve, Mexico

Jatropha spp. is an important phytogenetic resource used as food, medicine, and biofuel. In this study, we verified the taxonomic identity of Jatropha species for The Biosphere Reserve Tehuacan-Cuicatlan, and the Ecological Land Units (ELU) occupied by them. We assessed the conservation status of their habitats, and the vulnerability of Jatropha spp. populations. A total of 15 sampling sites were selected in the Reserve. The taxonomic work was based on specimens, original descriptions and type material from herbaria and those available on-line. ELUs were classified using biophysical variables, and gvSIG software. Ecological attributes were determined using a quantitative analysis by the point-centered quarter method; disturbance was estimated through site indicators, and the conservation status of the Jatropha populations was assessed using the Method for Evaluation of the Risk of Extinction of Plants in Mexico (MER). Jatropha frequently dominated the physiognomy of plant communities. The current distribution of Jatropha species in the Reserve was mainly determined by elevation, temperature, and precipitation variables. The confirmed species were Jatropha ciliata Sessé ex Cerv., Jatropha neopauciflora Pax, Jatropha oaxacana J. Jiménez Ram. & R. Torres, Jatropha rufescens Brandegee, and Jatropha rzedowskii J. Jiménez Ram., which are distributed in four of the six defined ELU. J. neopauciflora and J. rzedowskii were the most widespread species; this last species concur in four, J. oaxacana in two, while J. rufescens and J. ciliata in one ELU, being the most restricted. The richness of the genera in the associated communities ranged from 16 to 42. The maximum and minimum importance Value indexes were observed in San Nicolas Tepoxtitlan for J. neopauciflora (53.75%) and J. rzedowskii (1.50%). The disturbance index varied from 0.22 to 0.82, with an average of 0.51, where the livestock variable had a high contribution. Considering the risk categories of MER, we concluded that J. oaxacana requires special protection, and J. ciliata and J. rufescens were species under extinction risk. The conservation status of the plant communities inhabited by populations of Jatropha spp. was moderate, taking into account the rate of disturbance. The main factors affecting the habitats of Jatropha were livestock and human activities; the floristic composition of the surrounding plant communities has low richness. These results support the urgent need of conservation strategies to avoid the loss of important wild growing species of Jatropha populations. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 23-33. Epub 2015 March 01.

Jatropha spp., es un importante recurso fitogenético usado como alimento, medicina y biocombustible. En este estudio verificamos la identidad taxonómica de las especies de Jatropha para la Reserva de la Biosfera Tehuacán-Cuicatlán, y las unidades ambientales (UA) que ocupan. Evaluamos el estado de conservación de sus hábitats y la vulnerabilidad de las poblaciones de Jatropha. Los sitios de muestreo seleccionados en la Reserva fueron 15. El trabajo taxonómico estuvo basado en especímenes, descripciones originales y material tipo de herbarios y aquellos en línea. Las UA fueron clasificadas mediante variables biofísicas y el software gvSIG. Los atributos ecológicos fueron determinados con análisis cuantitativo por el método de cuadrado centrado en un punto; el disturbio fue estimado a través de indicadores de sitio, y el estado de conservación de las poblaciones de Jatropha con el Método para la Evaluación de Riesgo de Extinción de Plantas en México (MER). Jatropha frecuentemente dominó la fisonomía de las comunidades vegetales. La distribución actual de las especies de Jatropha en la Reserva estuvo principalmente determinada por las variables altitud, temperatura y precipitación. Las especies confirmadas fueron: Jatropha ciliata Sessé ex Cerv., Jatropha neopauciflora Pax, Jatropha oaxacana J. Jiménez Ram. & R. Torres, Jatropha rufescens Brandegee, y Jatropha rzedowskii J. Jiménez Ram., las cuales estuvieron distribuidas en cuatro de las seis UA definidas. J. neopauciflora y J. rzedowskii son las especies más ampliamente distribuidas; estas últimas especies concurrieron en cuatro, J. oaxacana en dos, mientras que J. rufescens y J. ciliata en una UA, siendo ésta la especie más restringida. La riqueza de géneros en las comunidades asociadas varió entre 16 y 42. Los máximos y mínimos Índices de Valores de Importancia fueron observados en San Nicolás Tepoxtitlan para J. neopauciflora (53.75%) y J. rzedowskii (1.50%). El índice de disturbio varió entre 0.22 y 0.82, con promedio de 0.51, mientras que la variable ganado tuvo mayor contribución. Considerando las categorías de riesgo del MER, concluimos que J. oaxacana requiere protección especial, mientras que J. ciliata y J. rufescens fueron especies en riesgo de extinción. El estado de conservación de los hábitats ocupados por poblaciones de Jatropha spp. es moderado, tomando en cuenta la tasa de disturbio. Los principales factores que afectan a los hábitats de Jatropha son el ganado y las actividades humanas; la composición florística de las comunidades vegetales tuvo baja riqueza. Estos resultados apoyan la necesidad de establecer estrategias de conservación para evitar la pérdida de importantes poblaciones silvestres de Jatropha.

Pollination ecology of three sympatric species of Oenocarpus (Arecaceae) in the Colombian Amazon

The understanding of pollination mechanisms is vital for developing management and conservation actions of economically important species. In order to understand the pollination mechanisms of the promising palms in the genus Oenocarpus (Arecaceae), we studied floral morphology and biology, of three sympatric species in the Colombian Amazon: O. bataua, O. balickii and O. minor. During the period 2010-2012 we made direct and continuous observations of inflorescences (visitors, pollinators, and reproductive success) of the three species in every development phase. We determined the association of the palms with their floral visitors through a complex or interaction network, whereas specificity or preference of the insects for each individual palm was assessed through paired similarity analysis, similarity analysis (ANOSIM), and ordering analysis based on non-metric multidimensional scaling (NMSD). The three species flowered throughout the year; their inflorescences have long rachillae that hang close to each other from a short rachis, and they bear flowers in dyads or triads. Inflorescences are protandrous, thermogenic; anthesis takes place during daytime but pollination is nocturnal. We recorded 79 species of insects, mainly beetles, 33 of which visited O. balickii, 63 visited O. bataua, and 33 visited O. minor. Although they shared some visitors, their abundance during the pistillate phase, as well as their pollen loads showed that only a few species of Curculionidae and Nitidulidae are the principal pollinators of the three studied species. Differences in network structure between staminate and pistillate phases, as well as difference in abundance found with the ANOSIM and NMSD similarity tests, suggest a high specificity of pollinators, leading to reproductive isolation among the three species. Because all pollinating beetles were found to develop their life cycles within the inflorescences, we hypothesize the occurrence of a specialized system of mutual dependence between each of this three Oenocarpus species and their pollinators. This specialization assures a year-round availability of the pollinators. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 35-55. Epub 2015 March 01.

La comprensión de los mecanismos de polinización son de gran importancia para el desarrollo de planes de manejo y acciones de conservación de las especies de importancia económica. Con el objeto de conocer los mecanismos de polinización de palmas promisorias del género Oenocarpus (Arecaceae), se estudió la morfología, la biología floral, los visitantes, los polinizadores y éxito reproductivo de tres especies simpátricas en la Amazonía colombiana: O. bataua, O. balickii y O. minor. Durante el período 2010-2012 realizamos observaciones directas durante las fases de desarrollo de las inflorescencias en las tres especies. Se determinó la asociación de las palmas con sus visitantes florales a través de una red compleja, mientras que la especificidad o la preferencia de los insectos por cada palma individual se evaluó mediante el análisis similitud pareada, análisis de similitud (ANOSIM), un análisis de ordenación a partir del escalamiento multidimensional no métrico (NMSD). Las tres palmas florescen todo el año; sus inflorescencias contienen raquilas que cuelgan de un raquis corto, y presentan flores agrupadas en díadas o tríadas. Las inflorescencias son protandras, termogénicas; la antesis tiene lugar durante el día, pero la polinización es nocturna. Se registraron 79 especies de insectos, principalmente coleópteros, 33 de los cuales visitaron O. balickii, 63 a O. bataua y 33 a O. minor. Aunque compartían algunos visitantes, su abundancia en la fase pistilada, así como la carga de polen mostró que sólo unas pocas especies de Curculionidae y Nitidulidae son los polinizadores de las tres especies. Las diferencias en la estructura de la red entre las fases estaminadas y pistiladas, así como la diferencia en la abundancia encontrada con las pruebas de similitud ANOSIM y NMSD, sugieren una alta especificidad de polinizadores, lo que lleva a un aislamiento reproductivo entre las tres especies. Debido a que se encontró que todas las especies de coleópteros polinizadores desarrollan su ciclo de vida dentro de las inflorescencias de cada palma, se sugiere la presencia de un sistema especializado y de mutua dependencia entre los polinizadores y las especies de Oenocarpus. Esta especialización garantiza la disponibilidad de polinizadores durante todo el año.

Defaunation affects Astrocaryum gratum (Arecales: Arecaceae) seed survivorship in a sub-montane tropical forest

Animal-plant interactions in Neotropical forests are complex processes. Within these processes, mid-to large-sized mammals consume fruits and seeds from several species; however, because of their size these mammals are overhunted, resulting in defaunated forests. Our objective was to evaluate and compare seed removal and survivorship in a forest with no hunting, a forest with moderate or reduced hunting, and a forest with higher hunting pressure. We examined the interaction between Astrocaryum gratum and white lipped peccary (Tayassu pecari) to tease apart the defaunation process. To isolate and evaluate mammal seed removal rates and to identify the causes of mortality on A.gratum, under the three different hunting pressures forests, we used exclosures in each one. In four different forest-patches for each forest, we positioned a block-treatment consisting of three exclosures (total exclusion, peccary exclusion, and control), randomly distributed 5m apart and the block-treatments spaced 50-75m apart from one another. We established 15 treatments in total for each patch (5 blocks per patch). There were 20 blocks within each forest type. For total exclusion, all vertebrates were excluded using galvanized wire mesh exclosures. The second, the peccary exclusion, was designed to stop peccaries from entering treatment units, providing access only to small vertebrates; larger mammals were able to access the treatment unit by reaching over the sides and the open top; finally, the Control allowed full access for all mammals. Fresh A. gratum fruits were collected from the forest floor under different adult trees throughout the study area. In each exclosure treatment, twenty A.gratum seeds were placed, and their removal was recorded. In total, 3 600 seeds were analyzed. Seed survival was lower in unhunted forest compared to areas with moderate hunting and forest with a higher hunt pressure, supporting the hypothesis of the importance of mammals in seed removal. From the initial 400 seeds left for each control exclosure in each type of forest, there was a significant difference between the seed removal; 1.75% seeds in the unhunted forest remained; 43.5% in the moderately hunted forest, and 48.5% in hunted forest. The main cause of seed mortality was white lipped peccaries; while in the forests without them, the main removal was caused by rodents and a higher insect infection was observed in the heavily hunted forest. Our results indicated that defaunation affects seed survivorship. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 57-67. Epub 2015 March 01.

Las relaciones planta-animal en bosques neotropicales son procesos complejos; los mamíferos medianos y grandes consumen frutos y semillas de varias especies, sin embargo, por su tamaño, la caza excesiva de estas especies puede resultar en bosques defaunados. Nuestro objetivo fue evaluar y comparar la remoción y sobrevivencia de semillas en un bosque sin caza, un bosque con caza moderada, y un bosque con mayor presión de caza. Para estudiar el proceso de defaunación, se examinó la interacción entre la palmera Astrocaryum gratum y el pecarí de labios blancos (Tayassu pecari). Para aislar y evaluar las tasas de remoción de semillas de A. gratum por mamíferos y para identificar las causas su mortalidad, bajo diferentes presiones de caza, se utilizó tratamientos de exclusiones para cada bosque; en cuatro parches de bosque distintos, colocamos tratamientos en bloques, compuesto por tres tipos de exclusiones (exclusión total, exclusión de pecarís y control). Distribuidos a 5m de distancia entre ellos y los bloques separados por 50-75m. Establecimos 15 tratamientos en total para cada parche de bosque (5 bloques por parche), con 20 bloques dentro de cada tipo de bosque. Utilizando malla de alambre galvanizado, todos los vertebrados fueron excluidos (exclusión total). El segundo tratamiento fue la exclusión de pecarí. Estas fueron diseñadas para excluir pecarís, permitiendo el acceso sólo a pequeños vertebrados; los mamíferos grandes eran capaces de acceder a estas exclusiones por la parte superior abierta. Por último, el control permite el pleno acceso de todos los mamíferos. De forma oportunista, debajo de diferentes árboles adultos de A. gratum se recogieron frutas frescas. En cada tratamiento de exclusión, se colocaron veinte semillas de A. gratum, y su remoción fue registrada. En total, se analizaron 3 600 semillas. La supervivencia de semillas fue menor en el bosque sin caza comparado con las áreas con caza moderada y bosques con una presión de caza mayor, que apoya la hipótesis de la importancia de los mamíferos en la remoción de semillas. De las 400 semillas iniciales en el "control" de cada uno de los tipos de bosques, hubo una diferencia significativa entre la remoción de semillas; con 1.75% de supervivencia en el bosque sin caza; 43.5% en bosque de caza moderada, y 48.5% en bosque con caza. La causa principal de la mortalidad de semillas fue pecaríes de labio blanco, mientras que en los bosques sin ellos, la eliminación principal fue causada por roedores y en el bosque de alta caza, se registró una la mayor infección de insectos. Los resultados indican que la defaunación afecta a supervivencia de semillas.

Contribution of tropical upland forests to carbon storage in Colombia

The tropical montane forests in the Colombian Andean region are located above 1 500m, and have been heavily deforested. Despite the general presumption that productivity and hence carbon stocks in these ecosystems are low, studies in this regard are scarce. This study aimed to i) to estimate Above Ground Biomass (AGB) in forests located in the South of the Colombian Andean region, ii) to identify the carbon storage potential of tropical montane forests dominated by the black oak Colombobalanus excelsa and to identify the relationship between AGB and altitude, and iii) to analyze the role of tropical mountain forests in conservation mechanisms such as Payment for Environmental Services (PES) and Reducing Emissions from Deforestation and Degradation (REDD+). Twenty six 0.25ha plots were randomly distributed in the forests and all trees with D≥10cm were measured. The results provided important elements for understanding the role of tropical montane forests as carbon sinks. The information produced can be used in subnational initiatives, which seek to mitigate or reduce the effects of deforestation through management or conservation of these ecosystems, like REDD+ or PES. The AGB and carbon stocks results obtained were similar to those reported for lowland tropical forests. These could be explained by the dominance and abundance of C. excelsa, which accounted for over 81% of AGB/carbon. The error associated with the estimates of AGB/carbon was 10.58%. We found a negative and significant relationship between AGB and altitude, but the higher AGB values were in middle altitudes (≈1 700-1 800m), where the environmental conditions could be favorable to their growth. The carbon storage potential of these forests was higher. However, if the historical rate of the deforestation in the study area continues, the gross emissions of CO2e to the atmosphere could turn these forests in to an important emissions source. Nowadays, it is clear that tropical montane forests are vulnerable to deforestation, especially black Oak forests due to their commercial value. Given their high carbon storage potential, the presence of endemic species and the strategic functions of these ecosystems, we recommend that they should be considered relevant during REDD+, PES or any other conservation assessment. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 69-82. Epub 2015 March 01.

Los bosques tropicales de montaña (BTM) en la región Andina de Colombia se encuentran por encima de 1 500m, y han sido fuertemente deforestados. A pesar de la presunción general de que la productividad y las reservas de carbono en estos ecosistemas son bajas, los estudios al respecto son escasos. Este estudio tuvo por objetivo i) estimar la biomasa aérea (BA) de los bosques localizados en el sur de la región Andina colombiana, ii) identificar el potencial de almacenamiento de carbono en bosques dominados por el roble negro Colombobalanus excelsa e identificar la relación entre la BA y la altitud, y iii) analizar su papel en mecanismos de conservación, como el Pago por Servicios Ambientales (PSA) y la Reducción de Emisiones por deforestación y Degradación (REDD+). Veintiséis parcelas de 0.25ha fueron distribuidas al azar, y se midieron todos los árboles con D≥10cm. Los resultados obtenidos de BA y carbono almacenado fueron similares a los reportados para bosques tropicales de tierras bajas. Esto se puede explicar por la abundancia y dominancia de C. excelsa, que contribuye con más del 81% de la BA/carbono; el error asociado a las estimaciones fue de 10.58%. Se encontró una relación negativa y significativa entre la BA y la altitud, pero los valores más altos de BA estuvieron en las altitudes medias (≈1 700-1 800m), donde las condiciones ambientales podrían ser favorables para su crecimiento. El potencial de almacenamiento de carbono de estos bosques fue alto. Los resultados permiten tener elementos importantes para entender el papel de los BTM como sumideros de carbono. Sin embargo, si la tasa histórica de deforestación en el área de estudio continúa, las emisiones brutas de CO2e a la atmósfera podrían convertirlos en una fuente de emisiones importante. Actualmente, los BTM son vulnerables a la deforestación, especialmente los bosques de roble negro debido a su valor comercial. Teniendo en cuenta el alto potencial de almacenamiento de carbono, la presencia de especies endémicas, y las funciones estratégicas que pueden desempeñar estos ecosistemas, se recomienda que sean considerados relevantes para REDD+, PSA u otra estrategia de conservación.

Toxicity induced by dieldrin and chlorpyrifos in the freshwater crayfish Cambarellus montezumae (Cambaridae)

The toxicity induced by insecticides in aquatic organisms is of utmost relevance because it may give a clue about the degree of health or damage of the involved ecosystem. In the present report, we determined the effect of dieldrin (DD) and chlorpyrifos (CP) on the freshwater crayfish, Cambarellus montezumae. The organisms (4-6cm in diameter) were collected in the Ignacio Ramírez Reservoir, situated at 50km Northeast of Mexico City, in the Rio Lerma Basin. Initially, we determined the LC50 value with the Probit method, then the DNA damage with single cell gel electrophoresis (comet assay applied at 24, 48, and 72h of exposure) to the brain and hepatopancreas of animals exposed (in reconstituted water) to 0.05 and 0.5µg/L of each insecticide. In the hepatopancreas of the same organisms, we determined the lipid peroxidation by applying the TBARS test. DNA damage and lipid peroxidation were also evaluated with the same methods to organisms exposed in water from the reservoir. In regard to the LC50 at 72h of exposure, we found a value of 5.1µg/L and a value of 5.62µg/L for DD and CP, respectively. The comet assay applied at different exposure times showed significant DNA damage to both organs, with respect to the control level. In the case of DD, statistical significance was observed for the two doses in the whole evaluated schedule. CP was genotoxic in the brain with the high dose at 72h, and in the hepatopancreas with the two tested doses at all evaluated exposure times. Also, a significant lipid peroxidation increase was detected with the two doses of insecticides. In the study with water from the reservoir, a more pronounced DNA damage was detected. Our results showed strong DNA damage induced by both insecticides in the crayfish, as well as a correlation with the lipid peroxidation effect, suggesting that oxidative stress is involved in the genotoxic alteration. Our results also showed the usefulness of the studied organism as well as the applied tests for the evaluation of toxicological effects, and suggested the pertinence of applying the comet assay to other freshwater organisms to evaluate the bioaccumulation of insecticides. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 83-96. Epub 2015 March 01.

La toxicidad inducida por insecticidas en organismos acuáticos es de gran relevancia porque puede orientar sobre el grado de salud o daño del ecosistema involucrado. En el presente estudio determinamos el efecto del dieldrín (DD) y del clorpirifós (CP) en el acocil de agua dulce Cambarellus montezumae. Los organismos (4-6cm de diámetro) se recolectaron en la Represa Ignacio Ramírez, situada a 50km al Noreste de la Ciudad de México, en la cuenca del Río Lerma. Inicialmente determinamos la LC50 con el método de Probit y después el daño al ADN mediante la electroforesis unicelular en gel (ensayo cometa, aplicado a las 24, 48 y 72 h de exposición) en el cerebro y el hepatopáncreas de animales expuestos (en agua reconstituida) a 0.05 y 0.5µg/L de cada insecticida. En el hepatopáncreas de los mismos organismos determinamos la peroxidación lipídica aplicando la prueba de TBARS. El daño al ADN y la peroxidación lipídica también se evaluaron con los mismos métodos en organismos expuestos a los insecticidas en agua de la represa. En relación a la LC50, a las 72h de exposición encontramos un valor de 5.1µg/L y un valor de 5.62µg/L para DD y CP, respectivamente. El ensayo cometa aplicado a diferentes tiempos de exposición mostró un significativo daño al ADN en ambos órganos con respecto al valor del testigo. En el caso del DD se observó significancia estadística para las dos dosis en todo el horario evaluado. CP fue genotóxico en el cerebro con la dosis más alta a las 72 h y en hepatopáncreas con las dos dosis, en todos los tiempos de exposición evaluados. También se detectó un significativo aumento de la peroxidación lipídica con las dos dosis de los insecticidas. En el estudio con el agua de la represa se detectó un daño más pronunciado en el ADN. Nuestros resultados mostraron un fuerte daño al ADN en Cambarellus montezumae por ambos insecticidas, así como una correlación con el efecto de la peroxidación lipídica, lo que sugiere que el estrés oxidativo está involucrado en la alteración genotóxica. Nuestros resultados también mostraron la utilidad del organismo estudiado y de las pruebas aplicadas para evaluar efectos tóxicos, y sugieren la pertinencia de aplicar el ensayo cometa en otros organismos de agua dulce para evaluar la bioacumulación de insecticidas.

Estimation of the sampling cover for dung beetles (Coleoptera: Scarabaeinae) in Colombia

The promotion of biodiversity conservation strategies must address the lack of information and the difficulty of identifying knowledge gaps that may facilitate our knowledge of different taxonomic groups. Dung beetles constitute one of those groups, despite having been proposed as an efficient bioindicator of environmental disturbance processes. In this work, we aimed to prepare a diagnosis on the state of knowledge of the subfamily Scarabaeinae, focusing on the cover sampling degree of this group in Colombia, with the purpose of identifying high-priority areas that will allow the completion of a national inventory. The work consisted of a bibliographical compilation using 12 referential databases and the examination of specimens deposited in 26 national collections. A total of 16 940 individuals were examined, finding registers for 232 species from 386 localities. The respective distribution cover maps were presented, and the cover at a national level was 10.62%. A historical analysis demonstrated a proliferation in the number of studies for the last three decades; nevertheless, a great proportion of unpublished works persists, resulting in only 64 sampled localities with published records. The localities with the greatest sampling efforts were RN La Planada, Lloro, AUN Los Estoraques, PNN Tinigua and Mariquita. Registries for all departments were available, and the best sampled ones were Cundinamarca, Antioquia, Valle del Cauca and Boyaca. The ecosystems with the greatest number of publications are the Andean pre mountain humid forest, followed by the Andean mountain humid forest and the Pacific humid forest. Other ecosystems with few studies included mangroves, desert zones, natural savannahs, palm swamps, paramos, flooding forests and agroforestry systems. The biogeographic region with the greatest number of localities was the Andean region, followed by Choco-Magdalenense and Amazonia. Our results showed that high levels of subsampling persist and that some zones lack registries, as in the case of some parks of the national system of protected areas. It is imperative that the sampling cover is extended at a national level, focusing all possible efforts on collecting in those subsampled regions that have high conservation importance, with the main goal of completing the listing of species and their distribution. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 97-125. Epub 2015 March 01.

Una de las principales limitantes para generar estrategias para la conservación, es la falta de información y la dificultad para identificar vacíos de conocimiento, que faciliten el entendimiento de un grupo taxonómico. En este trabajo desarrollamos el diagnóstico sobre el grado de cobertura del muestreo de escarabajos coprófagos en Colombia. Se recopiló la bibliografía, utilizando 12 bases de datos y se revisaron 16 940 especímenes depositados en 26 colecciones. Se encontraron 232 especies, en 386 localidades, con un porcentaje de cobertura del 10.62%. Se evidencia en los últimos años un incremento en el número de estudios, sin embargo solo 64 localidades tienen publicaciones. Se encontraron registros para todos los departamentos, siendo los mejor muestreados: Cundinamarca, Antioquia, Valle del Cauca y Boyacá. Los ecosistemas con mayor número de publicaciones son el bosque húmedo premontano Andino, el bosque húmedo montano Andino y el bosque húmedo del Pacífico. Sin embargo, existen muchos ecosistemas con muy pocos estudios como los manglares, zonas desérticas, savanas naturales, morichales, páramos, bosques inundables y sistemas agrícolas. La región biogeográfica con mayor número de localidades es la Andina, seguida del Chocó-Magdalenense y la Amazonía. A nivel general, persiste un alto nivel de submuestreo. Se evidencia la necesidad de ampliar la cobertura del muestreo a nivel nacional, enfocando los esfuerzos en aquellas áreas submuestreadas con importancia a nivel de conservación.

Biomass of Cornops aquaticum (Orthoptera: Acrididae) in wetlands of Northeast Argentina

The estimation of biomass in insect populations is a key factor to quantify the available resources and energy fluxes in ecosystems food webs. Cornops aquaticum is a common herbivore in Eichhornia plants in wetlands of Northeast Argentina. We aimed to analyse its biomass variation, related to the different grasshopper age categories populations in two host-plants: Eichhornia azurea and Eichhornia crassipes. For this, standard samplings of C. aquaticum populations were carried out with an entomological net of 70cm diameter in two wetlands with E. azurea and E. crassipes, in Corrientes and Chaco Provinces; besides, dry weight was also obtained (directly and indirectly), and a regression model to indirectly estimate the biomass from a linear dimension measure (hind femur length) is proposed. A total of 2 307 individuals were collected and separated in different age categories; their abundance and linear dimension data were obtained. The model proposed was lnDM=lna+b*lnH (where DM=dry mass, a and b are constants and H=hind femur length) (R²=0.97). The population biomass variations of C. aquaticum were due to the relative abundance of each age category and the grasshopper individual dry weight. No significant differences were found between populations biomasses obtained by direct and indirect methods in E. azurea and E. crassipes floating meadows. This model made easier the C. aquaticum biomass calculation for both individuals and the population, and accelerated the processing of high number of samples. Finally, high biomass values of populations and individual age category (especially in adults) emphasize the importance of C. aquaticum as a consumer and a resource for predators on Eichhornia floating meadows food webs. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 127-138. Epub 2015 March 01.

La estimación de la biomasa en las poblaciones de insectos, es un factor clave para cuantificar los recursos disponibles y los flujos de energía en las redes tróficas de los ecosistemas. Cornops aquaticum es un herbívoro común en las plantas de Eichhornia en los humedales del nordeste de Argentina. Nuestro objetivo fue analizar la variación de su biomasa en relación a las distintas categorías de edades de la población de este acridio, en dos plantas huésped: Eichhornia azurea y Eichhornia crassipes. Para ello, se realizaron muestreos estándar de las poblaciones de C. aquaticum con una red entomológica de 70cm de diámetro, en dos humedales con E. azurea y E. crassipes en las provincias de Corrientes y Chaco; además, se obtuvo el peso seco de los individuos (de manera directa e indirecta) y, se propuso un modelo de regresión para estimar la biomasa de C. aquaticum de manera indirecta a partir de una medida de dimensión lineal (longitud del fémur posterior). Un total de 2 307 individuos fueron recolectados y separados en distintas categorías de edades; se obtuvo su abundancia y distintas medidas de dimensión lineal. El modelo propuesto fue lnPS=lna+b*lnH (donde PS=peso seco, a y b son constantes y H=longitud del fémur posterior) (R²=0.97). Las variaciones en la biomasa de las poblaciones de C. aquaticum se debieron a la abundancia relativa de cada categoría de edad y al peso seco individual de estos acridios. No hubo diferencias significativas entre la biomasa de las poblaciones de C. aquaticum obtenida por los métodos directo e indirecto en las praderas flotantes de E. azurea y E. crassipes. Este modelo facilita el cálculo de la biomasa individual y poblacional de C. aquaticum y acelera el procesamiento de un gran número de muestras. Finalmente, los valores altos de biomasa poblacional e individual de las categorías de edades (especialmente en adultos) enfatizan la importancia de C. aquaticum como consumidor y como recurso para los depredadores en las redes alimenticias de las praderas flotantes de Eichhornia.

**Early development in the mouth-brooding cichlid fish Satanoperca pappaterra (Perciformes: Cichlidae)**

The Neotropical region exhibits the largest diversity of fish worldwide; however, little is known about the early development of fish species from this region. Therefore, to contribute to this knowledge, this study aimed to morphologically describe the early stages of development (eggs, larvae and juveniles) of S. pappaterra using morphometric and meristic traits, and to assess changes in growth rates throughout larval and juvenile development by analyzing the relationships between various morphometric traits using analytical regression models. Both juvenile and adult individuals with mouth-brooded offspring were collected along the basins of the Cuiabá and Manso Rivers in the state of Mato Grosso, Brazil between March 2000 and March 2004. After the adults were identified, the offspring were classified according to its stage (embryonic, larval or juvenile period), and various morphometric and meristic variables were individually measured (when possible). The eggs of this species are yellow in color, oval shaped, show dendritic pigmentation within their yolk, have small to moderately sized perivitelline spaces and lack a mucous membrane and oil droplets. The horizontal and vertical diameters of the sample yolks ranged from 1.43mm to 2.70mm and 1.05mm to 1.68mm, respectively. The standard length of the larval period varied from 4.30mm to 7.16mm, and the standard length of the juvenile period varied from 10.29mm to 24.57mm. Larvae exhibit yolk sacs with internal dendritic pigmentation and dark punctate pigmentation in the dorsal and ventral body regions, whereas irregular transverse spots along the flanks are observed during the juvenile period. Adhesive organs are only present during the yolk-sac stage and at the beginning of the flexion stage. The mouth is terminal during all stages of development. The myomere number varied from 22 to 29 (9 to 16 pre-anal and 10 to 16 post-anal), and the maximal numbers of fin rays and spines were as follows: dorsal, XVI+10; anal, IV+8; pectoral, 16; and pelvic, I+8. Growth analyses identified periods of important change in larval morphology (i.e., metamorphosis), particularly during the flexion and post-flexion stages and in juveniles. Therefore, the morphological development of S. pappaterra is consistent with the ecological requirements of this species, which primarily occurs in structured lentic environments with aquatic macrophytes. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 139-153. Epub 2015 March 01.

La región Neotropical exhibe la mayor diversidad de peces en todo el mundo. Sin embargo, poco se sabe sobre el desarrollo temprano de las especies de peces de esta región. Para contribuir a este conocimiento, este estudio tuvo como objetivo describir morfológicamente las primeras etapas de desarrollo (huevos, larvas y juveniles) de S. pappaterra usando rasgos morfométricos y merísticos. Además de evaluar los cambios en las tasas de crecimiento en el desarrollo larval y juvenil, mediante el análisis de las relaciones entre los diferentes rasgos morfométricos utilizando modelos de regresión analíticos. Tanto los individuos juveniles y adultos con crías de incubación bucal se recogieron a lo largo de las cuencas de los ríos Cuiabá y Manso en el estado de Mato Grosso, Brasil, entre marzo 2000 y marzo 2004. Después de identificar los adultos, las crías se clasificaron de acuerdo a su etapa (embrionaria, período larval o juvenil), y diversas variables morfométricas y merísticas se midieron de forma individual (cuando fue posible). Los huevos de esta especie son de color amarillo, ovalados, muestran pigmentación dendrítica dentro de su yema, tienen espacios perivitelinos de tamaño pequeño a moderado y carecen de una membrana mucosa y gotas de aceite. Los diámetros horizontales y verticales de las yemas oscilaron entre 1.43-2.70mm y 1.05-1.68mm, respectivamente. La longitud estándar del período larval varió de 4.30-7.16mm, y la longitud estándar del período juvenil varió entre 10.29-24.57mm. Las larvas exhibieron sacos vitelinos con pigmentación dendrítica interna y pigmentación puntiforme oscura en las regiones dorsal y ventral del cuerpo, mientras que se observaron manchas transversales irregulares a lo largo de los flancos durante el periodo juvenil. Órganos adhesivos solo estan presentes durante la etapa de saco vitelino y al comienzo de la etapa de flexión. La boca es terminal durante todas las etapas de desarrollo. El número de miomeros varió entre 22 y 29 (9 a 16 pre-anal y 10 a 16 post-anal), y los números máximos de radios de las aletas y espinas fueron los siguientes: dorsal, XVI+10; anal, IV+8; pectoral, 16; y pélvica, I+8. El análisis del crecimiento identificó periodos de cambios importantes en la morfología larval (es decir, la metamorfosis), especialmente durante las etapas de flexión y post-flexión y en los juveniles. Por lo tanto, el desarrollo morfológico de S. pappaterra es consistente con las exigencias ecológicas de esta especie, que se encuentran principalmente en ambientes de estructura léntica con macrófitos acuáticos.

Osteological development of the vertebral column and caudal complex of Lutjanus guttatus (Perciformes: Lutjanidae) larvae under rearing conditions

The spotted rose snapper (Lutjanus guttatus) is an important commercial species in Mexico with good culture potential. The osteological study at early stages in this species is an important tool to confirm normal bone structure and for the detection of malformations that may occur during early development. This study was carried out in order to evaluate and describe the normal osteological development of the vertebral column and caudal complex of this species grown under controlled conditions. For this, a total of 540 larvae of L. guttatus, between 2.1 and 17.5mm of total length (TL), were cultured during 36 days; culture conditions were 28ºC, 5.74mg/L oxygen and 32.2ups salinity with standard feeding rates. To detect growth changes, a sample of 15 organisms was daily taken from day one until day 36 of post-hatch (DPH). Samples were processed following standard techniques of clearing, and cartilage (alcian blue) and bone staining (alizarin red). Results showed that the vertebral column is composed of ten vertebrae in the abdominal region, and 14 vertebrae including the urostyle in the caudal region. The development of the axial skeleton starts with the neural arches and haemal arches at 3.8mm TL. Caudal elements such as the hypurals and parahypural began to develop at 4.1mm TL. Pre-flexion and flexion of the notochord and the formation of all hypurals were observed between 5.3 and 5.8mm TL. Ossification of the vertebrae in the abdominal region and in some neural arches initiated at 9.5mm TL. In the caudal region, all the neural and haemal arches ossified at 10.2mm TL. All the abdominal vertebrae and their respective neural arches and parapophyses ossified at 11.2mm TL, while the elements of the caudal complex that ossified were the hypurals, parahypurals and modified haemal spines. All caudal fin rays, 12 neural spines and 3 haemal arches were ossified by 15.5mm. The complete ossification process of this specie under laboratory culture conditions was observed when larvae reached 17.3mm TL on 36 DPH. Detailed analysis of the osteological structures will allow a reference description to evaluate and detect malformations that may occur during the larval culture of the spotted rose snapper.

El pargo flamenco (Lutjanus guttatus) es una especie de importancia comercial en México con un gran potencial para su cultivo. El estudio osteológico en estadios tempranos de esta especie bajo condiciones controladas, es una herramienta importante para el conocimiento de su estructura ósea normal y poder detectar las malformaciones que se puedan presentar. El objetivo del presente trabajo se realizó para conocer y describir el desarrollo osteológico normal de la columna vertebral y el complejo caudal de 540 larvas de 2.1 a 17.5mm de longitud total (LT) bajo condiciones de cultivo a 28°C, 5.74mg/L de oxígeno y 32.2UPS de salinidad. Diariamente se tomó una muestra de 15 organismos desde el día uno hasta el 36 después de la eclosión (DDE) y se procesaron con las técnicas de clareado y tinción de cartílago (azul aciano) y hueso (rojo alizarina) para llevar a cabo la descripción de las estructuras. La columna vertebral se divide en región abdominal con diez vértebras y región caudal compuesta por 14 vértebras incluido el urostilo. El desarrollo del esqueleto axial inicia con la formación de los arcos neurales y hemales a los 3.8mm de LT. A los 4.1mm de LT empieza la formación de los hipurales y parahipural que son elementos caudales. Entre los 5.3 y 5.8mm de LT se observó en pre-flexión y flexión del notocordio y la formación de todos los hipurales. La osificación de las vértebras en la región abdominal y en algunos arcos neurales inició a los 9.5mm de LT. A los 10.2mm de LT se osificó la región caudal y todos los arcos neurales y hemales. A los 11.2mm LT se osificaron todas las vértebras abdominales con sus respectivos arcos neurales y los parapófisis, mientras que los elementos del esqueleto caudal que se osificaron fueron los hipurales, parahipurales y las espinas hemales modificadas. A los 15.5mm de LT se osificaron los radios de la aleta caudal y 12 espinas neurales y 3 hemales. El proceso de osificación de las larvas de esta especie en condiciones de cultivo se completó a los 17.3mm LT o 36 DDE. El análisis detallado de las estructuras osteológicas, permitirá una descripción de referencia para evaluar y detectar las malformaciones que se puedan presentar durante el cultivo larvario.

Phenotypic differentiation of Barilius bendelisis (Cypriniformes: Cyprinidae) in four rivers from Central Indian Himalaya

Barilius bendelisis, commonly known as Indian Hill Trout is an upland water fish of South East Asia. It belongs to the family Cyprinidae and dwells in shallow, clear and cold water. In this study, the intraspecific variation of Barilius bendelisis, on the basis of morphometric characters, was investigated. Altogether, 402 specimens were collected from four rivers in the Central Indian Himalaya. A truss network was constructed by interconnecting 12 landmarks to yield 30 distance variables that were extracted from digital images of specimens using tpsDig2 and PAST software. Allometric transformed truss measurements were subjected to univariate analysis of variance, factor analysis and discriminant analysis. All variables exhibited significant differences between the populations. Altogether 88% of the specimens were classified into their original populations (81.98% under a ‘leave-one-out’ procedure). With factor analysis measurements of the head region, the middle portion and the caudal region had high loadings on the first and second axis. The results indicated that B. bendelisis has significant phenotypic heterogeneity between the geographically isolated regions of Central Indian Himalaya. We hypothesize that the marked interspecific variation in B. bendelisis is the result of local ecological conditions.

Barilius bendelisis, comúnmente conocido como trucha “Indian Hill”, es un pez de tierras altas del sudeste de Asia. Pertenece a la familia de los ciprínidos y habita en aguas poco profundas, claras y frías. En este estudio se investigó la variación intraespecífica de Barilius bendelisis basado en caracteres morfométricos. En total se obtuvieron 402 muestras de cuatro ríos en el centro del Himalaya hindú. Se construyó una red “truss” mediante la interconexión de 12 puntos de referencia para producir 30 variables de distancia que fueron extraídas de las imágenes digitales de las muestras, utilizando el software tpsDig2 y PAST. Las mediciones alométricas de la red truss se transformaron mediante un análisis univariado de varianza, análisis factorial y discriminante. Todas las variables mostraron diferencias significativas entre las poblaciones. En total, el 88% de los especímenes se clasificaron en sus poblaciones originales (81.98% con el procedimiento “leave-one-out”). Las mediciones del análisis factorial de la región de la cabeza, la parte media y la región caudal mostraron altas concentraciones en el primer y segundo eje. Los resultados indicaron que B. bendelisis tiene heterogeneidad fenotípica significativa entre las regiones geográficamente aisladas del centro del Himalaya hindú. Nuestra hipótesis es que hay una marcada variación interespecífica de B. bendelisis como resultado de las condiciones ecológicas locales.

Growth stanzas in an Epinephelidae-Lutjanidae complex: considerations to length-weight relationships

Growth stanzas or abrupt changes in growth rates are present throughout the life span of fish. Identifying growth stanzas will help to adequately described growth taking into account that fishes are indeterminate growers. In this study, we used length-weight (L-W) relationships to analyze the growth stanzas in the Grouper-Snapper complex of Southern Gulf of Mexico. For this, the type of sexuality, sex and different sexual maturity phase were considered in the analyses of three species of gonochoric Snappers (Lutjanidae) and six species of protogynous hermaphrodite Groupers (Epinephelidae). Welch ANOVA tests were carried out to determine the existence of differences in length and weight between juveniles and adults per sex. According to the observed differences, L-W relationship parameters (a and b), standard error (SE b) and coefficients of determination (R2) were calculated for all species separately by sex and sexual maturity phase. Snappers’ juvenile-females b-value ranged from 2.44-2.77, juvenile-males from 2.16-2.94, adult-females from 2.63-2.80 and adult-males from 2.63-2.98. Groupers’ b-value ranged for juvenile-females 2.66-3.20, adult-females from 2.73-3.31 and for adult-males 2.93-3.29. For each relationship b-value was t-tested (t-Student) to explore differences from the allometric coefficient (b=3), which indicated changes in body form. Hypothesis test, for regression slopes (b) between Snappers’ juvenile-females vs. adult-females and juvenile-males vs. adult-males and Groupers’ juvenile-females vs. adult-females and adult-females vs. adult-males, indicated different growth stanzas related to gonadal development for Snappers, and to gonadal development and sex change in Groupers. The identification of growth stanzas is crucial to avoid an overestimation or misleading growth rate which is used in fisheries management to establish some target reference points, such as maximum sustainable yield or yield-per-recruit.

Distintos estados o estanzas de crecimiento descritos por cambios en el ritmo de crecimiento, se pueden observar en peces a lo largo de su vida ya que presentan crecimiento indeterminado. A través del análisis de relaciones longitud-peso (L-P), se identificaron distintas estanzas de crecimiento considerando el tipo de sexualidad, sexo y madurez sexual de individuos de tres especies de pargos (Lutjanidae) gonocóricos y seis de meros (Epinephelidae) hermafroditas protóginos. Pruebas independientes de ANOVA de Welch se aplicaron para conocer si existían diferencias estadísticas significativas en la media de la longitud y peso de juveniles, adultos, hembras y machos de pargos y en juveniles hembras, hembras y machos de meros. De acuerdo a las diferencias observadas, se procedió al cálculo de la relación L-P, parámetros a y b, error estándar (SE b) y coeficiente de determinación (R2) por separado (juveniles, adultos, hembras y machos) para cada especie. Los valores del parámetro b para todas las especies se encontraron dentro del rango esperado de 2.5 a 3.5 para pendientes de la relación L-P en peces. Los pargos tuvieron valores de b: juveniles de hembras de 2.44-2.77, juveniles de machos 2.16-2.94, hembras adultas 2.63-2.80 y machos adultos 2.63-2.98. Los meros tuvieron un valor de b para juveniles de hembras: 2.66-3.20, adultos hembras: 2.73-3.31 y adultos de machos: 2.93-3.29. Para cada relación, el valor de b fue probado a través de una prueba de t-Student para explorar diferencias significativas del coeficiente alométrico (b=3), lo cual indicaría cambios en la forma del cuerpo de los individuos. Finalmente pruebas de hipótesis sobre las diferencias entre pendientes obtenidas de las relaciones L-P mostraron distintas estanzas de crecimiento relacionadas en pargos con el desarrollo gonadal y en meros con el desarrollo gonadal pero también con el cambio de sexo. A través de este estudio se pudo observar la existencia de distintas estanzas de crecimiento en especies de alta importancia comercial para el Sur del Golfo de México. Por lo tanto se recomienda la obtención de las relaciones L-P por separado según el sexo y desarrollo gonadal de cada especie, para evitar una sobre estimación o un cálculo erróneo de la tasa de crecimiento poblacional la cual se utiliza en manejo de las pesquerías para determinar algunos puntos de referencia como el criterio de máximo rendimiento sostenible o bien el criterio de rendimiento por recluta.

Growth and mortality parameters of Orthopristis ruber (Perciformes: Haemulidae) from Los Frailes Archipelago, Venezuela

Orthopristis ruber is a species in high demand in Eastern Venezuela, but production has been decreasing in recent years. For this reason, our objective was to estimate the growth and mortality parameters of this resource. Monthly samples were collected from June 2011 to May 2012, obtaining 2 980 specimens in El Tirano and Puerto Abajo. Data on total length (cm), total weight (g), and sex were recorded for each specimen. No sexual dimorphism was shown with respect to length (t s=1.113, p>0.05), so one length-weight ratio was established for both sexes (Wt=0.0612*Lt2.54); and they both exhibited minor allometric growth. Growth was estimated by analysis of length frequency distributions using FiSAT software. The estimated growth parameters (L∞=39.03cm, W∞=679.60g, k=0.48/year and t o=-0.32year) showed moderately rapid growth. Length frequency data were adjusted to the von Bertalanffy model, and indicated an exponential tendency of accelerated growth during the first years of life, followed by slow growth until the fish reached its maximum length. The coefficient of variation of the growth index (Ø’) demonstrated no differences in growth pattern. The natural mortality rate (M=0.97/year), from fishing (F=1.57/year), and total mortality (Z=2.54/year), were high, as well as the exploitation rate (E=0.62/year). We concluded that O. ruber has been fully exploited by artisanal fishers, and suggest a continuous study on population dynamics, to recommend optimum management techniques for the fishery.

Orthopristis ruber es una especie de gran demanda en el oriente de Venezuela cuya producción se ha visto disminuida en los últimos años. Por esta razón, se planteó como objetivo estimar los parámetros de crecimiento y mortalidad del recurso. Se realizaron muestreos mensuales de junio 2011 a mayo 2012, para un total de 2 980 ejemplares recolectados en El Tirano y Puerto Abajo. A cada ejemplar se le tomó datos de longitud total (cm), peso total (g) y se determinó el sexo. Se comprobó que no existe diferencia sexual con respecto a longitud (t s=-1.113; p>0.05), la relación longitud-peso para ambos sexos fue: Pt=0.0612*Lt2.54, lo que evidencia un crecimiento alométrico minorante. La estimación del crecimiento se basó en el análisis de la distribución de frecuencia de longitudes, con uso del software FiSAT. Los parámetros de crecimiento estimados (L∞=39.03cm, P∞=679.60g, k=0.48/año y t o=-0.32año) mostraron un crecimiento moderadamente rápido. Los datos de frecuencias de longitudes fueron ajustados al modelo de von Bertalanffy, e indica una tendencia de tipo exponencial con crecimiento acelerado los primeros años de edad, que luego se hizo lento hasta que el pez alcanzó la longitud máxima. El coeficiente de variación del índice de crecimiento (Ø’) demostró que no hay diferencias en el patrón de crecimiento. La tasa de mortalidad natural (M=0.97/año), por pesca (F=1.57/año), y total (Z=2.54/año) fueron altas así como la tasa de explotación (E=0.62/año). Se concluye que O. ruber está plenamente explotado por la pesca artesanal; por lo que se sugiere continuar con los estudios de dinámica de poblaciones para evaluar la pesquería con fines de manejo.

Life-stages, exploitation status and habitat use of Lutjanus goreensis (Perciformes: Lutjanidae) in coastal marine environments of Lagos, SW Nigeria

The Gorean snapper, Lutjanus goreensis is an important component of artisanal fisheries and trawl landings in the Gulf of Guinea. Despite its economic importance, there is a dearth of information on size structure and life history strategies of the species. Therefore, the objectives of this study were to provide baseline data on the life stages, exploitation status and habitat use for the species in Nigeria. Monthly samples were obtained from artisanal and trawl catches in Five Cowrie Creek and Lagos coastal waters between December 2008 and December 2010, respectively. Length-frequency distributions of the fishes caught were analysed to provide preliminary information on mean and modal lengths at capture and life - history strategies based on habitat use and estuarine-dependency for L. goreensis. A total of 822 specimens of L. goreensis were collected from Five Cowrie Creek while 377 specimens were collected from Lagos coastal waters. Total length varied between 7.90-34.90cm for creek samples and from 21.90-56.10cm for marine samples. Length-frequency histograms showed polymodal size distributions in creek and marine samples. Length-frequency distributions of L. goreensis showed a high abundance of juveniles (<20cm) and sub-adults (20-35cm) which accounted for 84.1% and 68.4% of creek and marine samples examined, respectively. For the creek samples, fish in modal length class of 13.00-13.99cm were the most exploited while in the marine samples, length classes of 29.00-30.99cm and 31.00-32.99cm constituted the most frequently exploited fishes. Increase in total lengths from the creek (mean±SD; 16.19±3.73cm) to the marine habitat samples (32.89±6.14cm) indicated ontogenetic shift in habitat use. Occurrence of a predominant juvenile population in Five Cowrie Creek by L. goreensis suggests estuarine-dependency and is indicative of a temporary juvenile habitat or a migratory corridor. In conclusion, data from the presently reported study and previous studies demonstrated that juvenile L. goreensis displays estuarine dependency and habitat flexibility. Hence, this underscores the importance of preserving estuarine environments as essential fish habitats to prevent overfishing. The study also concludes that the species is vulnerable to recruitment overfishing in the marine environment especially as a consequence of shrimping. Consequently, it advocates for ban on all fishing activities during peak spawning periods in breeding grounds and shrimp ground assemblage.

El pargo Lutjanus goreensis es un componente importante de la pesca artesanal y de arrastre en el Golfo de Guinea. A pesar de su importancia económica, hay una escasez de información sobre la estructura de tamaño y las estrategias de historia de vida de las especies. Por lo tanto, los objetivos de este estudio fueron proporcionar datos de referencia sobre las etapas del ciclo de vida, el estado de la explotación y el hábitat de la especie en Nigeria. Se realizaron recolectas mensuales de capturas artesanales y de arrastre en Five Cowrie Creek y aguas costeras de Lagos en diciembre 2008 y diciembre 2010, respectivamente. Se analizaron las distribuciones de frecuencia de tallas de los peces capturados para proporcionar información preliminar sobre la media y longitudes modales en la captura y las estrategias de historia de vida basado en el uso del hábitat y la dependencia a los estuarios para L. goreensis. Un total de 822 ejemplares de L. goreensis se obtuvieron de Five Cowrie Creek, mientras que 377 muestras de las aguas costeras de Lagos. La longitud total varió entre 7.90-34.90cm para muestras del estuario y 21.90-56.10cm para marinas. Histogramas de frecuencia de talla mostraron distribuciones de tamaño polimodales en muestras estuarinas y marinas. Distribuciones de frecuencia de talla de L. goreensis mostraron una alta abundancia de juveniles (<20cm) y subadultos (20-35cm) que representaron el 84.1% y el 68.4% de los estuarios y las muestras marinas examinadas respectivamente. Para las muestras del estuario, peces de talla 13.00-13.99cm fueron los más explotados, mientras que en muestras marinas, las tallas de 29.00-30.99cm y 31.00-32.99cm constituyeron los peces más frecuentemente explotados. Un aumento de la longitud total de la quebrada (media±SD; 16.19±3.73cm) para el hábitat marino (32.89±6.14cm) indicó un cambio ontogenético en el uso del hábitat. La aparición de una población juvenil predominante en Five Cowrie Creek por L. goreensis sugiere una estuario-dependencia y es indicativa de un hábitat juvenil temporal o un corredor migratorio. En conclusión, los datos del estudio actual y estudios previos demostraron que juveniles de L. goreensis presentan una dependencia a los estuarios y una flexibilidad en el uso de hábitat. Por lo tanto, esto subraya la importancia de preservar los ambientes estuarinos como hábitats esenciales de peces para evitar la sobrepesca. El estudio también concluye que la especie es vulnerable a la sobrepesca de reclutamiento en el medio marino, especialmente como consecuencia de la pesca de camarón. En consecuencia, se aboga por la prohibición de todas las actividades pesqueras durante los períodos de mayor puesta de huevos.

Ecology and management of the invasive lionfish Pterois volitans/miles complex (Perciformes: Scorpaenidae) in Southern Costa Rica

Invasive species alter ecosystem integrity and functioning and are considered one of the major threats to biodiversity on a global scale. The indopacific lionfish (Pterois volitans [Linnaeus, 1758] / miles [Bennet, 1882] complex) is the first non-native marine fish that has established itself in the Western Atlantic. It was first reported in Florida in the 1980s and then spread across the entire Caribbean in subsequent years. In Costa Rica, lionfish were first sighted by the end of 2008 and are now present in all South Caribbean reefs. Lionfish are a major problem for local fisherman by displacing native fish species. The aim of this study was to determine population density, size and diet of lionfish populations at four study sites along the Southern Caribbean coast of Costa Rica. Two of the sites were located inside the National Park Cahuita where regular lionfish removal occurs, whereas the other two study sides do not experiment this kind of management. Total length and wet weight of >450 lionfish individuals were determined between March and June 2011. Three relative metrics of prey quantity (percent number, percent frequency, and percent weight) were compared from ~300 lionfish caught with the polespear in shallow waters (<7m depth). Population density was assessed weekly through visual transect surveys. Our results showed that lionfish preyed mostly upon teleosts and crustaceans. Teleosts dominated lionfish diet in percent frequency (71%) and percent weight (85%), whereas crustaceans had the highest percent number (58%). The top five teleost families of dietary importance were Pomacentridae, Acanthuridae, Blennidae, Labridae and Serranidae. The average total length (±SD) of lionfish was 18.7(±5.7)cm and varied significantly between sites (p<0.001). Mean density of lionfish was 92fish/ha with no significant differences between sites. Smallest fish and lowest densities were found at the two sites inside the National Park Cahuita. Despite management efforts on a regional scale, nationwide efforts are ineffective and lionfish control activities are poorly implemented. We conclude that there is an urgent need to develop an improved institutional framework for local lionfish control that promotes effective coordination among the relevant stakeholders in order to deal with invasive lionfish in Costa Rica.

Las especies invasoras alteran la integridad y el funcionamiento de los ecosistemas y se consideran una de las mayores amenazas para la biodiversidad a nivel global. El pez león (Pterois volitans [Linnaeus, 1758]/ miles [Bennet, 1882] complex) del Indo-Pacífico es el primer pez marino no-nativo que se ha establecido en el Atlántico oeste. Fue reportado por primera vez en Florida en los años 80´s y se propagó en todo el Caribe en los años subsiguientes. En Costa Rica, el pez león se reporto por primera vez a finales del 2008 y hoy en día se encuentra en todos los arrecifes del Caribe Sur. El pez león es un grave problema para los pescadores locales por desplazar a los recursos pesqueros nativos. El objetivo de este estudio fue determinar la densidad poblacional, talla y la dieta de las poblaciones del pez león en cuatro sitios de muestreo a lo largo de la costa del Caribe Sur de Costa Rica. Dos de los sitios fueron localizados dentro del Parque Nacional Cahuita donde se efectúan remociones periódicos del pez león, mientras que los otros dos sitios no experimenten este tipo de manejo. Se midieron la longitud total y el peso fresco de >450 individuos entre marzo y junio 2011. Se compararon tres medidas relativas para el análisis estomacal (composición por número, por frecuencia y por peso) de ~300 individuos capturados con un arpón marino en las aguas someras (<7m profundidad). La densidad poblacional fue estimada a partir de transectos visuales semanales. Nuestros resultados muestran que el pez león se alimentó principalmente de teleósteos y crustáceos. Los teleósteos dominaron la dieta en cuanto a composición por frecuencia (71%) y composición por peso (85%), mientras que los crustáceos prevalecieron en cuanto a composición por número (58%). Las cinco familias más importantes en la dieta del pez león fueron los Pomacentridae, Acanthuridae, Blennidae, Labridae y Serranidae. La longitud total media (±DE) fue 18.7(±5.7)cm y varió significativamente entre los sitios (p<0.001). La densidad media fue de 92 peces/ha y no fue estadísticamente diferente entre los sitios. Los peces con la menor talla y las densidades poblacionales más bajas fueron encontrados en los dos sitios dentro del Parque Nacional Cahuita. A pesar de los esfuerzos de manejo que existen a nivel regional, las estrategias nacionales son deficientes y las actividades para el control de la especie invasiva son escasos en Costa Rica. Es preciso desarrollar un marco institucional para el control local del pez león que incluye todo los implicados y que promueva la coordinación efectiva entre ellos.

Acute toxicity and sublethal effects of the mixture glyphosate (Roundup^® Active) and Cosmo-Flux^®411F to anuran embryos and tadpoles of four Colombian species

Glyphosate is the most widely used herbicide in the world with application in agriculture, forestry, industrial weed control, garden and aquatic environments. However, its use is highly controversial for the possible impact on not-target organisms, such as amphibians, which are vanishing at an alarming and rapid rate. Due to the high solubility in water and ionic nature, the glyphosate requires of surfactants to increase activity. In addition, for the control of coca (Erythroxylum coca) and agricultural weeds in Colombia, formulated glyphosate is mixed and sprayed with the adjuvant Cosmo-Flux®411F to increase the penetration and activity of the herbicide. This study evaluates the acute toxic and sublethal effects (embryonic development, tadpole body size, tadpole swimming performance) of the mixture of the formulated glyphosate Roundup® Active and Cosmo-Flux®411F to anuran embryos and tadpoles of four Colombian species under 96h laboratory standard tests and microcosms, which are more similar to field conditions as they include soil, sand and macrophytes. In the laboratory, embryos and tadpoles of Engystomops pustulosus were the most tolerant (LC50=3 904µg a.e./L; LC50=2 799µg a.e./L, respectively), while embryos and tadpoles of Hypsiboas crepitans (LC50=2 203µg a.e./L; LC50=1 424µg a.e./L, respectively) were the most sensitive. R. humboldti and R. marina presented an intermediate toxicity. Embryos were significantly more tolerant to the mixture than tadpoles, which could be likely attributed to the exclusion of chemicals by the embryonic membranes and the lack of organs, such as gills, which are sensitive to surfactants. Sublethal effects were observed for the tadpole body size, but not for the embryonic development and tadpole swimming performance. In microcosms, no toxicity (LC50 could not be estimated), or sublethal responses were observed at concentrations up to fourfold (14.76kg glyphosate a.e./ha) the highest field application rate of 3.69kg glyphosate a.e./ha. Thus, toxicity was less in the microcosms than in laboratory tests, which may be attributed to the presence of sediments and organic matter which rapidly adsorb glyphosate and surfactants such as POEA. It is concluded that the mixture of glyphosate (Roundup® Active) and Cosmo-Flux®411F, as used in the field, has a negligible toxic effect to embryos and tadpoles of the species tested in this study.

El glifosato es el herbicida más usado en el mundo con aplicaciones para la agricultura, control de malezas forestales, industriales, en jardines y ambientes acuáticos. Sin embargo, su uso es altamente controversial por el posible impacto sobre organismos no blanco, como los anfibios, los cuales están desapareciendo a una tasa alarmantemente rápida. Debido a su alta solubilidad en agua y naturaleza iónica, el glifosato requiere de surfactantes para incrementar su actividad. Además, para el control de Erythroxylum coca y de malezas en la agricultura en Colombia, el glifosato formulado es mezclado y rociado con el coadyuvante Cosmo-Flux®411F para incrementar la penetración y actividad del herbicida. Este estudio evalúa los efectos tóxicos agudos y subletales (desarrollo embrionario, tamaño corporal y desempeño natatorio de los renacuajos) de la mezcla del glifosato formulado Roundup® Activo con el Cosmo-Flux®411F en embriones y renacuajos de cuatro especies de anuros colombianos, bajo pruebas de 96h en condiciones estándar de laboratorio y microcosmos, que son más similares a las condiciones de campo al incluir tierra, arena y macrófitas. En laboratorio, los embriones y renacuajos de Engystomops pustulosus fueron los más tolerantes (CL50=3 904µg a.e./L; CL50=2 799µg a.e./L, respectivamente), mientras que los embriones y renacuajos de Hypsiboas crepitans fueron los más sensibles (CL50=2 203µg a.e./L; CL50=1 424µg a.e./L, respectivamente). R. humboldti y R. marina presentaron una toxicidad intermedia. Los embriones fueron más tolerantes a la mezcla que los renacuajos, lo cual podría ser atribuido a la exclusión de los químicos por las membranas embrionarias y a la falta de órganos, como las branquias, que son más sensibles a los surfactantes. Se observaron efectos subletales en el tamaño corporal de los renacuajos, pero no en el desarrollo embrionario ni el desempeño natatorio de los renacuajos. En microcosmos no se observaron efectos tóxicos ni respuestas subletales a concentraciones hasta cuatro veces (14.67kg glifosato a.e./ha) la tasa de aplicación más alta de 3.69kg glifosato a.e./ha. Por lo tanto, la toxicidad fue menor en los microcosmos que en las pruebas de laboratorio, lo que puede ser atribuido a la presencia de sedimentos y materia orgánica que absorbe rápidamente el glifosato y surfactantes como el POEA. Se concluye que la mezcla del glifosato (Roundup® Activo) y Cosmo-Flux®411F, como se aplica en campo, tiene un efecto tóxico bajo en los embriones y renacuajos de las especies estudiadas.

Egg size variation in egrets and herons (Aves: Ardeidae) nesting in Birama’s swamp, Cuba

Intraclutch egg size variation in birds depends on many ecological factors and on the evolutive history of each species. In wading birds, a trend to smaller eggs with laying order has been described, but comparative reports are scarce. In this study, egg size variation patterns were described for nine Egrets and Heron species nesting in Birama’ Swamp, Cuba. The patterns were described using external dimensions of 3 142 eggs from 1 875 nests of Butorides virescens, Bubulcus ibis, Ardea alba, Nycticorax nycticorax, Nyctanassa violacea and four Egretta species, taken in the field between 1998 and 2006. Results showed that eggs were 4.9-10% of adult weight and had volume variation coefficients between 6-9%. There were no general and consistent interspecies relationship between clutch size and egg sizes. Average volumes tend to get smaller with laying order, but it is not statistically detectable in Butorides and Bubulcus. Last egg was between 0.2% and 15% smaller than the first, showing an inverse relationship with it. Intraclutch asymmetry is light in E. thula and fluctuating around null in Bubulcus. Size only predicted laying or hatching order for the last egg, in nests with more than two eggs, with 72.4% of confidence.

Las variaciones intranidada de la talla de los huevos de las aves responden a numerosos factores ecológicos y de la historia evolutiva de las especies. En las zancudas aunque se ha descrito una disminución de la talla con el orden de puesta, los trabajos comparativos entre especies son escasos. En este trabajo se describen los patrones de variación del tamaño de los huevos de nueve especies de garzas (Aves: Ardeidae) nidificantes en la ciénaga de Birama, Cuba. Los patrones se describen a partir de las dimensiones de 3 142 huevos, pertenecientes a 1 875 nidos de Butorides virescens, Bubulcus ibis, Ardea alba, Nycticorax nycticorax, Nyctanassa violacea y cuatro especies de Egretta, tomados en la ciénaga de Birama, Cuba, entre 1998 y 2006. Los huevos representaron entre el 4.9-10% del peso adulto y tuvieron un coeficiente de variación del volumen entre el 6-9%. No existió una relación general consistente entre especies entre el tamaño de puesta y las dimensiones de los huevos. El volumen promedio del huevo tiende a disminuir con el orden de puesta, pero no es estadísticamente detectable en Butorides y Bubulcus. El último huevo fue entre un 0.2 y un 15% menor que el primero, disminuyendo su volumen relativo con la talla del primer huevo. La asimetría intranidada es menos marcada en E. thula y prácticamente fluctuante alrededor de cero en Bubulcus. En general, la talla del huevo solo puede predecir el orden de puesta para el último huevo en nidadas mayores de dos con un 72.4% de confianza.

Seed germination of four tree species from the tropical dry forest of Valle del Cauca, Colombia

The ecological restoration strategies for highly threatened ecosystems such as the tropical dry forest, depend on the knowledge of limiting factors of biological processes for the different species. Some of these include aspects such as germination and seed longevity of typical species present in those forests. In this study, we evaluated the effect of light and temperature on seed germination of two Fabaceae (Samanea saman and Jacaranda caucana) and two Bignoniaceae (Pithecellobium dulce and Tabebuia rosea) species having potential use in restoration, and we analyzed the seed storage behavior of these species for a three months period. To study the light effect, four levels of light quality on seeds were used (photoperiod of 12 hours of white light, darkness and light enriched in red and far-red, both for an hour each day), and we combined them with three levels of alternated temperatures (20/25, 20/30 and 25/30°C-16/8h). For the storage behavior, two levels of seed moisture content particular for each species were used (low: 3.5-6.1% and high: 8.3-13.8%), with three storage temperatures (20, 5 and -20°C) and two storage times (one and three months). The criterion for germination was radicle emergence which was measured in four replicates per treatment, and was expressed as percentage of germination (PG). There were significant differences in germination of Samanea saman and Jacaranda caucana among light and temperature treatments, with the lowest value in darkness treatments, whereas germination of Pithecellobium dulce and Tabebuia rosea did not differ between treatments (PG>90%). The most suitable temperature regime to promote germination in all species was 25/30°C. These four species showed an orthodox seed storage behavior. We concluded that seeds of P. dulce, J. caucana and T. rosea did not have an apparent influence of all light conditions tested in their germination response, which might confer advantages in colonization and establishment processes, while S. saman did not germinate well in darkness. We suggest the use of seeds of P. dulce, J. caucana and T. rosea in ecological restoration processes, due to their tolerance and germination under a wide range of temperature and light conditions. Futhermore, seeds of S. saman might be used in open areas such as forest gaps.

Las estrategias de restauración ecológica en ecosistemas altamente amenazados como el bosque seco tropical, dependen del conocimiento de factores limitantes de procesos biológicos, como la germinación y la longevidad de semillas de especies típicas de los mismos. En este estudio se evaluó el efecto de la luz y la temperatura en la germinación de semillas de dos especies de Fabaceae y dos de Bignoniaceae potencialmente útiles para restauración, y se determinó su comportamiento en el almacenamiento. Para el primer objetivo, se utilizaron cuatro niveles de calidad lumínica (fotoperiodo con 12 horas de luz, oscuridad y estímulos de luz enriquecida en rojo y luz enriquecida en rojo lejano, ambas por una hora), combinados con tres niveles de temperaturas alternadas (20/25, 20/30 y 25/30°C - 16/8h). Para el segundo objetivo, se utilizaron dos niveles de contenido de humedad de las semillas, con tres niveles de temperatura de almacenamiento (20, 5 y -20°C) y dos tiempos de almacenamiento (1 y 3 meses). La variable de respuesta para ambos experimentos fue el número de semillas germinadas, expresado en porcentaje (PG). Samanea saman y Jacaranda caucana presentaron un PG significativamente diferente entre los tratamientos lumínicos, con el valor menor en la oscuridad, mientras Pithecellobium dulce y Tabebuia rosea no presentaron diferencias significativas entre tratamientos (PG>90%). La respuesta a la temperatura mostró que 25/30°C es el régimen más adecuado para promover la germinación de la mayoría de las especies. Las semillas de las cuatro especies evaluadas presentaron un comportamiento ortodoxo en el almacenamiento. Se concluye que las semillas de P. dulce, J. caucana y T. rosea son indiferentes a las condiciones de luz y temperatura probadas, confiriéndoles ciertas ventajas en procesos de colonización y establecimiento frente a S. saman, cuya germinación no se ve favorecida en la oscuridad. Se sugiere el uso de semillas de P. dulce, J. caucana y T. rosea en proyectos de restauración ecológica del bosque seco Tropical, debido a su tolerancia y germinación en condiciones ambientales con intervalos amplios de temperatura y luminosidad. Mientras que, semillas de S. saman podrían ser usadas en sitios abiertos como claros de bosques.

Aboveground biomass input of Myristicaceae tree species in the Amazonian Forest in Perú

Amazonian forests are a vast storehouse of biodiversity and function as carbon sinks from biomass that accumulates in various tree species. In these forests, the taxa with the greatest contribution of biomass cannot be precisely defined, and the representative distribution of Myristicaceae in the Peruvian Amazon was the starting point for designing the present study, which aimed to quantify the biomass contribution of this family. For this, I analyzed the databases that corresponded to 38 sample units that were previously collected and that were provided by the TeamNetwork and RAINFOR organizations. The analysis consisted in the estimation of biomass using pre-established allometric equations, Kruskal-Wallis sample comparisons, interpolation-analysis maps, and nonparametric multidimensional scaling (NMDS). The results showed that Myristicaceae is the fourth most important biomass contributor with 376.97Mg/ha (9.92Mg/ha in average), mainly due to its abundance. Additionally, the family shows a noticeable habitat preference for certain soil conditions in the physiographic units, such is the case of Virola pavonis in “varillales”, within “floodplain”, or Iryanthera tessmannii and Virola loretensis in sewage flooded areas or “igapó” specifically, and the preference of Virola elongata and Virola surinamensis for white water flooded areas or “várzea” edaphic conditions of the physiographic units taken in the study.

Los bosques amazónicos son un gran almacén de biodiversidad y funcionan como sumideros de carbono debido a la biomasa aérea que acumulan en las diversas especies arbóreas, sin embargo, no se puede definir con exactitud cuál es el taxón con el mayor aporte de biomasa aérea. La representativa distribución de las Myristicaceae R. Br. en la Amazonía peruana fue el punto de inicio para plantear el presente estudio, el cual pretende cuantificar el aporte de biomasa aérea de esta familia en estos bosques. Para este estudio se utilizaron las bases de datos de 38 unidades muestrales recolectadas y proporcionadas por las organizaciones RAINFOR y TeamNetwork. Con estos datos se realizó la estimación de la biomasa aérea por medio de ecuaciones alométricas pre-establecidas, contraste de muestras con la prueba de Kruskal-Wallis, mapas de interpolación y un análisis de ordenamiento de escalamiento multidimensional no paramétrico (NMDS). Los resultados sugieren que Myristicaceae R. Br. es la cuarta familia más importante en aporte de biomasa aérea acumulada con 376.97Mg/ha (9.92Mg/ha en promedio) debido principalmente a su abundancia. Adicionalmente, la familia muestra una evidente preferencia de hábitat por determinadas condiciones edáficas dentro las unidades fisiográficas, tal es el caso de Virola pavonis en los “varillales”, dentro de “planicies inundables”, o de Iryanthera tessmannii y Virola loretensis en áreas inundadas de aguas negras o “igapó” específicamente, y de Virola elongata y Virola surinamensis en áreas inundadas de aguas blancas o “várzea”.

Mycorrhizal fungi isolated from native terrestrial orchids of pristine regions in Córdoba (Argentina)

Orchidaceae is a highly dependent group on the Rhizoctonia complex that includes Ceratorhiza, Moniliopsis, Epulorhiza and Rhizoctonia, for seed germination and the development of new orchid plants. Thus, the isolation and identification of orchid mycorrhizal fungi are important to understand the orchid-fungus relationship, which can lead to the development of efficient conservation strategies by in vivo germination of seeds from endangered orchid plants. The aim of our work was to isolate and characterize the different mycorrhizal fungi found in roots of terrestrial orchids from Córdoba (Argentina), and, to learn about the natural habit and fungal associations in the Chaco Serrano woodland pristine region. In this study, bloomed orchid root and rhizosphere soil samples were obtained in two times from Valle de Punilla during spring of 2007; samples were kept in plastic bags until processed within 48 hours, and mycorrhizal condition confirmed assessing peloton presence. A total of 23 isolates of the orchideous mycorrhizal Rhizoctonia complex were obtained. The isolates were studied based on morphological characters and ITS-rDNA sequences. Morphological characteristics as color of colonies, texture, growth rate, hyphal diameter and length and presence of sclerotia were observed on culture media. To define the number of nuclei per cell, the isolates were grown in Petri dishes containing water-agar (WA) for three days at 25°C and stained with Safranine-O solution. The mycorrhizal fungi were grouped into binucleate (MSGib, 10 isolates) and multinucleate (MSGim, 13 isolates) based on morphological characteristics of the colonies. We obtained the ITS1-5.8s-ITS4 region that was amplified using primers ITS1 and ITS4. Based on DNA sequencing, isolates Q23 and Q29 were found to be related to species of Ceratobasidium. Isolates Q24 and Q4 were related to the binucleated anastomosis group AG-C of Rhizoctonia sp. The rest of the isolates grouped in the Ceratobasidium clade without grouping. From our knowledge this is the first report of the association of the AG-C testers with terrestrial orchids. A high specificity was observed in the symbiotic relationship. As the mycorrhizal fungal isolates were obtained from native orchids, they could be incorporated in conservation programes of endangered orchids in Argentina.

La Familia Orchidaceae se encuentra estrechamente relacionada con hongos micorrízicos que pertenecen al complejo Rhizoctonia, e incluyen los géneros Ceratorhiza, Moniliopsis, Epulorhiza y Rhizoctonia. Esta asociación es esencial para el desarrollo de nuevas plantas ya que favorecen el proceso de germinación de las semillas. Por lo tanto, el conocimiento de la naturaleza de esta interacción es importante para que los resultados de los programas de conservación de orquídeas sean efectivos. La fragmentación del bosque Chaqueño Serrano en el centro de Argentina, ha alcanzado un punto crítico en los últimos años, afectando el funcionamiento del ecosistema. El objetivo de este trabajo fue: a) aislar y caracterizar hongos micorrízicos presentes en orquídeas terrestres de la provincia de Córdoba (Argentina) y b) conocer el hábitat natural y las asociaciones fúngicas que se establecen en esta región prístina. A partir de las raíces de orquídeas terrestres, se obtuvieron 23 aislamientos de hongos micorrízicos que pertenecen al complejo Rhizoctonia. Estos aislamientos fueron caracterizados con base en caracteres morfológicos y moleculares. Las características morfológicas (color y textura de las colonias, cinética de crecimiento, diámetro y largo de la hifa y presencia de esclerocios) fueron observados en PDA y MEA a 25ºC. El número de núcleos por célula se observó en cultivos crecidos en AA (agar-agua) y teñidos con una solución de Safranine-O. La región ITS se amplificó usando los primers ITS1 e ITS4. Con base en las características morfológicas de la colonia, los aislamientos fueron agrupados en binucleados (MSGib) y multinucleados (MSGim). De acuerdo al cladograma obtenido con las secuencias de ADN, los aislamientos Q23 y Q29 están relacionados a especies de Ceratobasidium, aisladas de raíces de orquídeas. Los aislamientos Q24 y Q4 se asocian con el grupo de anastomosis de Rhizoctonia AG-C. Finalmente, se observó una alta variabilidad en el grado de especificidad existente en la simbiosis que se establece entre las raíces de estas orquídeas terrestres y los aislamientos obtenidos a partir de ellas. Este es el primer reporte de la asociación entre el grupo de anastomosis AG-C y orquídeas terrestres. Dado que estos aislamientos se obtuvieron de orquídeas terrestres nativas, podrían ser incorporados como nuevos patrones para micorrizas de orquídeas terrestres en Argentina. Este trabajo contribuye al conocimiento de la relación simbiótica que se establece entre orquídeas y hongos micorrízicos, así como también al desarrollo de estrategias de conservación de orquídeas terrestres nativas del bosque Chaco Serrano.

Dormancy-breaking requirements of Sophora tomentosa and Erythrina speciosa (Fabaceae) seeds

The physical dormancy of seeds has been poorly studied in species from tropical forests, such as the Atlantic Forest. This study aimed to examine the effect of moderate alternating temperatures on breaking the physical dormancy of seeds, the morphoanatomy and histochemistry of seed coats, and to locate the structure/region responsible for water entrance into the seed, after breaking the physical dormancy of seeds of two woody Fabaceae (subfamily Faboideae) species that occur in the Brazilian Atlantic Forest: Sophora tomentosa and Erythrina speciosa. To assess temperature effect, seeds were incubated in several temperature values that occur in the Atlantic Forest. For morphological and histochemical studies, sections of fixed seeds were subjected to different reagents, and were observed using light or epifluorescence microscopy, to analyze the anatomy and histochemistry of the seed coat. Treated and non-treated seeds were also analyzed using a scanning electron microscope (SEM) to observe the morphology of the seed coat. To localize the specific site of water entrance, the seeds were blocked with glue in different regions and also immersed in ink. In the present work a maximum temperature fluctuation of 15ºC was applied during a period of 20 days and these conditions did not increase the germination of S. tomentosa or E. speciosa. These results may indicate that these seeds require larger fluctuation of temperature than the applied or/and longer period of exposition to the temperature fluctuation. Blocking experiments water inlet combined with SEM analysis of the structures of seed coat for both species showed that besides the lens, the hilum and micropyle are involved in water absorption in seeds scarified with hot water. In seeds of E. speciosa the immersion of scarified seeds into an aniline aqueous solution showed that the solution first entered the seed through the hilum. Both species showed seed morphological and anatomical features for seed coats of the subfamily Faboideae. Lignin and callose were found around all palisade layers and the water impermeability and ecological role of these substances are discussed in the work.

Requisitos para romper la latencia en semillas de Sophora tomentosa y Erythrina speciosa (Fabaceae). La latencia física de las semillas ha sido poco estudiada en las especies de los bosques tropicales, como el bosque atlántico. Este estudio tuvo como objetivo examinar el efecto de las temperaturas moderadas alternantes en romper la latencia física de las semillas, la anatomía y la histoquímica de la cubierta de las semillas, y la localización de la estructura o región responsable de la entrada de agua, después de romper la latencia física de las semillas de Sophora tomentosa y Eythrina speciosa, dos especies leñosas de Fabaceae (subfamilia Faboideae) que presentes en el bosque atlántico de Brasil. Para cumplir con el primer objetivo se incubaron las semillas a varias temperaturas que se dan en el bosque atlántico. Para los estudios morfológicos e histoquímicos se fijaron secciones de semillas sometidos a diferentes reactivos y se observaron usando luz o microscopía de epifluorescencia para analizar la anatomía y la histoquímica de la cubierta de la semilla. Semillas tratadas y no tratadas se analizaron también usando un microscopio electrónico de barrido (MDB) o microscopio estereoscópico (ME) para observar la morfología de la cubierta de la semilla. Para localizar el sitio específico de la entrada de agua, las semillas fueron bloqueadas con pegamento en diferentes regiones y también sumergidas en tinta. En el presente trabajo se aplicó una fluctuación de temperatura máxima de 15°C durante un período de 20 días y estas condiciones no aumentó la germinación de S. tomentosa o E. speciosa. Estos resultados pueden indicar que estas semillas requieren mayor fluctuación de la temperatura que la aplicada y/o un período más largo de exposición a la fluctuación de la temperatura. Experimentos de bloqueo de entrada de agua combinada con el análisis de las estructuras de la cubierta de la semilla para ambas especies (SEM) mostró que, a pesar de la lente, el hilio y micropilo están implicados en la absorción de agua en las semillas escarificadas con agua caliente. En las semillas de E. speciosa la inmersión de semillas escarificadas en una solución acuosa de anilina mostró que la solución entró por primera vez a la semilla a través del hilio. Ambas especies mostraron características morfológicas y anatómicas de semillas con cubierta de la subfamilia Faboideae. La lignina y callosa se encontraron alrededor de todas las capas de empalizada y la impermeabilidad al agua y en el trabajo se discute el papel ecológico de estas sustancias.

Anaerobic degradation of anionic surfactants by indigenous microorganisms from sediments of a tropical polluted river in Brazil

Linear alkylbenzene sulfonate (LAS) is widely used in the formulation of domestic and industrial cleaning products, the most synthetic surfactants used worldwide. These products can reach water bodies through the discharge of untreated sewage or non-effective treatments. This study evaluates the ability of the microorganisms found in the Tietê river sediment to degrade this synthetic surfactant. The experiment was conducted in a bioreactor, operated in batch sequences under denitrifying conditions, with cycles of 24 hours and stirring at 150rpm, using 430mL of sediments and 1 070mL of a synthetic substrate consisting of yeast extract, soluble starch, sodium bicarbonate and sucrose. LAS was added at different concentrations of 15mg/L and 30mg/L. The reactor operation was divided into the biomass adaptation to the synthetic substrate without LAS and three experimental conditions: a) addition of 15mg/L of LAS; b) 50% reduction the co-substrate concentration and 15mg/L of LAS, and c) addition of 30mg/L of LAS and 100% co-substrate concentration. The results showed that the degradation efficiency of LAS was directly related to the addition of co-substrates and the population of denitrifying bacteria. The removal of LAS and nitrate can be achieved simultaneously in wastewater with low organic loads. The reduction in the co-substrates concentration was directly influenced by the number of denitrifying bacteria (2.2x10(13) to 1.0x10(8)MPN/gTVS), and consequently, LAS degradation (60.1 to 55.4%). The sediment microorganisms in the Tietê river can be used as an alternative inoculum in the treatment of wastewater with nitrate and LAS contamination.

El alquilbenceno sulfonato lineal (LAS) es el tensoactivo sintético más usado en todo el mundo en los produtos de limpeza domestica e industrial y puede llegar a las masas de agua a través de la descarga de aguas residuales sin tratamiento o con un tratamiento ineficaz. El objetivo del estudio consistió en evaluar la capacidad de la microbiota presente en el sedimento del río Tietê en la degradación del tensoactivo anionico - LAS. El experimento se llevó a cabo en un bioreactor de lotes secuenciales en condiciones de desnitrificación con ciclos de 24 horas, agitación de 150rpm, usando 430mL de sedimento y 1 070mL de sustrato sintético constituido por extracto de levadura, almidón soluble, bicarbonato de sodio y sacarosa. El LAS fue añadido a diferentes concentraciones de 15mg/L y 30mg/L. El funcionamiento del bioreactor se dividió en la adaptación de la biomasa con sustrato sintético sin LAS y tres condiciones experimentales: A) adición de 15mg/L de LAS; B) 15mg/L de LAS y reducción del 50% de la concentración del co-sustrato y C) 30mg/L de LAS y la concentración de 100% de co-substrato. Los resultados obtenidos muestran que la eficiencia en la degradación del LAS está directamente relacionada con la población de bacterias desnitrificadoras y que el sedimento del río Tietê se puede utilizar como inóculo en el tratamiento de LAS en condiciones desnitrificadoras. La población de bacterias fue capaz de degradar el LAS independiente de la fuente de carbón adicionada. La remoción de LAS y de nitrato se puede lograr simultáneamente en aguas residuales con una baja carga orgánica. La reducción de la concentración del co-sustrato fue influenciado directamente por la población de bacterias desnitrificantes (2.2x10(13) a 1.0x10(8)MNP/gTVS) y por lo tanto la degradación de LAS (60.1-55.4%). Los microorganismos en el sedimento del río Tietê se pueden usar como inóculo alternativo para el tratamiento de efluentes contaminados con nitrato y LAS.

Leaf and fruit essential oil compositions of Pimenta guatemalensis (Myrtaceae) from Costa Rica

Pimenta is a genus of flowering plants in the Myrtaceae family, which has about 15 species, mostly found in the Caribbean region of the Americas. Commonly used for culinary and medicinal purposes, the best known commercial species are allspice, P. dioica (P. officinalis) and bay rum, P. racemosa, but there is little information concerning P. guatemalensis. The aim of the present study was to identify the chemical composition of the leaf and fruit essential oils of P. guatemalensis. The extraction of essential oils of P. guatemalensis growing wild in Costa Rica was carried out by the hydrodistillation method at atmospheric pressure, using a modified Clevenger type apparatus. The chemical composition of the oils was analyzed by capillary gas chromatographyflame ionization detector (GC/FID) and gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS) using the retention indices on DB-5 type capillary column. A total of 103 and 63 compounds were identified in the leaf and fruit oils, respectively, corresponding to 96.8% and 86.1% of the total amount of the oils. The leaf oil consisted mainly of eugenol (72.8%), and mono- and sesquiterpene hydrocarbons (18.2%). Among terpenes the major components were β-caryophyllene (8.2%) and terpinolene (3.0%). The fruit oil also consisted mainly of eugenol (74.7%) and minor amounts of oxygenated mono- and sesquiterpenes (7.3%), mainly caryophyllene oxide (3.3%). This is the first report of the chemical composition of the essential oils obtained from this plant species. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 303-311. Epub 2015 March 01.

Pimenta es un género de plantas perteneciente a la familia Myrtaceae que contiene cerca de 15 especies, la mayoría ubicadas en las regiones del Caribe del Continente Americano, donde es utilizado con propósitos culinarios y medicinales. Las especies comerciales mejor conocidas son pimienta de Jamaica (P. dioica o P. officinalis) y bay-rum (P. racemosa) y existe muy poca información científica acerca de la especie P. guatemalensis. Cuando las hojas y frutos son triturados, desprenden un aroma de composición desconocida. El objetivo del presente estudio fue identificar la composición química de los aceites esenciales de las hojas y frutos de P. guatemalensis. La extracción de los aceites esenciales de P. guatemalensis, una especie arbórea silvestre en Costa Rica, se efectuó mediante el método de hidrodestilación a presión atmosférica, empleando un aparato de vidrio de tipo Clevenger. Se analizó la composición química de los aceites esenciales mediante cromatografía de gases con detector de ionización de flama (GC/FID) y cromatografía de gases acoplada a un detector de masas (GC/MS) y, utilizando índices de retención en una columna cromatográfica capilar tipo DB-5. En los aceites de hojas se identificaron 103 y en los de frutos 63 compuestos, correspondiendo a 96.8% y 86.1%, respectivamente, de los constituyentes totales. El aceite de las hojas está constituido principalmente por compuestos de naturaleza fenilpropanoide (72.9%) y de hidrocarburos monoterpénicos y sesquiterpénicos (18.2%). Los componentes mayoritarios del aceite de las hojas se identificaron como eugenol (72.8%), β-cariofileno (8.2%) y terpinoleno (3.0%). El aceite de los frutos está constituido principalmente por eugenol (74.7%), monoterpenos y sesquiterpenos oxigenados (7.3%) principalmente óxido de cariofileno (3.3%). Este es el primer informe acerca de la composición química de aceites esenciales obtenidos a partir de esta especie vegetal.

Ecología y evolución de las interacciones bióticas del Val E. & Boege K. 2012