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Biología reproductiva y ecología trófica de dos especies simpátricas del género Pygoscelis en las islas Shetland del Sur, Antártida

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Autores/as: Mariana Alejandra Juáres ; Néstor Rubén Coria ; Carlos A. Darrieu

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Cobertura temática: Ciencias naturales - Ciencias biológicas  

Los pingüinos Adelia (Pygoscelis adeliae) y Papúa (P. papua) son dos de las tres especies de pingüinos pygoscélidos, los cuales constituyen la avifauna dominante del Continente Antártico. Durante el período reproductivo, el Pingüino Adelia presenta una distribución circumpolar, con colonias situadas tanto en el continente como en la Península Antártica e islas antárticas y subantárticas. En cambio, el rango del Pingüino Papúa es fundamentalmente circumpolar subantártico, no obstante, también existen sitios de nidificación en la Península Antártica e islas asociadas. El presente estudio se llevó a cabo en Punta Stranger, Península Potter, Isla 25 de Mayo (62°15’S, 58°37’O), donde ambas especies reproducen en simpatría. El área de estudio se encuentra próxima al límite norte del rango de distribución reproductiva del Pingüino Adelia y al límite sur del rango correspondiente del Pingüino Papúa. En la región de la Península Antártica se han observado algunas de las señales más claras de cambio climático. El calentamiento atmosférico y de la superficie del mar y la consecuente reducción en la extensión y duración del hielo marino modificarían la abundancia, distribución y composición de los niveles tróficos inferiores, lo cual afectaría la dinámica poblacional de los predadores superiores, como los pingüinos. Por otra parte, también se registró un incremento en la frecuencia de años con mayor acumulación de nieve, lo cual reduciría los sitios disponibles para la nidificación y/o la performance reproductiva de aquellos predadores que requieren áreas libres de hielo y nieve durante el período reproductivo. El objetivo general del presente trabajo fue la comparación interanual e inter-específica de distintos parámetros reproductivos y tróficos de los pingüinos Adelia y Papúa, a fin de contribuir en el entendimiento de los dramáticos cambios poblacionales registrados en ambas especies. El período de estudio abarcó las temporadas reproductivas 2007/08 a 2011/12, en las cuales se registraron diferencias en la presencia y persistencia de nieve acumulada en el terreno al comienzo de la reproducción. En los años 2007/08 y 2009/10 existió una elevada acumulación de nieve, la cual fue superior en Postcatedral respecto a Precatedral (zonas en que se dividió la colonia). En el área de estudio, las poblaciones de Pingüino Adelia evidenciaron una declinación del 64% en el número de parejas reproductivas registradas en los últimos 17 años, además de una reducción del 81% en la cantidad de pichones emancipados. Por el contrario, la población de Pingüino Papúa se incrementó un 91% en el mismo período, aunque no se evidenció una tendencia significativa en la cantidad de pichones que emplumaron. A largo plazo, existió una marcada relación positiva entre la tendencia poblacional del Pingüino Adelia y la extensión del hielo marino del Mar de Weddell (principalmente durante los meses de otoño-invierno), el cual sería su hábitat invernal. Por el contrario, en el Pingüino Papúa, especie residente y no pagofílica, se evidenció una asociación negativa entre la tendencia poblacional y la extensión anual de la capa de hielo marino de la región oeste de la Península Antártica. Durante el período de estudio, la segregación en la fenología reproductiva no fue evidente en la totalidad de las temporadas analizadas, posiblemente producto de la variabilidad observada en la cronología del Pingüino Papúa. En el Pingüino Adelia el comienzo de la reproducción fue consistente entre años y zonas geográficas dentro de la colonia. Por el contrario, en el Pingüino Papúa se registró tanto una variabilidad interanual como un asincronismo estacional de la fenología reproductiva, la cual se relacionó con las condiciones locales presentes en la colonia. Durante las temporadas 2007/08 y 2009/10 se evidenció un retraso reproductivo. Además, las parejas nidificando en Postcatedral reprodujeron más tardíamente respecto de aquellas parejas situadas en Precatedral. Por otra parte, en el Pingüino Adelia la fidelidad por el sitio de nidificación fue elevada, si bien existieron pérdidas de grupos reproductivos enteros no se evidenció redistribución de las aves dentro de la colonia. En cambio, en el Pingüino Papúa existió una menor fidelidad por el sitio de nidificación, con cambios en la disposición espacial de los grupos reproductivos, lo cual fue más acentuado durante el año 2009/10. De esta manera, en el Pingüino Papúa la plasticidad observada tanto en la fenología reproductiva como en la elección del sitio de nidificación contribuiría a amortiguar los efectos adversos de la mayor acumulación de nieve en el terreno, manteniendo un éxito reproductivo relativamente estable y elevado en el total de la población. Por el contrario, el Pingüino Adelia no pudo evitar los efectos negativos de la presencia de nieve, lo cual se evidenció en distintas medidas de performance reproductiva. En ambas especies, existieron evidencias que sugirieron una declinación en la disponibilidad de presas (krill antártico Euphausia superba) desde la temporada 2007/08 a la 2010/11, con un aparente incremento en la siguiente estación reproductiva. En el Pingüino Adelia las menores tasas de supervivencia y retorno registradas principalmente en las hembras durante el año 2010/11 evidenciarían la elevada influencia de la disponibilidad de presas sobre la dinámica poblacional y el elevado esfuerzo energético que implicaría la reproducción para las hembras. Este escenario seguramente potenció los efectos adversos que podrían ocasionar las bandas alares. Por el contrario, en el Pingüino Papúa no existieron evidencias de que la disponibilidad del recurso alimenticio haya afectado la supervivencia y el retorno de la población. No obstante, la acumulación de nieve registrada durante el año 2009/10 podría haber influido en la decisión de no reproducir, al menos en el área de estudio, dado que durante esa temporada se registraron los menores valores de ambas tasas en ambos sexos. Es decir, existieron distintos factores que afectaron de una manera diferencial a las dos poblaciones de pingüinos. A pesar de la aparente declinación del alimento, en todas las temporadas ambas especies dependieron del krill antártico como presa principal. Sin embargo, las diferencias en las tallas de krill consumido, en las profundidades máximas utilizadas durante el forrajeo y en los patrones de buceos característicos de cada especie sugirieron una segregación del nicho trófico. Por otra parte, el análisis de la ecología trófica permitió evidenciar una mayor plasticidad en el comportamiento de alimentación del Pingüino Papúa respecto a su congénere. En ambas especies, dicha plasticidad, en mayor o menor medida, permitiría afrontar la variabilidad registrada en las poblaciones de presas minimizando los efectos negativos de la declinación del recurso alimenticio sobre la supervivencia y crecimiento de los pichones. En resumen, no sólo los factores operando durante el período invernal determinarían la tendencia poblacional de estas especies, también existirían factores actuando durante el período reproductivo que influirían marcadamente sobre la dinámica poblacional. En general, el cambio climático enfrenta a las especies a condiciones menos predecibles en tiempo y espacio, y solo aquellas capaces de modificar considerablemente su biología reproductiva y/o ecología trófica podrán enfrentar exitosamente tal escenario.

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Biología y ecomorfología poblacional de la rata almizclera (Ondatra zibethicus) en Tierra del Fuego

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Autores/as: Guillermo Alejandro Deferrari ; Marta Susana Lizarralde ; Héctor Mario Pucciarelli ; Silvia Lucrecia Dahinten

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Cobertura temática: Ciencias naturales - Ciencias biológicas  

Ondatra zibethicus (L), comúnmente conocida como "rata almizclera" o “muskrat” en su región de origen, es un roedor semiacuático que fue introducido en la Isla Grande de Tierra del Fuego en la década del 40 para el aprovechamiento de su piel considerada valiosa en el mercado comercial de pilíferos. En líneas generales, las especies introducidas son en su mayoría especies generalistas y oportunistas que se adaptan más fácilmente y llegan a incrementar rápidamente su población y uso de hábitats. La introducción de Ondatra zibethicus en Tierra del Fuego plantea el desarrollo de un estudio poblacional informativo, no sólo desde el punto de vista ecológico como especie invasora, sino también porque permite analizar la estructura genética de poblaciones pequeñas y aisladas. Se analizaron caracteres morfológicos de Ondatra que permiten caracterizar a la población desde su morfología corporal y craneana, como así también su constitución genética y parámetros ecológicos a fin de explorar su historia de vida. La ausencia de predadores y de un régimen de caza permitió a la especie colonizar tanto ambientes lóticos como lénticos en la Provincia, ocupando actualmente la totalidad de los cursos de agua, y tolerando una amplia diversidad de ambientes. En este estudio, las características morfológicas se vieron influenciadas por las condiciones ambientales, no encontrándose correlación entre éstas y los niveles de asimetría fluctuante. En sitios más favorables los individuos demostraron poseer un mayor peso, ser más largos y poseer un mayor Factor de condición e Índice de crecimiento. De la misma manera, las condiciones de un ambiente menos favorable, se ven reflejadas en los menores valores hallados para las variables estudiadas. La colonización de rata almizclera está asociada a la sucesión de ambientes inundados, incluyendo a aquellos generados por castor (Castor canadensis), en donde son importantes cambios en la profundidad del agua y heterogeneidad de la vegetación emergente, ya que influyen particularmente en la supervivencia de invierno, cuando el acceso al alimento y la presencia de predadores son críticas. El análisis exploratorio de su historia de vida demostró que la rata almizclera es 100% herbívora, consumiendo preferentemente plantas acuáticas y terrestres, con las cuales también construyen casas y madrigueras. Se estimó una abundancia de 24,8 ejemplares por hectárea en zonas de alta productividad y en el período pre-reproductivo, considerándose un máximo de 125 ejemplares por hectárea en el post-reproductivo. Se registró actividad reproductiva entre los meses de Septiembre y Febrero, estimándose una o dos camadas por año y una media de 5,33 individuos por camada. No se encontraron diferencias genéticas entre los individuos analizados aunque el análisis de un marcador molecular realizado complementariamente, indica en forma preliminar que la población fueguina comienza a diferenciarse de su población de origen mediante mecanismos evolutivos, que seguirán siendo estudiados exclusivamente a nivel molecular.

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Biología, ecología y explotación de la raya platana Atlantoraja platana (Günther, 1880), (Condrichthyes, rajidae), del golfo San Matías

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Autores/as: Nidia Marina Coller ; Edgardo Ernesto Di Giacomo ; Amalia María Miquelarena

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Cobertura temática: Ciencias naturales - Ciencias biológicas  

La “raya platana” (Atlantoraja platana), es una especie endémica del Atlántico Sudoccidental, habita desde los 22º S (Uruguay y sur de Brasil) hasta los 42º S, región del Golfo San Matías (Argentina). El área de estudio del presente trabajo fue el Golfo San Matías (41º-42º S y 64º-65º O). El material analizado (778 hembras y 709 machos) fue colectado durante muestreos mensuales de las capturas desembarcadas por los barcos pesqueros de la flota local (muestreos de desembarque); muestras extraídas a bordo de las embarcaciones pesqueras por el programa de observadores a bordo, durante los años 2004 y 2005 y los meses de marzo, abril y mayo de 2006; y durante la realización de campañas de investigación pesquera (primavera de 2004, 2005 y 2006). Se describió y caracterizó la morfología de la especie encontrándose un rango de tallas de 19 a 89 cm de LT en hembras y de 19 a 79 cm de LT en machos. Entre los sexos existieron diferencias significativas en la relación largo-peso y largo-ancho de disco. Los machos y las hembras presentaron crecimiento alométrico negativo, b= 2,77 y b= 2,91 respectivamente. Se analizó su distribución y se pudo establecer la presencia de A. platana en todo el golfo, en un rango de profundidades de 81 a 168 m de profundidad, el registro más austral de presencia de la especie se ubica en los 42º 11ꞌ S y 64º 34ꞌ O. La proporción de hembras y machos fue de 1,04:1, no se observó segregación por sexos, hallándose predominancia de juveniles. Se investigaron aspectos de la biología reproductiva a partir del peso de las gónadas en ambos sexos y las glándulas nidamentales en hembras como de los espermiductos en machos, con ellos se calcularon el índice gonadosomáticos (IG), el índice de la glándula nidamental (IGN) y el índice del espermiducto (IEp) en machos. En las hembras maduras se contaron y midieron los ovocitos maduros e inmaduros y se midieron y pesaron las cápsulas totalmente formadas. En los machos se midió la longitud del mixopterigios (LM) y se contaron las espinas alares. Las hembras presentaron dos picos de máxima actividad en el IG e IGN (verano y otoño) para el primero y (fines de primavera y otoño) para el segundo. Se observaron cápsulas totalmente formadas durante todo el año siendo diciembre el mes con mayor porcentaje (87,5 %). El IG en machos se mantiene casi estable a lo largo del año, se observa un máxima actividad al finalizar la primavera, mientras que el IEp presenta una mayor actividad en el verano. De lo observado se puede establecer que A. platana tiene un ciclo reproductivo anual, con dos picos. Se estableció la talla de primera madurez sexual (LT50), siendo igual a 71,8 cm en hembras, esto ocurrió al 76,40 % de la talla máxima, mientras que en los machos fue a los 64,2 cm y ocurrió al 77,2 % de la talla máxima. En los machos las espinas alares varían de 1 a 6 hileras. Se describió el hábito alimentario, se caracterizó el tipo de alimentación y el nivel trófico que posee A. platana en el Golfo San Matías. Para obtener el número de muestras mínimas se calcularon las curvas de diversidad acumulativa de Shannon-Wiener del número de presas en función del número de estómagos analizados para el total de individuos y para cada sexo en juveniles y adultos. Siendo el número mínimo de estómagos necesarios de 288 para el total, de 138 hembras y 186 machos para individuos juveniles y de 91 hembras y 114 machos para individuos adultos. Se calculó el coeficiente de vacuidad (v) y la incidencia de las diferentes especies presas en la dieta fue evaluada aplicando las siguientes expresiones: porcentaje de frecuencia de ocurrencia (%O), porcentaje en número (%N), porcentaje en peso (%P). Con las expresiones anteriores se calcularon el índice de importancia relativa IRI y el %IRI. Se observó que la especie es de hábitos tróficos epibentónicos con predominancia a la carcinofagia, siendo los langostinos (Pleoticus muelleri) y los estomatópodos (Pterygosquilla armata armata) las presas más consumidas tanto por los juveniles como los adultos de ambos sexos. Los individuos presentan un alto grado de superposición de la dieta entre sexos (α= 0,99) y una baja amplitud dietaria siendo el valor de β= 0,23 mientras que el nivel trófico obtenido fue de NT= 3,79, ubicándolas como predadores secundarios (NT< 4). Para la determinación de la edad se usaron las vértebras extraídas de la región toráxica-abdominal de ambos sexos. Las mismas fueron limpiadas, cortadas y pulidas. Se realizaron dos lecturas independientes entre dos lectores. La comparación del coeficiente b entre las regresiones de hembras y machos mostró diferencias significativas. El cálculo de la precisión en el conteo de anillos (APE) fue de 4,17 % en hembras y de 5,25 % en machos. Se validó el incremento marginal del radio para cada mes no encontrándose diferencias significativas en las hembras, mientras que en los machos fue significativa. En las estaciones el (APE) difirió significativamente entre invierno y primavera para los sexos agrupados. Se observó la deposición de las bandas de crecimiento claras y oscuras siendo el mayor porcentaje de las claras en primavera y verano y de las oscuras en otoño e invierno. Esto permite asumir que existe una deposición anual de las bandas. Se describió el modelo de crecimiento de von Bertalanffy siendo L∞= 105,5 y k= 0,08 en hembras y L∞= 103,7 y k= 0,09. La longevidad estimada fue de 31 años en hembras y de 29 años en machos. La mayor edad estimada fue de 15 años en hembras y de 13 años en machos. Se calculó la edad de primera madurez siendo de 7,6 años para las hembras y 4,8 años para los machos. En el Golfo San Matías A. platana junto a otras rayas están sometidas a la explotación pesquera es por ello que estimar la edad y el crecimiento es muy importante ya que permite reconstruir la estructura etárea de la población. Más aún si se tiene en cuenta que estos peces dada sus características biológicas son de crecimiento lento. Se analizó la base de datos de FAO de capturas mundiales de los Rajiformes a nivel mundial, a nivel nacional de la Secretaría de Agricultura Ganadería Pesca y Alimentos (SAGPYA) de la Nación Argentina, y a nivel local el Registro de Información Pesquera de la provincia de Río Negro. Se consultó la base de datos de la lista roja de especies amenazadas de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN su sigla en ingles) y se determinó que A. platana se encuentra categorizada como vulnerable. Las rayas junto con el resto de los condrictios son parte de la fauna acompañante en la captura de la merluza común Merluccius hubbsi que es la especie blanco de la pesquería de arrastre del Golfo San Matías. Se calculó el índice de Captura por Unidad de Esfuerzo (CPUE= Capturas totales Kg/Horas de arrastre) de la flota pesquera de arrastre para las rayas, para la merluza común y el resto de los peces cartilaginosos. En el año 1996 se comienzan a desembarcar las rayas en el golfo, alcanzando su valor máximo en el año 1999 con 343 t. De la comparación de las CPUE entre peces cartilaginosos se observa que antes del año 1996 el pez gallo Callorhinchus callorynchus y el gatuzo Mustelus schmitti presentaban los valores más altos. Para el año 1997 las rayas superan al gatuzo, ocupando el segundo lugar después del pez gallo, quien históricamente fue la especie de condrictio más capturado en el golfo. De la observación de los volúmenes de peces capturados por las lanchas artesanales y los barcos de rada ría los peces cartilaginosos totalizaron 19 t, siendo el gatuzo con alrededor de 8 t el más capturado en el año 2004 y las rayas con 3,6 t en el 2005.

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Biological Activities of Ribosome-Inactivating Proteins

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Biological Drivers Of Vector-Pathogen Interactions

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Biological Invasions in South Africa

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ISBNs: 978-3-030-32393-6 (impreso) 978-3-030-32394-3 (en línea)

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Biological Mechanism-Based and Patient-Centered Management of Cancer-Related Symptoms and Syndromes

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Biological Mechanisms of Plant Interactions With a Combination of Biotic and Abiotic Stresses

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Biological Mechanisms Underlying Physical Fitness and Sports Performance

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978-3-0365-5723-6 (en línea)

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Bioluminescence: Technology and Biology

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