Revista de Biología Tropical

Time partitioning among neotropical frugivorous bats: effects of phylogeny, body size, and abundance

Abstract Introduction: Resource partitioning by promoting coexistence is essential to determine species richness and composition in natural communities. However, the partitioning of time has been questioned as a mechanism that promotes the coexistence of ecologically similar species. Objective: To determine the importance of the partitioning of time as a mechanism that promotes coexistence, we compared the activity patterns of tropical frugivorous bats. Methods: We captured bats with mist nets from sunset to sunrise in three study sites (tropical dry forest, wet forest, and rainforest) to calculate activity patterns of the species using Kernel density estimation. We used the superposition coefficient (Δ1) to compare activity patterns between (1) bat assemblages of study sites, (2) frugivorous species in the same site, and (3) populations of the same species among different sites. To determine whether the overlap in the activity patterns was related to the ecological similarity of species, we evaluated the association between Δ1 and similarity in abundances and body mass and phylogenetic closeness. Results: We found geographical variations in the overall activity patterns of the assemblages of the three localities. Likewise, we found variations in activity patterns between species at each study site and between populations in different study sites. Overlap in activity patterns tended to decrease as species were phylogenetically more closely related and similar in abundance and body size. Conclusions: Our results provide empirical support for the role of temporal segregation in activity patterns as a mechanism that promotes the coexistence of ecologically similar species in nature.

Resumen Introducción: La partición de recursos es esencial para determinar la riqueza y composición de especies en las comunidades naturales. Sin embargo, la segregacion temporal ha sido cuestionada como un mecanismo que promueve la coexistencia de especies ecológicamente similares. Objetivo: Con el fin de determinar la importancia de la segregación en los patrones de actividad, como mecanismo que promueve la coexistencia; se compararon los patrones de actividad de murciélagos frugívoros neotropicales. Métodos: Se capturaron murciélagos con redes de niebla desde el atardecer hasta el amanecer en tres localidades (bosque seco tropical, bosque muy húmedo y bosque lluvioso submontano) con el fin de calcular los patrones de actividad de las especies empleando la estimación de densidad Kernel. Se utilizó el coeficiente de superposición (Δ) para comparar patrones de actividad entre: (1) ensamblajes de murciélagos de los sitios de estudio, (2) especies frugívoras en el mismo sitio, y (3) poblaciones de la misma especie en diferentes sitios. Resultados: Se encontraron variaciones geográficas en los patrones de actividad de los ensamblajes en las tres localidades. Asimismo, se encontraron variaciones en los patrones de actividad entre especies en cada sitio y entre poblaciones en diferentes sitios. Determinamos que la superposición en los patrones de actividad disminuyó a medida que las especies estaban más relacionadas filogenéticamente, similares en abundancia y tamaño corporal; lo que sugiere una tendencia hacia la segregación temporal de especies ecológicamente similares. Conclusión: Estos resultados proveen apoyo empírico del papel de la segregación temporal en los patrones de actividad como un mecanismo que promueve la coexistencia de especies ecológicamente similares en la naturaleza.

Genetic connectivity of the metapopulation of the coral Pocillopora verrucosa (Scleractinia: Pocilloporidae) in multi-use marine protected areas of the Gulf of California, and management implications

Abstract Introduction: Estimates of contemporary connectivity of the broadcast spawning coral Pocillopora verrucosa between multi-use marine protected areas (MUMPAs) are required to assess MUMPA effectiveness and their ability to enhance resilience against disturbances. Objective: To determine the genetic structure and connectivity patterns between P. verrucosa demes inside the Gulf of California and evaluate the role and effectiveness of established MUMPAS in their protection and resilience. Methods: We assessed P. verrucosa connectivity along its peninsular range (∼350 km), including five locations and three MUMPAs in the Gulf of California using six microsatellite genetic markers. Results: Population structure was significant (F ST = 0.108***) when demes included clonal replicates; however, when these clones were removed from the analysis, the sexual individuals comprised a metapopulation panmixia (F ST = 0.0007 NS). To further understand connectivity patterns, an assignment test was carried out which identified ten recent between-deme migrants with a mean dispersal distance of 116.6 km (± 80.5 SE). No long-distance dispersal was detected. These results highlight the ecological importance of the Bahía de La Paz region, including Archipiélago de Espíritu Santo MUMPA. This region, located at the center of the species peninsular range, exports larva to downstream sink demes such as the Loreto (northwardly) and Cabo Pulmo (southwardly) MUMPAs. Of importance, inter-MUMPA spacing was larger than the mean larval dispersal by ~56 km, suggesting thar the designation of intermediate ‘no-take’ zones would enhance short-distance connectivity. Conclusion: This study contributes as a baseline for policymakers and authorities to provide robust strategies for coral ecosystem protection and suggest that protection efforts must be increased towards peninsular intermediate reefs to promote metapopulation resilience from natural and anthropogenic factors.

Resumen Introducción: La estimación de la conectividad en corales escleractinios, como P. verrucosa, dentro de una red de áreas marinas protegidas (MPA) preestablecidas es fundamental para garantizar la efectividad en su conservación e incrementar su resiliencia. Objetivo: Determinar la estructura genética y la conectividad entre los demes de P. verrucosa dentro del Golfo de California, y evaluar el papel y efectividad de la red preestablecida de áreas marinas protegidas. Métodos: Se evaluó la conectividad de P. verrucosa en cinco locaciones a lo largo del golfo incluyendo tres MPA usando seis marcadores microsatélites. Resultados: Se demostró que existe estructura poblacional adjudicada a la presencia local y heterogénea de individuos clones (F ST = 0.108***); pero al removerlos del análisis, los individuos de origen sexual conformaron una metapoblación en panmixia (F ST = 0.0007 NS). Así mismo, se identificaron 10 potenciales migrantes en la región con una dispersión promedio de 116.57 km (± 80.47 SE) y sin conexión entre localidades extremas. De relevancia, se identificó la importancia ecológica del área central o Bahía de La Paz y MPA Archipiélago Espíritu Santo, como fuente larvaria de corales a toda la región. Además, se determinó que el espacio inter-MPA fue mayor que la distancia de dispersión promedio larvaria mencionada, por lo que sería de importancia ecológica el establecimiento de MPAs intermedias que favorezcan la conectividad a distancias cortas. Conclusiones: Los resultados encontrados en el estudio son pertinentes y contribuyen como línea base para los tomadores de decisiones y autoridades, proporcionando la conectividad de la región para establecer las estrategias de protección apropiadas, sugiriendo aumentar la conservación de las subpoblaciones centrales, la cuales promueven la resiliencia metapoblacional de P. verrucosa ante factores ambientales y/o antropogénicos.

Anti-leishmanial activity of 29 daily sessions of intralesional-pentavalent antimony administration on Leishmania (Viannia)-infected BALB/c mice

Abstract Introduction: Intralesional-pentavalent antimonials (IL-SbV) are recommended for simple cutaneous leishmaniasis (CL). Few treatment sessions (1-5) and drug volumes (1-5 ml each), relative to lesion size (LS), are recommended. There is not a validated IL-SbV protocol using doses calculated as mg/kg body weight and administered over a large number of IL-sessions, with small injection volumes. Objective: The study aim was to determine the efficacy of different concentrations of IL-SbV administered in 29 daily sessions of 100 μL each, on CL infected mice. Methods: Leishmania (Viannia) panamensis and L. (V.) braziliensis-infected mice (N = 6) were treated with 150, 50, and 16.6 mgSbV/kg/day x 29 days. Percentage of lesion area reduction, aesthetic and final (no lesions, no parasites) efficacy and effective dose (ED)50 were determined. In vitro-SbV activity against parasites was evaluated for both species. Results: The ED50 values were 72.2 and 66.3 (at the end of treatment), 54.3 and 37.7 (15-days pt.), and 145.3 and 148.6 (60-days pt.) for each species, respectively. Differences were observed between Leishmania species at 15-days pt., but not later. At 60-day pt., IL-SbV-150 mg showed final cure rates of 66.6 % for L. (V.) panamensis and 33.3 % for L. (V.) braziliensis-infected mice. After 15 days pt., lesion reactivation was observed in some “aesthetically cured” mice. Glucantime was not active in in vitro assays. Conclusions: The IL-SbV use with a dose calculated as mg/kg body weight and administered over a large number of IL-sessions, with small injection volumes each day could be effective against L. (V.) panamensis and L. (V.) braziliensis-CL infection. An appropriate SbV-dose (higher than 150 mg/kg/day x less than 29 days) must be evaluated.

Resumen Introducción: Los antimoniales pentavalentes aplicados intralesionalmente (IL-SbV) se recomiendan para el tratamiento de la leishmaniasis cutánea (LC) simple. Se recomiendan pocas sesiones (1-5) y volúmenes (1-5 ml cada uno) en relación con el tamaño de la lesión (LS). No existe un protocolo de IL-SbV validado que utilice dosis calculadas según el peso corporal (en mg/kg) y administradas durante varias sesiones en pocos volúmenes de inyección. Objetivo: El objetivo del estudio fue determinar la eficacia de diferentes concentraciones de IL-SbV administradas en 29 sesiones diarias de 100 μL cada una, en ratones con LC. Métodos: Ratones infectados con L. (V.) panamensis y L. (V.) braziliensis (N = 6) fueron tratados intralesionalmente con 150, 50 y 16,6 mg SbV/kg/día x 29 días. Se determinó el porcentaje de reducción del área de la lesión, la eficacia estética y final (sin lesiones, sin parásitos) y la dosis efectiva (DE)50. Adicionalmente de evaluó la actividad in vitro del SbV. Resultados: Los valores de DE50 fueron 72.2 y 66.3 (al final del tratamiento), 54.3 y 37.7 (15 días pt) y 145.3 y 148.6 (60 días pt) para cada especie. Se encontraron diferencias entre las especies sólo a los 15 días pt. La eficacia del tratamiento IL-SbV-150 mg, 60 días pt., fue de 66.6 y 33.3 % en ratones infectados con L. (V.) panamensis L. (V.) braziliensis respectivamente. Después de 15 días pt., se observó reactivación de la lesión en algunos ratones “estéticamente curados”. Glucantime no fue activo in vitro. Conclusiones: El uso intralesional de SbV con una dosis calculada en mg/kg de peso corporal y administrada durante varias sesiones, con pequeños volúmenes de inyección cada día, podría ser eficaz en LC por L. (V.) panamensis y L. (V.) braziliensis. Dosis adecuadas de SbV (superiores a 150 mg/kg/día x 20) deben evaluarse.

Tree structure and diversity of a Humid Mountain Forest in the protected natural area La Martinica, Veracruz, Mexico

Abstract Introduction: The Humid Mountain Forest (HMF) has the highest number of plants per unit of surface, whose vegetation grows under heterogeneous environmental conditions and possess a high floristic variation. HMF conservation is important due to the biodiversity it harbors and the environmental services it provides. Objective: This work evaluated the effect of the terrain aspect and density of the forest canopy on the structure and tree diversity in La Martinica Protected Natural Area, Mexico. Methods: Stratified sampling was performed in four terrain aspects and two canopy density conditions. Twenty five sampling units of 20 x 25 m were considered, in which the normal diameter (ND), total height and the largest and smallest diameters of the crown of the individuals with a ND ≥ 10 cm were registered. The diversity was estimated by rarefaction curves and the structure was analyzed through the importance value index (IVI) and the forest value index (FVI). Results: 37 species belonging to 30 genera and 24 families were recorded. Greater diversity was observed in the north terrain aspect and in the closed canopy. Tree species with the highest structural values were different between terrain aspect and canopy types; Carpinus tropicalis presented the highest values in the zenithal terrain aspect, Lippia myriocephala in the east and south terrain aspect, and Liquidambar styraciflua in the north. In both canopy types Lippia myriocephala obtained the highest IVI values and FVI in the open canopy; Carpinus tropicalis reached a higher FVI in the closed canopy. Conclusions: Tree structure was different in the four terrain aspects and two canopy conditions studied. The greatest difference in species composition and diversity was observed between the north and east terrain aspects; the north presented the highest richness values, frequent and dominant species.

Resumen Introducción: El Bosque Húmedo de Montaña (BHM) posee el mayor número de especies vegetales por unidad de superficie, cuya vegetación se desarrolla en condiciones ambientales muy heterogéneas y presenta una alta variación florística. La conservación del BHM es importante debido a la biodiversidad que alberga y los servicios ambientales que proporciona. Objetivo: Este trabajo evaluó el efecto de la orientación del terreno y la densidad del dosel del bosque sobre la estructura y diversidad arbórea en el Área Natural Protegida La Martinica, México. Métodos: Se efectuó un muestreo estratificado en cuatro orientaciones del terreno y dos condiciones de densidad del dosel; se consideraron 25 unidades de muestreo de 20 x 25 m, en las que se registró: el diámetro normal (DN), la altura total y los diámetros mayor y menor de la copa de los individuos con un DN ≥10 cm. La diversidad se estimó por medio de curvas de rarefacción y la estructura se analizó con el índice de valor de importancia (IVI) y el índice de valor forestal (IVF). Resultados: Se registraron 37 especies pertenecientes a 30 géneros y 24 familias. Se observó una mayor diversidad en la orientación norte y en el dosel cerrado. Las especies arbóreas con valores estructurales más altos fueron diferentes entre orientaciones y tipos de dosel; Carpinus tropicalis presentó los valores más elevados en la orientación cenital, Lippia myriocephala en las orientaciones este y sur, y Liquidambar styraciflua en la norte. En ambos tipos de dosel Lippia myriocephala obtuvo los valores más altos del IVI e IVF en el dosel abierto; Carpinus tropicalis alcanzó un IVF más elevado en el dosel cerrado. Conclusiones: La estructura arbórea fue diferente en las cuatro orientaciones estudiadas y en las dos condiciones del dosel. La mayor diferencia en composición de especies y diversidad se observó entre las orientaciones norte y este, de ellas, la norte presentó los valores más altos de riqueza, especies frecuentes y dominantes.

Bioinformatics advances in Costa Rica: retrospective view and perspectives

Resumen Introducción: La disciplina científica de la bioinformática tiene el potencial de generar aplicaciones innovadoras para las sociedades humanas. Costa Rica, pequeña en tamaño y población en comparación con otros países de América Latina, ha ido adoptando la disciplina de manera progresiva. El reconocer los avances permite determinar hacia dónde puede dirigirse el país en este campo, así como su contribución a la región latinoamericana. Objetivo: En este manuscrito se reporta evidencia de la evolución de la bioinformática en Costa Rica, para identificar debilidades y fortalezas que permitan definir acciones a futuro. Métodos: Se realizaron búsquedas en bases de datos de publicaciones científicas y repositorios de secuencias, así como información de actividades de capacitación, redes, infraestructura, páginas web y fuentes de financiamiento. Resultados: Se observan avances importantes desde el 2010, incluyendo un aumento en oportunidades de entrenamiento y número de publicaciones, aportes significativos a las bases de datos de secuencias y conexiones por medio de redes. Sin embargo, ciertas áreas, como la masa crítica y la financiación requieren más desarrollo. La comunidad científica y sus patrocinadores deben promover la investigación basada en bioinformática, invertir en la formación de estudiantes de posgrado, aumentar la formación de profesionales, crear oportunidades laborales para carreras en bioinformática y promover colaboraciones internacionales a través de redes. Conclusiones: Se sugiere que para experimentar los beneficios de las aplicaciones de la bioinformática se deben fortalecer tres aspectos clave: la comunidad científica, la infraestructura de investigación y las oportunidades de financiamiento. El impacto de tal inversión sería el desarrollo de proyectos ambiciosos pero factibles y colaboraciones extendidas dentro de la región latinoamericana. Esto permitiría realizar contribuciones significativas para abordar los desafíos globales y la aplicación de nuevos enfoques de investigación, innovación y transferencia de conocimiento para el desarrollo de la economía, dentro de un marco de ética de la investigación.

Abstract Introduction: The scientific discipline of bioinformatics has the potential to generate innovative applications for human societies. Costa Rica, small in size and population compared to other Latin American countries, has been progressively adopting the discipline. Recognizing progress makes it possible to determine where the country can go in this field, as well as its contribution to the Latin American region. Objective: This manuscript reports evidence of the evolution of bioinformatics in Costa Rica, to identify weaknesses and strengths allowing future actions plans. Methods: We searched databases of scientific publications and sequence repositories, as well as information on training activities, networks, infrastructure, web pages and funding sources. Results: Important advances have been observed since 2010, such as increases in training opportunities and the number of publications, significant contributions to the sequence databases and connections through networks. However, areas such as critical mass and financing require further development. The scientific community and its sponsors should promote bioinformatics-based research, invest in graduate student training, increase professional training, create career opportunities in bioinformatics, and promote international collaborations through networks. Conclusions: It is suggested that in order to experience the benefits of bioinformatics applications, three key aspects must be strengthened: the scientific community, the research infrastructure, and funding opportunities. The impact of such investment would be the development of ambitious but feasible projects and extended collaborations within the Latin American region and abroad. This would allow significant contributions to address global challenges and the implementation of new approaches to research, innovation and knowledge transfer for the development of the economy, within an ethics of research framework.

Trap rebuilding by Myrmeleon brasiliensis larvae (Neuroptera: Myrmeleontidae) in response to flooding: the effect of body size

Abstract Introduction: Immature forms of the antlion Myrmeleon brasiliensis (Neuroptera, Myrmeleontidae) build traps in dry sandy soil to capture prey. Objective: The aim of the present study was to investigate how the waterlogging of the soil due to rain affects the trap rebuilding and relocation behavior of M. brasiliensis of different sizes. Methods: The study was conducted between July and December 2019. Larvae M. brasiliensis were observed and collected from a forest reserve in the municipality of Aquidauana in the state of Mato Grosso do Sul, Brazil. Results: In the natural environment, most larvae rebuilt their traps in the same location seven days after the simulation of rain, with a smaller diameter than that observed prior to the simulation of rain. In the laboratory, the movements of M. brasiliensis larvae and rebuilding of the traps after the waterlogging of the soil was affected by body size. Larger larvae moved more and were more likely to rebuild their traps. Conclusions: The saturation of the soil affects the foraging of M. brasiliensis larvae, which are impeded from rebuilding their traps for a period. In situations of long periods of saturated soil, the mortality rate of the larvae is high and rebuilding of the traps occurs after the soil dries out, but with a smaller trap size. These data suggest that changes in the rainfall pattern can affect the population structure of M. brasiliensis larvae, with the selection of larger individuals in situations of more severe rains. In this process, the smaller larvae are more affected, as their foraging is impeded.

Resumen Introducción: Los insectos inmaduros de hormiga león de la especie Myrmeleon brasiliensis (Neuroptera, Myrmeleontidae), construyen trampas en el suelo arenoso seco para capturar a sus presas. Objetivo: El objetivo de este trabajo fue analizar cómo la inundación del suelo, como la lluvia, afecta al comportamiento de reconstrucción y de desplazamiento de las trampas de M. brasiliensis según las diferentes tallas. Métodos: El estudio fue conducido entre julio y diciembre del 2019. Las larvas fueron observadas y recolectadas en una Reserva Forestal en la ciudad de Aquidauana, Estado de Mato Grosso del Sur, Brasil. Resultados: Observamos que, en el ambiente natural, siete días después de la lluvia simulada, la mayoría de las larvas reconstruyeron a sus trampas en el mismo sitio y con diámetro más pequeño que el observado antes de la lluvia simulada. En el laboratorio fue observado que después de la inundación del suelo, el desplazamiento de las larvas y la reconstrucción de las trampas es afectado por el tamaño de su cuerpo. Así, larvas de M. brasiliensis más grandes se desplazan más y presentan una probabilidad más grande de reconstruir a sus trampas. Conclusión: De esa manera, la inundación del suelo afecta el forrajeo de las larvas M. brasiliensis, que se quedan impedidas por un tiempo durante la reconstrucción de sus trampas. Además, en situaciones de largos periodos de inundación del suelo, las larvas presentan una alta tasa de mortalidad y la reconstrucción de sus trampas ocurre después que se seca el suelo, pero esas trampas suelen ser más pequeñas. Esos datos sugieren que es posible que variaciones en el patrón de lluvia pueden afectar la estructura poblacional de las larvas M. brasiliensis, pues en situaciones de lluvias más fuertes, las larvas más grandes suelen tener más éxito. En este proceso, las larvas más pequeñas se ven más afectadas, ya que se impide su búsqueda de alimento.

Effect of nest relocation on the reproductive success of the marine turtle Lepidochelys olivacea (Testudinata: Cheloniidae)

Resumen Introducción: Para incrementar el número de crías de tortugas marinas, es necesario mejorar estrategias de conservación, como incubación de nidos, en condiciones de vivero que contrarresten los efectos de las condiciones climáticas extremas. Objetivo: Comparar cinco parámetros de éxito reproductivo (éxito de eclosión, huevos sin desarrollo aparente, crías muertas, mortalidad embrionaria y período de incubación) de la tortuga marina Lepidochelys olivacea. Métodos: Se evaluó la incubación de nidos bajo dos períodos de reubicación de nidos (P1 ~28.8 °C agosto-septiembre y P2 ~27.1 °C octubre-noviembre, temperatura ambiental promedio, bajo condiciones de vivero, en el 2018 en Guerrero, México. Resultados: Se encontraron diferencias significativas en el éxito de eclosión y la mortalidad embrionaria entre los períodos de reubicación de nidos (P < 0.001). En P1, se observaron valores más bajos de éxito de eclosión (77.0 % P1 vs 88.6 % P2) y valores más altos de mortalidad embrionaria (13.7 % P1 vs 3.3 % P2) comparados con los de P2. Es importante señalar que, en el presente estudio la mortalidad embrionaria se presentó en una etapa tardía de desarrollo, es decir, en embriones casi completamente desarrollados. No se encontraron diferencias entre periodos respecto a los parámetros de huevos sin desarrollo aparente, crías muertas y período de incubación. Conclusiones: Las diferencias entre las condiciones ambientales durante el primer período de reubicación de nidos en comparación con el segundo período parecen afectar el éxito de eclosión y mortalidad embrionaria de L. olivacea. Por lo tanto, es importante tomar medidas al respecto durante esta etapa de incubación para tratar de mejorar la incubación de nidos bajo condiciones de vivero.

Abstract Introduction: In order to increase the number of sea turtle hatchlings, it is necessary to improve conservation strategies, such as nest incubation in hatchery conditions that counteract the effects of extreme climatic conditions. Objective: To compare five reproductive success parameters (hatching success, eggs with no apparent embryonic development, dead hatchlings, embryonic mortality, and incubation period) of the sea turtle Lepidochelys olivacea. Methods: The incubation of nests was evaluated under two periods of nest relocation, P1 ~28.8 °C (August and September) and P2 ~27.1 °C (October and November), average ambient temperature, under hatchery condition, in 2018 in Guerrero, Mexico. Results: Significant differences were found in hatching success and embryonic mortality between nest relocation periods (P < 0.001). In P1, lower values of hatching success (77.0 % P1 vs 88.6 % P2) and higher values of embryonic mortality (13.7 % P1 vs 3.3 % P2) were observed compared to those of P2. It’s important pointing that, in the present study, embryonic mortality occurred at a late stage of development, that is, in almost fully developed embryos. No differences were found between periods regarding the parameters eggs with no apparent embryonic development, dead hatchlings and incubation period. Conclusions: The differences between the environmental conditions during the first period of nest relocation compared to the second period, respectively, seem to affect the hatching success and embryonic mortality of L. olivacea. Therefore, it is important to take action on this issue during this incubation stage to try to improve the incubation of nests under hatchery conditions.

Effect of temperature and microplastic concentration on the filtration rate of the mussel Semimytilus algosus (Myiloida: Mytilidae)

Resumen Introducción: La presencia de microplásticos (MPs, partículas menores a 5 mm) y el incremento de la temperatura en los océanos, vienen generando perturbaciones en la vida marina, que se pueden relacionar con alteraciones en el metabolismo de organismos filtradores, como los mitílidos. Objetivo: Se evalúa el efecto de diferentes temperaturas y concentraciones de MPs sobre la tasa de filtración (TF) de Semimytilus algosus. Métodos: Una muestra de organismos (N = 72) fue expuesta a cuatro temperaturas (17, 20, 23 y 26 °C), y un testigo sin microplásticos (MPs0) y dos concentraciones de MPs (< 125 µm) de 0.125 mg/l (MPs1) y 0.250 mg/l (MPs2), todos en combinación con la microalga Isochrysis galbana (1x106 cel/ml/día) por 21 días. Resultados: A medida que aumentó la concentración de MPs, se redujo la TF de S. algosus. Respecto a la temperatura, durante el día 7 se observó una mayor TF a 23 °C en todos los tratamientos, y para los días 14 y 21 se obtuvieron los menores valores de TF a 23 y 26 °C. La acción conjunta del incremento de temperatura y MPs, afectó negativamente la TF de S. algosus, donde ambos factores ocasionaron el descenso de la TF para todos los tiempos de evaluación. No se registró mortalidad a 17 °C para ningún tratamiento, y en el caso de mitílidos expuestos a MPs1 y temperaturas de 20 y 26 °C se presentó la mayor mortalidad (67 %). Conclusiones: El estudio demuestra el efecto adverso del incremento de temperatura y MPs sobre la TF de S. algosus.

Abstract Introduction: The presence of microplastics (MPs, particles smaller than 5 mm) and the increase in temperature in the oceans, have been generating disturbances in marine life, which can be related to alterations in the metabolism of filter-feeders, such as Mythilids. Objective: The effect of different temperatures and concentrations of MPs on the filtration rate (TF) of Semimytilus algosus is evaluated. Methods: A sample of organisms (N = 72) was exposed to four temperatures (17, 20, 23 and 26 °C), and a control without microplastics (MPs0) and two concentrations of MPs (< 125 µm) of 0.125 mg/l (MPs1) and 0.250 mg/l (MPs2), all in combination with Isochrysis galbana microalgae (1x106 cells/ml/day) for 21 days. Results: As the concentration of MPs increased, the TF of S. algosus decreased. Regarding temperature, during day 7 a higher TF was observed at 23 °C in all treatments, and during days 14 and 21 the lowest TF values were obtained at 23 and 26 °C. The joint action of the increase in temperature and MPs, negatively affected the TF of S. algosus, where both factors caused the decrease in TF for all evaluation times. No mortality was recorded at 17 °C for any treatment, and in the case of mytylids exposed to MPs1 at 20 °C and 26 °C, the highest mortality (67 %) occurred. Conclusions: The study demonstrates the adverse effect of the increase in temperature and MPs on the TF of S. algosus.

Potential for reducing emissions and carbon sequestration in forests and cocoa agroforestry systems in the Colombian Pacific

Resumen Introducción: Los bosques y sistemas agroforestales (SAF) suministran bienes y servicios ecosistémicos para la sociedad, tal como la mitigación del cambio climático. Objetivo: Se estimó el potencial de reducción de emisiones y captura de carbono en bosques y SAF con cacao de la subcuenca del río Munguidó, Colombia. Métodos: Se seleccionaron tres sistemas de uso del suelo (bosque primario, bosque secundario y SAF con cacao). Se establecieron 18 parcelas temporales de muestreo, seis por sistema, para medir los árboles (diámetro a la altura del pecho -dap ≥ 10 cm) y arbustos de cacao. Se cuantificó la biomasa aérea con ecuaciones alométricas y una fracción de carbono de 0.5. Se estimó la fijación de carbono en el bosque secundario y el SAF con cacao como la razón entre el carbono almacenado y su edad. La pérdida de carbono del bosque primario se estimó con base en la deforestación para Chocó y dicha subcuenca (0.6 y 0.3 %/año, respectivamente). Se realizó un análisis de varianza y comparación de medias LSD Fisher para determinar las diferencias en el almacenamiento y la fijación de carbono entre los usos. Resultados: El bosque primario almacenó más carbono que el bosque secundario y el SAF con cacao (190.1, 22.3 y 5.3 Mg/ha, respectivamente). La fijación de carbono del bosque secundario y el SAF con cacao no difirieron (2.23 vs 1.33 Mg/ha/año). En 20 años, el bosque primario presentaría una reducción de emisiones de 1.4-2.6 Tg CO2; y el bosque secundario y el SAF con cacao presentarían una captura de 100.8 y 30.7 Gg CO2, respectivamente. Conclusiones: En la subcuenca del río Munguidó es posible establecer proyectos para la reducción de emisiones en bosque primario y captura de carbono en bosques secundarios y SAF con cacao, con lo cual se podría emitir 1.4-2.6 millones de toneladas de CO2.

Abstract Introduction: Forests and agroforestry systems (AFS) provide ecosystem goods and services for society, such as climate change mitigation. Objective: The potential for emission reductions and carbon sequestration in forests and cocoa agroforestry systems in the Munguidó river sub-basin in Colombia was estimated. Methods: Three land use systems were selected (primary forest, secondary forest and AFS with cocoa). Eighteen temporary sampling plots were established, six per system, to measure trees (diameter at breast height -dbh ≥ 10 cm) and cocoa shrubs. Aboveground biomass was quantified with allometric equations and a carbon fraction of 0.5. Carbon fixation in secondary forest and AFS with cocoa was estimated as the ratio of carbon stored to its age. Carbon loss from primary forest was estimated based on deforestation for Chocó and that sub-basin (0.6 and 0.3 %/year, respectively). An analysis of variance and LSD Fisher mean comparison was performed to determine differences in carbon storage and carbon sequestration between uses. Results: Primary Forest stored more carbon than secondary forest and AFS with cocoa (190.1, 22.3 and 5.3 Mg/ha, respectively). The carbon fixation of secondary forest and AFS with cocoa did not differ (2.23 vs. 1.33 Mg/ha/year). In 20 years, the primary forest would present an emission reduction of 1.4-2.6 Tg CO2; and the secondary forest and the PFS with cocoa would present a sequestration of 100.8 and 30.7 Gg CO2, respectively. Conclusion: In the Munguidó river sub-basin, it is possible to establish projects for the reduction of emissions in primary forest and carbon sequestration in secondary forests and AFS with cocoa, which could emit 1.4-2.6 million tons of CO2.

Population structure of Avicennia germinans trees (Acanthaceae) in a disturbed mangrove in the Gulf of Mexico

Resumen Introducción: Los manglares están en declive en el mundo, conocer su estructura y regeneración en diferentes niveles de alteración puede ayudar a comprender la dinámica poblacional ante situaciones de estrés. Objetivo: La meta principal del estudio fue analizar la estructura comunitaria y estimar la trayectoria de las poblaciones de Avicenia germinans en diferentes sitios de manglar que presentan tres niveles de alteración. Métodos: Ocho transectos de aproximadamente 500 m de largo y colocados de manera perpendicular a la laguna de Tampamachoco, Veracruz, interceptaron tres niveles de alteración en los sitios estudiados del bosque de manglar. En cada transecto, cuadrantes de 10 x 10 m, 5 x 5 m, y 1 x 1 m sirvieron para contar todos los árboles de mangle por especie y estadio de madurez en 2017 y 2018. Resultados: La especie más abundante fue: A. germinans seguida de Rhizophora mangle y Laguncularia racemosa. Con base en su abundancia, se encontraron diferencias significativas según los tres grados de alteración (AM R = 0.6, P < 0.001), ilustrado en un análisis de ordenación no métrico (nMDS). Una tabla de vida para A. germinans permitió un análisis poblacional que mostró una tasa intrínseca de incremento poblacional (r) negativa para los sitios que presentan alteración (-0.0027 u -0.0774) y positiva (0.0289) en el sitio sin alteración aparente. La supervivencia del estadio de plántula a juvenil varia de 50 % en el sitio no alterados a 5 y 4 % en los otros dos sitios. Conclusiones: Se necesitan medidas para incrementar la sobrevivencia de las plántulas y revertir la disminución de las trayectorias en los sitios con alteración, de otra forma el manglar tendrá una viabilidad reducida en el término medio.

Abstract Introduction: Globally, mangroves are declining; characterizing their structure and regeneration at different disturbance levels can help understand their responses to stressful situations. Objective: The study’s primary goal was to analyze the mangrove community structure and to estimate the populations’ trajectories of Avicenia germinans at different mangrove sites that present three levels of disturbance. Methods: Eight transects of approximately 500 m in length and laid perpendicular to the Tamapamchoco lagoon, Veracruz, intersected three levels of disturbance currently present on the mangrove forest. On each transect, 10 x 10 m, 5 x 5 m, and 1 x 1 m quadrants served to account for all mangrove trees by species and stage of maturity in 2017 and 2018. Results: The most abundant species was: A. germinans followed by Rhizophora mangle and Laguncularia racemosa. Based on their abundance, we found significant differences for the three levels of disturbance (ANOSIM R = 0.6, P < 0.001) presented in a non-metric ordination (nMDS). A life table for A. germinans allowed a population analysis that showed an intrinsic rate of population increase (r) that was negative at the disturbed sites (-0.0027 and -0.0774) and positive (0.0289) at the apparently undisturbed site. Seedling to juvenile stage survival ranged from 50 % at the undisturbed site to 5 and 4 % at the disturbed sites. Conclusions: Measures to increase the survival of seedlings are necessary to reverse the decreasing population trajectories at the disturbed sites; otherwise, the mangrove will have reduced viability in the medium term.

Effects of the submerged macrophyte Ceratophyllum demersum (Ceratophyllaceae) and the cladoceran Moina micrura (Cladocera: Moinidae) on microalgal interactions

Abstract Introduction: Cyanobacterial blooms in tropical water bodies are increasingly common, because of eutrophication and rising temperatures. Consequently, many freshwater systems are affected, by reducing water quality, biodiversity, and ecosystem services. With the increased frequency of harmful algal blooms, the development of biological tools to improve water quality is an urgent issue. Objective: To evaluate the effects of a submerged macrophyte and a cladoceran on the microcystin-producing cyanobacteria Microcystis aeruginosa (NPLJ-4) and the chlorophyte Raphidocelis subcapitata (BMIUFRPE-02) in mixed cultures. Methods: Two parallel experiments were carried out for ten days to evaluate the effects of the submerged macrophyte Ceratophyllum demersum and the cladoceran Moina micrura on microalgal interactions. Microalgal strains were cultivated in the ASM1 culture medium, under controlled laboratory conditions. The first experiment presented four treatments: M (C. demersum), Z (M. micrura), MZ (C. demersum and M. micrura), and C (control). Meanwhile, the second experiment consisted of five treatments, in which the microalgae were cultivated together at different Microcystis:Raphidocelis ratios: 1:0, 3:1, 1:1, 1:3, and 0:1. Biomass and growth rates of the strains were evaluated every two days, which were statistically treated with three-way or two-way repeated-measures ANOVA. Results: In the first experiment, M. aeruginosa was significantly inhibited in M and MZ treatments from the second day, and Z from the fourth, while R. subcapitata showed no reduction in its biomass in any treatment. On the other hand, R. subcapitata was stimulated from the eighth and tenth days in M treatment and only on the eighth day in Z treatment. In the second experiment, M. aeruginosa was significantly inhibited when cultivated with R. subcapitata in low ratios (Microcystis:Raphidocelis ratio of 1:3) throughout the experiment, while the chlorophyte was stimulated in that treatment. Conclusions: The coexistence of a cyanobacterium with a green alga did not alter the main negative response of M. aeruginosa to the submerged macrophyte and zooplankton but stimulated the green alga. Accordingly, the introduction of submerged macrophytes and cladocerans already adapted to eutrophic conditions, both isolated and combined, proved to be a good method to control cyanobacterial blooms without negatively affecting other coexisting phytoplankton species.

Resumen Introducción: Las proliferaciones de cianobacterias en los cuerpos de agua tropicales son cada vez más comunes, debido a la eutrofización y al aumento de las temperaturas. En consecuencia, muchos sistemas de agua dulce se ven afectados por la reducción de la calidad del agua, la biodiversidad y los servicios de los ecosistemas. Con el aumento de la frecuencia de la proliferación de algas nocivas, el desarrollo de herramientas biológicas para mejorar la calidad del agua es urgente. Objetivo: Evaluar los efectos de una macrófita sumergida y un cladócero sobre la cianobacteria productora de microcistina llamada Microcystis aeruginosa (NPLJ-4) y la clorofita Raphidocelis subcapitata (BMIUFRPE-02) en cultivos mixtos. Métodos: Se realizaron dos experimentos paralelos durante diez días para evaluar los efectos de la macrófita sumergida Ceratophyllum demersum y el cladócero Moina micrura sobre las interacciones microalgales. Se cultivaron cepas de microalgas en el medio de cultivo ASM1, en condiciones controladas de laboratorio. El primer experimento presentó cuatro tratamientos: M (C. demersum), Z (M. micrura), MZ (C. demersum y M. micrura) y C (control). El segundo experimento consistió en cinco tratamientos, en el que las microalgas se cultivaron juntas en diferentes proporciones de Microcystis:Raphidocelis: 1:0, 3:1, 1:1, 1:3 y 0:1. La biomasa y las tasas de crecimiento de las cepas se evaluaron cada dos días, y se trataron estadísticamente con ANOVA de medidas repetidas de dos o tres factores. Resultados: En el primer experimento, M. aeruginosa se inhibió significativamente en los tratamientos M y MZ a partir del segundo día, y en Z a partir del cuarto, mientras que R. subcapitata no mostró reducción de su biomasa en ningún tratamiento. Por otro lado, R. subcapitata fue estimulada a partir del octavo y décimo día en el tratamiento M y solo en el octavo día en el tratamiento Z. En el segundo experimento, M. aeruginosa se inhibió significativamente cuando se cultivó con R. subcapitata en proporciones bajas (proporción de Microcystis:Raphidocelis de 1:3) durante todo el experimento, mientras que la clorófita se estimuló en ese tratamiento. Conclusiones: La coexistencia de una cianobacteria con un alga verde no alteró la principal respuesta negativa de M. aeruginosa a la macrófita sumergida y al zooplancton, sino que estimuló al alga verde. En consecuencia, la introducción de macrófitos y cladóceros sumergidos ya adaptados a las condiciones eutróficas, tanto aislados como combinados, resultó ser un buen método para controlar las proliferaciones de cianobacterias sin afectar negativamente a otras especies de fitoplancton coexistentes.

Vertical stratification of arthropods in the dry ecosystems of Colombian Guyana: morphological patterns and their ecological implications

Abstract Introduction: Despite growing interest by the ecosystems derived from the Guyanese formations, the vertical structure of the communities and relationships of the biota with the climatic conditions in these ecosystems are unknown. Objective: Characterize the structure and vertical composition of the arthropod fauna associated with three of the most representative ecosystems of the Northern area of the serranía de La Lindosa in Colombia based on morphological and ecological parameters. Methods: The arthropod fauna was sampled, from the subsurface soil level to the shrub and tree stratum. The fauna was determined up to the level of family or supraspecific group and the values of Alfa and Beta diversity were determined. Body length measurements were made, and the coloration and trophic level of each group were determined. Results: The composition and diversity of the arthropod fauna was different in each ecosystem and vertical stratum and most of the groups in all the ecosystems studied present low abundances. Groups of phytophagous and predatory habits were frequent in all ecosystems and the highest biomass of arthropod fauna comes from groups of polyphagous habits, of medium size and great abundance. Light and dark colorations are the most frequent in landscape-scale. Conclusion: The ecosystems studied are characterized by the low values of diversity and replacement and the large number of non-shared groups that apparently respond to the microclimatic characteristics; however, there are some generalities on a landsc ape scale such as the greater richness and abundance of groups in the intermediate strata, the greater proportion of groups with phytophagous habits and medium body sizes, and the predominance of dark colorations in the lower strata.

Resumen Introducción: A pesar del interés que despiertan los ecosistemas derivados de las formaciones guyanesas, se desconoce la estructura vertical de las comunidades y las relaciones de la biota con las condiciones climáticas. Objetivo: Caracterizar la estructura y composición vertical de la artropofauna asociada a tres de los ecosistemas más representativos de la zona norte de la serranía de La Lindosa en Colombia, con base en parámetros morfológicos y ecológicos. Métodos: Se muestreó la artropofauna, desde el nivel del suelo subsuperficial hasta los estratos arbustivos y arbóreos, y se identificó hasta el nivel de familia o grupo supraespecífico. Se determinaron los valores de diversidad Alfa y Beta, se realizaron mediciones de la longitud corporal y se determinó la coloración y el nivel trófico de cada grupo. Resultados: La composición y diversidad de la artropofauna fue diferente en cada ecosistema y estrato vertical y la mayoría de los grupos de artrópodos en todos los ecosistemas estudiados presentan abundancias bajas. Los grupos de hábitos fitófagos y depredadores fueron frecuentes en todos los ecosistemas y la mayor biomasa de artropofauna proviene de grupos de hábitos polífagos, de tamaño medio y de gran abundancia. Las coloraciones claras y oscuras son las más frecuentes a escala de paisaje. Conclusión: Los ecosistemas estudiados se caracterizan por los bajos valores de diversidad y recambio y por la gran cantidad de grupos no compartidos que aparentemente responden a las características microclimáticas; sin embargo, existen algunas generalidades a escala de paisaje como la mayor riqueza y abundancia de grupos en los estratos intermedios, la mayor proporción de grupos de hábitos fitófagos y tallas corporales medianas y el predominio de coloraciones oscuras en los estratos inferiores.

Bibliometrics of Latin American research on COVID-19 in the first year of the pandemic: the main trends

Abstract Introduction: An outbreak of the COVID-19 was appended in the central Chinese city of Wuhan in December 2019. Lots of related papers were published in the world since then. Objective: This study aimed to identify and analyze the characteristics of COVID-19 publications in the Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED) published by Latin Americans in 2020. Methods: Documents including searching keywords in their title, abstract, or author keywords from SCI-EXPANDED were assessed. The analyzed aspects covered characteristics of document types, languages, Web of Science categories, and journals. Publication performances of countries and institutions were evaluated by six publication indicators and two citation indicators. Results: A lower percentage of articles and a higher percentage of Spanish language were found. Web of Science category of general and internal medicine published the most articles. The Clinics was the most popular journal. The Cadernos de Saude Publica and Revista da Associacao Medica Brasileira published the most publications and reviews, respectively. Brazil took a leading position in the six publication indicators. The University of São Paulo in Brazil was the most productive institution. Based on the number of citations from the Web of Science Core Collection since publication to the end of 2020, 10 most frequently cited publications were presented. In addition, the analysis of words in publication titles, author keywords, and KeyWords Plus was performed to find the main research focuses. Conclusions: In 2020, a total of 3 056 COVID-19 documents in SCI-EXPANDED were published by Latin Americans mainly in the Web of Science categories of ‘general and internal medicine’ and ‘public, environmental and occupational health’. More letters and editorial materials and fewer articles were published in the first year of its outbreak. A higher percentage of Spanish and Portuguese publications was found. Brazil dominated the six publication indicators. The University of São Paulo in Brazil ranked top in all the six publication indicators while the Technological University of Pereira in Colombia had a higher impact for their first- and corresponding-author publications. Health and infection were the main research focuses.

Resumen Introducción: En diciembre de 2019 se produjo un brote de COVID-19 en la ciudad china de Wuhan. Desde entonces se publicaron muchos artículos relacionados en el mundo. Objetivo: Este estudio tuvo como objetivo identificar y analizar las características de las publicaciones de COVID-19 en el Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED) realizadas por latinoamericanos en 2020. Métodos: Se evaluaron los documentos que incluían palabras clave de búsqueda en su título, resumen o palabras clave de autor del SCI-EXPANDED. Los aspectos analizados cubrieron las características de los tipos de documentos, los idiomas, las categorías de la Web of Science y las revistas. El rendimiento de las publicaciones de los países e instituciones se evaluó mediante seis indicadores de publicación y dos indicadores de citación. Resultados: Se encontró un bajo porcentaje de artículos y un mayor porcentaje en la lengua española. La categoría Web of Science de medicina general e interna fue la que más artículos publicó. The Clinics fue la revista más popular. Los Cadernos de Saude Publica y la Revista da Associacao Medica Brasileira fueron las que más publicaciones y revisiones publicaron, respectivamente. Brasil ocupó una posición destacada en los seis indicadores de publicación. La Universidad de São Paulo en Brasil fue la institución más productiva. Basándose en el número de citas de la Web of Science Core Collection desde la publicación hasta el final de 2020, se presentaron las 10 publicaciones más citadas. Además, se realizó el análisis de las palabras en los títulos de las publicaciones, las palabras clave del autor y KeyWords Plus para encontrar los principales focos de investigación. Conclusiones: En 2020, un total de 3 056 documentos COVID-19 en SCI-EXPANDED fueron publicados por latinoamericanos, principalmente en las categorías de la Web of Science de ‘medicina general e interna’ y ‘salud pública, ambiental y ocupacional’. Se publicaron más cartas y materiales editoriales y menos artículos en el primer año de su aparición. Se encontró un mayor porcentaje de publicaciones en español y portugués. Brasil dominó los seis indicadores de publicación. La Universidad de São Paulo, en Brasil, ocupó el primer puesto en los seis indicadores de publicación, mientras que la Universidad Tecnológica de Pereira, en Colombia, tuvo un mayor impacto en sus publicaciones de primer y segundo autor. La salud y la infección fueron los principales focos de investigación.

Abundance of shorebirds (Charadriiformes: Scolopacidae) and its relationship with water temperature in a wetland in Peru (2013-2019)

Resumen Introducción: La familia Scolopacidae (Orden: Charadriiformes) es una de las familias más abundantes en los humedales costeros. El Humedal Costero Poza de la Arenilla cuenta con un registro histórico de 20 especies de escolopácidos; los eventos climáticos podrían afectar la distribución y migración de varias especies de esta familia taxonómica, reduciendo su riqueza y abundancia. Objetivo: Determinar la relación entre la riqueza y la abundancia de las especies pertenecientes a la familia Scolopacidae y la temperatura superficial del mar (TSM) y el índice costero El Niño (ICEN) en el Humedal Costero Poza de la Arenilla. Métodos: Se realizaron muestreos dos veces por mes entre enero 2013 y enero 2019 utilizando el método del conteo total para determinar la abundancia de las especies (N = 292). Se realizó un análisis de correlación de Spearman entre la abundancia, riqueza, TSM e ICEN, y se procedió a calcular la diversidad beta a través del índice de Whittaker, tanto para analizar el recambio anual para cada estación como el recambio estacional dentro de cada año. Resultados: Se obtuvieron dos correlaciones significativas: entre TSM y abundancia y entre ICEN y riqueza. Por otro lado, la prueba ANOSIM arrojó diferencias estacionales en las abundancias de las especies, y la prueba SIMPER arrojó que la mayor diferencia en las abundancias entre estaciones fue entre otoño y primavera (disimilitud de Bray-Curtis = 81.57 %), y la mínima entre invierno y primavera (disimilitud de Bray-Curtis = 49.86 %). Conclusiones: Las dinámicas ecológicas de las comunidades de escolopácidos en La Arenilla se ven modificadas de manera importante en función a las variaciones de los parámetros térmicos ambientales relacionados al cambio climático.

Abstract Introduction: Scolopacidae family (Order: Charadriiformes) is one of the most abundant families found in coastal wetlands. La Arenilla coastal wetland has a historical record of 20 scolopacid species; climatic events could affect the distribution and migration of the several species of this taxonomic family, reducing their species richness and abundance. Objective: The aim of the present study was to determine the relationship between richness and abundance of the species belonging to the Scolopacidae family and both Sea Surface Temperature (SST) and the coastal El Niño index (ICEN) in La Arenilla Coastal Wetland, La Punta, Callao. Methods: Sampling were carried out twice a month, between January 2013 and January 2019 using the Total Count Method in order to determine species abundance (N = 292). A Spearman correlation analysis between abundance, species richness, SST and ICEN was performed, and beta diversity was calculated through the Whittaker index (βw) to analyze both the annual turnover for each season and the seasonal turnover within each year. Results: Two significant correlations were obtained: between SST and abundance and between ICEN and species richness. On the other hand, the ANOSIM test showed seasonal differences in abundance, and the SIMPER test showed that the greatest difference in abundance between seasons was between autumn and spring (Bray-Curtis dissimilarity = 81.57 %), and the minimum difference between winter and spring (Bray-Curtis dissimilarity = 49.86 %). Conclusions: The ecological dynamics of scolopacid communities in La Arenilla coastal wetland face important changes according to the variations in the environmental thermal parameters related to climate change.