Efectos del hábitat sobre la estructura de ensambles de invertebrados presentes en el fitotelma de Aechmea distichantha

• Autores: Freire, Rodrigo Manuel
• Año de publicación: 2018
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Barberis, Ignacio Martín; Montero, Guillermo
• Materia: Aechmea distichantha Lem.; Invertebrados acuáticos; Quebrachales
• Institución: Universidad Nacional de Rosario

En numerosos bosques neotropicales, el sotobosque está habitado por densas colonias de bromeliáceas terrestres. En algunas especies de bromeliáceas, las bases foliares forman un tanque donde se acumula agua y materia orgánica (fitotelma) y crecen numerosas especies de invertebrados acuáticos. Estos invertebrados forman ensambles cuya estructura depende de las condiciones ambientales del tanque y de la disponibilidad de agua y nutrientes en el mismo. Este sistema es afectado por el tamaño de la planta y las condiciones del hábitat donde vive. Esto es particularmente importante cuando la bromeliácea presenta elevada plasticidad fenotípica, ya que el hábitat puede además afectar el fitotelma al modificar la arquitectura de la planta. En el sotobosque de los quebrachales de Schinopsis balansae Engl. del Chaco Húmedo crece Aechmea distichantha Lem., que presenta una elevada plasticidad fenotípica y un fitotelma desarrollado. Para evaluar los efectos de las variaciones de las condiciones del hábitat sobre la estructura de los ensambles de invertebrados acuáticos que habitan en el tanque de esta bromeliácea se realizaron tres estudios (dos relevamientos y un experimento). En el primer relevamiento (interanual) realizado en un quebrachal del norte de Santa Fe se evaluaron los efectos del tamaño de la planta y de las condiciones dadas por diferentes hábitats dentro del bosque (hábitats abiertos, de borde y cerrado) en 30 plantas en cuatro años: (total: 120 plantas). En el segundo relevamiento se evaluaron los efectos del tamaño de la planta y de hábitats contrastantes (hábitats abiertos y cerrados) en seis quebrachales (20 plantas/sitio) ubicados a lo largo de un gradiente latitudinal en el Chaco Húmedo argentino (total: 120 plantas). En ambos relevamientos se caracterizaron las condiciones del tanque y del hábitat, se procesaron las plantas y se extrajeron e identificaron los invertebrados que habitaban en el fitotelma. En el estudio experimental, se evaluó el efecto del régimen de precipitaciones sobre la estructura de los ensambles de invertebrados del fitotelma en un quebrachal del norte de Santa Fe. Se utilizó información histórica sobre las precipitaciones de los últimos 30 años para crear diferentes escenarios en función de la cantidad total de agua y su distribución. Se seleccionaron 30 plantas y se asignó una planta a cada una de las combinaciones. Sobre cada planta se instaló un refugio para evitar el ingreso del agua de lluvia. Durante 2 meses, las plantas fueron regadas. Al finalizar, se procesaron las plantas y invertebrados. Los datos de los tres estudios se analizaron con modelos lineales generalizados y análisis multivariado. En los dos relevamientos (interanual y latitudinal) las plantas del sotobosque tuvieron mayor altura, diámetro, materia orgánica, pero menor número de hojas y volumen máximo de agua que las plantas de áreas abiertas. En el relevamiento interanual, las plantas de borde presentaron características intermedias para todas las variables. En el relevamiento interanual se registraron 3506 individuos de 30 morfoespecies pertenecientes a dos Clases: Insecta (órdenes Coleoptera, Diptera y Hemiptera) y Gastropoda (orden Pulmonata). Los detritívoros fueron el grupo trófico más diverso y más abundante en los cuatro años. Una especie detritívora (Scirtidae: Coleoptera) comprendió el 61% del total de los individuos y fue muy abundante en todos los ambientes. En los cuatro años se registró un aumento de la abundancia y la riqueza de invertebrados en función del tamaño de la planta en los tres ambientes. Hubo un efecto importante del año sobre la abundancia, riqueza, diversidad y composición específica de la comunidad, mientras que el hábitat tuvo un efecto sobre la abundancia en determinados años y fue mayor en hábitats abiertos. El año más seco tuvo una menor abundancia, riqueza y diversidad y una composición específica diferente que el año más húmedo. En el relevamiento latitudinal se registraron 9579 individuos de 30 morfoespecies pertenecientes a tres Clases: Insecta (órdenes Coleoptera, Diptera), Gastropoda (orden Pulmonata) e Hirudinea. A lo largo del gradiente latitudinal se registró un patrón común de aumento de la abundancia y la riqueza en función del tamaño de la planta. Las plantas del norte tuvieron mayor tamaño y mayor abundancia de invertebrados que las plantas del sur. Las plantas ubicadas en el sotobosque tuvieron mayor abundancia y riqueza de invertebrados que las ubicadas en las abras. Este efecto del hábitat fue menor hacia el norte. En el experimento de escenarios de precipitaciones se registraron 1195 individuos pertenecientes a 13 morfoespecies de dos clases: Insecta (órdenes Coleoptera, Diptera y Trichoptera) e Hirudinea. Se registró un efecto de la media de las precipitaciones sobre la abundancia y la riqueza de la comunidad de invertebrados del fitotelma. No hubo efectos de la distribución de las precipitaciones sobre los caracteres de la comunidad. La diversidad y la riqueza disminuyeron en los tratamientos con precipitaciones distribuidas más y menos uniformemente. Los resultados de los relevamientos interanual y latitudinal, así como del experimento de escenarios de precipitación sugieren que la heterogeneidad del hábitat juega un rol importante en la estructuración de los ensambles de invertebrados que habitan el fitotelma de A. distichantha al generar condiciones diferenciales en la disponibilidad de recursos.
In the understory of the Schinopsis balansae forests (“quebrachales”) grows Aechmea distichantha, a bromeliad whose leaf bases form a tank (phytotelma) where water and litter accummulate and many aquatic arthropods grow. The structure of these arthropod assemblages depends on tank size, environmental conditions, and water and nutrient availabilities. This is particularly important for bromeliads that show high phenotypic plasticity. Two surveys and one experiment were carried out to analyze the effects of variation in habitat conditions on the structure of arthropod assemblages living in A. distichantha tanks. Firstly, the effects of habitat and plant size were evaluated in four different years. Secondly, the effects of habitat and plant size were analysed in six “quebrachales” along a latitudinal gradient. For both surveys, tank and habitat conditions were characterized, plants were processed, and arthropods were identified. Thirdly, an experiment was carried out to evaluate the effects of precipitation change on the structure of arthropod assemblages. Different scenarios that resulted from the combination of different amounts and distribution of rainfall were assigned to 30 plants. A rain-shelter was installed above each plant, and they were watered according to an irrigation schedule throughout the length of the experiment (60 days). Finally, plants and arthropods were processed. Data were analyzed with generalized lineal models and multivariate analysis. In both surveys, plants differed in their morphology and architecture among habitats. In the first survey, 30 morphospecies belonging to two classes: Insecta (Coleoptera, Diptera and Hemiptera) and Gastropoda (Pulmonata) were recorded. Detritivores were the most diverse and abundant trophic group. Arthropod abundance and richness increased with plant size. Community composition and structure were different between the driest and wettest years. Habitat affected abundance in some years, being higher in open habitats. Along the latitudinal gradient, morphospecies belonging to three classes: Insecta (Coleoptera, Diptera), Gastropoda (Pulmonata) and Hirudinea were recorded. From south to north an increase in arthropod abundance and richness along a plant size gradient was registered. Higher arthropod abundance was found in the north than in the south. Open habitats had higher abundances and richness than close habitats. In the experiment, arthropod abundance and richness were affected by total amount of water added to the plants, but not by its distribution. These results suggest that habitat heterogeneity plays an important role structuring the arthropod assemblages that inhabit A. distichantha phytotelmata.´
Fil: Freire, Rodrigo Manuel. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina