Revista de Biología Tropical

Phytotoxicity and cytotoxicity of Lepidaploa rufogrisea (Asteraceae) extracts in the plant model Lactuca sativa (Asteraceae)

AbstractLepidaploa rufogrisea is a promising candidate in the search of natural herbicides, with compounds (sesquiterpene lactones-glaucolide B) which have been reported to present phytotoxic potential against weeds. Thus, this work aimed to accomplish the phytochemical investigation of L. rufogrisea as well as the evaluation of its biological effects on the plant model Lactuca sativa. To this end, different extracts (aqueous, hydroalcoholic and hexane) of L. rufogrisea at different concentrations [0.25, 0.5, 1.0, 2.0 and 4.0 % (m/v)] were evaluated from macroscopic (percentage of germinated seeds, germination speed index and root length) and microscopic analysis (mitotic index and cell cycle alterations) in plantlets (150 per treatment) and meristematic cells (10 000 per treatment) of L. sativa var. Cristina. The extracts decreased the germination speed index and also the root growth of L. sativa plantlets. Cell proliferation was not significantly affected by the extracts. However, some chromosome and nuclear alterations in the mitotic spindle were observed, due to the interference of allelochemicals present in L. rufogrisea. Moreover, the plant model L. sativa demonstrated to be efficient for this kind of studies.

ResumenLepidaploa rufogrisea es una candidata prometedora en la búsqueda de herbicidas naturales, con compuestos (lactano sesquiterpeno- glaucolíde B) los cuales han sido reportados por presentar un potencial fitotóxico contra las malas hierbas. Por lo tanto, este trabajo tuvo como objetivo lograr la investigación fitoquímica de L. rufogrisea, así como también la evaluación de sus efectos biológicos sobre el modelo de planta Lactuca sativa L. Para esto, diferentes extractos (acuosos, hidroalcohólicos y hexanos) de L. rufogrisea fueron evaluados. El porcentaje de semillas germinadas, el índice de velocidad de germinación y la longitud de raíz de plántulas de L. sativa var. Cristina fueron evaluadas, así como también la citotoxicidad de los extractos en las células meristemáticas. Los extractos disminuyeron el índice de velocidad de germinación y también el crecimiento de las raíces de las plántulas de L. sativa. La proliferación celular no se vio significativamente afectada por los extractos. Sin embargo, se observaron alteraciones cromosómicas y nucleares, debido a la interferencia de los aleloquímicos presentes en L. rufogrisea en el huso mitótico. Además, el modelo de planta L. sativa demostró ser eficiente para tales estudios.

Vertical and time distribution of Pseudoscorpiones (Arthropoda: Arachnida) in a floodplain forest in the Brazilian Pantanal

AbstractPseudoscorpions embrace a diverse group of arachnids with approximately 3 500 species that occur in various habitats, such as soil, leaf litter, caves and canopies. This study aimed at evaluating the relationship between the pseudoscorpion assemblages in soil, termite nests, tree trunks and canopies, as well as the temporal distribution as to the abundance and richness of species in these habitats. For this purpose different sampling techniques were applied in an integrated manner in distinct habitats of a seasonally flooded monodominant forest in the Northern Pantanal of Mato Grosso, Brazil. Data regarding the abundance and richness of assemblage species were organized by means of the Non-Metric Multidimensional Scaling (NMDS). A total of 2 068 Pseudoscorpiones distributed in seven families and 18 species were captured. Chernetidae (8 spp.) and Withiidae (5 spp.) predominated, while Atemnidae, Cheiridiidae, Geogarypidae, Lechytiidae and Olpiidae were present with only one species each. Terrestrial fauna was more abundant (1 035 ind.; 50.0 % of the total catch) with three families and 10 species. In the arboreal fauna (712 ind.; 34.4 %), four families and 13 species were found. Termite mounds (321 ind.; 15.6 %) corresponded to the habitat with the least number of individuals, however, five families and nine species were identified, including Parachernes sp. 2, Geogarypus sp. and Olpiolum sp., not found in other analyzed habitats in this forest. The analyses did not show any temporal variation as to abundance or richness of Pseudoscorpiones in each evaluated habitat; however, the analysis showed that the edaphic environment (soil + termite nests), tree trunks and tree canopies are distinct habitats in relation to the composition of the assemblage. The occurrence of typical terricolous (e.g. Parawithius sp., Withiidae gen. sp. and Parachernes sp.) and other arboricolous (e.g. Cheiridium sp., Americhernes sp. and Lustrochernes sp.) species highlights the vertical stratification of the assemblage present in this floodplain forest in the Pantanal of Mato Grosso.

ResumenLos Pseudoescorpiones comprenden un diversificado grupo de arácnidos con aproximadamente 3 500 especies que se han encontrado en varios hábitats como suelo, hojarasca, cuevas y copas de árboles. Este estudio tiene como objetivo evaluar la relación entre la comunidad de Pseudoscorpiones presentes en el suelo, nidos de termitas (termiteros), troncos y copas de árboles, así como también la distribución temporal de la abundancia y riqueza de especies en estos hábitats. Para esto, se usaron diferentes técnicas de muestreo en hábitats de un Bosque Monodominante Estacionalmente Inundado en la región norte del Pantanal, Estado Mato Grosso, Brasil. Datos referentes a abundancia y riqueza de especies del ensamble fueron ordenados por Escalamiento Multidimensional No Métrico (NMDS). Fueron capturados 2 068 Pseudoscorpiones distribuidos en siete familias y 18 especies. Chernetidae (8 spp.) y Withiidae (5 spp.) predominaron. Mientras Atemnidae, Cheiridiidae, Geogarypidae, Lechytiidae y Olpiidae fueron registradas con una especie en cada una. La fauna terrícola fue más abundante (1 035 ind.; 50.0 % de la captura total), con tres familias y 10 especies. Para la fauna arborícola (712 ind.; 34.4 %), cuatro familias y 13 especies fueron registradas. Los termiteros (321 ind.; 15.6 %) representaron el hábitat con menor número de individuos; sin embargo, fueron identificadas cinco familias y nueve especies, incluyendo Parachernes sp. 2, Geogarypus sp. y Olpiolum sp., que no se encuentra en otros hábitats analizados en este bosque. Los análisis estadísticos no evidenciaron variación temporal en la distribución de abundancia y riqueza de Pseudoscorpiones en cada hábitat evaluado; no obstante, demostraron que el ambiente edáfico (suelo y termiteros), troncos y copas de árboles son distintos en relación a la composición de la comunidad. La presencia de especies típicamente terrícolas (e.g. Parawithius sp., Withiidae gen. sp. y Parachernes sp.) y otras arborícolas (e.g. Cheiridium sp., Americhernes sp. y Lustrochernes sp.) evidencian una estratificación vertical de la comunidad de Pseudoscorpiones presente en Bosques Inundables del Pantanal brasileño.

Behavioral patterns of parasitoid phorids (Diptera: Phoridae) of Atta colombica (Hymenoptera: Formicidae)

ResumenEl éxito de las interacciones parasitoide-hospedero está determinado por la conducta de búsqueda, reconocimiento, ataque y defensa que despliegan los participantes en dicha interacción. Para comprender los patrones comportamentales entre los fóridos parasitoides y su hospedero, Atta colombica, se realizaron observaciones en un fragmento de bosque en el departamento de Córdoba, con un esfuerzo muestral de 186 horas en tres nidos de esta. Se recolectaron fóridos, hormigas atacadas y la carga que llevaban. En total se capturaron 52 individuos de Eibesfeldtphora attae y 54 de Apocephalus colombicus. Se observaron diferencias en cuanto a la forma de ataque y el microhábitat preferido por los parasitoides. No hubo preferencia aparente por el tamaño de las hormigas que atacaron los fóridos, pero seleccionaron cargas de mayor tamaño para posarse sobre ellas. Cuando las hormigas respondieron al ataque, emplearon defensas individuales (adoptando posiciones o aumentando su velocidad) o grupales (cuando hormigas vecinas atacaban al parasitoide). Los fóridos parasitoides especializan su conducta con el fin de garantizar un ataque exitoso sobre su hospedero, quien responde modificando su comportamiento según el parasitoide atacante.

AbstractIn ecology, the success of parasitoid-host interactions is determined by the behavior of seeking, recognition, attack and defense deployed by the participants in the interaction. Our study aimed to understand the behavioral patterns between parasitoid phorids and their host Atta colombica from a forest fragment of Córdoba department, Colombia. We observed three nests of Atta colombica, from December 2013 to Januray 2015 (including dry and rainy seasons), for a total effort of 189 hours. We observed Phorids, their attacks to ants and collected their loads; we also considered differences in the way the parasitoids attacked and observed the microhabitat they preferred. A total of 52 individuals of Eibesfeldtphora attae and 54 of Apocephalus colombicus were collected. Apparently there was no preference for the size of the ants that were attacked by phorids, but larger loads were selected to land on them. When the ants responded to the phorid attack, they used individual defenses (adopting positions or increasing their speed) or grupal defenses (closer ants attacking the phorid). Parasitoid phorids have specialized their behavior, in order to ensure a successful attack on their host, who responded by modifying its behavior, according to the attacker (parasitoid).

Indicator-based management recommendations for an artisanal bottom-longline fishery in Costa Rica, Central America

AbstractThere is a growing need to strengthen the small-scale fishing sector with emerging governance methods that improve fishers’ threatened livelihoods. Therefore, this study’s aim was to develop management recommendations, based on easily interpreted conclusions that can be used to address the socio-ecological difficulties that the artisanal, bottom-longline fishery in Bejuco, Pacific coast of Costa Rica faces. The results of previously recorded fisher socio-ecological perceptions and an evaluation of the spotted rose snapper’s, Lutjanus guttatus, population dynamics were assigned a measurable set of indicators in reference to the fishery’s natural, human and management sub-systems. This was done via the traffic light method with easily interpreted colors based on a review of similar published fisheries studies. According to these results, a stock assessment for the fishery’s target species and research to determine the composition and magnitude of the fishery’s discarded species were recommended. Fisher economic dependence on bottom-longline activities led to the recommendation to develop alternative livelihood strategies. Also, the promotion of alternative markets and sustainability certification strategies for the snapper fishery are advised. Enlargement of the multi-use marine protected areas within the fishery’s grounds and improvement of their management strategies is also recommended. In order for this to occur, improved resource user coordination in the form of a fisher association that has the capability to lobby for increased enforcement of the protected areas from destructive fisheries must be realized. Doing so would aid the development of a local management plan and participatory governance system. Such an initiative would justify the development of community lead marine protected area management regimes.

ResumenExiste una creciente necesidad de fortalecer el sector de la pesca de pequeña escala con métodos de gobernanza emergentes que mejoren las estrategias de subsistencia de los pescadores. Por lo tanto, el presente estudio se centró en el desarrollo de recomendaciones de manejo, basadas en conclusiones fácilmente interpretables, que ayuden a atender las dificultades socio-ecológicas que enfrentan los pescadores artesanales que utilizan líneas de fondo en Bejuco, Pacífico de Costa Rica. Se asignó un conjunto medible de indicadores para cada sub-sistema (natural, humano y manejo) de la pesquería a partir de los resultados de un análisis previo de las percepciones socioecológicas de los pescadores y una evaluación de aspectos biológico-pesqueros para el pargo manchado Lutjanus guttatus. Se usó la técnica de semáforo con la cual se asignaron colores para la evaluación de indicadores construidos con base en la revisión de literatura publicada. Se propusieron recomendaciones de manejo basadas en los resultados. Se sugiere un análisis del estado del stock de la principal especie objetivo de pesca y un estudio que determine la magnitud y composición de las especies descartadas. Debido a la alta dependencia económica de los pescadores, se recomienda la implementación de programas que permitan el desarrollo de opciones alternativas del empleo. Además, se recomienda promover mercados alternativos y sistemas de certificación sostenible para la captura de pargo manchado. También se recomienda la ampliación de las áreas marinas protegidas de uso múltiple de la zona. Para esto es necesario mejorar la coordinación y participación de los usuarios mediante la formación de una asociación que tenga la capacidad de vincular a la contraparte gubernamental en la solución de múltiples limitaciones y problemas (p. ej pesca ilegal) en la actividad pesquera de Bejuco.Esto facilitaría la construcción de un plan de manejo local bajo un sistema de gobernanza participativa.

Population status of terrestrial mammals’ in two protected areas in the West Central Region of Costa Rica

ResumenEn el occidente de la región central de Costa Rica existe gran cantidad de bosques bajo protección pública y privada; sin embargo, cada vez están más expuestos a la fragmentación. Este es el primer reporte de riqueza de especies y abundancia relativa de mamíferos terrestres de talla grande y mediana de la Reserva Biológica Alberto Manuel Brenes (ReBAMB) y de la Reserva Privada Bosque Nuboso Nectandra (RPN). Para ello se llevó a cabo un estudio con cámaras trampa entre abril y agosto 2008. Luego de 1 620 días-trampa, se identificaron 11 especies, nueve de ellas en ReBAMB y seis en RPN. Las especies encontradas en ambos sitios fueron: Cuniculus paca, Dasyprocta punctata, Nasua narica y Pecari tajacu. Solamente en ReBAMB se capturaron félidos. El saíno (P. tajacu) fue el mamífero más abundante dentro del área de estudio, lo cual contrasta con la aparente ausencia de especies como el chancho de monte (Tayassu pecari) y el jaguar (Panthera onca). La diferencia en la composición de especies de ambos sitios probablemente sea consecuencia de la fragmentación de hábitat, misma que afecta más a RPN. Especies como el chancho de monte y el jaguar podrían estar siendo afectadas, directa o indirectamente, por la cacería. Creemos que una buena meta de conservación para la ReBAMB, sería el contar con al menos una población de chanchos de monte en los próximos diez años, dada su importancia ecológica.

AbstractIn the West Central Region of Costa Rica, there are plenty of forests under public and private protection; however, they are increasingly exposed to fragmentation. This is the first report about species richness and the relative abundance of large and medium size terrestrial mammals, in Alberto Manuel Brenes Biological Reserve (ReBAMB) and Nectandra Cloud Forest Reserve (RPN). Our camera trap study was undertaken between April and August, 2008. After 1 620 trap-days, 11 species were identified, nine in ReBAMB and six in RPN. The recorded species in both sites were: Cuniculus paca, Dasyprocta punctata, Nasua narica and Pecari tajacu. Felids were only captured in ReBAMB. The peccary (P. tajacu) was the most abundant mammal within the studied area, in contrast with the apparent absence of species such as white-lipped peccary (Tayassu pecari) and jaguar (Panthera onca). The difference in species composition between both sites was probably consequence of habitat fragmentation, which especially affects RPN. Species as white-lipped peccary and jaguar could be affected, directly or indirectly, by poaching. We propose that a good conservation goal for ReBAMB and due to their ecological importance is to have at least a white-lipped peccary’s population for the next ten years.

Effect of temperature and acidification in Strombus gigas (Mesogastropoda: Strombidae) larvae.

ResumenEl aumento de las emisiones de CO2 produce calentamiento y reducción del pH en los océanos, lo cual puede generar efectos negativos en muchos organismos marinos, particularmente en aquellos con estructuras calcáreas (i.e. moluscos), afectando principalmente a sus estadios larvarios (Le Moullac et al., 2016), en este sentido, se estudió a S. gigas, gasterópodo de importancia comercial en el mar Caribe, con el fin de conocer el efecto de la temperatura y la acidificación en el desarrollo, el crecimiento, la mortalidad y la calcificación durante su fase larvaria. Se realizó un cultivo larvario empleando cuatro tratamientos de temperatura y pH (control = 28 °C - pH 8.1, T1 = 28 °C pH 7.6, T2 = 31 °C pH 8.1 y T3 = 31 °C - pH 7.6) por triplicado. La eclosión se registró al inicio del experimento (No. de huevos - No. de larvas nacidas), por otra parte, el desarrollo de órganos, el crecimiento de la concha y la mortalidad se evaluaron a través del tiempo. La calcificación fue estudiada mediante análisis EDX y Raman para larvas de 30 días de edad. Se observó que el desarrollo y el crecimiento de órganos fue mayor a 31 °C (talla inicial = 230 ± 4.12 a 313.27 ± 11.34 µm, talla final = 829.50 ± 11.33 a 1 054.50 ± 11.13 µm; para T1 y T2, respectivamente), mismo patrón se presentó para el tiempo de eclosión (18 hr) y la tasa de mortalidad (~ 57 %). La proporción de calcio (% wt) fue similar entre tratamientos (de 34.37 ± 10.05 a 37.29 ± 16.81 % wt). El análisis Raman mostró aragonita para las conchas de todas las condiciones experimentales, con valores más altos en el control (1 039.54 ± 780.26 a.u.). Calcita solo se detectó en los tratamientos de 31 °C (174.56 ± 127.19 a.u.), mientras que, a menor pH (7.6), la intensidad de aragonita y calcita fue menor. En conclusión, S. gigas podría adaptarse a escenarios futuros de temperatura y acidificación, sin embargo, puede verse afectado durante los procesos de biomineralización de la concha.

AbstractThe increase in CO2 emissions produces heating and reduced pH in the oceans, which may have negative effects on many marine organisms. This is particularly important for those with calcified structures such as the molluscs and their larval stages. We studied Strombus gigas larvae, a gastropod of commercial importance in the Caribbean Sea, in order to know the effect of water temperature and acidification on their development, growth, mortality and calcification during the larval period. A larval culture with triplicate samples was carried out employing four treatments of temperature and pH (Control = 28 °C - pH 8.1, T1 = 28 °C - pH 7.6, T2 = 31 °C - pH 8.1 and T3 = 31 °C - pH 7.6) in August 2015. We registered hatching (No. of eggs - No. of larvae hatched) and organs development, while shell growth and mortality ratio were evaluated over time. Shell calcification was studied in 30 days old larvae using EDX and RAMAN analysis. Our results showed that organs development and shell growth were higher at 31 °C treatments (initial size of 230 ± 4.12 to 313.27 ± 11.34 µm, and final size from 829.50 ± 11.33 to 1 054.50 ± 11.13 µm; from T1 to T2 respectively), and the same pattern was recorded for hatching time (18 hr) and mortality rate (~ 57 %). The Calcium proportion (% wt) was similar between treatments (34.37 ± 10.05 to 37.29 ± 16.81 % wt). Shell Raman analysis showed aragonite in all experimental treatments, with the highest values in the control (1 039.54 ± 780.26 a.u.). Calcite was detected only in 31 °C treatments (174.56 ± 127.19 a.u.), while less intensity of aragonite and calcite were registered at pH 7.6. In conclusion, S. gigas could be adapted to ocean future predictions, however, shell biomineralization processes can be affected.

Insecticidal effect of the ethanol extract of Baccharis dracunculifolia (Asterales: Asteraceae)

AbstractInsecticides from plants have been studied as an alternative in agricultural production and in vector control of human diseases. The use of botanical insecticides may cause mortality in different stages, slow growth, infertile adults and decrease in viability of insect eggs. This study aimed to analyze the insecticidal potential of ethanol extract of Baccharis dracunculifolia DC, on Spodoptera frugiperda Smith, 1797 (Noctuidae) and Aedes aegypti L., 1762 (Culicidae). The botanical material was collected and prepared on February 8th, 2011 on the Fazenda Escola Três Barras (20°33’37.44043” S - 54°32’10.3824” W), Campo Grande, MS. The ethanol extract was prepared from dried leaves obtained of adult plants in a vegetative state at the Chemistry Laboratory of Anhanguera University-Uniderp. The experiments of biological activities were conducted at the Entomology Laboratory of the Catholic University Don Bosco, in a controlled environment with an average temperature of 25 ºC and photoperiod 12 hr. Experiments with S. frugiperda were conducted from August to October 2014. The collection of A. aegypti eggs was made in January 2014 and the treatments were done from March 10th to 17th, 2014. In the development of S. frugiperda the extract caused effect on caterpillars subjected to treatment at one and 10 days. The larval stage proved to be longer at both ages and pupal weight reduced at 10 days, as well as increased mortality at one day, when incorporated concentration 0.2 % into diet. The variables studied were mortality, larval duration, pupal weight, number and viability of the eggs. The bioassay used A. aedes third instar, 25 larvae per concentration, at four replicates. Parameters analysed for sublethal doses were pupal and larval, mortality, length larval and young (larva + pupa) the ethanol extract at concentrations 0.5 mg.mL-1 and 0.25 mg.mL-1. The extract resulted in deleterious effect on the development of caterpillars undergoing treatment in larvae of one and 10 days of age, the larval stage stretching, lower pupal weight in caterpillars 10 days and higher mortality in the group with one day of life. It did not interfere with the viability of eggs. In the life cycle of A. aegypti, the extract of B. dracuncufolia at the studied concentrations caused delay in the development of larval and pupal stages, and inhibited the emergence of adults in 85 % and 70 %. In laboratory conditions it can be said that the ethanol extract of B. dracunculifolia has a potential insecticide effect for both species of insects.

ResumenLos insecticidas de plantas han sido estudiados como una alternativa en la producción agrícola y el control de vectores de enfermedades humanas. El uso de insecticidas botánicos puede causar mortalidad en diferentes etapas, crecimiento lento, adultos infértiles y disminución en la viabilidad de huevos de insectos. Este estudio tuvo como objetivo analizar el potencial insecticida del extracto de etanol de Baccharis dracunculifolia DC, Spodoptera frugiperda Smith, 1797 (Noctuidae) y Aedes aegypti L., 1762 (Culicidae). Se recogió el material botánico y preparó el 8 de febrero 2011 en la Hacienda Escola Tres Barras. (20°33’37.44043” S - 54°32’10.3824” W), Campo Grande, MS. El extracto de etanol se preparó a partir de hojas secas obtenidas de plantas adultas en estado vegetativo en el Laboratorio de Química de la Universidad Anhanguera -Uniderp.Los experimentos de actividades biológicas se llevaron a cabo en el Laboratorio de Entomología de la Universidad Católica Don Bosco, en un ambiente controlado con una temperatura media de 25 °C y fotoperiodo de 12 hr. Los experimentos con S. frugiperda se llevaron a cabo de agosto a octubre 2014. La colección de huevos de A. aegypti se hizo en enero 2014 y los tratamientos se realizaron del 10 al 17 marzo 2014. En el desarrollo de S. frugiperda el extracto causa efecto sobre orugas sometidas a tratamiento de uno y 10 días. La etapa larval resultó ser más larga en ambas edades y el peso de la pupa se redujo a los 10 días; también, hubo aumento de la mortalidad en larvas de un día, cuando se incorporó la concentración 0.2 % en la dieta. Las variables estudiadas fueron la mortalidad, la duración de las larvas, el peso de las pupas, y el número y viabilidad de los huevos. El bioensayo utilizó A. aedes en tercer instar, y 25 larvas por concentración, en cuatro repeticiones. Los parámetros analizados para las dosis sub-letal fueran las pupa y larva, mortalidad, duración de las larvas y jóvenes (+ larva pupa) en el extracto de etanol a concentraciones de 0.5 mg.mL-1 y 0.25 mg.mL-1. El extracto resultó en efecto perjudicial sobre el desarrollo de las orugas de uno y 10 días de edad, sometidas a los tratamientos, prolongación de la fase larvaria, menor peso de pupa en las orugas de 10 días y una mayor mortalidad en el grupo con un día de vida. No hubo interferencia con la viabilidad de los huevos. En el ciclo de vida de A. aegypti, el extracto de B. dracuncufolia en las concentraciones del estudio, causó retraso en el desarrollo de las etapas de larva y pupa, y se inhibió la emergencia de los adultos en un 85 % y el 70 %. En condiciones de laboratorio, se puede decir que el extracto de etanol de B. dracunculifolia tiene potencial insecticida para ambas especies de insectos.

Spatial and temporal distribution of species diversity in semideciduous seasonal forests with occurrence of fire

AbstractThe spatial and temporal distributions of vegetation can be influenced by edaphic and environmental factors as well as disturbances. The present study was undertaken to characterize the distribution and spatial dependence of species diversity in a fragment of semideciduous seasonal forest after a disturbance event by fire and to identify changes during natural regeneration. The fire, occurred in 1999, and surveys were undertaken in 2000, 2005 and 2014 in 26 geo-referenced plots (400 m²) distributed along two transects. The Fire Damage Index (FDI) in each plot was based on a scale from 0 to 5, and all of the arboreal individuals with diameters at breast height (DBH) ≥ 5 cm were identified in each plot. Species diversity was calculated using the Shannon index (H’), and species richness (S) was estimated using species accumulation curves; variations between the surveys compared based on the means and standard errors. The S, H’ and FDI data were submitted to non-spatial exploratory and geostatistical analyses. After adjusting the semivariograms, the levels of spatial dependence were classified, and interpolation of the variables values were performed using ordinary kriging to characterize their spatial distributions in the form of maps. Spatial analysis was used to identify and characterize differences between the post-fire surveys in terms of the configurations of the arboreal community. The fire event influenced the spatial and temporal structures of the variables S and H’. These variables showed spatial dependence and aggregated distributions, with reduction in the distance under spatial influences and a uniformity of individuals distribution in the forest fragment at the different surveys. This research characterized the distribution and spatial dependence of the variables S and H’ in a forest fragment after a fire event and the alterations in the arboreal community structure during natural regeneration.

ResumenLa distribución espacial y temporal de la vegetación esta influenciada por factores edáficos, ambientales y alteraciones. En ese contexto, el objetivo del estudio fue caracterizar el patrón de distribución y la dependencia espacial de la diversidad de especies en un fragmento de bosque estacional semideciduo, donde ocurrió un incendio, e identificar alteraciones a lo largo del proceso de regeneración natural. El incendio ocurrió en 1999, y en 2000, 2005 y 2014, se hicieron inventarios florísticos en 26 parcelas (400 m2) georreferenciadas y distribuidas en dos transectos. El índice de daño del fuego (IDF) se evaluó en cada parcela con base en una escala de 0 a 5. En cada inventario se identificaron las plantas arbóreas con diámetro a altura de pecho (DAP) ≥ 5 cm, calculando la diversidad de especies con base en el índice de Shannon (H’) y estimando la riqueza de especies (S). Esas variaciones fueron analizadas utilizando la curva de acumulación de especies, y la variación entre inventarios fue comparada con base en las medias y el error estándar. Los datos de S, H’ e IDF fueron sometidos a análisis exploratorio no espacial y a análisis geoestadístico. Después del ajuste de los semivariogramas, se clasificó el nivel de dependencia espacial y se hizo la interpolación de datos por Krigeado ordinario para caracterizar, en mapas, el patrón de distribución espacial de esas variables. Se encontró diferencia entre los inventarios realizados después del incendio, como en la configuración de la comunidad arbórea, por lo que el análisis espacial permitió identificar y caracterizar este hecho. El incendio afectó la estructura espacial y temporal de las variables S y H’. Estas variables presentan dependencia espacial y la distribución agregada, con distancias más pequeñas bajo influencia espacial, y la uniformidad de la distribución de los individuos en el fragmento de bosque durante las distintas etapas. Por último, se caracterizó la distribución y la dependencia espacial de las variables S e H ‘en un fragmento de bosque después de un incendio, y las alteraciones en la estructura de la comunidad arbórea durante la regeneración natural.

Bird communities of forests and grasslands on isolated rocky outcrops in Paraje Tres Cerros, Corrientes, Argentina

ResumenLos afloramientos rocosos aislados se describen como paisajes destacados en biodiversidad debido a la gran variedad de microhabitats, presencia de taxones restringidos y al alto recambio de especies con la matriz circundante. Particularmente los afloramientos rocosos aislados del Paraje Tres Cerros (ARPTC), Corrientes, Argentina, representan un paisaje único en la región, biológicamente fueron poco explorados. Se estudió la comunidad de aves de bosques y pastizales de los ARPTC mediante 136 listas de Mackinnon de diez especies durante la temporada reproductiva y no reproductiva. Se evaluó la diversidad, riqueza estimada y completitud de inventarios, abundancia de gremios tróficos y fenología de las especies. Se comparó estos atributos entre los bosques y pastizales. Se registraron 107 especies donde el bosque es 1.3 veces más diverso que el pastizal. La completitud de inventarios varió de 83 a 90 % en el pastizal y de 88 a 99 % en el bosque. Los hábitats se complementaron en un 62 % indicando una elevada ocurrencia de especies exclusivas. Las aves insectívoras fueron abundantes en ambos ambientes, mientras que las frugívoras en bosques y las granívoras en pastizales. Ambos hábitats son significativamente más ricos en especies en la estación reproductiva por la llegada de los migrantes estivales. Los resultados concuerdan con los patrones generales conocidos para las comunidades de aves y con otros específicos para las comunidades de aves de afloramientos rocosos. El presente estudio resalta la importancia de los afloramientos rocosos aislados de Paraje Tres Cerros para la protección de la biodiversidad de aves a nivel local y regional y representa una herramienta de manejo para la conservación de estos ecosistemas.

AbstractIsolated rocky outcrops can act as patch habitats that host great biodiversity through the diversity of microhabitats, presence of restricted taxa and the high turnover of species in the patch matrix. The isolated rocky outcrops of Paraje Tres Cerros (ARPTC), Corrientes, Argentina, are a unique landscape in the region and biologically little explored. We conducted a study to describe for the first time the bird community of the forest and grassland of the ARPTC, using 136 lists following the ten species Mackinnon method from the breeding and non-breeding seasons. We evaluated the diversity, trophic guilds and phenology of the species, and compared attributes of grassland and forest communities. The total species richness was 107, with the forest being 1.3 times more diverse than the grassland. Completeness of inventories ranged from 83-90 % in the grassland and 88 to 99 % in the forest. The habitat complementarity was 62 %, indicating the presence of several species exclusive of forest and grassland habitats. The trophic structure of communities showed a good representation of insectivorous birds in both habitats. Frugivorous birds were more frequent in the forest and granivorous birds were more frequent in the grasslands. Due to the arrival of migrant species, both habitats had significantly higher richness in the breeding season than in the non-breeding season. Our results showed similar general aspects and patterns for bird communities and with specific studies for bird communities of rocky outcrops. The present study highlights the importance of the isolated rocky outcrops of Paraje Tres Cerros for the protection of local and regional bird biodiversity and represents a benchmark for the management and the protection of these ecosystems.

Cercariae (Digenea: Strigeidae, Diplostomidae) in Biomphalaria straminea (Planorbidae) from a rice field in Northeastern Argentina

AbstractThe rice fields can provide habitats for many species of aquatic invertebrates, as insects, molluscs, crustaceans; and vertebrates, as fish, amphibians, reptiles and birds, which may act as hosts in the life cycles of digenean parasites. In this context, the goal of the present study was to describe the cercariae found in Biomphalaria straminea from a rice field in Northeastern Argentina. This freshwater snail inhabits a wide variety of environments, favoring shallow, temporary and standing or slow-flowing freshwater bodies. For this study, snails were collected from the cultivated parcels and irrigated channels during the flooding periods (from the time of sowing to soon after harvesting of the rice) between December 2010 and May 2011 and December 2011 and April 2012, in a rice field from Corrientes province, one of the main rice producers of Argentina. A total of 5 510 snails were examined of which 26 were infected with three different larval trematodes belonging to Strigeidae, Furcocercaria V (0.40 %) and Furcocercaria XX (0.04 %), and Diplostomidae, Furcocercaria XIX (0.04 %). Furcocercaria XX and Furcocercaria XIX were present in one rice cultivation cycle, while Furcocercaria V was present in both rice cultivation cycles. The prevalence of the different furcocercariae was somewhat higher in the second rice cultivation cycle. The cercariae described are new records for Argentina that added to 53 cercariae previously reported for Biomphalaria spp. in different aquatic environments of country. The study of the digenean larval in rice fields is important because contribute to the knowledge of the biodiversity of these environments.

ResumenLos campos de arroz pueden proporcionar hábitats para muchas especies de invertebrados acuáticos, como insectos, moluscos, crustáceos; y vertebrados, como peces, anfibios, reptiles y aves, los cuales pueden actuar como hospedadores en los ciclos de vida de los parásitos digeneos. En este contexto, el objetivo del presente estudio fue describir las cercarias encontradas en Biomphalaria straminea de un campo de arroz en el Nordeste Argentino. Este caracol de agua dulce habita una amplia variedad de ambientes, principalmente cuerpos de agua superficiales, estancados o de flujo lento. Para este estudio, los caracoles fueron recolectados de las parcelas cultivadas y los canales de riego durante los periodos de inundación (desde la siembra hasta poco después de la cosecha del arroz) entre diciembre 2010 y Mayo 2011 y Diciembre 2011 y Abril 2012, en un campo de arroz de la provincia de Corrientes, una de las principales productoras de arroz de Argentina. Un total de 5 510 caracoles fueron examinados de los cuales 26 estuvieron infectados con tres trematodes larvales pertenecientes a Strigeidae, Furcocercaria V (0.40 %) y Furcocercaria XX (0.04 %), y Diplostomidae, Furcocercaria XIX (0.04 %). Furcocercaria XX y Furcocercaria XIX estuvieron presentes en un ciclo de cultivo de arroz, mientras que Furcocercaria V estuvo presente en ambos ciclos de cultivo. La prevalencia de las diferentes furcocercarias fue algo mayor en el segundo ciclo de cultivo de arroz. Las cercarias descritas son nuevos registros para Argentina que se adicionan a las 53 cercarias previamente registradas para Biomphalaria spp. en diferentes ambientes acuáticos del país. El estudio de digeneos larvales en los campos de arroz es importante porque contribuye al conocimiento de la biodiversidad en estos ambientes.

Modeling of Equivalent Effective Temperature and its possible incidence on larval density of Anopheles mosquitoes (Diptera: Culicidae) in Villa Clara province, Cuba

AbstractThe wind chill or Equivalent Effective Temperature (EET) is the thermic sensation that a person feels when being exposed to a certain combination of temperature from the air, relative humidity and wind velocity. The objective of this investigation was directed to determine the possible incidence of the EET upon the larval density of Anopheles mosquitoes in Villa Clara province, Cuba. The Climatological data were compiled from the Yabú station in Santa Clara, and a total of 5 370 measurements were included in a database every three hours, using the aggregate function of the Statistical Package of Social Science software version 13 (SPSS), from January 1st, 2011 to September 30th, 2013. A long term forecast (1 year of advance) was made to obtain EET and the Anopheles larval density in the locality of Santo Domingo was modelled. These entomological data were taken at the same time but monthly, so the EET data were converted to monthly scale to be correlated with the monthly data of the larval density. The result was a 97.1 % of variance with a standard error (SE) of 3.57 °C for the model of the EET with a year of anticipation; therefore, the tendency in time was significant. The modeling also included the Anopheles larval density of mosquitoes in Santo Domingo, Villa Clara province, observing an increase of the EET, while the Anopheles mosquito larvae also increased. The most important variables in the model were the EET that were back in 1, 2, 3, 4, 7, 16, 24, 40 for the previous year; that is to say 2 920, 2 921, and so on, which explained a strong contagion among the data. EET correlation compared with itself in previous year was high; therefore, it may be used as a predictable variable. The anophelinic density in Santo Domingo explained the 66 % of the variance, with a SE of 0.66 larvae.m-2. The tendency of the Anopheles larval density was to diminish. In conclusion, EET has an important impact in larval density of Anopheles with EET increase associated with larval density decrease.

ResumenLa Temperatura Efectiva Equivalente (TEE) es la sensación térmica que siente una persona frente a una determinada combinación de temperatura del aire, humedad relativa y velocidad del viento. El objetivo de la investigación fue determinar la posible incidencia de la TEE sobre la densidad larval de mosquitos del género Anopheles en la provincia Villa Clara, Cuba. Una base de datos recogió medidas climatológicos cada tres horas durante el periodo comprendido entre el 1 de enero 2011 hasta el 30 de septiembre 2013, proveyendo un total de 5 370 medidas de la estación Yabú de Santa Clara. Se realizó un pronóstico a largo plazo (1 año) para obtener la TEE y se modeló la densidad larvaria total de mosquitos en la localidad de Santo Domingo. Los datos entomológicos fueron recogidos en el mismo lapso temporal pero con una periodicidad mensual, por lo que los datos de TEE fueron convertidos a escala mensual para poder ser empleados con los datos de densidad larvaria. Para la modelación se utilizó la Metodología de Regresión Objetiva Regresiva que explicó el 97.1 % de varianza con un error estándar (SE) de 3.57 ºC para el modelo de TEE con un año de antelación; la tendencia en el tiempo fue significativa al aumento. Además, al modelar la densidad larvaria anofelínica en el municipio Santo Domingo, se observó que a medida que aumenta la TEE, disminuye la densidad larval anofelínica. La variable más importante en el modelo fue la TEE regresada en 1, 2, 3, 4, 7, 16, 24, 40, pero del año anterior, es decir 2 920, 2 921, y así sucesivamente, explicando un contagio muy fuerte entre los datos. Ello fue debido a que la correlación de TEE con ella misma en años anteriores fue alta, por lo que puede ser utilizada como variable predictora. El modelo de densidad larval anofelínica en Santo Domingo explicó el 66 % de la varianza, con un SE de 0.06 larvas/m2. La tendencia de la DLA fue a la disminución. En conclusión, la TEE tuvo una incidencia directamente proporcional en la densidad larval anofelínica, ya que a medida que aumentaba este indicador, disminuyó la densidad larval anofelínica.

Contribution of Pheidole fallax and Ectatomma ruidum (Hymenoptera: Formicidae) to the dispersion and germination of seeds in rehabilitated areas of the Cerrejón coal mine, Colombia

ResumenLa dispersión de semillas es un proceso clave en el restablecimiento de la vegetación en áreas rehabilitadas. El objetivo de este trabajo fue determinar la contribución de las hormigas Ectatomma ruidum y Pheidole fallax en la dispersión y germinación de semillas en áreas rehabilitadas en la mina de carbón del Cerrejón, Colombia. En cada área se instalaron cuatro parcelas de 6 x 40 m, donde se contó el número de nidos por especie y se midió la distancia entre los nidos más próximo de cada especie. De los nidos contabilizados cinco nidos fueron seleccionados para la extracción de semillas, por cada nido extraído se tomó un control. Un total de 295 nidos fueron contabilizados, 59 para la época seca y 236 para la época de lluvia, 84 pertenecían a P. fallax y 211 a E. ruidum. Un total de 21 304 semillas fueron encontradas en los nidos y suelos control, 19 349 fueron obtenidas de los nidos y basureros de P. fallax y 318 en nidos de E. ruidum, en el suelo control se hallaron 597 semillas. El número de semillas extraídas en los nidos fue significativamente mayor a la de los controles. El número de semillas removidas por P. fallax presentó diferencias significativas respecto a las removidas por E. ruidum. El porcentaje de germinación en los nidos fue mayor que en los controles, en el caso de P. fallax, el porcentaje de germinación fue bajo en los controles y alto tanto en los basureros como los nidos. Nuestros resultados sugieren que E. ruidum y P. fallax podrían contribuir a la dispersión de las semillas y al restablecimiento de la vegetación en las áreas donde se encuentran, lo cual es un aporte significativo para la rehabilitación de las áreas degradas por la minería.

AbstractSeed dispersal is a key process in the re-establishment of vegetation on reclaimed lands. The aim of this study was to determine the contributions of the ant species Ectatomma ruidum and Pheidole fallax to seed dispersal and germination on reclaimed lands in the Cerrejón coal mine, Colombia. Four 6 x 40 m plots were installed in each area, in which the number of nests by species was counted and distances between closest nests of each species were measured. Five of the nests counted were chosen for seed extraction, and a nearby control sample was taken from each nest. In total, 295 nests were counted: 59 nests during the dry season and 236 nests during the rainy season, of which 84 belonged to P. fallax and 211 belonged to E. ruidum. A total of 21 304 seeds were found in nests and control samples, of which 19 349 were obtained from P. fallax nest refuse, and 318 were obtained from E. ruidum nests; 597 seeds were found in control samples. The number of seeds extracted from nests was significantly higher than the number of seeds removed from control samples. There was a significant difference between the number of seeds removed by P. fallax and the number of seeds removed by E. ruidum. The seed germination percentage from nests was higher than the percentage from seeds in control samples. In the case of P. fallax, the germination percentage was lower in control samples and higher in nests and refuse. The results suggest that the ant species E. ruidum and P. fallax may contribute to seed dispersal and re-establishment of vegetation in areas where they were found. These ants may thus significantly contribute to restoration processes in areas degraded by mining.

Enzymatic activity of proteases from Cyprinus carpio (Cypriniformes: Cyprinidae) captured in a polluted lagoon in Mexico

ResumenLa carpa común (Cyprinus carpio) es un organismo acuático de valor comercial que puede sobrevivir en ambientes contaminados; la carpa contiene enzimas proteolíticas de importancia fisiológica y potencial aplicación industrial. El objetivo de este estudio fue purificar parcialmente y determinar la actividad proteolítica a diferente pH de proteasas de carpas colonizando un ambiente contaminado. Se capturaron tres carpas en diferentes zonas de la laguna contaminada de Zumpango (México) a 1 m de profundidad máxima. El extracto crudo se obtuvo del músculo dorsal mediante extracción acuosa y se fraccionó con (NH4)2SO4 saturado a 20 %, 50 % y 80 %. Posteriormente, se seleccionaron las fracciones obtenidas con (NH4)2SO4 saturado a 50 % y 80 % por su alta actividad proteolítica, se concentraron por ultrafiltración con membranas de corte de peso molecular de 100 kDa, y se analizaron por electroforesis en geles de poliacrilamida con dodecil sulfato de sodio (SDS-PAGE). La actividad proteolítica del extracto crudo fue significativamente mayor (19.7-20.3 U / mg) a pH 2, 5, y 7 (P < 0.001). Las fracciones obtenidas con (NH4)2SO4 saturado a 20 %, 50 % y 80 % presentaron actividades proteolíticas óptimas a pH 5 (2.8 U / mg) y pH 6 (2.2 U / mg); pH 6 (4.3 U / mg) y pH 3-4 (3.6 - 3.7 U / mg); pH 3 (10.8 U / mg) y pH 10 (10.6 U / mg); respectivamente. Las subfracciones con peso molecular < 100 kDa obtenidas con (NH4)2SO4 saturado a 50 % y 80 % tuvieron máxima actividad proteolítica a pH alcalino. La subfracción < 100 kDa, obtenida con (NH4)2SO4 saturado a 80 % tuvo la mayor actividad proteolítica (37.3-43.7 U / mg) a pH 8-10, factor de purificación de 3 y 19.1 % de recuperación. Trece proteínas entre 9.8 a 104.8 kDa se identificaron en el extracto proteolítico crudo. Las proteínas de 31 - 33 y 39 - 41 kDa tuvieron la concentración más alta en las fracciones estudiadas, sugiriendo la posible predominancia de serín y aspartil proteasas, respectivamente. Nosotros sugerimos que la presencia de proteasas con máxima actividad a pH alcalino está relacionada con la adaptación de C. carpio a aguas contaminadas con pH alto. Aunque estos peces son inadecuados para el consumo humano, pueden ser empleados como materia prima para la producción de proteasas destinadas para varias industrias, incluido el tratamiento de aguas residuales.

AbstractCommon carp (Cyprinus carpio) is an aquatic organism of commercial value able to survive in polluted environments; carps contain proteolytic enzymes of physiological importance and potential industrial application. The objective of this work was partially purify and study the proteolytic activity at different pH of carp proteases living in a polluted environment. Three carps were captured in different zones of Zumpango polluted lagoon (Mexico) at 1 m of maximum deep. Protease crude extracts were obtained from dorsal muscle by aqueous extraction and fractionated by 20 %, 50 %, 80 %-saturated (NH4)2SO4. Fractions extracted with 50 % and 80 %-saturated (NH4)2SO4 were selected for their high proteolytic activity and concentrated by ultrafiltration through 100 kDa molecular weight cutoff membranes and analyzed by sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE). The crude proteolytic extract had significantly higher activity (19.7 - 20.3 U / mg) at pH 2, 5, and 7 (P < 0.001). Fractions obtained with 20 %, 50 % and 80 % - saturated (NH4)2SO4 showed peak activity at pH 5 (2.8 U / mg) and pH 6 (2.2 U / mg); pH 6 (4.3 U / mg) and pH 3 - 4 (3.6 - 3.7 U / mg); pH 3 (10.8 U / mg) and pH 10 (10.6 U / mg); respectively. Subfractions of < 100 kDa, obtained with 50 % and 80 %-saturated (NH4)2SO4, had peak proteolytic activity at alkaline pH. A < 100 kDa fraction, obtained with 80 %-saturated (NH4)2SO4, had the highest proteolytic activity (37.3 - 43.7 U / mg) at pH 8 - 10, purification factor of 3 and 19.1 % recovery. Thirteen proteins between 9.8 to 104.8 kDa were identified in the crude extract. Peak protein concentration was observed for 31 - 33 and 39 - 41 kDa, suggesting the possibility predominance of serine- and aspartyl- proteases, respectively. We suggest this protease with maximum activity at alkaline pH is related to the adaptation of C. carpio to polluted waters with high pH. Although unsuitable for human consumption, these organisms can be a source of protease production aimed to several uses as in the industry and waste water treatment among others.

Cetacean sightings and acoustic detections during a seismic survey off Nicaragua and Costa Rica, November-December 2004

AbstractAlthough the wider Eastern Tropical Pacific has been systematically surveyed during summer/fall, relatively little effort has focused on shelf and slope waters of Nicaragua and Costa Rica. Such data are useful for establishing baseline information and assessing potential changes in cetacean occurrence and distribution relative to natural (e.g., El Niño-Southern Oscillation, climate change) and anthropogenic factors. A visualacoustic survey for cetaceans occurred as part of a monitoring and mitigation program during an academic geophysical seismic study off Nicaragua and Costa Rica, during November-December 2004. Approximately 2 067 cetaceans representing at least seven species were seen in 75 groups during 373 h (3 416 km) of daytime observations from the seismic research vessel (R/V) Maurice Ewing. The humpback whale (Megaptera novaeangliae) and the pantropical spotted dolphin (Stenella attenuata) were the most frequently sighted species (30 % of all groups sighted); both were seen in shelf waters < 100 m deep and in slope waters. The bottlenose dolphin (Tursiops truncatus; 10 % of sightings) was the third most frequently sighted species and was only seen in water > 100 m deep. In addition, sightings were made of spinner dolphins (S. longirostris), short-beaked common dolphins (Delphinus delphis), Risso’s dolphins (Grampus griseus), short-finned pilot whales (Globicephala macrorhynchus), and unidentified dolphins and whales. Unconfirmed sightings of a minke whale (Balaenoptera acutorostrata) and a pod of false killer whales (Pseudorca crassidens) were also recorded. An additional six groups of dolphins (50 % confirmed to species, all pantropical spotted dolphins) were made during 187 h (1 549 km) of observation effort during darkness, two of which were detected within 30 m of the vessel bow using a night vision device. A total of 217 cetacean detections occurred during 633 h of passive acoustic monitoring. A small concentration of 12 humpback whales was seen in eight groups, and two humpbacks were recorded singing in the Gulf of Fonseca on 9 December 2004. To our knowledge, such concentrations of humpback whales, particularly singing humpbacks, have not been previously reported in this specific area. In addition, a humpback mother-calf pair, likely from the Northern Hemisphere population, was seen off Northern Costa Rica on 25 November 2004. Although cetacean sighting rates were significantly different during seismic and non-seismic periods even when corrected for differential detection probability related to sea conditions, our survey results do provide information to address previous data gaps on cetacean occurrence in shelf and slope waters off the Pacific coast of Central America during late fall.

ResumenAunque el ancho Pacífico Tropical Oriental ha sido sistemáticamente sondeado durante el verano/otoño, relativamente poco esfuerzo se ha aplicado tanto en aguas de la plataforma continental como el talud de Nicaragua y Costa Rica. Tales datos son útiles para establecer una información base y evaluar los cambios potenciales en la presencia y distribución relacionada tanto a factores naturales (ej., fenómeno de El Niño, cambio climático) como a factores antropogénicos. Un sondeo visual y acústico de cetáceos fue realizado como parte de un programa de monitoreo y mitigación durante un estudio académico de geofísica (sísmica) en las afueras de las costas de Nicaragua y Costa Rica durante Noviembre y Diciembre 2004. Aproximadamente 2 067 cetáceos representantes de al menos siete especies fueron avistados en 75 grupos durante 373 h (3 416 km) de observación diurna desde el buque de prospección sísmica (R/V) Maurice Ewing. La ballena jorobada (Megaptera novaeangliae) y el delfín manchado pantropical (Stenella attenuata) fueron las especies más frecuentemente avistadas (30 % de todos los grupos avistados); ambas fueron avistadas tanto en aguas de la plataforma continental < 100 m de profundidad como en aguas del talud. El delfín nariz de botella (Tursiops truncatus; con un 10 % de los avistamientos) fue la tercera especie más avistada, solamente visto en aguas > 100 m de profundidad. Adicionalmente, se registraron avistamientos de delfines acróbatas (S. longirostris), delfines comunes de hocico corto (Delphinus delphis), calderones grises (Grampus griseus), ballenas piloto de aleta corta (Globicephala macrorhynchus) además de ballenas y delfines no identificados. También se registró un avistamiento no confirmado de una ballena de minke (Balaenoptera acutorostrata) y uno de un grupo de falsas orcas (Pseudorca crassidens). Un adicional de seis avistamientos de delfines (confirmándose en un 50 % de ellos para la especie de delfín manchado pantropical) se observaron durante 187 h (1 549 km) de esfuerzo durante lapsos de oscuridad, dos de los cuales se detectaron a 30 m de la proa de la embarcación utilizando dispositivos de visión nocturna. Un total de 217 detecciones de cetáceos ocurrieron durante 633 h de monitoreo acústico pasivo. Una pequeña concentración de 12 ballenas jorobadas fue avistada en ocho grupos, y dos jorobadas fueron registradas cantando en el Golfo de Fonseca el 9 de Diciembre 2004. Para nuestro conocimiento, tal concentración de ballenas jorobadas, particularmente jorobadas cantando, no han sido reportadas previamente en esta área específica. Adicionalmente, una pareja de jorobadas madre-cría, probablemente de la población del Hemisferio Norte, fue avistada en las afueras de la costa de Costa Rica el 25 de Noviembre 2004. A pesar de que las tasas de avistamiento fueron significativamente distintas durante los periodos sísmicos y no sísmicos, incluso siendo corregidos según la probabilidad de detecciones relacionadas a las condiciones del mar, nuestro sondeo provee información que cubre vacíos previos de datos en la presencia de cetáceos en las aguas tanto de la plataforma como del talud continental fuera de las costas del Pacífico de América Central durante el otoño tardío.

The influence of temperature, density, oxygen and food in the mark formation on the scales of tilapia

ResumenO. niloticus se ha introducido en todo el mundo en reservorios de agua dulce y actualmente representa un alimento alternativo para las poblaciones. Dos marcas anuales en las escamas de tilapias se producen en estos ambientes, una de ellas se da por la época de reproducción mientras que la segunda se sugiere que se forma debido a bajas temperaturas, reducción en la oxigenación del agua y altas densidades entre otros estresores. Con el fin de explorar las causas de esta segunda marca se llevó a cabo un estudio experimental que analiza la influencia de cuatro factores en el crecimiento y en consecuencia en la producción de marcas del crecimiento en escamas: reducción de la cantidad de alimento, aumento en la densidad, disminución de la concentración de oxígeno y reducción de la temperatura. El experimento se realizó usando 5 tinas plásticas con 215 L de capacidad, cada una se subdividió en dos secciones para obtener una réplica por tratamiento. Se usaron 20 juveniles por réplica. Las condiciones control fueron las óptimas para la especie: 5 % del peso corporal como alimento, densidad de 3 peces /L, saturación de oxígeno de 4.98 ± 0.5 mg/L y temperatura de 25.0 ± 1.0 oC, mientras que los tratamiento variaron como sigue: Alimento (2.5 % del peso corporal como alimento); densidad (6 peces/L); oxígeno (2.8 ± 1.2 mg/L) y temperatura (19.6 ± 1.0 oC), donde la respuesta se estimó a través de las variaciones en longitud, peso y distancias inter-circulli. Cada tercer día se midió la concentración de fosfatos, amonio y nitratos con un fotómetro Hanna® HI8203. El experimento se dividió en tres etapas de mediciones de talla, peso y toma de escamas. 1) Etapa inicial: Antes de someter los organismos a experimentación. 2) Etapa final: al final del experimento y 3) Etapa compensatoria: donde todos las condiciones experimentales fueron llevadas a las condiciones del control. Todos los tratamientos causaron reducción en longitud, peso y distancias inter-circuli con respecto al control (6.7 ± 0.5 cm; 5.2 ± 1.2 g; 5.4 ± 0.5 mm), pero solo la temperatura y alimento fueron significativos (5.6 ± 0.4 y 5.8 ± 0.5 cm; 3.4 ± 0.7 y 3.3 ± 0.9 g; 3.4 ± 0.3 y 4.1 ± 0.6 mm para los tratamientos de temperatura y alimento, respectivamente) (P < 0.05). La experimentación tuvo una duración de tres semanas, y posteriormente los tratamientos fueron revertidos a condiciones control durante otras tres semanas donde se observó crecimiento compensatorio en los tratamientos de oxígeno y la densidad pero no de la misma manera para los estresores: temperatura y alimento. Las distancias inter-circuli fueron un buen indicador de períodos de estrés.

AbstractOreochromis niloticus has been introduced worldwide into freshwater reservoirs and represents an alternative food for local populations. Two annual marks on fish scales have been reported for fish in these environments, one of them is allocated to reproduction, while the other is thought to be formed following low temperatures, a reduction in oxygen concentration and/or high densities, among others. In order to explore the causes of this second ring, we designed an experimental study to analyze the influence of four factors: a reduction in food amount, an increase in density, a decrease in oxygen concentration and temperature. The experiment was carried out using five 215 L plastic tanks, each one divided into two sections, so as to have treatment replicates (each with 20 juveniles). The control conditions were optimal for the species: 5 % of body weight in food, a density of 3 fish/L, a total oxygen saturation of 4.98 ± 0.5 mg/L, and a temperature of 25.0 ± 1.0 oC; the treatments varied as follows: food of 2.5 % of body weight, density of 6 fish/L, oxygen of 2.8 ± 1.2 mg/L and a temperature of 19.6 ± 1.0 oC. Fish responses to stressors were estimated through variations in length, weight and inter-circuli spaces or circuli spacing in fish scales. Every third day it was measured the concentrations of ammonium, phosphates and nitrates with a photometer. Three stages for length/weight fish measurements and scales sampling were considered: 1) Initial stage: before experiment started, 2) Final stage: at the end of the experiment, and 3) Compensatory stage: when all the experimental treatments were adjusted to the Control conditions; the experiments lasted for three weeks. The results indicated that all the treatments caused a reduction in length, weight and inter-circuli spaces when compared to the controls (6.7 ± 0.5 cm; 5.2 ± 1.2 g; 5.4 ± 0.5 mm, respectively), but only the variables of temperature and food resulted significant (5.6 ± 0.4 and 5.8 ± 0.5 cm; 3.4 ± 0.7 and 3.3 ± 0.9 g; 3.4 ± 0.3 and 4.1 ± 0.6 mm for temperature and food treatments, respectively) (P < 0.05). When treatments were reversed to the control conditions for another three weeks compensatory growth was observed in the oxygen and density treatments, but not in the same way for the temperature and food treatments. We concluded that inter-circuli distances are a good indicator to stress periods in this species.

Objectively measuring subjectively described traits: geographic variation in body shape and caudal coloration pattern within Vieja melanura (Teleostei: Cichlidae)

AbstractVieja melanura is a Neotropical cichlid occurring in the Petén-lake district systems of Guatemala, as well as the Río Grijalva-Usumacinta basin, and other systems in Southern México, Belize, and Guatemala. A caudal stripe, extending forward from the caudal peduncle, is characteristic of this species. This stripe is sloped downward in nearly all individuals of V. melanura, but the degree of the slope is highly variable throughout its range. The slope and shape of the stripe has previously been used in diagnosing and differentiating between species of Vieja. The purpose of this study was to use objective methods to investigate morphological variation in the caudal stripe and body shape throughout the range of V. melanura. We studied geometric morphometric analyses of body shape and empirical measurements of the slope of the caudal stripe in 215 specimens ofV. melanura. We also used the mitochondrial cytochrome b marker to study population level patterns within V. melanura. Results from our analyses showed significant geographic variation in body shape and patterns of coloration with little mitochondrial phylogeographic structure. These patterns likely correspond to differences in riverine habitats throughout the species’ distribution. In conclusion, these results can be used to inform other studies of color and shape variation as it applies to taxonomy and systematics.

ResumenViejamelanura es un cíclido neotropical (subfamilia Cichlinae; tribu Heroini) que se encuentra en los lagos del distrito de Péten en Guatemala, así como en la Cuenca del Río Grijalva-Usumacinta, y otros sistemas acuáticos en el sur de México, Belice y Guatemala. Una banda oscura que se extiende desde el pedúnculo caudal hacia la porción anterior del mismo es característica de esta especie. Esta banda está inclinada hacia abajo en casi todos los individuos de V. melanura, pero el grado de inclinación es altamente variable a lo largo del rango de distribución de la especie. La pendiente y forma de la banda se ha utilizado anteriormente como carácter diagnóstico entre especies del género Vieja. El propósito de este estudio fue investigar la variación morfológica en la forma del cuerpo y en los patrones de coloración de la banda caudal a lo largo del rango de distribución de V. melanura utilizando métodos objetivos. Analizamos la forma del cuerpo utilizando morfometría geométrica, medimos empíricamente la pendiente de la banda caudal en 215 especimenes. Finalmente evaluamos si existen patrones de estructura genética a nivel de poblaciones utilizando el marcador mitocondrial Citocromo b a lo largo del rango de distribución de V. melanura. Nuestros resultados muestran que la forma del cuerpo y los patrones de coloración de la banda caudal varian significantemente a lo largo del rango de distribución de V. melanura pero presenta poca estructura filogeografica. Estos patrones pueden ser explicados plausiblemente por diferencias en los hábitats riverinos presentes a lo largo del rango de distribución de la especie. En conclusión estos resultados se pueden utilizar como referencia en otros trabajos de taxonomía y sistemática que investiguen variación en la forma del cuerpo y patrones de coloracion en peces neotropicales.

Acoustic adaptation in Turdus leucomelas (Passeriformes: Turdidae) songs to different levels of anthropogenic noise, in the metropolitan area of Belem, Para, Brazil.

ResumenEl ruido antropogénico en entornos urbanos supone un importante reto para aquellas especies que dependen de la transmisión de señales acústicas para comunicarse. Para evitar ser enmascaradas por el ruido de fondo, algunas especies de aves son capaces de realizar ajustes vocálicos en sus cantos. Los estudios sobre ajustes vocálicos para aves tropicales son aún escasos y resultan de interés ya que tanto la estructura urbana como la propia vegetación asociadas a los hábitats urbanos difieren de forma notable respecto a las ciudades de climas templados. En este estudio se pretende describir posibles cambios en los parámetros de canto del zorzal sabiá (Turdus leucomelas) en un entorno urbano, el área metropolitana de Belém (Brasil). Para ello, se grabaron los cantos de la especie entre septiembre y noviembre 2008 y se midió el ruido ambiental en tres diferentes ambientes acústicos (urbano, periurbano y rural) a lo largo de un gradiente urbano. Se seleccionaron los cantos de 12 individuos por cada ambiente (un total de 36). Las posibles diferencias entre los parámetros del canto se analizaron mediante ANOVAs. Para evaluar el impacto acústico sobre el canto, sólo se tuvo en cuenta el espectro del ruido ambiental dentro del rango de vocalización de la especie. En general, las aves de hábitats urbanos presentaron cantos con frecuencias máximas más elevadas y con una mayor diversidad de notas que sus congéneres de zonas periurbanas y rurales. Las diferencias fueron más acusadas en relación a las zonas rurales. No se encontraron diferencias en cuanto a las frecuencias mínimas, la concentración de la energía, o la duración media de las notas. Estos resultados difieren de otros estudios y quizás podrían indicar variaciones en la forma en la que las aves intentan desenvolverse en hábitats con un elevado ruido ambiental. Debe profundizarse sobre el papel de estas modificaciones en la mejora efectiva de la comunicación intra-específica para la especie en dichos ambientes.

AbstractAnthropogenic noise in urban environments is a major challenge for those species that depend on the transmission of acoustic signals to communicate. To avoid being masked by background noise, some bird species are able to make adjustments in their songs. Studies on vocal adjustment for tropical birds are still scarce and are of interest since both the urban structure and the vegetation associated with urban habitats differ significantly with respect to the cities of temperate climates. In this research we studied the changes in the song parameters of the pale-breasted thrush (Turdus leucomelas) in an urban environment of the metropolitan area of Belém (Brazil). To this end, bird songs were recorded and ambient noise was measured between September and November 2008, in three different acoustic environments (urban, suburban and rural) along an urban gradient. The songs of 12 individuals per area were selected (a total of 36). Possible differences between song parameters were analyzed by ANOVAs. To assess the noise impact on bird song, we only considered the spectrum of environmental noise within the range of vocalizations of the species. In general, birds of urban habitats presented songs with higher maximum frequencies and with a wider range of notes, than their counterparts in suburban and rural areas. The differences were more pronounced in relation to rural areas. No differences in the minimum frequencies, the concentration of energy, or the average duration of the notes were found. These results differ from other studies and could possibly indicate variations in the way birds try to succeed in habitats with high ambient noise. It is necessary further exploration on the role of these changes in the effective improvement of intra-specific communication for the species in such environments.

Bibliometrics of Nicaraguan publications in the Science Citation Index Expanded

AbstractNicaragua is a small country in Central America and little has been published about its scientific output. Most of its publications available in international databases are about medicine and are produced by Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua (Managua) as part of international collaborative teams. In this article we analyzed in more depth, and for a longer period than any previous study, the presence of Nicaraguan publications in the Science Citation Index Expanded until January, 2016. In total, 837 Nicaraguan articles were published in 456 journals (the top journal is the American Journal of Tropical Medicine and Hygiene). Internationally collaborative articles with 94 countries accounted for 92 % of articles, while only 8.5 % were exclusively Nicaraguan. The most cited article described the use of ketoconazole to treat Leishmaniasis. The authors with more publications in the database were A. Balmaseda, R. Peña, W. Strauch, and F. Bucardo. The top cited, exclusively Nicaraguan articles dealt with health problems, forest tenure, and food production. The article citation lifespan is surprisingly long: over 70 years. Most citations start seven years after publication and are not recorded by the Science Citation Index, which for that reason cannot be considered valid to evaluate the impact of Nicaraguan research. The predominance of English publications may reflect a bias of the database itself. Probably most of the scientific production of Nicaraguan scientists is published in Spanish, in many regional journals not included in the SCI-EXPANDED. Nicaraguan research centers lack appropriate infrastructure, staffing and financial resources: future achievements for Nicaraguan science should include a fair presence of female researchers, peer-to-peer level participation in international teams, and less dominance of health technologies.

ResumenNicaragua es un pequeño país centroamericano, sobre cuya producción científica se ha publicado poco. La mayoría de las publicaciones disponibles en bases de datos internacionales tratan sobre temas de salud y provienen de la Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua (Managua), que participa en equipos internacionales. En este artículo analizamos con mayor profundidad -y por un período más largo que cualquier estudio previo- las publicaciones científicas de Nicaragua hasta enero 2016. En total, aparecieron 837 en 456 revistas del SCIEXPANDED, siento American Journal of Tropical Medicine and Hygiene la principal revista. Un 92 % fueron en colaboración con 94 países, mientras que sólo el 8.5 % fue producción independiente de Nicaragua. El más citado en esa base de datos fue un artículo sobre el uso de ketoconazol para el tratamiento de la leishmaniasis. Los autores con mayor número de publicaciones en la base de datos fueron A. Balmaseda, R. Peña, W. Strauch y F. Bucardo. Los principales artículos exclusivamente nicaragüenses tratan problemas de salud, tenencia de los bosques y producción de alimentos. La “vida en citas” de los artículos es sorprendentemente prolongada, pues son citados hasta por 70 años a partir de su publicación. La mayoría de las citas comienzan siete años después de la publicación, por lo que no son contabilizadas por el SCIEXPANDED, que por tal motivo no es un indicador válido del impacto de los artículos nicaragüenses. El predominio de las publicaciones en inglés puede reflejar un sesgo de la propia base de datos: probablemente la mayor parte de la producción de los científicos nicaragüenses se publica en español en las muchas revistas locales y no se incluye en SCIEXPANDED. Los centros de investigación nicaragüenses carecen de infraestructura adecuada, así como de recursos humanos y financieros necesarios. Los futuros logros de la ciencia en Nicaragua deben incluir una presencia equitativa de mujeres, la participación igualitaria en equipos internacionales y un menor sesgo hacia las tecnologías sanitarias.

Honduras publications in the Science Citation Index Expanded: institutions, fields and authors

AbstractHonduras is the second largest country in Central America, but 63 % of its population lives in poverty and it is the Central American country with less scientific journals. Even though Honduras has been included in general studies about Latin American science, there are no specific bibliometric studies about the productivity of the country, so this is the first formal study about the most productive institutions, fields and authors in Honduras. The Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED), Web of Science Core Collection was used to collect the bibliographic data. There are no Honduras publications from 1903 to 1972 in SCI-EXPANDED. Honduras publications from 1973 to 2015 were further analyzed. A total of 1 146 Honduras publications with 13 document types in the Science Citation Index Expanded from 1973 to 2015 were found. Nearly 95 % of the articles in the database are in English, suggesting that articles in this language have the greatest visibility in the database, similar to other Central American countries. The countries with which Honduras publishes (e.g. Mexico, other Central American countries) follow the geographic and cultural affinity model, i.e. researchers tend to collaborate with colleagues that have similar culture or that are geographically close. This pattern has been found for other Central American countries. The focus of Honduran scientists in health and agriculture problems is typical on the less developed countries; on this respect Honduras is more similar to its closest neighbor, Nicaragua, than to smaller but more developed Central American countries like Panama and Costa Rica. Overall, the situation of scientific research and output in Honduras is improving, with more articles and citation in the SCI-EXPANDED, and this positive trend should bring about benefits for the people of Honduras.

ResumenHonduras es el segundo país más grande de Centroamérica, pero el 63 % de su población vive en la pobreza y es la nación centroamericana con menos revistas científicas. A pesar de que se ha incluido en estudios generales sobre la ciencia de América Latina, no existen estudios bibliométricos específicos sobre la productividad científica de Honduras, por lo que este es el primer estudio formal sobre las instituciones, los campos y autores más productivos de Honduras. Usamos la Colección Núcleo de Ciencia del Science Citation Index Expanded para recoger los datos bibliográficos, hallando que no incluye publicaciones hondureñas de 1903 a 1972, por lo que solo analizamos el período de 1973 a 2015. Hallamos un total de 1 146 publicaciones con 13 tipos de documentos. Casi el 95 % de los artículos en la base de datos están en Inglés, lo que sugiere que los artículos en esta lengua tienen la mayor visibilidad en esa base de datos, similar a lo informado sobre otros países de América Central. Los países con los que Honduras pública (por ejemplo, México, otros países de América Central) siguen el modelo de afinidad geográfica y cultural; es decir, los investigadores tienden a colaborar con colegas que tienen culturas similares o que están geográficamente cerca. Este patrón se ha observado también en otros países de América Central. El enfoque de los científicos hondureños en los problemas de salud y agricultura es típico en los países menos desarrollados; en este sentido, Honduras es más similar a su vecino, Nicaragua, que a vecinos más pequeños pero más desarrollados, como Panamá y Costa Rica. En general, la situación de la investigación y la producción científica en Honduras está mejorando, con más artículos y citas en el SCI-EXPANDED. Esta tendencia positiva debería, con el tiempo, traer beneficios al pueblo de Honduras.

Functional morphology of phytoplankton in a tropical high mountain lake: Tota Lake (BoyacáColombia)

ResumenLa morfología funcional corresponde a las respuestas de adaptación a los cambios en el medio ambiente. En fitoplancton, rasgos como el desarrollo de mucílago, vesículas de aceite, filamentos y variación en la relación superficie/ volumen, permiten enfrentar la sedimentación, optimizar la captación lumínica y de nutrientes. El objetivo del presente estudio fue evaluar la relación entre los rasgos y la variación de las condiciones físicas y químicas en el lago de Tota (Boyacá, Colombia). Para esto, se realizaron diez muestreos mensuales entre octubre 2013 y julio 2014. Se midieron el pH, conductividad eléctrica, temperatura, oxígeno disuelto, saturación de oxígeno, alcalinidad y dureza total del agua. Además se recolectaron muestras para la cuantificación en laboratorio de Nitrógeno Total Kjeldahl y Fósforo Total. Las algas se obtuvieron en diferentes profundidades según la transparencia Secchi. Se caracterizó la composición taxonómica y se estimó la abundancia por el método de sedimentación en cámaras. Se midieron los rasgos morfológicos de cada taxa según la correspondencia a modelos geométricos, se clasificaron en grupos funcionales basados en morfología (GFBM) y se calculó su biomasa expresada como biovolumen. Las variables fueron evaluadas mediante Análisis de Componentes Principales, que incluyó el efecto espacio-temporal y fue interpretado según la variación en el nivel del agua. Mediante Análisis de Correspondencia Canónica se estableció la relación entre el biovolumen del fitoplancton acumulado en categorías de forma y las variables ambientales. La ordenación mostró que las condiciones limnológicas son influenciadas por cambios estacionales, principalmente representadas por el porcentaje de saturación de oxígeno, la transparencia Secchi, el NTK, la dureza y la alcalinidad. Se encontraron cuatro GFBM: IV, V, VI y VII, siendo los GFBM IV y VII, los más representativos. El ACC fue significativo (Test de Monte-Carlo, p<0.05). En conclusión, la respuesta morfológica y funcional del fitoplancton del lago de Tota esta condicionada principalmente por la variabilidad a corto plazo, en la transparencia, el fósforo, el nitrógeno, la dureza y la conductividad eléctrica, que son afectados por los cambios estacionales en el nivel del lago.

AbstractFunctional morphology corresponds to adaptive responses to changes in the environment. In phytoplankton, traits such as the development of mucilage, oil vesicles, filaments and variation in the surface/volume ratio, allow algae to deal with sedimentation, optimizing light and nutrient uptake. The aim of this research was to evaluate the relationship between traits and variation in physical and chemical conditions in Tota Lake (Boyacá, Colombia). For this, ten samplings were undertaken in a monthly basis between October 2013 and July 2014. We measured water pH, conductivity, temperature, dissolved oxygen, oxygen saturation, alkalinity and total hardness; we also quantified Total Kjeldahl nitrogen and Total phosphorus. Algae were collected at different depths according to Secchi transparency. Taxonomic composition and abundance were estimated by the chamber sedimentation method. Morphological traits were measured for each taxa according to geometric models, allowing traits classification into morphologically based functional groups (MBFG) and having algae biomass expressed as biovolume. The variables were evaluated through Principal Components Analysis, which included time-space effect and it was interpreted according to variation in water level. Through Canonical Correspondence Analysis we established the relationship between phytoplankton biovolume accumulated in form categories and environmental variables. The ordination showed that limnological conditions are influenced by seasonal changes, which are mainly represented by oxygen saturation percentage, Secchi transparency, TKN, hardness and alkalinity. Four MBFG were found: IV, V, VI and VII, being MBFG IV and VII the most representatives. ACC was significant (Monte-Carlo Test, p<0.05). In conclusion, the morphological and functional response of phytoplankton in Tota Lake is driven by short-term variability in transparency, phosphorus, nitrogen, hardness, and electrical conductivity, which are all affected by seasonal changes in the lake level.

Biodegradation of phenol in treated water from the oil industry to re-use in agricultural crops

ResumenLa explotación del petróleo y el uso de sus derivados han contribuido para el desarrollo tecnológico a nivel mundial. Esta actividad, no obstante, genera muchos subproductos los cuales atentan contra la salud del ambiente. Las aguas de producción, por ejemplo, pueden contener trazas de metales pesados e hidrocarburos, razón por la cual deben ser reincorporadas de forma adecuada al ambiente. En este trabajo, se aislaron, caracterizaron e identificaron molecularmente ocho bacterias en base a su capacidad para degradar fenol. Primero, se evaluó el crecimiento y la degradación de fenol bajo diferentes concentraciones (500, 800 y 1 200 mg / L), y posteriormente se emplearon diseños estadísticos para la selección de condiciones óptimas de degradación. Los resultados mostraron que las ocho cepas evaluadas fueron capaces de usar el fenol como fuente única de carbono; no obstante, las cinéticas de degradación y la máxima tolerancia de las cepas al fenol variaron ampliamente. Debido a su tolerancia y capacidad para metabolizar fenol, la cepa Pseudomonas sp. Sps1 fue seleccionada para posteriores estudios. Mediante el uso de un diseño de Plackett Burman y un diseño factorial fraccionado en el cual diferentes fuentes de carbono, nitrógeno, y fósforo fueron evaluadas y degradación de fenol fue usado como variable de respuesta, fue posible seleccionar las condiciones óptimas para la degradación de fenol por Sps1. Finalmente, se emplearon estas condiciones para evaluar la degradación de fenol en aguas de re-uso provenientes directamente de la industria petrolera. Los resultados, mostraron que la bioestimulación favoreció el proceso de degradación del fenol comparado con el control. En conclusión, en este estudio se demostró que la bioaumentación con bacterias nativas acompañada de bioestimulación generan una tecnología económica y ambientalmente amigable para la remoción de contaminantes en aguas residuales tratadas de la industria petrolera.

AbstractOil exploitation and the usage of its derivatives have undeniably contributed to the technological advance worldwide. This industrial activity, however, generates several by-products that can threaten environmental sustainability. Seawage, for example, can contain organic pollutants and heavy metals; therefore, its deposition must be preceded by adequate water treatment. In this study, we isolated, characterized, and molecularly identified eight bacteria on the basis of their capability to degrade phenol. First, we determined the rates of bacterial growth and phenol degradation using different concentrations of the aromatic hydrocarbon (500, 800 and 1 200 mg / L), and then used sequential statistical designs to select optimal conditions for its degradation. Results showed that all isolated strains were capable of degrading phenol as the sole carbon source; the degradation kinetics and phenol tolerance, however, widely varied among strains. We chose the strain Pseudomonas sp. Sps1 for further studies due to its remarkable tolerance and capability to degrade phenol. By using a Plackett Burman design, followed by a fractionated factorial design in which several carbon, nitrogen, and phosphorus sources were evaluated, and phenol degradation was used as the response variable, we found optimal conditions for phenol degradation by Sps1. Finally, we compared phenol degradation in seawage by the use or not of the optimal conditions established by the statistical methods. Results showed that biostimulation dramatically increased phenol degradation compared with the control. In conclusion, we found that bioaugmentation with the native bacteria Sps1 and a statistically-based biostimulation approach provided an economically and environmentally friendly alternative for the removal of pollutants from oil industry sewage.

Stomatal density, leaf area and plant size variation of Rhizophora mangle (Malpighiales: Rhizophoraceae) along a salinity gradient in the Mexican Caribbean

AbstractIn community ecology, the knowledge of abiotic factors, that determine intraspecific variability in ecophysiological and functional traits, is important for addressing major questions, such as plant community assembly and ecosystem functioning. Mangroves have several mechanisms of resistance to salinity and most species exhibit some xeromorphic features in order to conserve water. Leaf area and stomatal density play an important role in maintaining water balance, and gas exchange is regulated by their aperture and density, two traits that vary intraspecifically in response to environmental conditions, such as water stress and salinity. In this study, we evaluated the effects of salinity on stomatal density, leaf area and plant size in R. mangle and we tested for associations among the three variables, across three sites along a natural salinity gradient in the XelHá Park, Quintana Roo, Mexico. We hypothesized that high salinity sites would produce smaller plants, with smaller leaves, and fewer stomata. Three sampling sites with different environmental conditions were chosen and salinities were monitored monthly. A total of 542 plants were tagged and tree heights and diameters were measured for each individual within each of the three sampling sites. Three leaves from 20 trees from each site were measured to determine leaf area. Stomatal densities were determined in each leaf using nail polish casts, examining ten 1 mm squares per leaf under an optical microscope. A principal component analysis was used to assess association between tree height, leaf area, and stomatal density for each plot. The salinity gradient was reflected in plant size, producing smaller plants at the higher salinity site. The largest leaves were found at the low salinity site (51.2 ± 24.99 cm2). Leaf length was not correlated to plant size (LL vs. tree height: r= 0.02, P= 0.8205; LL vs. trunk diameter: r= 0.03, P= 0.7336), so we concluded that leaf length is an environmentally plastic trait of red mangroves that may vary as a function of environmental conditions, such as hydric stress caused by elevated salinity. The larger leaves from the low salinity site had lower densities of stomata (65.0 stomata.mm2 SD= 12.3), and increasing salinities did not decrease stomatal density (intermediate salinity site: 73.4 stomata.mm2 SD= 13.5; high salinity site: 74.8 stomata.mm2 SD= 17.3). Our results confirm that stomatal density is inversely related to leaf area (r= -0.29, P < 0.001), especially leaf width (r= -0.31, P < 0.001), and that salinity may increase stomatal density by causing reduction of leaf size.

ResumenLos manglares tienen varios mecanismos de resistencia salina y la mayoría de las especies presentan algunas características xeromórficas con el fin de conservar el agua. El tamaño de la hoja y la densidad de los estomas desempeñan un papel importante en el mantenimiento del equilibrio hídrico. El intercambio de gases puede mediarse mediante la regulación de la apertura de los estomas, así como el número de estomas sobre la epidermis, dos características que pueden variar intraespecíficamente en función las condiciones ambientales, tales como el estrés hídrico. Rhizophora mangle es una de las especies de mayor importancia en América del Norte y Sur, y de África occidental. El objetivo de este trabajo fue evaluar los efectos de la salinidad sobre la densidad de los estomas, el tamaño de la hoja y el tamaño de las plantas de Rhizophora mangle y determinar si existe una relación entre las tres variables, comparándose tres ambientes diferentes a lo largo de un gradiente natural de salinidad en Xel-Há, Quintana Roo, México. La hipótesis fue que los ambientes de alta salinidad producirían plantas más pequeñas, con hojas más pequeñas y menos estomas. Se seleccionaron tres sitios de estudio con condiciones ambientales diferentes y se midió la salinidad cada mes. Un total de 542 plantas fueron etiquetadas en los tres sitios, y se midió su altura y diámetro del tronco. Se recolectaron tres hojas de 20 árboles en cada uno de los sitios, y se obtuvo el área de cada hoja. La densidad estomática se midió mediante la técnica de microrelieve con barniz de uñas, observando diez 1 mm cuadrados bajo un microscopio óptico. Se utilizó un análisis de componentes principales para determinar la asociación entre altura de árbol, área de hoja y densidad estomática. El gradiente de salinidad se vio reflejado en el tamaño de las plantas, produciendo plantas más pequeñas en el sitio de alta salinidad. El largo de las hojas no se correlacionó con el tamaño de las plantas, por lo cual se concluyó que esta variable tiene plasticidad ambiental particular. Las hojas más grandes fueron encontradas en el sitio de baja salinidad y tuvieron densidades estomáticas menores. No se pudo observar que la densidad de estomas disminuyera con las altas salinidades. Estos resultados confirman que la densidad estomática es inversamente relacionada con el tamaño de la hoja, especialmente el ancho, y que la densidad estomática incrementa con la salinidad debido a la reducción del tamaño de hoja.

Comparative morphology of gonads from six species of fish belonging to the family Anostomidae (Characiformes: Anostomidae)

AbstractIn fishes, gonad morphology is an important parameter to understand the reproductive biology, phylogenetic relationships and systematic studies. The main objective of this study was to make a comparative analysis of the morphology of mature ovary and testis in six fish species of the family Anostomidae. A total of 212 specimens, presenting maturing gonads, were captured from the São Francisco River, Três Marias Reservoir area, in Southeastern Brazil, between August 2008 and December 2010. The six analyzed species had mature ovaries and showed a grayish color. In vitellogenic oocytes (VO), cortical alveoli (CA) were composed by small vesicles in all Leporinus species, but in Leporellus vittatus and Schizodon knerii the CA were large vesicles. However, the CA of all species showed similar histochemical content. The pellucid zone consists of two layers to all species, but it was thicker in S. knerii (11.5 ± 1.8 µm) than in L. vittatus (9.0 ± 0.8 µm) and Leporinus species (3.5 ± 0.6 - 8.7 ± 0.9 µm). Follicular cells of the VO were respectively cubic and prismatic in animal and vegetative poles of S. knerii (22.3 ± 3.2 and 61.1 ± 9.6 µm), and squamous in the other species (1.3 ± 0.3 - 1.6 ± 0.3 µm). Females of S. knerii and males of L. vittatus showed lower values of gonadosomatic index (GSI) than the other assessed species. All evaluated species presented testicular morphology similar to most neotropical Characiformes, with unrestricted spermatogonial testis and anastomosing tubular organization of seminiferous tubules. Phenotypical differences in the vitellogenic oocyte of Anostomidae fishes, confirmed the taxonomic position of S. knerii as different genus in relation to Leporinus and L. vittatus. Despite being placed in different genera, the characteristics of the vitellogenic oocytes of L. vittatus were similar to those found in the studied Leporinus.

ResumenTeniendo en cuenta que la morfología de las gónadas es un parámetro importante para la comprensión de la biología de la reproducción, las relaciones filogenéticas y estudios sistemáticos, el objetivo principal de este estudio fue realizar un análisis comparativo de la morfología de ovarios maduros y testículos en seis especies de peces de la familia Anostomidae. Un total de 212 especímenes, con las gónadas en maduración, fueron capturados en el río São Francisco, área de embalse de Três Marias, en el sureste de Brasil, entre agosto 2008 y diciembre 2010. Las seis especies analizadas mostraron ovarios maduros de un color grisáceo. En los ovocitos vitelogénicos (VO), los alvéolos corticales (CA) están compuestos por pequeñas vesículas en todas las especies de Leporinus, pero en Leporellus vittatus y Schizodon knerii los CA son grandes vesículas. Los CA de todas las especies mostraron, no obstante, un contenido histoquímico similar. La zona pelucida se compone de dos capas en todas las especies, pero es más gruesa en S. knerii (11.5 ± 1.8 µm) que en L. vittatus (9.0 ± 0.8 µm) y las especies de Leporinus (3.5 ± 0.6 - 8.7 ± 0.9 µm). Las células foliculares de los VO son, cúbico y prismática en polos animales y vegetativos de S. knerii (22.3 ± 3.2 y 61.1 ± 9.6 µm), respectivamente, y escamosas en las otras especies (1.3 ± 0.3 - 1.6 ± 0.3 µm). Las hembras de S. knerii y los machos de L. vittatus mostraron menor GSI que las otras especies evaluadas. Todas las especies presentan una morfología testicular similar a la mayoría de los Characiformes neotropicales, los cuales poseen testículos espermatogonias sin restricciones y organización tubular anastomosis de los túbulos seminíferos. Las diferencias fenotípicas en los VO entre las especies de Anostomidae confirman la posición taxonómica de S. knerii como género diferente en relación a Leporinus y L. vittatus. A pesar de ser colocados en diferentes géneros, las características de los ovocitos vitelogénicos de L. vittatus son similares a los encontrados en los Leporinus estudiados.

Rainfall implications on body size evolution of Aspidoscelis gularis (Squamata: Teiidae)

ResumenLas historias de vida son atributos altamente variables que maximizan la adecuación de los organismos. Se ha documentado la relación del peso y el tamaño corporal sobre estos atributos, los cuales además estan influidos por variaciones ambientales y la heterogeneidad del hábitat. El tamaño y forma corporal son considerados atributos de historia de vida, los cuales estan principalmente asociados a la precipitación que promueve la cantidad de recursos disponibles en el ambiente. En el género Aspidoscelis el tamaño y masa relativa de la nidada estan asociados principalmente a la latitud y altitud. En Aspidoscelis gularis la precipitación de invierno favorece dos temporadas reproductoras, lo que determina que el tamaño de nidada sea variable en cada puesta. Las muestras fueron tomadas de mayo-julio 2013 y mayo-septiembre 2015. Se obtuvieron un total de 65 individuos de los cuales se tomaron medidas de longitud del cuerpo y distancia interaxilar, así como muestras de tejido hepático para la extracción de ADN y obtener las relaciones filogenéticas con respecto a un análisis de Inferencia Bayesiana para posteriormente aplicar los Métodos Comparados Filogenéticos como señal filogenética, contrastes filogenéticamente independientes y la reconstrucción del carácter ancestral. Por lo tanto, nuestros resultados muestran que en el tamaño y forma del cuerpo existe poca señal filogenética, en tanto que los contrastes filogenéticamente independientes y la reconstrucción del carácter ancestral sugieren que los tamaños corporales pequeños están asociadas a localidades con mayor cantidad de precipitación, lo que puede estar relacionado con un establecimiento de la madurez sexual temprana lo cual es el reflejo de la talla máxima de los adultos. Además, de acuerdo a un ANOVA y un ANCOVA hubo diferencias estadísticamente significativas en el tamaño y forma corporal respectivamente, lo que promueve un sistema para la competencia sexual para machos y un sistema para la fecundidad en hembras. Estos resultados son importantes para determinar el efecto de la precipitación sobre algunas características de historia de vida, lo que indica que las lagartijas del complejo sureste del complejo A. gularis son capaces de enfrentar diferentes presiones de selección, impuestas por el ambiente.

AbstractLife history traits are highly variable attributes that maximize organisms’s fitness. The relationship of weight and body size with environmental changes and habitat heterogeneity has been documented in previous reports; and size and body shapes are both considered life history attributes that are associated with rainfall, that boost available resources in the environment. While in Aspidoscelis genus, clutch size and relative mass are mainly associated with latitude and altitude, in Aspidoscelis gularis, winter rainfall favors two reproductive seasons, which may determine season variable clutch size. With the aim to study this, samplings were undertaken from May-July 2013, and May-September 2015. A total of 65 individuals lizards of the Southeast clade were obtained, and body length and interaxilar distance measurements were taken; furthermore, hepatic tissue samples were taken for DNA extraction, which allowed us to analyze phylogenetic relationships through a Bayesian Inference analysis, and subsequently, to apply Phylogenetic Comparative Methods (like phylogenetic signal, phylogenetically independent contrasts and reconstruction of ancestral character). Our results showed that there is a low phylogenetic signal regarding body size and shape, while the phylogenetically independent contrasts and reconstruction of ancestral characters suggest that small body sizes are associated to locations with highest rainfall. This can be associated to an establishment of an early sexual maturity, which reflects the maximum size of adults. Furthermore, according to an ANOVA and ANCOVA, there were statistically significant differences in body size and shape respectively, which promote a system for sexual competition for males and a system for fertility in females. These results were important to determine the effect of rainfall on some life history traits, pointing out that lizards of the Southeast clade, belonging to the A. gularis complex were able to face different selection pressures, determined by the environment.

High selfing capability and low pollinator visitation in the hummingbird-pollinated epiphyte Pitcairnia heterophylla (Bromeliaceae) at a Costa Rican mountain forest

AbstractPitcairnioideae is the second most diverse subfamily of bromeliads (Bromeliaceae), a group exclusive to tropical regions of the New World. Pitcairnioid bromeliads have floral traits assumed to promote outcrossing through biotic pollination systems; however, the reproductive biology of most of the species of this group has not been documented. Pitcairnia heterophylla is an epiphytic (seldom saxicolous) bromeliad occurring from Southern Mexico, into the Northern Andes. We studied the pollination and breeding system of P. heterophylla in an epiphytic population at a mountain forest in Costa Rica from January to April 2013. We performed hand pollination experiments (agamospermy, autonomous self-pollination, hand self-pollination and hand cross-pollination) on 89 flowers from 23 individuals (3-6 flowers per individual) in 2013 flowering season. Nectar production was measured on 18 unvisited flowers of six individuals with a hand-held refractometer. Simultaneously, floral visitors were recorded on eight individuals with trail cameras for a total of 918 hours (115 ± 52 hours per individual, mean ± SE). Under natural conditions, seed set (540.4 ± 55.2) was similar to manually selfed flowers (516.3 ± 41.5) and autonomously selfed flowers (521.1 ± 29.0), but lower to manually outcrossed flowers (670.2 ± 31.3). The flowers of P. heterophylla are self-compatible, capable of autonomous pollination, and non-agamospermous. Intrafloral self-pollination is facilitated by adichogamy and lack of floral herkogamy. The scentless red flowers of P. heterophylla with tubular corollas and nectar production suggested ornithophilic pollination which was confirmed by video recording of 46 hummingbird visits. The most common floral visitor was the short-billed hummingbird Lampornis calolaemus which accounted for 78 % of the visits. However, the visitation rate during the flowering season was low (0.6 visits per day per plant). Selfing in P. heterophylla might be explained as a mechanism of reproductive assurance and to reduce interspecific pollen flow with taxonomically unrelated plants.

ResumenLa subfamilia Pitcairnioideae es la segunda más diversa de las bromelias (Bromeliaceae), un grupo exclusivo de la región Neotropical. Las bromelias pitcairnioideas poseen rasgos florales que se asume promueven el exo-cruzamiento a través de sistemas de polinización biótica; sin embargo, la biología reproductiva de la mayoría de especies de este grupo no se ha documentado. Pitcairnia heterophylla es una bromelia epífita (raramente saxícola) que se encuentra en el sur de México, América Central y el norte de los Andes. Se estudió la polinización y el sistema de apareamiento de una población P. heterophylla en un bosque montano en Costa Rica entre enero y abril 2013. Se realizaron cuatro experimentos de polinización (agamospermia, auto-polinización espontánea, auto-polinización manual, exo-polinización manual) en 89 flores de 23 individuos (3-6 flores por individuo). Se cuantificó la producción de néctar de 18 flores en seis individuos con un refractómetro. Simultáneamente, se registraron los visitantes florales de ocho individuos en el campo con ayuda de cámaras trampa por un total de 918 horas (115 ± 52 horas por individuo, promedio ± ES). Bajo condiciones naturales la producción de semillas fue similar (540.4 ± 55.2) a la producción de las flores auto-polinizadas manualmente (516.3 ± 41.5) y las flores auto-polinizadas espontáneamente (521.1 ± 29.0), pero fue menor a las flores exo-cruzadas (670.2 ± 31.3). Las flores de P. heterophylla son auto-compatibles, con alta capacidad de polinización espontánea y sin capacidad de agamospermia. La auto-polinización intra-floral es facilitada por la ausencia de dicogamia y hercogamia floral. Las flores rojas, sin aroma, con corola tubular y con producción de néctar sugirieron polinización por ornitofilia, lo que se confirmó con el registro de 46 visitas por colibríes (Apodiformes: Trochilidae). El visitante floral más común fue Lampornis calolaemus (78 % de las visitas). A pesar de esto, la tasa de visitas durante el periodo de estudio fue baja (0.6 visitas por día por planta). La capacidad de autofecundación de P. heterophylla puede ser explicada como un mecanismo de aseguramiento reproductivo, así como para reducir el flujo de polen inter-específico de plantas taxonómicamente no relacionadas.

Colonization and survival of sessile epibionts on artificial substrates similar to rhizophores of Rhizophora mangle (Rhizophoraceae) at La Mancha, Mexico

ResumenLa laguna costera de La Mancha, en el Golfo de México, tiene una boca que se cierra y abre estacionalmente, lo que ocasiona importantes fluctuaciones en los niveles de inundación y que la zona intermareal se exponga frecuentemente a una alta radiación solar, altas temperaturas y su consecuente desecación. Se llevó a cabo un experimento de campo de Noviembre-2000 a Septiembre-2001 para evaluar el efecto acumulado de la variación en el nivel de inundación sobre la colonización y supervivencia de los invertebrados intermareales sésiles sobre substratos artificiales en el bosque de manglar de borde. Un total de 72 tubos de PVC de 2 m de largo fueron recubiertos con cemento para semejar rizóforos (raíces aéreas) de Rhizophora mangle. Luego fueron encajados en el fango en cuatro estaciones de muestreo (18 por estación: 9 en sitio sombreado y 9 en sitio soleado), y fueron retirados en grupos de 6 de cada estación de muestreo (3 de cada sitio sombreado y 3 de cada sitio soleado), sin reemplazo, al término de cada época climática (nortes, seca y lluvias). Además, se monitoreó la condición abierta-cerrada de la boca estuarina y el nivel de inundación durante el período de 308 días que duró el experimento. Se registró la distribución temporal, espacial y vertical de la Riqueza específica (S) y de la abundancia de individuos vivos y muertos, y los datos fueron analizados mediante ANDEVA. Únicamente siete especies colonizaron los substratos, la mayoría de ellas se registraron todo el año y en todas las estaciones de muestreo. No se observó una sucesión estacional de las especies. Al final del experimento, se obtuvo una supervivencia del 20 % de los epibiontes. El poliqueto Ficopomatus miamiensis fue la especie más abundante pero presentó una supervivencia significativamente menor que las otras especies encontradas (0 - 14 %). Los epibiontes prefirieron establecerse en sitios sombreados que en sitios soleados sin importar la estación de muestreo ni la época climática. En conclusión, la colonización de los substratos artificiales fue exitosa pero la mayoría de los individuos murieron debido a la prolongada exposición y desecación después de que la boca estuarina fue abierta por los pescadores locales.Las maniobras de excavación de la barrera arenosa por los pescadores locales interrumpen los ciclos naturales de inundación de la laguna, lo cual puede tener consecuencias futuras sobre el desarrollo de las comunidades del manglar.

AbstractLa Mancha coastal lagoon, in the Gulf of Mexico, has an inlet that opens and closes seasonally, causing important fluctuations in flood-levels and exposing the intertidal zone to high solar radiation, high temperatures and desiccation. With the aim to examine the accumulated effect of variation in flood-levels on colonization and survival of sessile intertidal invertebrates on artificial substrates in a fringe mangrove forest, a field experiment was conducted from November-2000 to September-2001. A total of 72 PVC-stakes 2 m long were encased with cement to resemble rhizophores (prop roots) of Rhizophora mangle. They were then embedded in mud at four sampling stations (18 per station: 9 in a shaded site and 9 in a sunny site), and groups of 6 were collected from each sampling station (3 from each shaded site and 3 from each sunny site) without replacement at the end of each climatic period (Eastern winds, dry and rainy). The open-closed condition of the inlet and the flood-level were monitored during different days throughout the 308-day experiment period. Temporal, spatial and vertical distribution of Species richness (S) and abundance of living and dead individuals were registered, and the data was analyzed by ANOVA. Only seven species colonized the substrates, the majority of them were recorded throughout the year and in all sampling stations. There was no seasonal succession of species. At the end of the experiment, only 20 % of the epibionts had survived. The polychaete Ficopomatus miamiensis was the most abundant, but had significantly lower survival than the other species (0-14 %). Epibionts preferred to settle in shaded sites rather than sunny ones regardless of the sampling station and the climatic season. In conclusion, artificial substrate colonization was successful but the majority of epibionts died because of long exposure and desiccation after the inlet was opened by local fishermen. Manual digging of the sand-barrier by local fishermen, disrupts the natural flooding cycles of the lagoon, and could severely impact the future development of mangrove communities.

Floristic composition, structure and biomass of pine-oak forests in the reserve Santa Rosa, Tisey, Estelí, Nicaragua

ResumenLos bosques de Pino-Encino se distribuyen desde el centro de México hasta el norte de Nicaragua y representan un ecosistema de importancia para la conservación en Mesoamérica. En Nicaragua, diferentes áreas protegidas fueron creadas para la preservación de este ecosistema tal como la reserva natural Tisey-Estanzuela, pero son considerados susceptibles a la degradación debido a la deforestación y la agricultura, así como presentarse en un nicho ecológico estrecho (700 a 1 500 msnm). En este trabajo, estudiamos la estructura y composición florística en un gradiente de altitud en un bosque mixto de PinusQuercus de tierras altas en Estelí, en el norte de Nicaragua. Un inventario de vegetación en 15 parcelas rectangulares (0.1 ha 20X50 m) fue llevado a cabo para identificar patrones de densidad de árboles, diversidad de especies y almacenamiento de carbono. En cada parcela todos los fustes con diámetro mayor o igual a 2.5 cm fueron identificados a especie y medidos (diámetro a la altura del pecho y altura total). Un total de 1 081 individuos de 24 especies (17 familias y 21 géneros) fueron registrados, siendo Q. sapotifolia, P. maximinoi, C. vicentina, M. coriacea y S. gladulosum las especies más abundantes representando 92 % de los individuos. Tres asociaciones vegetales fueron definidas basadas en la abundancia y dominancia de Q. sapotifolia, P. maximinoi y las otras especies, dos de estas asociaciones fueron dominadas por Pinus (Bosque de Pino y Bosques de Pino-encino) a altitudes entre 1 300 a 1 400 msnm, mientras la tercera asociación por encinos y otras especies (Cletha vicentina, Myrsine coriaceae, Sapium glandulosum) fue encontrada principalmente a altitudes mayores de 1 400 msnm. La composición y diversidad de especies fue influenciada significativamente por la dominancia de Pinus, mostrando una correlación negativa entre la dominancia y la riqueza de especies de árboles latifoliados diferentes de Quercus spp. Sin embargo, la asociación dominada por Pinus presentó un volumen y biomasa de fustes mayor comparado con las otras asociaciones. Los resultados de este estudio sugieren que los bosques dominados por doseles de encinos o pino-encino presentan la diversidad más alta, mientras bosques dominados por Pinus presentan menor diversidad arbórea por mayor biomasa aérea y almacenamiento de carbono. Por tal razón, se sugiere que estrategias de pagos por servicios ambientales como secuestro de carbono o conservación de la biodiversidad tomen en cuenta las diferencias de las asociaciones encontradas.

AbstractThe pine-oak forest is distributed from Central Mexico to the North of Nicaragua and represent an important ecosystem for conservation in Mesoamerica. In Nicaragua, several protected areas were established for the preservation of this ecosystem, such as the natural reserve Tisey-Estanzuela; however, this forest is considered susceptible to degradation, due to increasing deforestation and agricultural activities, besides being a narrow ecological niche (700 to 1 500 masl). We studied the floristic composition, forest structure and biomass along an altitude gradient dominated by Pinus-Quercus in forest stands on the highlands of Esteli, Northern Nicaragua. A vegetation survey on 15 plots (0.1 ha = 20x50 m) was carried out to identify patterns of tree density and diversity, and carbon stocks. In each plot, all the woody stems with diameter greater or equal to 2.5 cm were identified to species and the diameter at breast height and total height were measured. A total amount of 1 081 individuals of 24 species (17 families and 21 genera) were registered, being Q. sapotifolia, P. maximinoi, C. vicentina, M. coriacea and S. gladulosum the most abundant species representing 92 % of the individuals. Three forest associations were defined based on the abundance and dominance of Q. sapotifolia, P. maximinoi and the other species, two of those associations were dominated by Pinus (pine forest and pine-oak forest) at altitudes between 1 300 to 1 400 masl, while the third association, dominated by oak and other species (Cletha vicentina, Myrsine coriaceae and Sapium glandulosum), was found mainly at altitudes higher than 1 400 masl. Tree composition and species richness was influenced significantly by the dominance of Pinus, showing a negative correlation between the dominance and species richness of broadleaved trees other than Quercus spp. with the dominance of Pinus spp. (P < 0.001). However, the association dominated by Pinus, presented higher stem volume and biomass compared with other associations. The results from this study suggest that stands with both, an oak- or oak-pine-dominated canopy, presented the highest diversity, while Pinus dominated stands presented lower tree diversity, but higher aerial biomass and carbon storage. For this reason, we suggest that the strategies for ecosystem service payments as carbon sequestration or biodiversity conservation, must take into account differences in the type of forest associations found in this work.

Effect of tropical dry forest succesional stages on microhabitat use by Agalychnis dacnicolor (Anura: Phyllomedusidae) and Smilisca fodiens (Anura: Hylidae)

ResumenLa perturbación del hábitat puede modificar los microhábitats y por lo tanto tener un marcado efecto en la abundancia y distribución de especies de anuros, en particular en aquellas asociadas a microhábitats específicos. En el presente estudio evaluamos cambios en el uso del microhábitat de dos especies sintópicas de ranas arborícolas, Agalychnis dacnicolor y Smilisca fodiens a lo largo de un gradiente sucesional del bosque tropical seco (BTS). Nuestra hipótesis fue que debido a que estas dos especies son generalistas de hábitat, modificarían el uso del microhábitat en respuesta a la sucesión secundaria del BTS y la temporada climática (TC). Aunque ambas especies se registraron en los bosques secundarios y en los bosques maduros, A. dacnicolor prefirió el bosque maduro mientras que S. fodiens prefirió los lugares perturbados. Ninguna de las dos especies presentaron diferencias en biomasa entre los estadios sucesionales (ES), ni entre temporadas climáticas. A diferencia de S. fodiens la rana A. dacnicolor presentó mayores tallas durante la temporada de lluvias. La temperatura corporal de ambas especies varió entre ES y temporada climática. S. fodiens presentó una temperatura mas constante entre individuos en los pastizales, mientras que A. dacnicolor en los bosques maduros. Las variables ambientales y estructurales del hábitat que influyeron en la presencia de ambas especies dentro de los diferentes ES fueron la temperatura del sustrato, altura del árbol o arbusto donde se encontraba perchando el individuo y los porcentajes de cobertura de hojarasca, herbáceas, arbustos, árboles y suelo desnudo. Las variables que mejor explicaron la biomasa, la longitud hocico-cloaca (LHC) y la temperatura corporal de S. fodiens fueron las ramas secas y la temperatura del sustrato y en A. dacnicolor la biomasa estuvo mejor explicada por las herbáceas, LHC, la altura del árbol o arbusto donde la rana perchaba, y la temperatura corporal por la temperatura del sustrato. Ambas especies usaron de manera diferencial las variables ambientales y estructurales del microhábitat conforme los ES aumentaron en edad. Las variables que separaron a las especies fueron la altura del refugio o percha y el porcentaje de árboles en los diferentes ES. A. dacnicolor mantuvo preferencia por los estratos mas bajos de la vegetación, mientras que S. fodiens mostró una amplia plasticidad en el uso del microhábitat, en particular modificó el uso en la altura del refugio o percha. Nuestros resultados sugieren que aunque ambas especies han sido consideradas generalistas de hábitat, en los paisajes antropizados A. dacnicolor es una especie especialista del microhábitat y S. fodiens es una especie con mayor plasticidad ecológica en el uso del microhábitat. Estas diferencias en el uso del microhábitat en respuesta a la perturbación del hábitat pueden ayudar a explicar el éxito de las especies en estos nuevos paisajes, así como la importancia de los bosques secundarios en distintas etapas de sucesión para mantener microhábitats adecuados para la permanencia de las especies en los paisajes antropizados.

AbstractHabitat disturbance can modify microhabitats and therefore have a significant effect on the abundance and distribution of anurans species, particularly those associated to specific microhabitats. In this study we evaluated changes in the use of microhabitat by two syntopic species of tree frogs, Agalychnis dacnicolor and Smilisca fodiens along a successional gradient of Tropical Dry Forest in the region of the Biosphere Reserve of Chamela-Cuixmala at the coast of Jalisco, Mexico. We hypothesized that because these two species are habitat generalists, microhabitat use would change in response to secondary forest succession and to the climatic season of the year. Although both species were registered in both secondary and mature forests, A. dacnicolor was associated to mature forest, whereas S. fodiens was more associated to disturbed sites. Neither species showed differences in biomass among successional stages (ES) or between climatic seasons. Unlike S. fodiens, A. dacnicolor presented larger sizes during the rainy season. Body temperature of both species varied between ES and climatic season. S. fodiens presented a more constant temperature among individuals in pastures, while A. dacnicolor in mature forests. Environmental and structural habitat variables that influenced the presence of both species in ES were substrate temperature, height of tree or shrub where the frog was perching and percentage cover of litter, grasses, shrubs, trees and bare soil. The variables that best explained biomass, snout-vent length (LHC) and body temperature of S. fodiens were cover of dry branches and substrate temperature, whereas biomass of A. dacnicolor was better explained by cover of herbs, LHC, height of the tree or shrub where the frog was perching, body temperature and the substrate temperature. Both species used differentially environmental and structural variables of microhabitats along the gradient of initial to late ES. The variables that separated the species were the height of the shelter or perch and the percentage of trees in different ES. Whereas A. dacnicolor was more associated to the lowest strata of vegetation, S. fodiens showed plasticity in microhabitat use, especially in height of shelter or perch. Our results suggested that even when both species are considered habitat generalists, in anthropic landscapes, A. dacnicolor is specialist in microhabitat use, whereas S. fodiens is a species with greater ecological plasticity in microhabitat use. These differences in microhabitat use in response to habitat disturbance may help explain the success of these species in these new landscapes, as well as the importance of secondary forests in different stages of succession to maintain adequate microhabitats for the permanence of species in anthropogenic landscapes.

Pollen morphology of four species of Jatropha (Euphorbiaceae), including toxic varieties, in Northwestern Mexico

AbstractJatropha curcas is a native Mexican plant, distributed in the forests of coastal regions; it has shown potential for the production of biofuel, and its raw protein can be used as animal feed. Nevertheless, its current varieties have low yield and production variability, as it is in domestication period. The knowledge of the pollen grains is fundamental for studies of Jatropha reproductive biology and breeding for genetic improvement to generate new hybrids and improve fruit and seed yield. This study compared pollen morphology of four Jatropha species, which include two varieties of J. curcas (one toxic from India and one non-toxic from Mexico), and two varieties of wild J. cinerea (Sinaloa and Baja California Sur); additionally, pollen was collected from wild J. platyphylla (Sinaloa) and J. vernicosa (Baja California Sur) to characterize them palynologically. We used a scanning electron microscope to describe the size and shape of pollen grains. Pollen grains were observed spheroidal. The diameter of the varieties of toxic and non-toxic J. curcas and that of J. platyphylla were 58 ± 2.3, 54 ± 1.7, and 51 ± 2.4 µm, respectively; the number of clavae was 84 ± 10, 108 ± 15, and 180 ± 15.5, respectively. Pollen grains of J.cinerea (Sinaloa) had a diameter of 50 ± 1.7 µm and 220 ± 14 clavae by area; J. cinerea (Baja California Sur) had a diameter of 45 ± 1.9 µm and 195 ± 14.7 clavae. Pollen grains of J. vernicosa had a diameter of 46 ± 2.1 µm and 231 ± 25.6 clavae. The ornamentation of the exine showed clava with capita gemma shaped for varieties of J.curcas species and clavum shaped for J. platyphylla, J. cinerea and J. vernicosa species. The studied varieties have a cross-linked endexine and ectexine intectate. Luminal bacules were observed in the reticular space of J. curcas varieties while none were present in the varieties of J. cinerea, J. platyphylla, and J. vernicosa.

ResumenJatropha curcas es nativa de México, y se distribuye en los bosques de las regiones costeras; las plantas han mostrado potencial para la producción de biodiesel, y la proteína cruda puede utilizarse para alimentación animal. Sin embargo, sus variedades actuales tienen bajo rendimiento y variabilidad en la producción, por estar en periodo de domesticación. El conocimiento de los granos de polen es fundamental para el estudio de la biología reproductiva de Jatropha y mejoramiento genético para generar nuevos híbridos y mejorar el rendimiento de frutos y semillas. Este estudio compara la morfología del polen de cuatro especies de Jatropha, que incluyen dos variedades de J. curcas, (una tóxica de India y una no tóxica de México) y dos variedades silvestres de J. cinerea (Sinaloa y Baja California Sur), por último, se obtuvo polen de J. platyphylla (Sinaloa) y J. vernicosa (Baja California Sur) silvestres para caracterizarlos palinológicamente. Para describir el tamaño y la forma de los granos de polen, se utilizó un microscopio electrónico de barrido. Los granos de polen tienen forma esferoidal. El diámetro de las variedades de J. curcas tóxica y no tóxica, y J. platyphylla fueron 58 ± 2.3, 54 ± 1.7, y 51 ± 2.4 micras, respectivamente; el número de clavas fue de 84 ± 10, 108 ± 15 y 180 ± 15.5, respectivamente. Los granos de polen de J. cinerea (Sinaloa) tienen un diámetro de 50 ± 1.7 micras y 220 ± 14 clavas por zona; J. cinerea (Baja California Sur) tiene un diámetro de 45 ± 1.9 micras y 195 ± 14.7 clavas. Los granos de polen de J. vernicosa tienen un diámetro de 46 ± 2.1 micras y 231 ± 25.6 clavas. La ornamentación de la exina mostró clavas con cápita en forma de gema y pequeños báculos en el lumen para ambas J. curcas y en forma de clavum para J. cinerea, J. platyphylla y J. vernicosa y no presentan báculos en el lumen. Las variedades estudiadas tienen una endexina reticulada y ectexina intectada.

Emergence patterns of Odonata (Insecta) from a lotic habitat in Eastern Cuba

ResumenSe conoce poco sobre los patrones de emergencia de los odonatos tropicales. Estudiamos el patrón de emergencia de odonatos en un cuerpo dulceacuícola lótico de Giro, al norte de la ciudad de Santiago de Cuba, entre enero y diciembre 2008. Visitamos la localidad semanalmente, entre 09:00 y 14:00 h y recolectamos las exuvias directamente sobre la vegetación de ribera en una sección fija de 8 x 1 m2. Caracterizamos la variación temporal de la composición específica, la abundancia y la biomasa relativas y el patrón de emergencia de cada especie. Registramos 443 exuvias, pertenecientes a 22 especies, siete de Zygoptera y 15 de Anisoptera. El 50 % de la emergencia anual ocurrió en la temporada poco lluviosa (diciembre a marzo) con el valor más elevado en febrero (25 %). En el caso de las especies con siete o más exuvias por mes, Enallagma coecum y Macrothemis celeno se sincronizaron temporalmente durante la emergencia. También encontramos segregación temporal entre Macrothemis celeno con Protoneura capillaris, Neoneura maria, Progomphus integer y Scapanea frontalis. Estas diferencias se relacionaron con las mayores fluctuaciones anuales de temperatura, humedad relativa y el número de días lluviosos por mes. En general, detectamos asincronía y heterogeneidad en los patrones temporales de emergencia de los odonatos del cuerpo dulceacuícola lótico estudiado.

AbstractThe emergence patterns of tropical odonates (dragonflies and damselflies) are scarcely known. We studied the emergence patterns of odonates in a freshwater lotic system in Giro, Northern Santiago de Cuba, between January and December 2008. We visited the locality between 09:00 and 14:00, on a weekly basis, and collected exuviae from a fixed section (8 x 1 m2) offshore, along the riparian vegetation. We collected data on species composition and, for each species, abundance, relative biomass and emergence pattern. We collected 443 exuviae belonging to 22 species: seven Zygoptera and 15 Anisoptera. Half of the annual Odonata emergence took place in the dry season (December to March) with the highest value in February (25 %). For species for which we found seven or more exuviae per month, Enallagmacoecum and Macrothemis celeno tended to be a synchronal emergence. We also found temporal segregation of the emergence pattern between M. celeno and Protoneura capillaris, Neoneura maria, Progomphus integer and Scapanea frontalis. These differences were probably related to the highest annual fluctuations of temperature, relative humidity and number of rainy days per month. We concluded that there is an asynchrony and heterogeneity in Odonata emergence times in the studied freshwater lotic system.

Phylogeny of Dengue virus type 2 isolated in the Central Highlands, Vietnam

AbstractDengue fever is perhaps the most important viral re-emergent disease especially in tropical and sub-tropical countries, affecting about 50 million people around the world every year. In the Central Highlands regions of Vietnam, dengue fever still remains as a major public health issue. Although four viral serotypes have been currently identified, dengue virus type 2 (DENV-2) was involved in the most important outbreaks during 2010-2012, especially, 2010 when the fatality rate highly increased. Detection of genotype of DENV2 provided information on origin, distribution and genotype of the virus. In this study, DEN-2 isolated from dengue patients during the 2010-2012 epidemics was amplified and sequenced with E gene. The consensus sequences were aligned with reference E gene sequences of globally available Genbank. Phylogenetic analysis was performed using Neighbor-joining and Kimura 2-parameter model to construct phylogenetic tree. A total of 15 isolates (seven from 2010; one from 2011 and seven from 2012) were obtained from human serum samples. Phylogenetic analysis revealed that Asian genotype 1 is currently circulating locally in Central Highlands region. Isolates of this genotype were closely related to viruses from Thailand, Laos, and Cambodia. It indicated that these epidemics maybe imported into the Central Highlands region from South-East Asia neighbor countries. The study results would help in planning for prevention and control of dengue virus in Vietnam. Continuous monitoring of DENV genotypes is necessary to confirm the current findings and detect possible genotype shifts within the dengue viruses in the future.

ResumenPosiblemente, la fiebre del dengue es la enfermedad viral recurrente más importante en los países tropicales y subtropicales que afecta cerca de 50 millones de personas cada año en todo el mundo. En las regiones del Altiplano Central de Vietman, la fiebre del dengue aun se considera como una gran preocupación de salud pública. Aunque los cuatro serotipos virales han sido identificados, el virus del dengue tipo 2 (DENV-2) estuvo involucrado en el brote más importante durante el 2010-2012, especialmente en el 2010 cuando los índices de mortalidad aumentaron considerablemente. El descubrimiento del genotipo DENV-2 proporcionó información del origen, distribución y genotipo del virus. En este estudio, el serotipo DENV-2 identificado de pacientes con dengue durante las epidemias de 2010-2012 se amplificaron y secuenciaron con E gene. Las secuencias consenso se alinearon con secuencias de referencia mundiales de E gene disponibles en GenBank. El análisis filogenético se llevó a cabo utilizando el modelo Neighbor-joining y Kimura 2-parámetros para construir el árbol filogenético. Un total de 15 cepas (siete de 2010, una de 2011 y 7 de 2012) se obtuvieron de las muestras de suero humano. El análisis filogenético reveló que el genotipo asiático 1 circula localmente en la región del Altiplano Central. Las cepas de este genotipo estan muy relacionadas con los virus de Tailandia, Laos y Camboya. El análisis también indicó que estas epidemias pudieron migrar a la región del Altiplano Central desde los países vecinos del sureste asiático. Los resultados de este estudio pueden ayudar en la planificación de la prevención y el control del virus del dengue en Vietnam. Un monitoreo contante de los genotipos DENV es necesario para confirmar los hallazgos recientes y detectar los posibles cambios del genotipo de los virus del dengue en el futuro.

Feeding habits of Leporinus friderici (Anostomidae: Teleostei) during a hydrobiological cycle in Vaupés River, Colombia

ResumenLa especie más importante de la pesquería del río Vaupés es un pez conocido como Warakú tres puntos (Leporinus friderici), un carácido migratorio representativo del departamento del Vaupés, Colombia, de importancia para la seguridad alimentaria de comunidades indígenas. Con el propósito de contribuir en el conocimiento biológico básico de la especie, el presente estudio determinó los hábitos y preferencias alimenticias de Leporinus friderici durante un ciclo hidrobiológico (marzo 2014 a mayo 2015) en el río Vaupés, Colombia. Fueron muestreados tres lugares, dos a lo largo del río Vaupés (comunidades indígenas de Yacayacá y Santa Cruz) y uno en el río Cuduyarí afluente del río Vaupés (comunidad de Piracemo). Se analizaron 316 contenidos estomacales aplicando los métodos de frecuencia de ocurrencia (FO), índice gravimétrico (W), coeficiente de vacuidad (CV) e índice de importancia relativa (IIR). De igual modo, se determinaron parámetros físicos y químicos del agua superficial y profunda. La profundidad del río en época de aguas ascendentes fue de 3.7 ± 0.6 m, aguas altas de 5.9 ± 1.4 m, aguas descendentes 4.6 ± 1.3 m y en aguas bajas 2.4 ± 1.0 m; se registró mayor acidez y turbidez del agua en las ascendentes. El CV fue de 14.5 %; sin embargo, el CV alcanzó un valor del 40 % en aguas ascendentes. En general se observó una mayor FO de material vegetal en los estómagos de los individuos muestreados (44.4-66.7 %), seguido por los insectos (21.1-33.3 %, dietas secundarias). Los índices gravimétricos reflejaron que el material vegetal fue el ítem consumido en mayor cantidad, seguido de los insectos y en casi igual proporción invertebrados y material animal. Las diferencias en la composición de la dieta confirman la naturaleza oportunista de esta especie con predominio de hábitos omnívoros.Este estudio puede ser utilizado como parte integral del conocimiento de la ecología trófica de la especie, con el fin de crear estrategias para la protección del L. friderici en la región del Vaupés.

AbstractThe most important fish species of the Vaupes river is known as a Warakú tres puntos (Leporinus friderici), the most representative migratory Characidae from the Vaupés state, Colombia, with a significant importance in food security of indigenous communities. To contribute with the knowledge of its basic biology, we determined the habits and food preferences of Leporinus friderici, during one hydrobiological cycle (March 2014 to May 2015) in the Vaupés river, Colombia. Three sites were sampled, two of them along the Vaupés river (Yacayacá and Santa Cruz communities) and the other one in the Cuduyarí river, tributary of the Vaupés river (Piracemo community). Physical and chemical water parameters from the surface and depth level of the river were determined. Stomach contents from 316 fish were analyzed by frequency of occurrence (FO), gravimetric index, vacuity index (VI) and relative importance index (RII). Vaupés’s average depth in ascending water period was of 3.7 ± 0.6 m, during rainy season of 5.9 ± 1.4 m, in descending water period of 4.6 ± 1.3 m and during dry season of 2.4 ± 1.0 m. The higher acidity and turbidity were observed during the ascending water period. The average VI was 14.5 % for the period, but it reached 40 % in descending waters. In general, a FO of plant material was the most frequent (44.4-66.7 %), followed by insects (21.1-33.3 %, secondary diets). The gravimetric indices showed that plant material was the most consumed item, followed by insects, and in almost in equal proportion, invertebrates and animal material. The differences in diet composition confirm the opportunistic nature of this species with a predominance of omnivorous habits. This study can be used as an integral part of the feeding ecology of L. friderici knowledge, in order to develop strategies for its protection in the Vaupés region because of its importance for local communities.

Leenders, T. 2016. Amphibians of Costa Rica: A fieldguide.

AbstractBook review directed to local tourism guides, naturalists and biologists on the new book “Amphibians of Costa Rica: A field guide” by TwanLeenders.