Revista de Biología Tropical

Bat (Mammalia: Chiroptera) biodiversity in a subtropical inselberg ecosystem of Northeastern Argentina

Abstract Introduction: Rocky outcrops influence both micro and macro habitat for plants and animals by increasing the availability and predictability of food, providing shelter, and unique microclimatic conditions. Objective: We describe the bat assemblage in three isolated rocky outcrops and their surrounding pediments, adding new data about trophic guilds and roosts. Methods: We surveyed the bat fauna of Paraje Tres Cerros, Corrientes Province, Argentina, exploring 13 sites during 26 field trips, using mist nets and search of roosts. We made an accumulation species curve and calculate inventory completeness. The similarity and composition of different habitats was compared by a Non-Metric Multidimensional Scaling (NMDS) and an ANOSIM test. Results: We reported 13 species, with a completeness inventory of the 80 % (Jacknife1), corresponding to the families Vespertilionidae, Molossidae and Phyllostomidae. The insectivorous bats were the best represented guild. We found nine types of roost for eight species in different sites. The analysis expressed low differences in the species composition between both types of habitats in the area. Conclusions: The rocky outcrops and their pediments are important ecosystems for the conservation and diversity of the bats in the region, since their assemblages are regionally unique.

Resumen Introducción: Los afloramientos rocosos influyen tanto en el micro como en el macro hábitat de plantas y animales al incrementar la disponibilidad de alimentos, proporcionar refugios y brindar condiciones microclimáticas únicas. Objetivo: Describir el ensamble de murciélagos en tres afloramientos rocosos aislados y sus pendientes circundantes, incorporando nuevos datos sobre gremios tróficos y refugios. Métodos: Muestreamos la fauna de murciélagos del Paraje Tres Cerros, provincia de Corrientes, Argentina, exploramos 13 sitios durante 26 viajes de campo, usando redes de niebla y búsqueda de refugios. Realizamos una curva de acumulación de especies y calculamos la completitud del inventario. La similitud y composición de diferentes hábitats se comparó mediante un escalado multidimensional no métrico (NMDS) y una prueba ANOSIM. Resultados: Reportamos 13 especies, con una completitud del 80 % del inventario (Jacknife1), correspondientes a las familias Vespertilionidae, Molossidae y Phyllostomidae. Los gremios mejor representados fueron los insectívoros. Encontramos nueve tipos de refugios para ocho especies en diferentes sitios. Los análisis expresaron bajas diferencias en la composición de especies entre ambos tipos de hábitats en el área. Conclusión: Los afloramientos rocosos y pendientes son ecosistemas importantes para la conservación y diversidad de los murciélagos en la región, ya que sus comunidades son regionalmente únicas.

The geographic bias of mammal studies: a comparison of a half a century of research on Palearctic and Neotropical mammals

Abstract Introduction: There are no studies that specifically compare research output of Palearctic and Neotropical mammalogy; such comparison would be useful for informed decisions in conservation and management. Objective: To compare the scientific documents and citations about Palearctic and Neotropical mammals over half a century. Methods: We compared 50 years (1970-2019) of documents on 60 medium and large-sized (heavier than 1 kg) mammal species, in Scopus and the Web of Science (WoS) Core Collection, considering number of documents and four citation indicators at the species level (h-index, citation rate, total citations, and citations per year). Results: We retrieved 13 274 documents in Scopus and 12 913 in WoS. We found that Palearctic mammals have 3.77 times more documents than Neotropical species in Scopus (3.91 times in WoS), and that the documents recorded 5.95 more total citations in Scopus (6.93 times more in WoS). Palearctic documents also record more yearly citations and a higher h-index in both Scopus and WoS. Scopus retrieved more articles for Neotropical species (2 782 vs. 2 631 in WoS) and had more citations (28 120 vs. 24 977 in WoS); differences for the citation indicators between regions were marker in WoS. The h-index and total citations are greatly affected by how many studies are published, i.e. the region with more production is the one with higher values. The Neotropical articles showed a greater growth rate in the last decade, decreasing the gap between both regions. Conclusion: There is a regional bias in WoS and Scopus, which retrieve more articles and citations about Palearctic mammals than about Neotropical mammals; this bias is worse in WoS and means that an urgent increase in indexed research about Neotropical species is needed to be on par with Palearctic research.

Resumen Introducción: No existen estudios que comparen, específicamente, la investigación de la mastozoología paleártica con la neotropical; pero tales comparaciones serían útiles para tomar decisiones informadas en conservación y manejo. Objetivo: Comparar los documentos científicos sobre mamíferos paleárticos y neotropicales, y su impacto en citas, durante medio siglo. Métodos: Comparamos 50 años (1970-2019) de documentos sobre 60 especies de mamíferos de tamaño mediano y grande (más de 1 kg), en Scopus y la colección principal del Web of Science (WoS), considerando el número de documentos y cuatro indicadores de citas a nivel de especie (índice h, tasa de citas, total de citas y citas por año). Resultados: Recuperamos 13 274 documentos en Scopus y 12 913 en WoS, y encontramos que los mamíferos paleárticos tienen 3.77 veces más documentos que las especies neotropicales en Scopus (3.91 veces en WoS), y que los documentos registran 5.95 más citas totales en Scopus (6.93 veces más en WoS). Los documentos paleárticos también registran más citas anuales y un índice h más alto, tanto en Scopus como en WoS. Scopus recuperó más artículos para especies neotropicales (2 782 vs. 2 631 en WoS) y tuvo más citas (28 120 vs. 24 977 en WoS). Las diferencias para los indicadores de citas entre regiones fueron más marcadas en WoS. El índice h y el total de citas se ven muy afectados por la cantidad de estudios publicados, es decir, la región con más producción será la que tenga indicadores más altos. Los artículos neotropicales mostraron una mayor tasa de crecimiento en la última década, disminuyendo la brecha entre ambas regiones. Conclusión: Existe un sesgo regional en WoS y Scopus, que recuperan más artículos y citas sobre mamíferos paleárticos que sobre mamíferos neotropicales; este sesgo es peor en WoS y significa que se necesita un aumento urgente en la investigación indexada sobre especies neotropicales para estar al nivel de la investigación paleártica.

Micromorphology and ultrastructure of anthers and pollen grains in ten elite genotypes of Theobroma cacao (Malvaceae)

Resumen Introducción: A pesar de que T. cacao es una especie importante a nivel mundial por la producción de cacao, es poco lo que se conoce sobre la micromorfología y estructura de las anteras y los granos de polen. Objetivos: Describir y analizar la estructura y micromorfología de las anteras y los granos de polen de 10 genotipos élite de esta importante especie tropical. Métodos: Se tomaron más de 30 anteras de flores en antesis de los 10 genotipos élite de T. cacao del banco de germoplasma ex situ del Centro de Investigaciones Suiza-Agrosavia (Rionegro, Santander-Colombia). El material se procesó de acuerdo con los protocolos estándar para embeber y seccionar en parafina. Las secciones obtenidas (3 μm) se tiñeron con azul de Safranina-Alcian para discriminar estructuras con paredes primarias y secundarias y polifenoles totales. Además, se usó la técnica PAS-Amidoblack para diferenciar entre polisacáridos estructurales y de reserva, así como proteínas. Para la determinación de esporopolenina y polifenoles se usó la tinción azul de toluidina y finalmente para descripciones adicionales se aplicó la tinción azul alcián-PAS-hematoxilina. Las observaciones se realizaron mediante microscopio fotónico y microscopio de epifluorescencia. Para la observación con microscopía electrónica de barrido (MEB), las anteras con los granos de polen se fijaron y deshidrataron en 2.2 dimetoxipropano, luego se desecaron hasta un punto crítico y finalmente se recubrieron con oro. Resultados: Las anteras son bitecas y están sostenidas por un largo filamento formado por un estrato epidérmico, tejido parenquimatoso y un haz vascular. La dehiscencia ocurre longitudinalmente a través del estomio. La pared de la antera madura está formada por una capa epidérmica monoestratificada, una capa de células endoteliales con engrosamientos fibrilares lignificados y se pueden apreciar restos celulares del tapete y abundantes orbículas recubriendo la cavidad de los microesporangios. Los tejidos epidérmicos y parenquimatosos de las anteras almacenan polifenoles. Las orbículas son generalmente esféricas, psiladas y exhiben las mismas reacciones de tinción y fluorescencia que la exina de los granos de polen. Los granos de polen son mónades, isopolares, pequeños (16-19 µm) con amb circular, esferoidales, tricolpados con colpos medianos o cortos (5-10 µm) con membrana ornamentada, semitectatos, reticulados, heterobrochados, las paredes del retículo ornamentadas o no, con microgránulos de diferente tamaño o escabrados. Los análisis estadísticos mostraron que existen diferencias significativas en el tamaño de los granos de polen (P ˂ 0.05). Se observa que los granos de polen más pequeños son los del genotipo TCS 19 (16.890 µm) y se diferencian del resto de genotipos, y entre estos no se observan diferencias significativas. Solo dos genotipos (SCC 19 y SCA 6) presentaron polenkit y solo uno tiene paredes perforadas (SCA 6). Conclusiones: La estructura y micromorfología de las anteras de T. cacao son similares a las descritas para otras Malvaceae. Así mismo, los granos de polen mostraron variaciones de tamaño, ornamentación de las paredes y del lumen del retículo y presencia de polenkit. Sin embargo, no se observó relación entre las variaciones de los caracteres micromorfológicos analizados en los granos de polen y los modelos de compatibilidad polínica reportados para estos genotipos.

Abstract Introduction: Despite the fact that T. cacao is an important species worldwide for cocoa production, little is known about the micromorphology and structure of anthers and pollen grains. Objectives: To describe and analyze the structure and micromorphology of the anthers and pollen grains of 10 elite genotypes of this important tropical species. Methods: More than 30 anthers of flowers in anthesis were taken of the 10 elite genotypes of T. cacao from the ex situ germplasm bank of the Suiza-Agrosavia Research Center (Rionegro, Santander-Colombia). The anthers with the pollen grains were fixated and processed according to the standard protocols for embedding and sectioning in paraffin. Sections obtained (3 μm thick) were stained with Safranin-Alcian blue to discriminate structures with primary and secondary walls and total polyphenols. Additionally, the samples were also stained with the PAS-Amidoblack technique was used to differentiate between structural and reserve polysaccharides as well as proteins. Toluidine blue staining was used for the determination of sporopollenin and polyphenols and finally Alcian blue-PAS-Hematoxylin staining was applied for additional descriptions. Observations were made using photonic microscopy and epifluorescence microscopy. For observation with scanning electron microscopy (SEM) the anthers with the pollen grains were fixed and dehydrated in 2.2 Dimethoxypropane, then desiccated to critical point and finally coated with gold. Results: The anthers are dithecal and supported by a long filament made up of an epidermal stratum, parenchymal tissue, and a vascular bundle. The dehiscence occurs longitudinally through the stomium. The anther wall is made up of a monostratified epidermal layer, followed by a layer of endothecial cells with lignified fibrillar thickenings, cellular remnants of tapetum and abundant orbicules can be seen covering the cavity of the microsporangia. The epidermal and parenchymal tissues of the anthers are abundant in polyphenols. Orbicules are generally spherical, psilated, and these exhibit the same staining and fluorescence reactions as exine from pollen grains. The pollen grains are monades, isopolar, small (16-19 µm) with circular amb, spheroidal, tricolpate with medium or short colpi (5-10 µm) with sculptured membrane, semitectate, reticulated, heterobrochate, sculptured or non- sculptured walls, with microgranules of different size or scabrate. The statistical analyzes showed that there are significant differences in the size of the pollen grains (P ˂ 0.05). It is observed that the smallest pollen grains are those of the TCS 19 genotype (16.890 µm) and are different from the other genotypes, and among these there are no significant differences. Only two genotypes (SCC 19 and SCA 6) showed pollenkit and only one has perforated walls (SCA 6). Conclusions: The structure and micromorphology of the anthers of T. cacao are similar to those described for other Malvaceae. Likewise, the pollen grains showed variations in size, ornamentation of the sporoderm and the lumen of the reticulum and the presence of pollenkitt. However, no relationship was observed between the micromorphological characters analyzed in the pollen grains and the pollen compatibility models reported for these genotypes.

Size structure, distribution, and abundance of Anadara tuberculosa (Bivalvia: Arcidae) in two mangrove systems from the Pacific Coast of Panama

Resumen Introducción: Anadara tuberculosa es un recurso pesquero y económico importante, propio de los ecosistemas de manglar en el Pacífico Orienta Tropical. Objetivo: El objetivo del estudio fue analizar la estructura de tallas, distribución y densidad de A. tuberculosa, en el Golfo de Montijo y Manglares de David, para evaluar el estado del recurso en los dos sistemas de manglar del Pacífico de Panamá. Métodos: Los datos corresponden a información histórica de tallas y densidad levantada entre el 2004 y 2020 para el Golfo de Montijo (GM), así como datos de tallas, densidades y distribución levantados en el 2016 de manera simultánea en 51 cuadrantes en GM y 56 cuadrantes en Manglares de David (MD), muestreados en temporada seca, transición, lluviosa y transición, donde además se registró la temperatura, la salinidad y el pH del agua del canal y del agua retenida en el manglar. En el 2016 se instalaron y muestrearon cuadrantes fijos para seguimiento de densidades, muestreo que se repitió en el 2019. En el 2019 se establecen transectos desde el borde del manglar con el canal principal, hasta límite con tierra firme y en cada transecto se instalaron tres cuadrantes, en los estratos inicial, medio y final. Resultados: Los ejemplares del Golfo de Montijo resultaron más grandes, pero la densidad resultó superior en Manglares de David. La comparación de tallas por periodo de muestreo en el 2016, dentro de cada localidad, resultó significativa solo para el Golfo de Montijo, donde las mayores tallas se presentaron en marzo y junio y las menores en octubre-diciembre. No se encontró asociación entre la temperatura, salinidad y pH, y la distribución del molusco. Para el Golfo de Montijo se encontró un descenso sostenido de las densidades desde 1.82 conchas/m2 en el 2004 hasta 0.6 conchas/m2 en el 2019, contrario a lo observado en la estructura de tallas, donde se observó predominio de las tallas superiores a los 50 mm de longitud total y un aumento de la talla promedio de captura de 52.62 mm en el 2004 a 59.28 mm en el 2020. Atendiendo a la distancia del canal principal, se determinó la presencia del molusco hasta poco más de dos kilómetros dentro del manglar y hasta más de 500 m del canal secundario más cercano, así como una disminución de la densidad y un aumento de la talla conforme nos acercamos a tierra firme. Conclusiones: Para A. tuberculosa, la combinación de una estructura de tallas sobre los 50 mm y de bajas densidades, indican que la población de concha negra en el Golfo de Montijo presenta un grado de deterioro, asociado a estresores pesqueros y ambientales.

Abstract Introduction: Anadara tuberculosa is an economically important fishery resource of mangrove ecosystems in the tropical Eastern Pacific. Objective: The objective of this study was to analyze the size structure, distribution, and density of A. tuberculosa, in the Gulf of Montijo (GM) and Mangroves of David (MD) in the Panamanian Pacific, to assess the state of the resource in Panama’s two Pacific mangrove systems. Methods: We analyzed Gulf of Montijo historical clam size records and densities from 2004 and 2020. Hundred and seven 30 m2 permanent plots (51 from GOM and 56 from MOD) were set and sampled in 2016 at four time intervals (dry season, transition into rainy, rainy season and transition into dry season) to obtain clams sizes, densities and distributions. The plots were sampled again in 2019. Physical variables such as temperature (°C), salinity (PSU) and pH from the water retained in the mangrove channels were also recorded. Nine transects were installed and sampled in 2019. Three at the seaward edge of the mangrove fringe, three at the inshore edge, and three half-way between the first two. Three quadrats were sampled at the beginning, middle and end of each transect. Results: Gulf of Montijo A. tuberculosa were found to larger but at lower densities than those from Mangroves of David. At each site, size comparison by sampling period, were statistically significant only for GOM, where larger sizes were found in March and July and smaller sizes in October-December. There was no correlation between the distributions of A. tuberculosa and temperature, salinity and pH. A sustained decrease in A. tuberculosa densities was found for GOM (1.82 ind/m2 in 2004 to 0.6 ind/m2 in 2019). This contrast with the predominantly larger clam sizes above 50 mm in total length and an increase in mean size of collected individuals (52.62 mm in 2004 to 59.28 mm in 2020). Specimens of A. tuberculosa were found up to slightly more than 2 km inshore from the main channel and within slightly more than 500 m from a secondary channel. Clam densities decreased and sizes increased in a seaward-inshore direction. Conclusions: For A. tuberculosa, the combination of size classes larger than 50 mm and low densities of individuals is evidence of population deterioration associated to fishery and environmental stressors.

Phenotypic variation of the fishes Curimata mivartii (Characiformes: Curimatidae) and Pimelodus grosskopfii (Siluriformes: Pimelodidae) in lotic and lentic habitats

Resumen Introducción: A pesar de su importancia en el rendimiento de la natación y la eficacia biológica individual, la forma del cuerpo y las variaciones de tamaño en respuesta a la velocidad del flujo de agua siguen siendo desconocidas para la mayoría de los peces migratorios de agua dulce en el Neotrópico. Objetivo: Contrastar la hipótesis de variación fenotípica en el tamaño y la conformación del cuerpo de dos especies de peces dulceacuícolas que enfrentan cambios de velocidad a través de sus migraciones en dos ríos pertenecientes a una cuenca neotropical. Métodos: Se utilizó la morfometría geométrica basada en hitos para estudiar las variaciones en el tamaño y la conformación del cuerpo para dos especies de peces Curimata mivartii y Pimelodus grosskopfii en hábitats lóticos y lénticos de la cuenca Colombiana del Magdalena-Cauca. Resultados: Los individuos de C. mivartii de dos hábitats lóticos fueron similares en tamaño y significativamente más grandes que los del hábitat léntico, mientras que los individuos de P. grosskopfii fueron similares en ambos hábitats. Ambas especies mostraron cuerpos más hidrodinámicos en hábitats lóticos y formas corporales más robustas en hábitats lénticos. Conclusión: Ambas especies exhiben cambios fenotípicos en la forma del cuerpo concordantes con las predicciones previas sobre las variaciones morfológicas de los peces. Esta información es relevante para predecir cambios en respuesta a la heterogeneidad ambiental, especialmente inducidos por actividades antropogénicas que cambian las velocidades del agua en el río.

Abstract Introduction: Despite their importance in swimming performance and individual fitness, body shape and size variations in response to water flow velocity remain unknown for most migratory freshwater fishes in the Neotropics. Objective: Test the hypothesis of phenotypic variation in the size and body shape of two species of freshwater fishes that encounter changes in water velocity across their migrations in two rivers that belong to a single Neotropical basin. Methods: Landmark-based geometric morphometrics was used to study variations in body size and shape for the fish species Curimata mivartii and Pimelodus grosskopfii in lotic and lentic habitats of the Colombian Magdalena-Cauca Basin. Results: Individuals of C. mivartii from two lotic habitats were similar in size and both were significantly bigger than those from lentic habitats, whereas individuals of P. grosskopfii were similar in size in both habitats. Both species showed more streamlined bodies in lotic habitats and deeper body shapes in lentic habitats. Conclusions: Both species exhibit phenotypic changes in body shape concordant with previous predictions on morphological variations of fishes. This information is relevant to predict changes in response to environmental heterogeneity, especially those induced by anthropogenic activities that change the water velocity in the river.

Distribution and effect of mycorrhizal fungi in the coffee agroecosystem: A review

Resumen Introducción: El café es una planta altamente micotrófica, por lo que la interacción con los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) se ha estudiado en distintos países tropicales. La mayoría de los trabajos publicados indican que el café se beneficia de la asociación micorrízica, donde los HMA confieren protección ante patógenos y enfermedades, incrementa la absorción de agua, así como la adaptación de la planta durante el trasplante de vivero al campo. Objetivo: Se realizó una revisión donde se resumieron y analizaron trabajos reportados por la asociación de HMA y café de los últimos 10 años, enfocada en la distribución global de especies de HMA, beneficio nutricional de la asociación y su interacción con patógenos. Métodos: Se revisaron diferentes bases de datos que reportaron trabajos realizados en los principales países productores de café. La revisión se centró principalmente en los trabajos publicados entre el 2000 y el 2019, sin embargo, en algunos casos se incluyeron artículos clásicos en el tema, que no corresponden al periodo señalado, principalmente los realizados en Brasil desde 1986. Se organizó el número de especies reportadas por país, se buscaron sinonimias y agruparon por familia, género y especie. Los trabajos donde solo se reportan géneros o las especies presentaron ambigüedad, se usaron como referencia, pero no se incluyeron en el análisis final. Se resumieron los reportes de los beneficios de la interacción de HMA con café, así como la tolerancia a patógenos. Resultados: Los datos recabados muestran que hay más de 100 especies de HMA asociadas con el café, lo cual representa más de la tercera parte del total de las especies reportadas en el mundo. En Colombia se reportó la mayor riqueza de especies de HMA, lo cual puede deberse a que es el país con más reportes en el tema. Conclusiones: Esta información muestra los beneficios de la incorporación de HMA en los programas de replantación de fincas de café, pues estos hongos son un elemento clave en la nutrición de los cafetos, sin embargo, se debe considerar la variedad de café cultivada y la introducción de HMA, pues no en todas hay una asociación exitosa.

Abstract Introduction: Coffee is a highly mycotrophic plant, its interaction with arbuscular mycorrhizal fungi has been studied among different tropical countries. The majority of the published works indicates that coffee is benefited from the mycorrhizal association, where the AMF confers protection against pathogens and diseases, increases water absorption, as well as it increases the adaptation of the plant at transplant from nurseries to the main plantation. Objective: A review was made where we summarized and analyze the research reports of AMF with coffee from at least the past 10 years, focused on AMF global species distribution, nutritional benefits of the association and interaction with pathogens. Methods: We retrieved available bibliographic data from coffee producer countries in public databases. We considered published works from 2000 to 2019, nevertheless, we included classic papers on the topic, outside that period, mainly the ones performed in Brazil since 1986. We organized the number of reported species per country, we look for synonyms, grouped them by family, genera and species. The reports that only reported genera or where ambiguous were used as reference but not considered for the final analysis. We summarized the reports of the benefits of the AMF interaction in coffee, as well as pathogen tolerance. Results: The collected data shows that there are more than 100 AMF species associated with coffee, which represents more than a third part of the total of reported species worldwide. We found that Colombia has the highest richness, but it also has the highest number of published reports. Conclusions: This information shows the benefits of the incorporation of AMF to coffee plantation programs, because these fungi are a key element in coffee plant nutrition, nevertheless, the coffee variety should be considered when introducing AMF, as not all associations has been efficient.

Antimicrobial activity of bacteria isolated from tissue of the coral Palythoa caribaeorum (Zoantharia: Sphenopidae) from Paraíba, Brazil coastal reefs

Abstract Introduction: The coral-associated bacteria with antimicrobial activity may be important to promote the health of their host through various interactions, and may be explored as a source of new bioactive compounds. Objective: To analyze the antimicrobial activity of bacteria associated with the zoanthid Palythoa caribaeorum from the coral reefs of Carapibus, Paraiba state, Brazil. Methods: The phylogenetic analysis of the bacteria was conducted based on partial sequences of the 16S rRNA gene using molecular and bioinformatics tools. The antimicrobial activity of the 49 isolates was tested against four bacterial strains and one yeast strain: Bacillus cereus (CCT0198), Escherichia coli (ATCC 25922), Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Pseudomonas aeruginosa and Candida albicans (ATCC 10231). The antibiosis and antibiogram assays were conducted and the Minimal Inhibitory Concentration (MIC) was determined by the microdilution method. Results: The bacterial isolates belonged to Firmicutes phylum (84 % of the isolates) and the Proteobacteria phylum (16 % of the isolates). Among the 49 isolates five genera were found, with the Bacillus genus being the most abundant (82 % of the isolates), followed by Vibrio (10 %), Pseudomonas (4 %), Staphylococcus (2 %) and Alteromonas (2 %). Antibiosis test revealed that 16 isolates (33 %) showed antimicrobial activity against one or more of five tested reference strains. The highest number of antagonistic bacteria were found in the Bacillus genus (12 isolates), followed by Vibrio (three isolates) and Pseudomonas (one isolate) genera. The B. subtilis NC8 was the only isolate that inhibited all tested strains in the antibiosis assay. However, antibiogram test with post-culture cell-free supernatant of NC8 isolate showed the inhibition of only B. cereus, S. aureus and C. albicans, and the lyophilized and dialyzed material of this isolate inhibited only B. cereus. The lyophilized material showed bacteriostatic activity against B. cereus, with a MIC value of 125 μg/μl, and in the cytotoxicity assay, the hemolysis value was of 4.8 %, indicating its low cytotoxicity. Conclusions: The results show the antimicrobial potential of some bacterial isolates associated with the P. caribaeourum tissue, especially those belonged to Bacillus genus.

Resumen Introducción: La actividad antimicrobiana realizada por las bacterias asociadas con los corales, además de promover la salud de su huésped, representa una fuente para obtener nuevos compuestos bioactivos. Objetivo: Analizar la actividad antimicrobiana de las bacterias asociadas con el zoantario Palythoa caribaeorum de los arrecifes de Carapibus, Paraíba, Brasil. Metodología: El análisis filogenético de la bacterias se realizó con base en secuencias parciales del gen RNAr 16S utilizando herramientas moleculares y de bioinformática. La actividad antimicrobiana de las cepas se probó contra cuatro cepas bacterianas y una cepa de levadura: Bacillus cereus (CCT0198), Escherichia coli (ATCC 25922), Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Pseudomonas aeruginosa y Candida albicans (ATCC 10231), utilizando ensayos antibiosis y antibiograma, y la concentración inhibitoria mínima (CIM) que se determinó por el método de microdilución. Resultados: Las cepas bacterianas pertenecían a Firmicutes (84 %) y Gammaproteobacteria (16 %). Entre 49 cepas se encontraron cinco géneros de bacterias: Bacillus, Vibrio, Pseudomonas, Staphylococcus y Alteromonas. Un total de 19 cepas exhibieron actividad antimicrobiana, siendo el género Bacillus el responsable del mayor número de bacterias antagonistas, con 12 cepas positivas en el ensayo de antibiosis y cuatro en la prueba de antibiograma. El mayor número de bacterias antagonistas se encontró en Bacillus (12 aislamientos), seguido por Vibrio (tres aislamientos) y Pseudomonas (un aisladmiento). El NC8, clasificado como Bacillus subtilis, inhibió todas las cepas estándar en el ensayo de antibiosis y las cepas de B. cereus, S. aureus y C. albicans en la prueba de antibiograma. El material liofilizado del B. subtilis NC8 mostró acción bacteriostática contra B. cereus, con un valor de CIM de 125 μg/μl. En la prueba de citotoxicidad, el grado de hemólisis fue del 4.8 % para el material liofilizado a las concentraciones probadas, lo que indica su baja citotoxicidad. Conclusión: Los resultados muestran el potencial antimicrobiano de algunos aislamientos bacterianos asociados al P. caribaeourum, especialmente los pertenecientes al género Bacillus.

In vitro inhibitory potential of avocado fruits, Persea americana (Lauraceae) against oxidation, inflammation and key enzymes linked to skin diseases

Abstract Introduction: Avocado (Persea americana Mill.) is a member of Lauraceae with one-seeded berry fruit and cultivated in all tropical, subtropical regions in the world and in the Southern coast region of Turkey. Oxidative damage caused by UV can trigger inflammation, resulting in serious inflammatory skin diseases including eczema, seborrheic dermatitis, hyperpigmentation and ageing. Enzyme inhibitors involved in melanogenesis, such as tyrosinase, have been used recently for hyperpigmentation and skin diseases in cosmetic products. Objective: This study aimed to evaluate the antioxidant, anti-inflammatory, anti-tyrosinase activities and total polyphenolic contents of the different parts of P. americana fruit. Methods: The fruit was divided into exocarp, mesocarp, seed, and then methanol and n-hexane extracts were prepared. DPPH and ABTS free radical scavenging capacities and inhibitory potentials on lipid peroxidation were determined to investigate the antioxidant potentials of the extracts. Anti-inflammatory activities of the extracts were evaluated by measuring the stabilization level of the human red blood cell membrane. The tyrosinase inhibitory activities of the samples were determined using mushroom tyrosinase. Results: In general methanol extracts possessed remarkable higher DPPH free radical scavenging activities than n-hexane extracts. The highest activity was determined in methanol extracts of seed (4.17 ± 0.04 mg/mL) followed by exocarp (5.25 ± 0.05 mg/mL). Overall methanol extracts possessed higher ABTS free radical scavenging activities than n-hexane extracts. The greatest ABTS free radical scavenging activity was obtained in methanol extracts of seed (0.03 ± 0.01 mg/mL). In the anti-lipid peroxidation assay, the greatest activity was noticed in methanol extracts of seed (7.71 ± 0.36 µg/mL) followed by exocarp (12.12 ± 0.34 µg/mL), while all n-hexane extracts were inactive. Overall methanol extracts exhibited higher anti-inflammatory and antioxidant properties than n-hexane extracts. However, the maximum anti-tyrosinase activity was determined in n-hexane extracts of exocarp (0.40 ± 0.01 mg/mL) followed by seed (0.46 ± 0.01 mg/mL). Conclusions: These extracts are promising candidates for use as natural products-based antioxidant and anti-inflammatory properties in inflammation-related disease, and also anti-tyrosinase properties in dermatological applications.

Resumen Introducción: El aguacate (Persea americana Mill.) es un miembro de Lauraceae, es una baya de una semilla que se cultiva en todas las regiones tropicales y subtropicales del mundo y la región costera sur de Turquía. El daño oxidativo causado por los rayos ultravioleta puede desencadenar inflamación, lo que posteriormente da como resultado enfermedades inflamatorias graves de la piel como eccema, dermatitis seborreica, hiperpigmentación y envejecimiento. Los inhibidores de enzimas implicados en la melanogénesis, como la tirosinasa, se han utilizado recientemente para la hiperpigmentación y enfermedades de la piel en productos cosméticos. Objetivo: Evaluar las actividades antioxidantes, antiinflamatorias, antitirosinasas y los contenidos polifenólicos totales de las partes del fruto de P. americana. Métodos: El fruto se dividió en tres partes: exocarpio, mesocarpio y semilla, y se prepararon extractos de metanol y n-hexano. Se determinaron las capacidades de eliminación de radicales libres de DPPH y ABTS y los potenciales inhibidores sobre la peroxidación de lípidos para investigar los potenciales antioxidantes de los extractos. Las actividades antiinflamatorias de los extractos se evaluaron midiendo el nivel de estabilización de la membrana de los glóbulos rojos humanos. Las actividades inhibidoras de tirosinasa de las muestras se determinaron utilizando tirosinasa de hongos. Resultados: En general, los extractos de metanol poseían actividades de eliminación de radicales libres de DPPH notablemente más altas que los extractos de n-hexano. La actividad más alta se presentó en extractos metanólicos de semilla (4.17±0.04 mg/mL) seguido del exocarpio (5.25±0.05 mg/mL). En general, los extractos de metanol poseían una mayor actividad de eliminación de radicales libres ABTS que los extractos de n-hexano. La mayor actividad captadora de radicales libres de ABTS se obtuvo en extractos metanólicos de semilla (0.03±0.01 mg/mL). En el ensayo de anti-peroxidación lipídica, la mayor actividad se observó en los extractos metanólicos de semillas (7.71±0.36 µg/mL) seguidos del exocarpio (12.12±0.34 µg/mL), mientras que todos los extractos de n-hexano estaban inactivos. En general, los extractos de metanol exhibieron mayores propiedades anti-inflamatorias y antioxidantes que los extractos de n-hexano. Sin embargo, la actividad anti-tirosinasa máxima se determinó en extractos de exocarpio de n-hexano (0.40±0.01 mg/mL) seguido de semillas (0.46±0.01 mg/mL). Conclusiones: Estos extractos son candidatos prometedores como productos naturales debido a sus propiedades antioxidantes y antiinflamatorias para tratar enfermedades relacionadas con la inflamación, y también propiedades antitirosinasas en aplicaciones dermatológicas.

Principal component regression analysis demonstrates the collinearity-free effect of sub estimated climatic variables on tree growth in the central Amazon

Abstract Introduction: Climatic variables show a seasonal pattern in the central Amazon, but the intra-annual variability effect on tree growth is still unclear. For variables such as relative humidity (RH) and air vapor pressure deficit (VPD), whose individual effects on tree growth can be underestimated, we hypothesize that such influences can be detected by removing the effect of collinearity between regressors. Objective: This study aimed to determine the collinearity-free effect of climatic variability on tree growth in the central Amazon. Methods: Monthly radial growth was measured in 325 trees from January 2013 to December 2017. Irradiance, air temperature, rainfall, RH, and VPD data were also recorded. Principal Component Regression was used to assess the effect of micrometeorological variability on tree growth over time. For comparison, standard Multiple Linear Regression (MLR) was also used for data analysis. Results: Tree growth increased with increasing rainfall and relative humidity, but it decreased with rising maximum VPD, irradiance, and maximum temperature. Therefore, trees grew more slowly during the dry season, when irradiance, temperature and VPD were higher. Micrometeorological variability did not affect tree growth when MLR was applied. These findings indicate that ignoring the correlation between climatic variables can lead to imprecise results. Conclusions: A novelty of this study is to demonstrate the orthogonal effect of maximum VPD and minimum relative humidity on tree growth.

Resumen Introducción: Las variables climáticas muestran un patrón estacional en la Amazonía central, pero el efecto de la variabilidad intra-anual en el crecimiento de los árboles aún no está claro. Para variables como la humedad relativa (HR) y el déficit de presión de vapor (VPD), cuyo efecto individual en el crecimiento de los árboles puede ser subestimada, planteamos la hipótesis de que tales influencias pueden detectarse eliminando el efecto de colinealidad entre regresores. Objetivo: Este estudio tuvo como objetivo determinar el efecto libre de colinealidad de la variabilidad climática sobre el crecimiento de los árboles en la Amazonía central. Métodos: Se midió el crecimiento radial mensual en 325 árboles desde enero 2013 hasta diciembre 2017. También se registraron datos de irradiancia (PAR), temperatura del aire, lluvia, humedad relativa (RH) y déficit de presión de vapor de aire (VPD). Se utilizó la regresión de componentes principales para evaluar el efecto de la variabilidad micrometeorológica a lo largo del tiempo sobre el crecimiento de los árboles. Para comparación, también se utilizó la regresión lineal múltiple (MLR) estándar para el análisis de datos. Resultados: El crecimiento de los árboles incrementó con el aumento de las precipitaciones y la humedad relativa, y disminuyó con el aumento de la VPD máxima, la irradiancia y la temperatura máxima. Por lo tanto, los árboles crecieron más lentamente durante la estación seca, cuando la irradiancia, la temperatura y la VPD eran más altas. La variabilidad micrometeorológica no afectó el crecimiento de los árboles cuando se aplicó MLR. Estos hallazgos indican que ignorar la correlación entre las variables climáticas puede conducir a resultados imprecisos. Conclusiones: Una novedad de este estudio es demostrar el efecto ortogonal del VPD máximo y la humedad relativa mínima sobre el crecimiento de los árboles.

Diversity and foraging patterns of bees on flowers of Cucurbita pepo (Cucurbitaceae) in Costa Rica

Abstract Introduction: The species and functional diversity of pollinators are important components for the reproduction of cultivated plants. More information is necessary about this diversity and its geographical variation in crops such as Cucurbita pepo, an important crop in global agriculture. Objective: To describe the taxonomic diversity, geographic variation and foraging patterns of the community of bees that visit C. pepo crops in Costa Rica. Methods: Squash fields were visited at 11 locations within three geographic regions of the country, where the groups of bees and their relative frequency were determined. Through video recordings, information was obtained on their behavior at two locations. Results: A minimum of 27 species belonging to 19 genera and 2 families of bees were found. Three species were dominant in 10 localities (Eucera limitaris, Apis mellifera and Trigona corvina). Altitude reduces bee diversity due to the dominance of Bombus ephipiatus in high regions. Two genera of halictids (Megalopta and Caenaugochlora) that are rarely reported in this crop were frequently observed. Trigona bees dominated among the flowers later in the morning, lacerating nectary holes to facilitate nectar collection. Conclusions: Squash fields in Costa Rica are visited by a highly diverse bee community, which may ensure pollination via complementarity in the face of spatial or seasonal changes in environmental conditions.

Resumen Introducción: Dada la importancia del componente diversidad para la polinización de plantas cultivadas, es necesario obtener más información de esta diversidad y su variación geográfica en cultivos como Cucurbita pepo, uno de los cultivos más importantes de la agricultura centroamericana. Objetivo: Describir la diversidad y la variación geográfica de la comunidad de abejas que visitan este cultivo en Costa Rica, y algunos aspectos de sus patrones de búsqueda de alimento. Métodos: Se visitaron cultivos de C. pepo en 11 localidades dentro de tres regiones geográficas de Costa Rica, donde se determinó los grupos de abejas y su frecuencia relativa. Por medio de grabaciones de video se registró el comportamiento de cada grupo en dos localidades. Resultados: Fueron encontradas un mínimo de 27 especies pertenecientes a 19 géneros y 2 familias de abejas. Tres especies son dominantes en 10 localidades (Eucera limitaris, Apis mellifera y Trigona corvina). La altitud reduce la diversidad de abejas debido a la dominancia de Bombus ephipiatus en regiones altas. Se observaron dos géneros de halíctidos (Megalopta y Caenaugochlora) no previamente reportados en este cultivo. Abejas Trigona dominan las flores en horarios más tardíos de la mañana, donde algunas veces muerden los orificios de los nectarios para facilitar la recolecta de néctar. Conclusiones: La diversidad de abejas que visitan C. pepo en Costa Rica parece asegurar su polinización ante cambios espaciales o estacionales en condiciones ambientales.

Antioxidant activity in genotypes of Theobroma spp. (Malvaceae) in Mexico

Abstract Introduction: The organoleptic qualities of aromatic species and their derived products are directly related to some characteristics of flavor, color and nutritional value and depend largely on their genetic origin and content of secondary metabolites. Objective: The antioxidant activity of different genotypes of Theobroma spp. from Mexico was evaluated in order to distinguish promising qualities for genetic improvement, and to differentiate phylogenetic traits, considering biochemical variables. Methods: The amount of phenols, flavonoids and antioxidant activity was determined by ABTS and DDPH, in addition to the content of anthocyanins, theobromine and caffeine in four species of Theobroma L., and 50 genotypes derived from T. cacao. The results were analyzed using an analysis of variance, means test, principal component analysis and cladistic analysis. Results: There are highly significant differences between genotypes. The phenol content ranged from 7.5-85 mg g-1; flavonoids 6.57-69.6 mg g-1, antioxidant activity by ABTS of 17.3-86.1 and by DDPH of 40.0-53.3; anthocyanin content of 0.01-3, caffeine of 1.8-6.7-and theobromine of 2.9-9.8 mg g-1. Principal component and cladistic analysis helped explain the variation found and distinguish evolutionary characters and phylogenetic brotherhoods. The variation in content of phenols, flavonoids, antioxidant activity, anthocyanins, theobromine and caffeine was mainly due to the degree of domestication, while for the group of genotypes derived from T. cacao (forastero, trinitario and criollo) it was the origin of the seeds. Conclusions: The degree of domestication influences the content of phenols and antioxidant capacity. The results suggest that the evaluated variables can help to form criteria for genetic improvement in the complex derived from T. cacao oriented to the selection of higher phenol content and greater antioxidant activity.

Resumen Introducción: Las cualidades organolépticas de las especies aromáticas y sus productos derivados se relacionan directamente con algunas características del sabor, color y valor nutricional y dependen en gran medida de su origen genético y contenido de metabolitos secundarios. Objetivo: Se evaluó la actividad antioxidante de diferentes genotipos de Theobroma spp. de México, con el fin de distinguir cualidades promisorias para el mejoramiento genético, y diferenciar rasgos filogenéticos, considerando variables bioquímicas. Métodos: Se determinó la cantidad de fenoles, flavonoides y actividad antioxidante mediante ABTS y DDPH, además de contenido de antocianinas, teobromina y cafeína en cuatro especies de Theobroma L., y 50 genotipos derivados de T. cacao. Resultados: Los resultados fueron analizados mediante un análisis de varianza, prueba de medias, análisis de componentes principales y análisis cladístico. Existen diferencias altamente significativas entre genotipos. El contenido de fenoles varió de 7.5-85 mg g-1; flavonoides 6.57-69.6-mg g-1, actividad antioxidante por ABTS de 17.3-86.1 y por DDPH de 40.0-53.3; el contenido de antocianinas de 0.01-3, cafeína de 1.8-6.7 y teobromina de 2.9-9.8 mg g-1. El análisis de componentes principales y cladístico ayudó a explicar la variación encontrada y distinguir caracteres evolutivos y hermandades filogenéticas. La variación en contenido de fenoles, flavonoides, actividad antioxidante, antocianinas, teobromina y cafeína estuvo dada principalmente por el grado de domesticación, mientras que para el grupo de genotipos derivados de T. cacao (forastero, trinitario y criollo) fue el origen de las semillas. Conclusión: El grado de domesticación influye en el contenido de fenoles y actividad antioxidante. Los resultados sugieren que las variables evaluadas pueden ayudar a formar criterios para el mejoramiento genético en el complejo derivado de T. cacao orientado a la selección de mayor contenido de fenoles y mayor actividad antioxidante.

Feeding, oviposition behavior, life cycle, and natural enemies of Hamadryas Feronia (Nymphalidae) in the Peruvian Amazon

Resumen Introducción: Hamadryas feronia feronia, se mimetiza sobre las cortezas de los árboles y suele emitir sonidos al volar que llaman la atención; posee un buen potencial para los bionegocios (exportación, elaboración de artesanías y centros turísticos de crianza). Sin embargo, aún se desconocen sus aspectos biológicos que obstaculizan su crianza en cautiverio. Objetivos: Determinar los aspectos biológicos de alimentación, comportamiento de oviposición, ciclo de vida y los enemigos naturales de Hamadryas feronia feronia L. en San Rafael-Indiana, Loreto, Perú. Métodos: Los muestreos fueron realizados desde enero 2018 a diciembre 2019 en la comunidad de San Rafael, río Amazonas. Los adultos fueron observados durante el día, se registraron sus plantas alimenticias, su comportamiento de oviposición, su ciclo biológico y sus enemigos naturales. El ciclo de vida fue evaluado en el laboratorio, utilizando 20 huevos recientemente depositados en las hojas de su planta hospedera. Resultados: Las larvas de H. feronia feronia se alimentan de las hojas de Dalechampia juruana y los adultos se alimentan de la savia de la corteza de los árboles de Cedrela odorata, Spondias mombin, Uncaria guianensis y de los frutos fermentados de Syzygium malaccense y Pouteria caimito. Los adultos vuelan en días soleados, los machos emiten un fuerte sonido al volar. Las hembras previo a la oviposición revolotean de forma irregular alrededor de su planta hospedera entre las 8.00 y las 14.00 h y depositan sus huevos en el haz y envés de las hojas de forma aislada con mayor frecuencia en el envés (N= 85). La duración del ciclo, desde huevo hasta adulto fue de 28.24 días. El periodo promedio del huevo fue 3.75 ± 0.40 días. La larva pasa por cinco estadíos larvales: el primero duró 3.21 ± 1.03 días, el segundo 2.78 ± 0.73 días, el tercero 2.67 ± 0.77 días, el cuarto 3.22 ± 0.81 días, y el quinto 4.61 ± 0.70 días. El periodo de la prepupa duró 1.33 ± 0.49 días y el de pupa 6.67 ± 0.80 días; los adultos nacieron entre las 10:00 y 11:00 h. Los machos adultos viven en promedio 31.80 ± 3.29 días, la hembra 42.00 ± 2.14 días y sus huevos son parasitados por un microhimenóptero (Scelionidae). Conclusiones: Este estudio permitió conocer los aspectos biológicos de H. feronia feronia identificando sus plantas alimenticias tanto de las larvas como de los adultos, su comportamiento de oviposición, así mismo se ha determinado que tiene un ciclo biológico relativamente corto con un periodo menor de un mes y sus huevos son consumidos por un pequeño Himenóptero que puede obstaculizar su producción. Este trabajo brinda información necesaria para desarrollar la crianza de H. feronia feronia, orientado a su conservación, la educación ambiental y los bionegocios (turismo y artesanía) en la Amazonia peruana.

Abstract Introduction: Hamadryas feronia feronia, which mimics the bark of trees and often makes attention-grabbing sounds when flying, has good potential for bio-business (export, handicrafts and tourist breeding centers). However, its biological aspects are still unknown, which hinder its captive breeding. Objectives: To determine the biological aspects of feeding, oviposition behavior, life cycle and natural enemies of Hamadryas feronia feronia L. in San Rafael-Indiana, Loreto, Peru. Methods: Sampling was conducted from January 2018 to December 2019 in the community of San Rafael, Amazon River. Adults were observed during the day, their food plants, oviposition behavior, biological cycle and natural enemies were recorded. The life cycle was evaluated in the laboratory, using 20 eggs recently deposited on the leaves of their host plant. Results: The larvae of H. feronia feronia feed on the leaves of Dalechampia juruana and the adults feed on the bark sap of Cedrela odorata, Spondias mombin, Uncaria guianensis and the fermented fruits of Syzygium malaccense and Pouteria caimito. Adults fly on sunny days, males emit a loud sound when flying. Females prior to oviposition flit irregularly around their host plant between 8.00 and 14.00 h and deposit their eggs on the upper and underside of leaves in isolation, most frequently on the underside. The duration of the cycle from egg to adult was 28.24 days. The average egg period was 3.75 ± 0.40 days. The larvae passed through five larval instars: the first instar 3.21 ± 1.03 days, the second 2.78 ± 0.73 days, the third 2.67 ± 0.77 days, the fourth 3.22 ± 0.81 days, and the fifth 4.61 ± 0.70 days. The prepupal period lasted 1.33 ± 0.49 days and the pupal period 6.67 ± 0.80 days; the adults hatched between 10:00 to 11:00 h. Adult males lived on average 31.80 ± 3.29 days, the female 42.00 ± 2.14 days and their eggs were parasitized by a microhymenopteran (Scelionidae). Conclusions: This study allowed to know the biological aspects of H. feronia feronia identifying its food plants of both larvae and adults, its oviposition behavior, as well as it has been determined that it has a relatively short biological cycle with a period of less than one month and its eggs are consumed by a small Hymenoptera that can hinder its production. This work provides necessary information to develop the breeding of H. feronia feronia, oriented to its conservation, environmental education and biotrade (tourism and handicrafts) in the Peruvian Amazon.

Nutritional condition of the lobster, Panulirus argus (Decapoda: Palinuridae): 60 years of extensive indices and spatio-temporal variation in Cuba

Resumen Introducción: En el hábitat natural, el estado nutricional insatisfactorio de un número elevado de ejemplares es expresión de la influencia de factores desfavorables. Objetivo: Determinar variaciones espacio-temporales en el estado nutricional de langostas Panulirus argus, relacionarlas con variaciones reportadas en la comunidad bentónica y demostrar, mediante la aplicación de indicadores analíticos y morfométricos, que la variación de factores ambientales afecta a ambos grupos de índices; y que no todos los índices de condición nutricional evidencian por igual el impacto generalizado del proceso de deterioro ambiental en este golfo. Métodos: Las langostas se capturaron en seis áreas de pesca. La condición nutricional se estimó mediante tres índices no destructivos, poco costosos y de fácil y rápida aplicación (extensivos): índice de refracción de la hemolinfa (IRH), relación peso total / largo total = Klt, y factor de condición (FCA). Las variaciones a largo plazo (60 años) se determinaron mediante índices morfométricos (Klt y FCA). Se analizaron datos de los períodos 1963-1964 (N = 29 001), 1983-1993 (N = 3 123) y 2011-2017 (N = 3 600), separándolos en épocas de Lluvia y Seca. Resultados: En todos los períodos la condición nutricional varió significativamente entre áreas, pero sin similitudes entre períodos. Esto indica que los factores que impactan en el estado nutricional tienen una influencia estocástica más característica de factores ambientales. Aunque los tres índices fueron menores en 2017, sólo IRH disminuyó gradualmente entre 2011 y 2017, lo que sugiere que este índice, y los morfométricos, expresan diferente información. Todas las correlaciones fueron estadísticamente significativas, los coeficientes más altos se establecieron entre los índices morfométricos. El peso total y el Klt no mostraron diferencias entre Seca y Lluvia. Sin embargo, IRH y FCA resultaron mayores en Seca, hecho que se constató para cada sexo. FCA y Klt no presentaron diferencias entre el período 1963-1964 y el período 1983-1993, pero aumentaron (P < 0.05) en el período 2011-2017, lo que, dado el carácter morfométrico de estos índices, se atribuye a la presencia de langostas de mayor peso en las áreas de pesca. Conclusiones: Los menores valores en 2017 y la tendencia gradual al decrecimiento de IRH, corroboran el carácter generalizado del deterioro ambiental en el golfo de Batabanó, lo cual no fue igualmente expresado por los tres índices.

Abstract Introduction: Nutritional condition indices are morphophysiological estimators that quantify the nutritional status of organisms. In the natural habitat, unsatisfactory nutritional stage of numerous individuals is an expression of unfavorable factors. Objectives: Determine spatio-temporal variations in the nutritional condition of lobsters Panulirus argus, relate them to variations reported in the benthic community, and to demonstrate, through the application of analytical and morphometric indices, that variations of environmental factors affects both groups of indices due to its potential magnitude and its generalized nature. Methods: Lobsters were captured at six sites. Nutritional condition was estimated by three non-destructive, inexpensive and quick indices also easy to apply, which it means extensive indices: blood refractive index (BRI), relationship between total weight and total length (K), and condition factor (CFA). Because there are no historical records of BRI, long-term variations (60 years) were determined using morphometric indices (Klt and CFA). Data from the periods 1963-1964 (N = 29 001), 1983-1993 (N = 3 123) and 2011-2017 (N = 3 600) were analyzed, separating them in the rainy and dry seasons. Results: In all the periods the nutritional condition varied significantly between sites, but without similarities between periods. Despite this, it increased progressively in three sites. This indicates that factors impacting nutritional condition have a stochastic influence that is constantly changing, which is more characteristic of environmental factors than anthropogenic factors. Although the three indices showed a lower nutritional condition in 2017, only BRI gradually decreased between 2011 (16.6) and 2017 (14.2), which suggests that this index, and the morphometrics (Klt and CFA), express different information. All correlations were statistically significant but greatest coefficients were established between morphometric indices. The total weight and the Klt index did not show differences between rainy and dry seasons. However, BRI and CFA were statistically greater in dry season, a fact that was found for each sex. Both CFA and Klt decreased slightly (P > 0.05) between the first (1963-1964) and the second (1983-1993) period and then increased (P < 0.05) in the current period (2011-2017). Because they both are morphometric indices, this was attributed to the presence of greater weight lobsters. Conclusions: The lowest values in 2017 and gradually decreasing trend in BRI, corroborate the generalized nature of the environmental deterioration in the Gulf of Batabanó, but this was not equally expressed by the three indices.

Action of heparin and acetylcholine modulators on the neurotoxicity of the toad Rhinella schneideri (Anura: Bufonidae) in Brazil

Abstract Introduction: Rhinella schneideri is a toad widely distributed in South America and its poison is characterized by inducing cardiotoxicity and neurotoxicity. Objective: In this work, we investigated pharmacological strategies to attenuate the peripheral neurotoxicity induced by R. schneideri poison in avian neuromuscular preparation. Methods: The experiments were carried out using isolated chick biventer cervicis preparation subjected to field stimulation for muscle twitches recordings or exposed to acetylcholine and potassium chloride for contracture responses. Results: Poison (10 μg/ml) produced complete neuromuscular blockade in chick biventer cervicis preparation within approximately 70 min incubation (times for 50 and 90 % blockade: 15 ± 3 min and 40 ± 2 min, respectively; P < 0.05, N= 5); contracture responses to exogenous acetylcholine and KCl were unaffected by poison indicating no specificity with postsynaptic receptors or myotoxicity, respectively. Poison (10 μg/ml)-induced neuromuscular blockade was not prevented by heparin (5 and 150 IU/ml) under pre- or post-treatment conditions. Incubation at low temperature (23-25 °C) abolished the neuromuscular blockade; after raising the temperature to 37 °C, the complete neuromuscular blockade was slightly slower than that seen in preparations directly incubated at 37 °C (times for 50 and 90 % blockade: 23 ± 2 min and 60 ± 2.5 min, respectively; P < 0.05, N= 4). Neostigmine (3.3 μM) did not reverse the neuromuscular blockade in BC preparation whereas 3,4-diaminopyridine (91.6 μM) produced a partial and sustained reversal of the twitch responses (29 ± 7.8 % of maximal reversal reached in approximately 40 min incubation; P < 0.05, N= 4). Conclusions: R. schneideri poison induces potent peripheral neurotoxicity in vitro which can be partially reversible by 3,4-diaminopyridine.

Resumen Introducción: Rhinella schneideri está ampliamente distribuida en Suramérica y su veneno es caracterizado por inducir cardiotoxicidad y neurotoxicidad. Objetivo: En este trabajo, investigamos estrategias farmacológicas para atenuar la neurotoxicidad periférica inducida por el veneno de R. schneideri en preparaciones neuromusculares de aves. Métodos: Los experimentos fueron realizados usando preparaciones de biventer cervicis de pollos sometidas a estimulación de campo para el registro de las contracciones musculares o expuestas a la acetilcolina y al cloruro de potasio para la respuesta contractural. Resultados: El veneno (10 µg/ml) provocó un bloqueo neuromuscular completo en las preparaciones después de aproximadamente 70 min de incubación (tiempos para 50 y 90 % de bloqueo: 15 ± 3 min y 40 ± 2 min, respectivamente; P < 0.05, N = 5); las contracturas en respuesta a la acetilcolina y el KCl exógenos no fueron afectadas por el veneno, indicando que no hay una interacción especifica con receptores postsinápticos o miotoxicidad respectivamente. El bloqueo neuromuscular causado por el veneno (10 µg/ml) no fue prevenido por la heparina (5 y 150 UI/ml) bajo condiciones pre y post-tratamiento. La incubación a bajas temperaturas (23-25 ºC) abolió el bloqueo neuromuscular; después de aumentar la temperatura a 37 ºC, el bloqueo neuromuscular total fue levemente más lento que el visto en preparaciones directamente incubadas a 37 ºC (tiempos para 50 y 90 % de bloqueo: 23 ± 2 min y 60 ± 2.5 min, respectivamente; P < 0.05, N= 4). Neostigmina (3.3 µM) no revirtió el bloqueo neuromuscular, mientras que 3.4-diaminopiridina (91.6 µM) produjo una reversión parcial y sostenida de las respuestas neuromusculares (29 ± 7.8 % de la reversión máxima alcanzada en aproximadamente 40 min de incubación; P < 0.05, N = 4). Conclusiones: El veneno de R. schneideri indujo neurotoxicidad periférica potente in vitro, el cual puede ser revertido por 3.4-diaminopiridina.

Goats as seed dispersers: contributions and limitations for the regeneration of the seasonally dry tropical forest in Ecuador

Resumen Introducción: Los bosques tropicales estacionalmente secos están sujetos a procesos de degradación crónica que ponen en riesgo su diversidad. La ganadería intensiva dentro de los remanentes de bosque se plantea como una de las principales causas de estos procesos de degradación. Sin embargo, el ganado también podría estar cumpliendo el rol de dispersor de semillas para algunas especies. Objetivo: Evaluar el rol de las cabras en la dispersión de semillas de especies leñosas y las posibles consecuencias de su comportamiento alimenticio sobre la estructura de la vegetación. Métodos: Entre diciembre 2016 y junio 2017 se recolectaron fecas de corrales (N = 38) y parcelas de vegetación (N = 42) de tres localidades de bosque seco en el Suroccidente de Ecuador. Todas las semillas encontradas en las fecas (N = 13 326) se registraron e identificaron taxonómicamente. Para evaluar el efecto de la ingestión de semillas sobre la germinación, se estableció un experimento de siembra de semillas extraídas de fecas procedentes de corrales y semillas recolectadas directamente de la planta. Resultados: Las cabras dispersaron 10 especies leñosas, de las cuales al menos el 50 % son leguminosas. Las semillas de Acacia macracantha representaron más del 70 % de semillas presentes en fecas de cabra. El paso de semillas por el tracto digestivo de las cabras mejoró significativamente el porcentaje y velocidad de germinación en Albizia multiflora, Piscidia carthagenensis y Ziziphus thyrsiflora, mientras que en Choroleucon mangense y Prosopis juliflora no se obtuvo germinación. No encontramos una correlación entre la riqueza de árboles establecidos y el número de especies encontradas en las fecas (χ2 = -0.23, P = 0.53). La composición de especies de semillas dispersadas en las fecas no mostró una dependencia de la localidad, a pesar de que la composición de la vegetación establecida cambia entre localidades. La abundancia de semillas en las fecas no mostró relación con la abundancia de árboles en la vegetación establecida. Conclusiones: Las cabras pueden suplir en cierta medida el rol de otros ungulados localmente extintos, mejorando la germinación de especies de leguminosas con testa dura. Sin embargo, su comportamiento alimenticio y la alta dominancia en la dispersión de ciertas especies puede tener importantes efectos en la estructura de la comunidad.

Abstract Introduction: Seasonally dry tropical forests are subject to chronic degradation processes, which has reduced the populations of some important animal dispersers. Intensive livestock farming within the forest remnants is considered one of the main causes of these degradation processes. However, domestic ungulates could also be fulfilling the role of seed dispersal for some wild species. Objective: To evaluate the role of goats as seed dispersers of woody species and the possible consequences of their feeding behavior on the vegetation structure. Methods: Between December 2016 and June 2017, we collected goat feces from pens (N = 38) and vegetation plots (N = 42) from three locations of dry forest in the Southwestern Ecuador. All the seeds found in the feces (N = 13 326) were recorded and taxonomically identified. To evaluate the effect of gut passage on seed germination, we sowed the seeds found in the goat feces from the pens and seeds collected directly from parent plants. Results: Goats dispersed seeds from ten species, of which at least 50 % are legumes. Acacia macracantha seeds represented ca. 70 % of seeds present in goat feces. The passage of seeds through the digestive tract of goats significantly improved the percentage and speed of germination in Albizia multiflora, Piscidia carthagenensis and Ziziphus thyrsiflora, while in Choroleucon mangense and Prosopis juliflora no germination was registered. We did not find a correlation between the richness of established trees and the number of species found in the goat feces (χ2 = -0.23, P = 0.53). The composition of dispersed seed species in the feces did not show a dependency on the locality, although the composition of the established vegetation changes between localities. The frequency of seeds in the feces did not show a relationship with the tree abundance in the established vegetation. Conclusions: Goats can play, at least partially, the role of locally extinct wild ungulates, improving the germination of legume species with hard coat. However, this positive effect can be blurred by their feeding behavior and high preference for particular species, which can modify the dominance of some species, and result in changes in the composition and structure of the vegetation.

Potential distribution in Colombia of the introduced fish Pangasianodon hypophthalmus (Siluriformes: Pangasiidae) and implications for endangered native fish

Abstract Introduction: One of the significant threats to aquatic ecosystems is introducing non-native species in natural environments. This represents one of the principal causes of biodiversity loss in the world. Pangasianodon hypophthalmus is an introduced species in Colombia that shares life characteristics and habitat with endangered native species, such as Ageneiosus pardalis, Sorubim cuspicaudus, and Pseudoplatystoma magdaleniatum. However, its distribution is little-known, and scientists have barely explored the effects on the native fauna. Objectives: To evaluate the P. hypophthalmus invasive potential in some of the Colombian basins, which drain into the Caribbean Sea. Methods: Using records available in various databases, we performed a niche conservatism analysis between the native and introduced records of P. hypophthalmus using the R package Ecospat. Subsequently, we modeled the potential invasion area of P. hypophthalmus and the distribution areas of three native species, performing ecological niche modeling (ENM) using the Maxent algorithm. Finally, we calculated a geographic niche overlap between the non-native and native species. Results: The Ecospat spatial analysis indicated that P. hypophthalmus retains some environmental niche attributes through space. For this reason, we can use ENM as an approximation to its range of distribution in the invaded area. Our results using ENM demonstrated that the four species analyzed prefer low and slightly rocky regions; therefore, the geographical overlap of the three native species’ ecological niches and the introduced species exceed 80 %. Conclusions: There are adequate conditions in the study basins to fully establish the species P. hypophthalmus, representing a high risk for aquatic ecosystems and native ichthyofauna. Knowledge of the potential distribution areas is essential to implement control of the species.

Resumen Introducción: Una de las amenazas importantes para los ecosistemas acuáticos es la introducción de las especies no nativas en ambientes naturales. Esto representa una de las principales causas de pérdida de biodiversidad en el mundo. Pangasianodon hypophthalmus es una especie introducida en Colombia que comparte características de vida y hábitat con especies nativas en peligro de extinción como: Ageneiosus pardalis, Sorubim cuspicaudus y Pseudoplatystoma magdaleniatum. Sin embargo, poco se conoce de su distribución y los efectos en la fauna nativa han sido poco explorados. Objetivo: Evaluar el potencial invasivo de P. hypophthalmus en algunas de las cuencas colombianas que desembocan en el Mar Caribe. Métodos: Utilizando registros disponibles en varias bases de datos, realizamos un análisis de conservadurismo de nicho entre los registros nativos e introducidos de P. hypophthalmus usando el paquete de R Ecospat. Posteriormente, modelamos el área potencial de invasión de P. hypophthalmus y las áreas de distribución de tres especies nativas realizando modelos de nicho ecológico (MNE) utilizando el algoritmo de Maxent. Finalmente, calculamos una superposición de nicho geográfico entre las especies nativas y no nativas. Resultados: El análisis espacial de Ecospat indica que P. hypophthalmus conserva algunos atributos del nicho ambiental a través del espacio. Por esta razón, podemos usar los MNE como una aproximación a su rango de distribución en el área invadida. Nuestros resultados usando MNE demostraron que las cuatro especies analizadas prefieren regiones bajas y ligeramente rocosas; por ello, la superposición geográfica de los nichos ecológicos de las tres especies nativas y la especie introducidas superan el 80 %. Conclusiones: Existen condiciones adecuadas en las cuencas de estudio para el establecimiento completo de la especie P. hypophthalmus, lo que representa un alto riesgo para los ecosistemas acuáticos y la ictiofauna nativa. El conocimiento de las áreas de distribución potencial es fundamental para implementar controles sobre la especie.

Viability of the vaquita, Phocoena sinus (Cetacea: Phocoenidae) population, threatened by poaching of Totoaba macdonaldi (Perciformes: Sciaenidae)

Abstract Introduction: Despite extensive science-based conservation policy recommendations, with fewer than 20 individuals remaining, the vaquita (Phocoena sinus) -endemic to the Gulf of California- is the world’s most endangered marine mammal due to incidental catch in fishing nets and whether it can recover is unclear. Objective: Assess expectations for vaquita over the next two decades. Methods: We identified factors affecting the vaquita, constructed life tables, derived demographic parameters for different scenarios and conducted a population viability analysis using stochastic age-structured matrix Leslie models. Results: Analytical results indicate that the vaquita net growth rate is particularly sensitive to juvenile survival. We find that intensive, ongoing bycatch in gillnets used to poach totoaba (Totoaba macdonaldi) over the past decade brought the vaquita population to its current critically low size. Currently this seems to be exacerbated by demographic stochasticity and a potential Allee effect. Conclusions: If totoaba poaching is eliminated immediately, demographically, vaquita can recover; its long-term survival will depend on its uncertain genetic status, although a recent study found encouraging results in this regard.

Resumen Introducción: Pese a las acciones de conservación basadas en la ciencia y las políticas recomendadas, con menos de 20 individuos sobrevivientes, la vaquita (Phocoena sinus) -endémica del Golfo de California- es el mamífero marino más amenazado del mundo debido a su muerte incidental en redes de pesca; una pregunta relevante es si su población se puede recuperar. Objetivo: Evaluar las expectativas para la vaquita marina durante los próximos 20 años. Métodos: Identificamos los factores que afectan a la vaquita marina, construimos tablas de vida, derivamos parámetros demográficos para diferentes escenarios y realizamos un análisis de viabilidad poblacional utilizando matrices estocásticas de Leslie, estructuradas por edad. Resultados: La tasa de crecimiento neto de la vaquita es muy sensible a la supervivencia de los juveniles. Encontramos que la captura incidental intensiva y continua en redes de enmalle para la pesca furtiva de totoaba (Totoaba macdonaldi) durante la última década llevó a la población de vaquitas a su actual estado crítico. Esto parece agravarse por la estocasticidad demográfica y un potencial efecto Allee. Conclusiones: Si la pesca furtiva de totoaba se elimina de inmediato, demográficamente la vaquita puede recuperarse; su supervivencia a largo plazo dependerá de su incierto estatus genético, aunque los resultados de un estudio reciente son alentadores en este sentido.

Sexual dimorphism in the turtle Kinosternon scorpioides (Testudines: Kinosternidae) from Marajó Island, Brazilian Amazon

Abstract Introduction: Morphometrics analysis is an efficient and low-cost technique used in studies of sexual dimorphism in turtles. Kinosternon scorpioides scorpioides, scorpion mud turtle, has a wide phenotypic variation, depending on the area of its occurrence. Objective: The objective of this work was to identify the anatomical sexual difference of K. s. scorpioides, adults and hatchlings, through morphometric analysis; and relate the weights of adult animals to environmental factors (temperature and rainfall) in Marajó Island, Brazil. Methods: The sample collection was carried out from March to September 2018, covering both the rainy season (January to July) and the dry season (August to December). For the biometric analysis, 95 adults and 21 hatchlings were used, in which the length and width of the carapace and plastron, height of the shell, and weight were measured (adults only). For the geometric morphometry analysis, 21 adults and 13 hatchlings were used, in which 27 coordinates of anatomical landmarks were inserted in each image of the carapace and 11 in the plastron. Hatchlings were sexed by histology which was enabled by the identification of the ovaries and testicles. Results: The results showed the existence of dimorphism in adults. The plastron and height were higher in females, which had a more rounded carapace than males. This characteristic may be related to the species’ sexual strategy, where males impose copulation. Histologically, it was possible to identify the ovaries and testicles in the hatchlings, but there was no anatomical sexual difference, despite the tendency to differentiate in the analysis of carapace PCA. Conclusions: Sexual dimorphism in K. s. scorpioides may play an important role on its reproductive behavior, which is synchronized with environmental events. This fact suggests that the reproductive strategies of this species would be severely affected by changes in the ecosystem.

Resumen Introducción: La morfometría es una técnica eficiente y de bajo costo, utilizada en estudios de dimorfismo sexual en tortugas, mediante el marcado de puntos anatómicos. Este grupo incluye Kinosternon scorpioides scorpioides, con una amplia variedad fenotípica, dependiendo del área en la que se encuentra presente. Objetivo: Este estudio tuvo como objetivo identificar la diferencia sexual entre K. s. scorpioides, adultos y juveniles, a través del análisis morfométrico; y verificar la relación entre las medidas de peso para adultos y los factores ambientales (temperatura y precipitación) en la isla de Marajó, Brasil. Métodos: La recolecta se realizó de marzo a septiembre de 2018, cubriendo tanto la temporada de lluvias (enero a julio) como la estación seca (agosto a diciembre). Para el análisis biométrico, se utilizaron 95 animales adultos y 21 crías, en los que se midió la longitud y el ancho del caparazón y el plastrón, la altura del casco y el peso en adultos. Para la morfometría geométrica, se utilizaron 21 adultos y 13 juveniles, en los que se identificaron 27 coordenadas de puntos de referencia anatómicos en el caparazón y 11 en el plastrón. Los individuos recién eclosionados fueron sexados por histología de rutina, que permite identificar ovarios y testículos. Resultados: Los datos analizados mostraron que existe dimorfismo sexual en adultos. El plastrón y la altura fueron mayores en las hembras, que tenían un caparazón más redondeado que los machos. Esta característica puede estar relacionada con la estrategia sexual de la especie, donde los machos imponen la cópula. En los juveniles recién eclosionados fue posible identificar histológicamente los ovarios y los testículos, pero no hubo diferencias sexuales en relación con la morfometría corporal, a pesar de la tendencia a diferenciarse en el análisis de PCA de caparazón. Conclusiones: El dimorfismo sexual en K. s. scorpioides puede desempeñar un papel importante en su comportamiento reproductivo, que ocurre en sincronía con los eventos ambientales. Este hecho sugiere que las estrategias reproductivas de esta especie se verían gravemente afectadas por los cambios en el ecosistema.

Do blood parasites increase immature erythrocytes and mitosis in amphibians?

Abstract Introduction: In amphibians, blood may act as a hematopoietic tissue. However, the knowledge concerning hematological features is scarce, there is not much information that allows an analysis about the possible explanations of this physiological feature. Objective: This study aimed to evaluate the relationship between immature red blood cells (RBCs) mitosis and the presence of blood parasites in amphibians. Methods: We sampled 116 amphibians (31 species) in six Colombian localities. Blood was taken by cardiac puncture or maxillary vein puncture. Smears were prepared, fixed, and Giemsa stained for microscopical analysis. The variables analyzed were the percentage of immature RBCs, mitotic cells in peripheral blood, and blood parasite infection. Data were analyzed using Wilcoxon’s rank test and exact Fisher statistical tests. Results: Sixty-two individuals showed mitosis in peripheral blood, and these mitotic RBCs shared morphological features with immature RBCs. Overall, parasite prevalence was 30.1 %, distributed as follows: Trypanosoma (24.1 %), Hepatozoon-like (6 %), Dactylosoma (4.3 %), Karyolysus-like (0.9 %), and Filarioidea (2.6 %). A positive association between the percentage of immature RBCs and the presence of mitotic RBCs was found, and also between the blood parasite infection and the percentage of immature RBCs. Conclusions: In this study, we found that the presence of blood parasites, immature RBCs, and RBCs mitosis are frequent events in amphibians’ peripheral blood, and our analysis suggests an association between those features. Thus, the release of immature RBCs and the mitosis of those cells in peripheral blood may be a physiological response to blood parasite infection. Further studies characterizing hematology in amphibians and wildlife, in general, are desirable.

Resumen Introducción: En anfibios, la sangre puede actuar como un tejido hematopoyético. Sin embargo, el conocimiento acerca de las características hematológicas es escaso y no hay información que permita un análisis acerca de las posibles explicaciones a este rasgo fisiológico. Objetivo: La intención de este estudio fue evaluar la relación entre la presencia de eritroblastos, mitosis de glóbulos rojos (GRs) y la infección por hemoparásito en sangre periférica de anfibios. Métodos: Se muestrearon 116 anfibios (31 especies) en seis localidades de Colombia. Se tomaron muestras de sangre mediante punción cardiaca o punción a la vena maxilar. Se prepararon extendidos sanguíneos, se fijaron y tiñeron con Giemsa para su posterior análisis por microscopía. Se analizaron variables como porcentaje de GRs inmaduros, células mitóticas en sangre periférica e infección por hemoparásitos. Los datos fueron analizados mediante el test de rango de Willcoxon y el test exacto de Fisher. Resultados: sesenta y dos individuos evidenciaron mitosis en sangre periférica y dichas mitosis compartían características morfológicas con GRs inmaduros. La prevalencia general de parásitos fue del 30.1 %, distribuido de la siguiente forma: Trypanosoma (24.1 %), Hepatozoon-like (6 %), Dactylosoma (4.3 %), Karyolysus-like (0.9 %), y Filarioidea (2. 6 %). Hay una asociación positiva entre el porcentaje de GRs inmaduros y la presencia de células mitóticas, también se encontró una relación entre la infección por hemoparásitos y el porcentaje de GRs inmaduros. Conclusiones: En este estudio encontramos que la presencia de parásitos sanguíneos, GRs inmaduros y mitosis de GRs son eventos frecuentes en sangre periférica de anfibios, y nuestros resultados sugieren una asociación entre dichas características. Por tanto, la liberación de GRs inmaduros y la mitosis de estas células en sangre periférica podría ser una respuesta fisiológica a infecciones parasitarias. Posteriores estudios que caractericen la hematología en anfibios y en vida silvestre en general, son deseables.

Mutualistic interaction of aphids and ants in pepper, Capsicum annuum and Capsicum frutenscens (Solanaceae)

Abstract Introduction: Adequate biological identification is fundamental for establishing integrated pest management programs and identifying the trophic and mutualist relationships that can affect pest population dynamics. Aphids are the main pest of pepper Capsicum spp. (Solanaceae) crops in Southwestern Colombia, due to their role as vectors of viruses. However, the identification of aphid species is complex, limiting the investigations performed to address their interactions with other organisms. Ants and aphids present a facultative mutualistic relationship, that promotes the growth of hemipteran colonies, for this reason, the study of the ecological mutualistic association between aphids and ants is important. Objective: The main objective was to discriminate the aphid species present in commercial crops of Capsicum spp., and to identify the ant community that attends the aphid colonies and its effects on the size of the aphid colonies. Methods: Aphid species, and their ant mutualist, were collected from Capsicum annuum and Capsicum frutescens, in the Cauca valley, Southwestern Colombia. We used the DNA barcoding approach to identify aphid species, and the ants were identified by morphology-based taxonomy. To evaluate the effect of ant care on the size and structure of aphid colonies, generalized linear models were calculated using as the response variables the total number of aphids for each colony and the proportion of nymphs. Results: The aphid species that attack pepper crops, are: Aphis gossypii and Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae), with A. gossypii being the species that interacts with ants (19 ant species). A. gossypii colonies attended by ants had larger sizes and more nymphs per colony, than those not attended. Conclusions: Although the aphid-ant interaction is not species-specific, it is necessary to consider its role in the propagation of viral diseases in peppers and to determine how this interaction may affect regional biological control strategies.

Resumen Introducción: La adecuada identificación biológica es fundamental para establecer programas de manejo integrado de plagas e identificar las relaciones tróficas y mutualistas que pueden afectar la dinámica poblacional de insectos plaga. Los áfidos son las principales plagas del ají Capsicum spp. (Solanaceae) en el suroccidente colombiano, debido a su rol como vectores de virus. Sin embargo, su identificación es compleja, y limita las investigaciones que intentan revelar sus interacciones con otros organismos. Las hormigas y los áfidos presentan una relación mutualista facultativa, que promueve el crecimiento de las colonias de los hemípteros, por esta razón, el estudio de la asociación ecológica y mutualista entre áfidos y hormigas es importante. Objetivo: El principal objetivo de esta investigación fue discriminar las especies de áfidos presentes en cultivos comerciales de Capsicum spp., e identificar la comunidad de hormigas que atiende las colonias de áfidos y su efecto en el tamaño de las colonias de áfidos. Métodos: Los áfidos, y las hormigas mutualistas de estos áfidos, se recolectaron de Capsicum annuum y Capsicum frutescens, en el valle del rio Cauca, en el suroccidente colombiano. Se empleó el Código de barras del ADN para identificar las especies de áfidos, y las hormigas se identificaron empleando taxonomía basada en morfología. Para evaluar el efecto que tiene el cuidado de las hormigas sobre el tamaño de las colonias de áfidos, se empleó un modelo lineal generalizado, utilizando como variables de respuesta el número total de áfidos por cada colonia y la proporción de ninfas por colonia. Resultados: Las especies de áfidos que atacan los cultivos de ají, son: Aphis gossypii y Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae), siendo A. gossypii la especie que interactúa con hormigas (19 especies). Las colonias de A. gossypii atendidas por hormigas presentan mayor tamaño y número de ninfas, que aquellas desatendidas. Conclusiones: Aunque la interacción áfido-hormiga no es especie específica, es necesario considerar su rol en la propagación de enfermedades virales en plantas cultivadas y determinar cómo esta interacción puede afectar la implementación de estrategias de control biológico.

Diversity and genetic structure of Spondias tuberosa (Anacardiaceae) accessions based on microsatellite loci

Abstract Introduction: Spondias tuberosa is a tree endemic to the semiarid region of Brazil with fruticulture potential. Objective: To estimate the diversity and genetic structure of S. tuberosa accessions from four areas of the semiarid region of Brazil, in order to facilitate conservation genetic resources studies in this species. Methods: DNA was extracted, using the CTAB 2x method, from leaf samples of 24 accessions of S. tuberosa available in the germplasm bank at Embrapa Semiárido, Brazil. Ten microsatellite loci were used in this study. Results: The UPGMA dendrogram, generated with a Jaccard coefficient similarity matrix, contains four groups at a 0.44 cutoff point. The similarity coefficient ranged from 0.30 to 0.84, indicating great divergence among the accessions. A Bayesian analysis conducted with the software Structure suggests there are two subpopulations, one formed by accessions from the Januária region and another by accessions from the Juazeiro, Uauá and Petrolina regions. The ΦST value of 0.12 for the analysis of molecular variance indicates moderate genetic differentiation among the four populations, suggesting that the genetic variability is moderately structured in function of region. Conclusions: Together, the analyses indicate that the genetic diversity of S. tuberosa is not uniformly distributed in the studied regions. Thus, germplasm from a greater number of populations should be collected to increase the germplasm bank genetic diversity of the species.

Resumen Introducción: Spondias tuberosa es un árbol endémico de la región semiárida de Brasil con potencial frutícola. Objetivo: Estimar la diversidad y caracterizar la estructura genética de accesiones de S. tuberosa en cuatro áreas del semiárido brasileño, para así facilitar estudios de conservación de recursos genéticos de esta especie. Metodología: El ADN fue extraído utilizando el método CTAB 2x a partir de muestras de hojas de 24 accesiones de S. tuberosa disponibles en el banco de germoplasma de Embrapa Semiárido, Brasil. Diez loci de microsatélites fueron usados en este estudio. Resultados: El dendrograma UPGMA generado con una matriz de similitud de coeficientes de Jaccard, formó cuatro grupos con punto de corte en 0.44. El coeficiente de similitud osciló entre 0.30 y 0.84, indicando una gran divergencia entre las accesiones. El análisis Bayesiano realizado en el software Structure sugiere la existencia de dos subpoblaciones, una formada por las accesiones de la región de Januária y otra derivada de las regiones de Juazeiro, Uauá y Petrolina. El valor de ΦST de 0.12 derivado del análisis molecular de la varianza indica moderada variación genética entre las cuatro poblaciones, sugiriendo que la variabilidad genética se estructura moderadamente en función de la región. Conclusiones: Los análisis en conjunto indican que la diversidad genética de S. tuberosa no se encuentra distribuida uniformemente en las regiones estudiadas. Por lo tanto, se debe recolectar germoplasma de un mayor número de poblaciones para aumentar la diversidad genética del banco actual de la especie.

Phenology of the endangered palm Ceroxylon quindiuense (Arecaceae) along an altitudinal gradient in Colombia

Abstract Introduction: Understanding the phenology of plant populations is vital for their conservation and management. We studied the vegetative and reproductive phenology of the endangered palm Ceroxylon quindiuense along an altitudinal gradient in the Central Cordillera of Colombia. Objective: We describe the leaf production rate, and flowering and fruiting cycles, and calculate food offer for the fauna, as a tool for the proper management of the palm. Methods: At each sampling site (2 400, 2 600, 2 800, 3 000 m.a.s.l.), we marked 40 adult individuals (20 pistillate, 20 staminate), which we followed bimonthly for 24 months. We studied leaf production by counting fallen leaves. We followed flower and fruit production through observations with binoculars and photographs. Results: Each adult individual produced, on average, one leaf every 69 days. Although isolated individuals flowered throughout the year, most palms flowered synchronously at each elevation in October 2016-August 2017 and in August 2018-February 2019 and had ripe fruits 7-13 months later. Flowering started at 2 600 m, followed by 2 800 and 3 000 m. Palms at 2 400 m, the lower limit of the palm stands in the area, showed a singular behavior, with scarce flower and fruit production, some individuals that changed sex, and a higher proportion of pistillate palms. Each palm produced 1-11 (x̄ = 5.3, SD = 2.2) inflorescences and 1-10 (x̄ = 5.3, SD = 2.2) infructescences. The average number of fruits per infructescence was 4 465 (SD = 1 488). With an estimated population of adult palms between 256 000 and 600 000 and an overall ratio of pistillate: staminate individuals 1:1 or 1:2, total fruit production in the area during each fruiting period is estimated as 2.0-7.1 billion fruits. Conclusions: The huge number of flowers and fruits and their gradual availability along the altitudinal gradient have a major impact on the spatial and temporal distribution of food offer for fauna associated with the palm.

Resumen Introducción: Comprender la fenología de las poblaciones de plantas es vital para su conservación y manejo. Estudiamos la fenología vegetativa y reproductiva de la palma amenazada Ceroxylon quindiuense a lo largo de un gradiente altitudinal en la Cordillera Central de Colombia. Objetivo: Describimos la tasa de producción de hojas, los ciclos de floración y fructificación, y calculamos la oferta alimentaria para la fauna, como una herramienta para el adecuado manejo de la palma. Métodos: En cada sitio de muestreo (2 400, 2 600, 2 800, 3 000 m.s.n.m.), marcamos 40 individuos adultos (20 pistilados, 20 estaminados), que seguimos bimestralmente durante 24 meses. Estudiamos la producción de hojas contando las caídas al suelo. Seguimos la producción de flores y frutos a través de observaciones con binoculares y fotografías. Resultados: Cada individuo adulto produjo, en promedio, una hoja cada 69 días. Aunque los individuos aislados florecieron durante todo el año, la mayoría de las palmas florecieron sincrónicamente en cada elevación entre octubre 2016 y agosto 2017 y de agosto 2018 a febrero 2019 y tuvieron frutos maduros entre 7-13 meses después. La floración comenzó a los 2 600 m, seguida de los 2 800 y los 3 000 m. Las palmas a 2 400 m, límite inferior de los palmares de la zona, mostraron un comportamiento singular, con escasa producción de flores y frutos, varios individuos que cambiaron de sexo y una mayor proporción de palmas pistiladas. Cada palma produjo 1-11 (x̄ = 5.3, SD = 2.2) inflorescencias y 1-10 (x̄ = 5.3, SD = 2.2) infrutescencias. El número promedio de frutos por infrutescencia fue de 4 465. Con una población estimada de palmas adultas entre 256 000 y 600 000 y una proporción total de individuos pistilados: estaminados 1:1 o 1:2, la producción total de frutos en el área durante cada período de fructificación se estima en 2.0-7.1 mil millones de frutos. Conclusiones: La gran cantidad de flores y frutos y su progresiva disponibilidad a lo largo del gradiente tienen un impacto importante en la distribución espacial y temporal de la oferta de alimento para la fauna asociada a la palma.

Intake of processed meats by Costa Rican women: effect of socioeconomic status

Resumen Introducción: El consumo de embutidos se ha asociado con serios problemas de salud que son comunes entre la población femenina. En el 2015 la Agencia Internacional para la Investigación en Cáncer clasificó los embutidos, como carcinógenos para los seres humanos ya que su ingesta está relacionada con el cáncer colorrectal. El aumento en el consumo de embutidos, los cuales son un alimento fuente de proteína de bajo costo, es diferencial según nivel socioeconómico y puede tener un impacto en la incidencia de enfermedades crónicas en la población. Objetivo: Examinar la asociación entre el consumo de embutidos y (a) la ingesta total de proteína, (b) la ingesta inadecuada de proteína, según NSE. Métodos: Se seleccionó una muestra (N = 135) de mujeres de 25 a 45 años, con 1 a 4 hijos, pertenecientes a tres diferentes niveles socioeconómicos, residentes de dos cantones del Gran Área Metropolitana de San José, Costa Rica, entre junio 2014 y marzo 2015. Mediante el uso de fotografías se indagó la percepción de las mujeres en cuanto al costo y su preferencia de consumo de 12 distintos alimentos, entre los cuales se incluyó los embutidos. Por medio de recordatorios alimentarios de 24 horas recolectados en tres visitas diferentes, y el uso de la base de datos de composición de alimentos ValorNut, se midió el consumo de proteína total en gramos y se determinó la cantidad promedio de veces por día que las mujeres consumen embutidos. A partir del peso de cada participante se determinó su requerimiento de proteína. La ingesta inadecuada de proteína se estimó como la diferencia entre el requerimiento y la ingesta observada. Mediante un modelo de regresión lineal se determinó la asociación entre el consumo total de proteína medido en gramos y la cantidad de veces por día que se ingiere embutidos. Mediante un modelo de regresión logística se estimó la asociación entre la ingesta inadecuada de proteína y la cantidad de veces por día que se ingiere embutidos. Resultados: Los embutidos son percibidos como la fuente de proteína menos apetecible, sin embargo, fue la tercera fuente de proteína más consumida. El consumo de embutidos difiere según NSE (P < 0.01), en el alto NSE es donde se consumen con menor frecuencia. Los embutidos más comúnmente consumidos fueron mortadela (bajo NSE), salchichón (NSE medio), y jamón de pavo (alto NSE). El consumo de embutidos se asocia significativamente con un incremento en la ingesta de proteína. Se encontró una asociación inversa entre el NSE y la ingesta inadecuada de proteína. Conclusiones: El consumo de embutidos está asociado con el nivel socioeconómico. Es probable que las mujeres consuman embutidos porque los perciben como un alimento fuente de proteína de bajo costo. Se requiere establecer estrategias educativas que ayuden a las mujeres a identificar sus necesidades alimentarias de proteína y a conciliar estas necesidades con la adquisición de alimentos saludables a un costo aceptable.

Abstract Introduction: Intake of processed meats has been associated with serious health problems that are common among women. In 2015, the International Agency for Research on Cancer classified processed meats as human carcinogens, associated specifically with colon cancer. The increase in intake of processed meats, which are a low-cost source of dietary protein, varies by socioeconomic status (SES) and can impact chronic disease incidence. Objective: Examine the association between processed meats intake and (a) total protein intake, (b) inadequate protein intake, by SES. Methods: This study included a representative sample (N = 135) of women age 25 to 45 years, with one to four children, from three different socioeconomic groups who were residents of two counties from the Greater Metropolitan Area of San José, Costa Rica between June 2014 and March 2015. Using photographs, we examined women’s perceptions of the cost and perceived desirability of 12 different foods, including processed meats. Using 24-hour dietary recalls collected on three different days, and the ValorNut food composition database, we estimated total protein intake, in grams, and determined the intake frequency (times/day) of processed meat. Each women’s dietary protein requirement was estimated based on her bodyweight. Inadequate protein intake was calculated as the difference between protein requirement and actual intake. A linear regression model was used to determine the association between total protein intake in grams and intake frequency (times/day) of processed meat. A logistic regression model was used to estimate the association between low protein intake and intake frequency (times/day) of processed meat. Results: Processed meats were perceived as the least preferred protein source but were the third most commonly consumed protein source. Consumption of processed meats differed by SES and was lower in the higher SES group (P < 0.01). The most commonly consumed processed meats by SES were “mortadella” (low-SES), sausages (middle-SES), and sliced turkey/ham (high-SES). Processed meat intake was significantly associated with an increase in protein intake. There was an inverse association between SES and inadequate protein intake. Conclusions: Processed meat intake is associated with SES. Women may consume processed meats because they are perceived to be a low-cost protein source. Educational strategies are needed to help women identify their protein needs and meet those needs with healthier and affordable dietary alternatives.

Bibliometrics of Cambodian Science: subjects, researchers and impact in the Science Citation Index Expanded

Abstract Introduction: Cambodia is a small agricultural tropical country for which only two small scientometric studies, published five years ago, were available until now. Objective: To identify, for Cambodian research, subjects, outlets, authors, institutions, citations and recommendations. Methods: The data were retrieved from the Science Citation Index Expanded (January 04, 2021) using the word “Cambodia” for the period 1972 to 2019. Results: We retrieved 3 689 documents: for the half century covered, the yearly presence of Cambodia in the index has grown strongly, to 325 articles and 6 555 authors in 2019 alone. Most documents are articles in English about health, particularly infectious and tropical diseases. Most international collaboration is done, by country, with the USA, France, and Thailand; and by institution, with Mahidol University, the Pasteur Institute and Oxford University. The most productive institutions are the Cambodian Ministry of Health and the Cambodian National Center for Parasitology. The main outlets are PLoS One, Malaria and PLoS Neglected Tropical Diseases. Cambodian articles are cited for up to 33 years, with a peak of 4.5 citations within the first two years. Those in English, or from well-funded foreign projects, have more citations in this particular index; especially if they are about malaria, hepatitis or influenza. Conclusions: The nature and impact of Cambodian science outside the SCI-EXPANDED remain unknown, but publications in that index have increased, concentrate on solving local problems, and depend heavily on international collaboration, following a well-known pattern of science in tropical countries. We suggest a funding system based on international peers who assign funds to the most productive researchers with minimal bureaucracy, so that local research is done on a greater variety of topics and with less participation of Cambodian researchers as low-level members in foreign projects.

Resumen Introducción: Camboya es un país tropical asiático pequeño y “subdesarrollado”, con una economía basada en la agricultura, para el que hasta ahora solo estaban disponibles dos pequeños estudios cienciométricos, publicados hace cinco años. Objetivo: Identificar, para la investigación camboyana, qué se estudia; quién hizo la investigación; dónde y cuándo se publicó; y los factores que afectan su citación. Métodos: Usamos el Science Citation Index Expanded (4 de enero de 2021) utilizando la palabra “Camboya” y se limitaron al período 1972 a 2019. Resultados: Hallamos 3 689 documentos; durante el medio siglo cubierto, la presencia anual de Camboya en el índice ha aumentado considerablemente, con 325 artículos y 6 555 autores incorporados tan solo en 2019. La mayoría son artículos en inglés sobre salud, particularmente enfermedades infecciosas y tropicales. La mayor parte de la colaboración internacional se realiza, por país, con EE. UU., Francia y Tailandia; y por institución, con la Universidad Mahidol, el Instituto Pasteur y la Universidad de Oxford. Las instituciones más productivas son el Ministerio de Salud de Camboya y el Centro Nacional de Parasitología de Camboya. Las principales revistas son PLoS One, Malaria y PLoS Neglected Tropical Diseases. Los artículos camboyanos se citan hasta por 33 años, con un máximo de 4.5 citas en los dos primeros años. Los que son en inglés, o de proyectos dirigidos por el extranjero, tienen más citas en esta base de datos; particularmente si se trata de malaria, hepatitis o influenza. Conclusiones: La naturaleza y el impacto de la ciencia camboyana fuera del SCI-EXPANDED siguen sin conocerse, pero las publicaciones en ese índice han aumentado, se concentran en resolver problemas locales y dependen en gran medida de la colaboración internacional, siguiendo un patrón bien conocido en los países tropicales. Sugerimos un sistema de financiación basado en pares internacionales que asignen, con burocracia mínima, fondos a los investigadores más productivos, de modo que la investigación local se realice en una mayor variedad de temas y con una menor participación de investigadores camboyanos como miembros de bajo nivel en proyectos extranjeros.

Lichen community structure and richness in three mid-elevation secondary forests in Costa Rica

Abstract Introduction: Lichen diversity, community structure, composition and species abundance have been used as indicators of the integrity and ecological continuity of tropical forest ecosystems. Objectives: To assess corticolous lichen species composition, diversity, and ecological importance of three forested stands differing in time of abandonment as indicators of how passive restoration influences the lichen community assemblage. Methods: We surveyed individual lichens on tree stems of a reference old secondary forest and a young secondary forest (50 and 14-year-old natural regeneration after pasture abandonment, respectively), and in a 35-year-old exotic cypress tree plantation, in the oriental Central Valley, in Orosí, Costa Rica. Standard diversity, similarity indexes, and the importance value index were calculated. An NMDS analysis was performed on the community structure parameters and in a presence-absence matrix. Results: We found 64 lichen species in 25 families with 42, 21, and 23 species, and 20, 10, and 15 families, in the young and old secondary forests, and the cypress plantation, respectively. Cryptothecia sp. possessed the highest importance across sites. More than 87 % of the species are rare. The combined IVI of the top three families were: 36, 48.5, and 74.8 % in the young and old forests and the Cypress plantation sites, respectively. Overall, Arthoniaceae is in the top three families. The young forest had the highest species richness, but the old forest presented the best evenness. Similarity and diversity indexes suggest a particularly low resemblance in the lichen communities but a smooth gradient differentiation between the three forests, which was confirmed by the NMDS test. The homogeneity test identified great differences in ecological importance and composition. Conclusions: This region contains a distinctive assemblage of species resulting in a strong community differentiation by site, reflecting the influence of ecophysiological and microclimatic factors that define lichen establishment and survival and suggesting a great regional beta diversity, within a fragmented landscape. Greater connectivity and passive restoration strategies resulted in greater diversity and a more heterogeneous community structure on both forests than the corticolous community of the abandoned plantation. Protection of forest fragments will maximize the integrity of future forests.

Resumen Introducción: La diversidad de líquenes, la estructura y composición de la comunidad y la abundancia de algunas especies y familias se ha usado como indicadores de la salud y continuidad ecológica de los ecosistemas boscosos tropicales. Objetivos: Evaluar la composición, diversidad e importancia ecológica de las especies de líquenes en tres ecosistemas boscosos que difieren en el tiempo regeneración natural, como indicadores de la influencia de la restauración pasiva en el ensamble de la comunidad de líquenes cortícolas. Métodos: Se midieron los líquenes individuales sobre los troncos de árboles en un bosque secundario avanzado (OF), en un bosque secundario joven (YF, con 50 y 14 años de regeneración natural tras abandono del potrero, respectivamente), y en una plantación abandonada de ciprés exótico con 35 años de edad (CP), en la región oriental del Valle Central de Costa Rica. Se calcularon los índices estándares de diversidad, similitud y valor de importancia (IVI), además de un análisis de NMDS sobre los parámetros de la estructura de la comunidad en una matriz de presencia-ausencia. Resultados: Encontramos 64 especies en 25 familias, con 42, 23 y 21 especies y 20, 10 y 15 familias en los sitios YF, CP y OF, respectivamente. Una especie de Cryptothecia sp. presentó el IVI más alto en los tres bosques. Más del 87 % de las especies son raras. El IVI combinado de las tres familias más importantes fue: 36, 48.5 y 74.8 % en los sitios: YF, OF y CP, respectivamente. Arthoniaceae está entre las tres familias más importantes en los tres sitios. El YF es el sitio con más especies, pero el sitio OF presentó la mayor igualdad. Los índices de similitud y diversidad sugieren una semejanza particularmente baja entre las comunidades liquénicas, pero separadas por una gradiente de diferenciación difusa entre los tres sitios, lo cual es confirmado por el análisis NMDS. La prueba de homogeneidad confirmó grandes diferencias en la importancia ecológica y la composición. Conclusiones: La región contiene un ensamblaje propio de especies que resulta en una fuerte diferenciación comunitaria entre bosques, reflejo de la influencia de factores ecofisiológicos y microclimáticos en el establecimiento y supervivencia de líquenes; lo que sugiere una gran diversidad beta regional, en un paisaje fragmentado. Una mayor conectividad y estrategias de restauración pasiva dieron como resultado una mayor diversidad y una estructura comunitaria más heterogénea en ambos bosques que la comunidad cortícola de la plantación exótica abandonada. La protección de fragmentos forestales maximizará la integridad de los bosques futuros.

Seed bank of mining tailings as indicator of vegetation regeneration in Mariana, Brazil

Resumen Introducción: El banco de semillas en el suelo es uno de los indicadores ecológicos más importantes para la evaluación y monitoreo de recuperación de ecosistemas degradados. Así mismo, actualmente indicadores ecológicos de restauración son usados en áreas afectadas por la ruptura de la represa de relaves de Fundão en Mariana, Minas Gerais, Brasil. Objetivo: En este estudio se evaluó la variación de la riqueza, composición de especies, densidad y parámetros fitosociológicos del banco de semillas en dos profundidades de relaves mineros en Mariana, municipio de Mariana, Minas Gerais, Brasil. Métodos: Se recolectaron 15 muestras por nivel de profundidad, en la capa superior (Profundidad1, P1 = 0-2.5 cm) y capa inferior (Profundidad2, P2 = 2.5-5.0 cm) del relave de minería para examinar el banco de semillas viable, que luego se colocó en un invernadero para la germinación. Posteriormente se contaron e identificaron semanalmente todos los individuos de cada especie durante un período de seis meses. Resultados: Se demostró que existe un banco de semillas en las capas superficiales de relaves mineros acumulados en las áreas afectadas de Mariana, con una marcada diferencia entre profundidades en términos de riqueza de especies y densidad de individuos. Se observó una mayor riqueza y número de individuos en P1, (1 165 semillas germinadas), pertenecientes a 18 familias y 47 especies, en comparación a P2 (197 individuos), pertenecientes a 12 familias y 23 especies. El banco de semillas de la capa P1 está influenciado por la lluvia de semillas del bosque cercano. Por otro lado, el banco de semillas de P2, puede ser característico de los relaves mineros. Conclusiones: El banco de semillas estudiado puede tener efectos positivos sobre la recuperación en el área de estudio, debido a la alta proporción de especies nativas, pioneras y anemocóricas típicas de etapas iniciales de sucesión secundaria.

Abstract Introduction: The soil seed bank is one of the most important ecological indicators for evaluating and monitoring the resilience of degraded ecosystems. Likewise, ecological restoration indicators are currently used in areas affected by the rupture of the Fundão tailings dam in Mariana, Minas Gerais, Brazil. Objective: To evaluate the seed bank at two depths of areas affected by mining tailings, Mariana municipality, Minas Gerais, Brazil. Methods: 15 samples (40 × 40 cm) were collected per level of depth, in the upper layer (Depth1, P1 = 0-2.5 cm), and lower layer (Depth2, P2 = 2.5-5.0 cm) of the mining tailings to survey the viable seed bank, which was later placed in a greenhouse for germination and seedling identification. The samples were placed in plastic trays to germinate in the nursery, then counted and identified weekly for six months. Results: The results showed that there is a seed bank in the surface layers of accumulated mining tailings in the affected areas of Mariana, with a marked difference between depths in terms of species richness and density of individuals. Higher species richness and number of individuals were observed in P1, (1 165 germinated seeds), belonging to 18 families and 47 species, in comparison to P2 (197 individuals), belonging to 12 families and 23 species. Probably the seed bank of layer P1 is influenced by the rain of seeds from the nearby forest. On the other hand, the P2 seed bank can be characteristic of mining tailings. Conclusions: Seed bank patterns can have positive effects on forest resilience at the local-scale, due to the high proportion of native, pioneer and anemochorical species of early successional stages.

Regeneration of a secondary forest affected by Hurricane Otto in Costa Rica

Resumen Introducción: Se han realizado múltiples estudios en bosques afectados por huracanes, pero la información obtenida para Costa Rica es escasa, o nula en el caso de impactos directos como lo fue Otto, por lo que es necesario ampliar el conocimiento que se tiene acerca de los efectos de estos fenómenos en bosques tropicales y los mecanismos de recuperación de estos biomas. Consecuentemente se vuelve necesario identificar la vulnerabilidad de los ecosistemas a largo plazo y cuantificar las pérdidas que se generan a diferentes escalas, producto de los intensos eventos pluviales y los fuertes vientos. Objetivo: Determinar el comportamiento y estado de la recuperación en un bosque secundario afectado directamente por el huracán Otto en Boca Tapada, Pital, San Carlos, Costa Rica. Métodos: Se establecieron 10 unidades de muestreo de 20 x 50 m distribuidas de forma sistemática dentro de un bosque secundario afectado por el huracán Otto en Boca Tapada de San Carlos. Se evaluó la condición actual del bosque, se identificaron las especies que más daño recibieron por consecuencia de los fuertes vientos, así como las que poseen capacidad de recuperarse a través de rebrotes. Se realizó un sobrevuelo con un vehículo no tripulado, y se construyó un ortomosaico que fue posteriormente digitalizado y clasificado de acuerdo con el estado de la cobertura forestal presente en tres tiempos evaluados, condición inicial, después del aprovechamiento forestal y la condición al momento de realizado el muestreo. Se comparó la densidad poblacional, diversidad y área basal con lo presentado para un bosque primario aledaño al sitio de estudio, que también fue afectado por el paso del huracán Otto. Resultados: Se obtuvo que un 69.5 % de los individuos con d ≥ 5 cm se encuentran en buen estado, un 20.3 % fue descopado y un 12.7 % inclinado sin exposición de raíces. La familia que más riqueza de especies aporta es Fabaceae, esta misma es la que más abundancia de individuos dañados posee y la que presentó mayor cantidad de especies con capacidad de rebrotar. La especie que más daños sufrió fue Couma macrocarpa (Euphorbiaceae). El área de cobertura boscosa inicial fue afectada en un 7,63 % por el aprovechamiento forestal, y en un 44.25 % por el paso del huracán Otto. Se determinó que existen diferencias significativas en la diversidad de especies (P = 0.0004; α = 0.05) y en la densidad de individuos (P = 0.0011; α = 0.05), el bosque secundario es quien posee la mayor media. No se presentaron diferencias significativas en los valores de área basal (P = 0.6951; α = 0.05). Conclusiones: Un 30,5 % de la masa forestal fue afectada por el paso del huracán Otto y la familia Fabaceae representa un papel importante en la recuperación del bosque. Además, el aprovechamiento forestal en un bosque puede aumentar el riesgo de afectación por el paso de huracanes y el bosque secundario posee mayor diversidad de especies y mayor densidad de individuos que el bosque primario.

Abstract Introduction: Multiple studies have been carried out in forests affected by hurricanes, but the information obtained for Costa Rica is scarce or null, in the case of direct impacts such as Otto, so it is necessary to expand the existing knowledge about the effects of these phenomena on tropical forests and the recovery mechanisms of these biomes. Consequently, it is necessary to identify the vulnerability of ecosystems in long term and quantify the losses that are generated at different scales, as a result of the intense events of rain and strong winds. Objective: Determining behavior and recovery status in a secondary forest directly affected by Hurricane Otto in Boca Tapada, Pital, San Carlos, Costa Rica. Methods: Ten 20 x 50 m sampling units were systematically distributed within a secondary forest affected by Hurricane Otto in Boca Tapada, San Carlos. The current condition of the forest was evaluated, the species that received the most damage due to high winds were identified, as well as those that have the capacity to recover through regrowths. An overflight was carried out with an unmanned aerial vehicle and an orthomosaic was constructed, subsequently digitized, and classified according to the state of the forest cover presented in three evaluated moments, initial condition, after logging and the condition at the time of sampling. Population density, diversity, and basal area, were compared to data obtained in an adjacent primary forest also affected by the passage of Hurricane Otto. Results: It was obtained that 69.5 % of individuals with d ≥ 5 cm are in good condition, 20.3 % were broken in the tree canopy and 12.7% inclined without exposure of the roots. The family that provided the greatest species richness is Fabaceae, which is the same with the greatest abundance of damaged individuals and the one with the highest number of species with the ability to resprouting. The species that suffered the most damage was Couma macrocarpa (Euphorbiaceae). The initial area of forest cover was reduced by 7.63 % due to logging and 44.25 % due to Hurricane Otto. It was determined that there are significant differences in species diversity (P = 0.0004; α = 0.05) and in the density of individuals (P = 0.0011; α = 0.05). The secondary forest has the highest average in both cases. There are no significant differences in the values of the basal area (P = 0.6951; α = 0.05). Conclusions: 30.5 % of the forest mass was affected by the passage of Hurricane Otto and the Fabaceae family plays an important role in forest recovery. In addition, forest harvesting in a forest can increase the risk of being affected by the passage of hurricanes and the secondary forest has a greater diversity of species and a higher density of individuals than the primary forest.

Unmanned aerial vehicle, and GIS tools, to monitor the reproduction of the flamingo Phoenicopterus chilensis (Aves: Phoenicopteridae)

Abstract Introduction: High Andean flamingos also known as parihuanas, are species of recurrent presence in the high Andean areas which find this area as an important resting, feeding and in some cases breeding area The species recorded here correspond to Phoenicoparrus jamesi, Phoenicoparrus andinus and Phoenicopterus chilensis, the latter being the most abundant and common. During the censuses performed during 2018 and 2019, in the high Andean lake of Salinas, Ramsar site, located within the Reserva Nacional Salinas y Aguada Blanca in Southern Peru, atypical behaviors of these birds were recorded in a sector of the lake, observing reproductive courtship and the settlement of colonies of P. chilensis. Objective: The study aimed to confirm and evaluate reproductive events of P. chilenesis (Chilean flamingo) through the use of an unmanned aerial vehicle (UAV) and image processing tools using geographic information systems. Methodology: Monitoring was conducted during 2018 and 2019 to breeding colonies of P. chilensis, we used a UAV Phantom 4 testing different flight altitudes to avoid disturbing the birds and performed records of aerial photographs and GIS post-processing with the creation of panchromatic images for the identification and counting of individuals and eggs automated, and manual verification. Results: During 2018 were identified nests and presence of six eggs, this occurred between March and June where the event was interrupted not observing chicks or juveniles during this period, for 2019 the breeding was more successful, where a higher number of eggs were counted (40-66) and with the formation of three reproductive colonies with 4 185 adult individuals, also verified the presence of chicks and juveniles that reached a maximum of 1 491 individuals. Conclusions: We confirmed two continuous reproductive events of P. chilensis in the Salinas lake, where during 2019 was the most successful incorporating several new individuals to the initial population, likewise the methodology applied in the image processing allowed differentiating between adult individuals and eggs but did not allow differentiating juveniles, however, the images directly acquired by the UAV allow distinguishing the types of individuals to perform a manual count.

Resumen Introducción: Los flamencos altoandinos también conocidos como parihuanas, son especies con presencia recurrente en las zonas altoandinas, principalmente en humedales salinos donde suelen arribar para descanso, alimentación y en algunos casos reproducción. Las especies que se registran aquí corresponden a Phoenicoparrus jamesi, Phoenicoparrus andinus y Phoenicopterus chilenesis, siendo esta última la más abundante y común. Durante los censos desarrollados en 2018 y 2019, en la laguna de Salinas, ubicada en la Reserva Nacional de Salinas y Aguada Blanca en el sur del Perú, se registraron comportamientos atípicos de estas aves en un sector del humedal, se observaron cortejos reproductivos y el asentamiento de colonias de flamencos chilenos. Objetivo: Confirmar y evaluar eventos reproductivos de Phoenicopterus chilenesis mediante la incorporación de un vehículo aéreo no tripulado (UAV) y herramientas de procesamiento de imágenes mediante sistemas de información geográfica. Metodología: Se realizaron censos aéreos durante 2018 y 2019 a colonias reproductivas del P. chilensis, utilizando un UAV Phantom 4 a diferentes alturas de vuelo para evitar la perturbación de las colonias de flamencos. Se realizaron registros de fotografías aéreas y post procesamiento SIG con la creación de imágenes pancromáticas para la identificación y conteo de individuos y huevos automatizada, así como la verificación manual. Resultados: En 2018 se identificaron nidos y la presencia de seis huevos, entre marzo y junio donde el evento fue interrumpido, no se observaron pollos o juveniles durante este periodo. En 2019 la nidificación tuvo éxito, se contabilizó un mayor número de huevos (40-66) con la formación de tres colonias reproductivas de 4 185 individuos adultos, se verificó la presencia de pollos y juveniles que alcanzaron un máximo de 1 491 individuos. Conclusiones: Se confirman dos eventos reproductivos continuos de P. chilensis en la laguna Salinas, durante el 2019 incorporando varios nuevos individuos a la población inicial. La metodología aplicada en el tratamiento de imágenes permitió diferenciar entre individuos adultos y huevos, pero no permitió diferenciar juveniles, aunque las imágenes directamente adquiridas por el UAV permiten diferenciar los tipos de individuos para realizar un conteo manual.

Phytosociology, successional level, and conservation of the woody component in a “restinga” of Maranhão island, Brazil

Abstract Introduction: The “restingas” (coast vegetation) can serve as a species corridor in ecotonal environments due to the particulars regarding the composition of the flora. The studies covering the entire length of the Maranhão state coast are necessary to understand the diversity and distribution of plant species present in the “restingas”. Objective: The objective of this study was to characterize the structure and conservation of the woody vegetation of a “restinga” in Maranhão. Methods: Phytosociological sampling of woody vegetation was carried out using the quadrants method, followed by classification of species by successional group; in addition to analyzing the diametric and hypsometric data of the populations whose species presented the highest importance value (IV). Results: In total, 24 species and 16 families were identified, 72 % of which were classified in the initial stages of succession. The values of H’ and J’ were 2.637 nat.ind-1and 0.830, respectively. The mean height and diameter were 2.1 m and 27.66 cm, respectively. The species Coccoloba ramosissima Wedd., Byrsonima crassifolia (L.) Kunth, Anacardium occidentale L., Manilkara triflora (Allemão) Monach, and Astrocaryum vulgare Mart. presented the highest IVs. Conclusions: It was observed that characteristics such as size, power of regrowth, and ease of regeneration processes could be useful for choosing target species for recovery actions in coastal areas.

Resumen Introducción: Las “restingas” pueden servir como corredor de especies en ambientes ecotonales debido a los aspectos de la composición de la flora. Los estudios a lo largo de la costa del estado de Maranhão son necesarios para comprender la diversidad y distribución de las especies de plantas presentes en las “restingas”. Objetivo: El objetivo de este estudio fue caracterizar la estructura y conservación de la vegetación leñosa de una “restinga” en Maranhão. Métodos: Se realizó un muestreo fitosociológico de la vegetación leñosa utilizando cuadrantes, seguido de la clasificación de especies por grupo sucesional; además de analizar los datos diamétricos e hipsométricos de las poblaciones cuyas especies presentaron el de mayor valor importancia (VI). Resultados: En total, se identificaron 24 especies y 16 familias, 72 % de los cuales fueron clasificados en las etapas iniciales de sucesión. Los valores de H’ y J’ fueron 2.637 nat.ind-1 y 0.830, respectivamente. La altura y el diámetro medios fueron de 2.1 my 27.66 cm, respectivamente. Las especies Coccoloba ramosissima Wedd., Byrsonima crassifolia (L.) Kunth, Anacardium occidentale L., Manilkara triflora (Allemão) Monach, y Astrocaryum vulgare Mart. presentaron los valores de mayor importancia (VI). Conclusiones: se observó que características como el tamaño, capacidad de rebrote y la facilidad de los procesos de regeneración podrían ser útiles para elegir las especies objetivo para las acciones de recuperación en las zonas costeras.

Resistance of Clostridioides difficile spores from the NAP _CR1 strain (Clostridiales: Peptostreptococcaceae) to sodium dichloroisocyanurate

Abstract Introduction: Clostridioides difficile is a significant cause of diarrhea in hospitals and the community. This bacterial pathogen is transmitted through the ingestion of endospores, which are challenging to eliminate due to intrinsic resistance to a variety of chemical disinfection agents. The well-characterized laboratory strain CD630 displays low virulence, has not caused outbreaks, and is highly susceptible to disinfectants. Nonetheless, a closely related strain termed NAPCR1 caused outbreaks in Costa Rica and later became endemic in many hospitals from this country. This strain causes disease through unusual mechanisms and is genotypically distinct from CD630. Consequently, its epidemic potential could be influenced by as yet unknown spore phenotypes, such as increased resistance to disinfectants. Objective: To determine whether the NAPCR1 strain is more resistant to a conventional and highly effective C. difficile sporicidal agent than strain CD630 and to identify potential explanatory mechanisms at the genomic level. Methods: We used an in vitro dilution-neutralization method to calculate the sporicidal activity of sodium dichloroisocyanurate (DCC) against purified spores from three subtypes of NAPCR1 isolates (LIBA-2945, LIBA-5761, and LIBA-6276), CD630, and a representative of the highly virulent and epidemic NAP1 strain (LIBA-5758). This phenotypic characterization was complemented with a genomics-steered search of polymorphisms in 15 spore- or sporulation-related genes. Results: Whereas DCC at a final concentration of 0.1 % (w/v) eradicated CD630 endospores with high efficacy (log10 reduction factor (LFR) ≥ 5), it only partially inactivated NAPCR1 (average LFR range: = 1.77-3.37) and NAP1 endospores (average LRF = 3.58). As hypothesized, the three NAPCR1 subtypes tested were more resistant to DCC than strain CD630 (ANOVA, P < 0.05), with LIBA-5761 showing the highest level of DCC resistance overall (ANOVA, P < 0.05). All three NAPCR1 isolates showed large deletions in bclA1. Besides, isolates LIBA-5761 and LIBA-6276 had deletions in bclA2. Conclusions: Our in vitro tests revealed a differential resistance of spores from the C. difficile NAPCR1 strain to DCC. They highlight the importance of continuously evaluating the efficacy of deployed disinfection agents against circulating strains and hint to a potential role of structural proteins from the exosporium in resistance to disinfectants in C. difficile.

Resumen Introducción: Clostridioides difficile es una causa importante de diarrea a nivel hospitalario y comunitario. Esta bacteria se transmite por medio de la ingestión de endosporas, las cuales son difíciles de erradicar por su resistencia intrínseca a diferentes agentes químicos de desinfección. La cepa de referencia CD630 está bien caracterizada, es poco virulenta, no ha causado brotes, y es altamente susceptible a los desinfectantes. Además, pertenece al mismo clado MLST y es filogenéticamente muy cercana a la cepa NAPCR1. Sin embargo, solo la última ha causado brotes en Costa Rica y se ha convertido en una cepa endémica en varios hospitales locales. La cepa NAPCR1 causa enfermedad por mecanismos poco usuales y es genotípicamente diferente a la cepa CD630. Por lo tanto, su potencial epidémico podría estar influenciado por cambios fenotípicos en sus esporas, como una resistencia incrementada a los desinfectantes. Objetivo: Determinar si la cepa NAPCR1 presenta mayor resistencia que CD630 a un desinfectante de alta eficacia utilizado a nivel hospitalario y dilucidar posibles mecanismos a nivel genómico. Métodos: Se utilizó el método de dilución-neutralización para evaluar la actividad esporicida in vitro del dicloroisocianurato de sodio (DCC) contra esporas de 3 subtipos de la cepa NAPCR1 (LIBA-2945, LIBA-5761, y LIBA-6276), CD630 y un aislamiento representativo de la cepa epidémica e hipervirulenta NAP1 (LIBA-5758). Esta caracterización fenotípica fue complementada con una búsqueda genómica de polimorfismos en 15 genes relacionados con la estructura de la endospora o el proceso de esporulación. Resultados: El DCC a una concentración final de 0.1 % (p/v) erradicó las endosporas de la cepa CD630 con gran eficacia (factor de reducción logarítmica; FRL ≥ 5) y eliminó parcialmente las de las cepas NAPCR1 (FRL promedio = 1.77-3.64) y NAP1 (FRL promedio = 3.58). El perfil de susceptibilidad del aislamiento NAPCR1 LIBA-5761 fue único, ya que mostró un mayor nivel de resistencia hacia el DCC que los otros aislamientos NAPCR1 y la cepa NAP1 examinada (ANOVA, P < 0.05). Los tres aislamientos NAPCR1 mostraron deleciones en bclA1 y los aislamientos LIBA-5761 y LIBA-6276 tenían deleciones adicionales en bclA2. Conclusiones: Nuestros experimentos in vitro confirman la resistencia incrementada a los desinfectantes de la cepa NAPCR1 y una susceptibilidad diferencial en sus tres subtipos. Adicionalmente, señalan la importancia de evaluar continuamente la eficacia de los desinfectantes contra cepas circulantes y asignan un posible papel en la resistencia a los desinfectantes gracias a las proteínas del exosporio de C. difficile.

Limited evidence of coupling between above and belowground functional traits in tropical dry forest seedlings

Abstract Introduction: Water availability is one of the main factors determining the distribution of woody species in the tropics. Although the functional mechanisms that determine the species tolerance to water deficit have been extensively studied in adult individuals, the responses of early ontogenetic stages have been less explored. Objective: To identify functional strategies and trait correlations between different seedlings’ dimensions (leaf, stem, and root). We expect limited coordination between above and below-ground functional traits due to a single conservation-acquisition trade-off cannot capture the variability of functions and environmental pressures to which the root system is subjected. Methods: We measured 12 functional traits belonging to 38 seedling species in a tropical dry forest in Colombia. We explored the relationships between pairs of traits using Pearson correlations, and to obtain an integrated view of the functional traits, a principal component analysis (PCA) was performed. Results: The results showed limited evidence of linkage between above- and below-ground traits, but we did find significant correlations between traits for the continuum of conservative and acquisitive strategies. Root traits related to water and nutrient take capacity formed an orthogonal axis to the acquisitive-conservative continuum. Conclusions: Our results showed that dry forest seedlings have different functional strategies to cope with water deficit. The incorporation of root traits helps to explain new functional strategies not reported for leaf and stem traits. This study contributes to understanding the mechanisms that explain species coexistence and is particularly relevant for predicting future forest trajectories.

Resumen Introducción: La disponibilidad de agua es uno de los principales factores que determina la distribución de las especies leñosas en los trópicos. A pesar que los mecanismos funcionales que determinan la tolerancia de las especies al déficit hídrico han sido ampliamente estudiados en los individuos adultos, las respuestas de estados ontogenéticos tempranos han sido menos exploradas. Objetivo: Identificar las estrategias funcionales y las correlaciones de rasgos entre diferentes dimensiones de las plántulas (hoja, tallo y raíz). Nosotros esperamos baja coordinación entre los rasgos funcionales sobre y bajo el suelo debido a que un único trade-off conservación-adquisición de recursos, no puede capturar la variabilidad de funciones y presiones ambientales a las que están expuestas las raíces. Métodos: Medimos 12 rasgos funcionales pertenecientes a 38 plántulas en un bosque seco en Colombia. Exploramos las relaciones entre pares de rasgos usando correlaciones de Pearson, y para tener una visión integrada de los rasgos funcionales, usamos un análisis de componentes principales (ACP). Resultados: Reportamos limitada evidencia de acoplamiento entre los rasgos sobre y bajo el suelo, pero encontramos correlaciones significativas entre el continuo de estrategias conservativas y adquisitivas. Los rasgos de raíz relacionados con la capacidad de absorción de agua y nutrientes formaron un eje ortogonal al continuo adquisitivo-conservativo. Conclusiones: Nuestros resultados mostraron que las plántulas del bosque seco tienen diferentes estrategias funcionales para lidiar con el déficit hídrico. La incorporación de los rasgos de la raíz ayuda a explicar nuevas estrategias funcionales no reportadas por los rasgos de hoja y tallo. Este estudio contribuye al entendimiento de los mecanismos que explican la coexistencia de especies y es particularmente relevante para predecir las trayectorias de los bosques futuros.