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Ecología geográfica de hormigas cortadoras de hojas Atta y Acromyrmex: un estudio sobre sus patrones de distribución y sus actividades como generadoras de disturbios en diferentes ambientes

Alejandro G. Farji Brener Eduardo Henry Rapoport

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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
El objetivo general de este trabajo es estudiar dos aspectos de la ecología geográfica de las hormigas cortadoras de hojas: (1) describir los patrones de distribución en el continente americano e identificar las variables que determinan la extensión de sus áreas geográficas en la Argentina, y (2) analizar las actividades de las hormigas cortadoras como generadoras de disturbios en diferentes ambientes. En el estudio de los patrones de distribución se utilizaron diversas fuentes bibliográficas y mapas con datos climáticos. Se realizó un análisis de regresión múltiple para identificar las variables ambientales que mejor explicaban la variación del número de especies en Argentina . Paralelamente, se elaboraron mapas "equiprobabilisticos" (Rapoport 1975) para identificar posibles barreras limitando la expansión de sus rangos geográficos. Los resultados obtenidos revelan que en América (a) los mayores niveles de riqueza continental se encuentran en el subtrópico de Sudamérica, y (b) la distribución del número de especies no se relaciona con la superficie territorial. El análisis de las especies en Argentina revela que (a) la variación geográfica de la riqueza disminuye a medida que aumentan la latitud y la longitud, (b) las variables que mejor explican la variación en las áreas geográficas de las especies son la precipitación promedio anual, el indice de variación intra-anual de la temperatura, la temperatura promedio del mes más frio, y las variaciones espaciales de la precipitación y de la temperatura (R2: 0.97, P<.0001), y (c) especies de hormigas cortadoras con diferentes hábitos forrajeros poseen diferencias en la amplitud de sus areas geográficas. En el continente americano, la fauna empobrecida de América del Norte puede deberse a una mayor rigurosidad climática -ocasionado por un efecto de continentalidad—, y a su tardía unión con América del sur, probable lugar de origen de las hormigas cortadoras. Por otra parte, la ausencia de especies en Chile y en las costas pacificas del Perú sugieren una evolución de este tipo de hormigas posterior al levantamiento de la Cordillera de Los Andes. En función de los patrones de riqueza encontrados se discute el “axioma” de una mayor biodiversidad tropical y sus implicancias para la conservación. En Argentina, los patrones geográficos de las hormigas cortadoras reflejan una fuerte relación entre la distribución de grupos con hábitos forrajeros diferentes y los tipos de ambiente. Mientras cambios abruptos en los patrones de vegetación se ven acompañados por fuertes modificaciones en la composición de especies (Misiones hacia el sur-oeste para las cortadoras de dicotiledóneas), un empobrecimiento gradual en la estructura de la comunidad vegetal determina una pérdida gradual en las especies de Attini (por ej. Salta hacia el Sur). Por otra parte, la combinación de un incremento en la rigurosidad climática hacia la patagonia también implica una importante pérdida de especies. Los datos obtenidos revelan la importancia de la interacción entre los procesos ecológicos, históricos y los atributos de las especies en determinar sus patrones de distribución. Para evaluar las actividades de las hormigas cortadoras como generadoras de disturbios en diferentes ambientes se analizó (1) la formación de "claros" realizados por Atta cephalotes en una selva lluviosa de Panamá: su relación con la estructura externa del nido, el uso de senderos y los patrones espaciales de forrajeo; (2) facilitación por parte de Atta laevigata a la instalación de leñosas en una sabana estacional del Oeste de Venezuela: dispersión de semillas y modificación del nivel nutritivo del suelo; y (3) influencia de Acromyrmex lobicornis sobre la comunidad vegetal de una estepa patagónica: efecto de sus nidos en los patrones de vegetación. En Panamá se localizaron 11 nidos adultos de A. cephalotes. A cada uno se le estimó la superficie de selva “clareada” por su construcción, la cantidad de material verde consumido, y mediante una experiencia de clausura la ubicación de los sectores con mayor tasa de exploración. Por otra parte, durante 7 dias consecutivos se midió la ubicación de los senderos utilizados y los árboles atacados/abandonados. Los nidos de A. cephalotes producen "claros" de entre 80-150 m2 y poseen una tasa de consumo estimada entre 11 y 34 kilos de material seco por mes. El experimento de campo demuestra que la exploración de nuevos recursos para defoliar se realiza principalmente al final de los senderos ya instalados. Por otra parte, la rotación en el ciclo uso/abandono de los senderos y árboles atacados revela una gran dinamicidad en la ubicación del forrajeo, abarcando un gran territorio. Los patrones encontrados sugieren que, tanto por defoliación como por apertura de senderos, las hormigas cortadoras generan disturbios en una amplia zona alrededor de sus hormigueros. Se discute las implicancias de la creación de “claros” y las probables consecuencias de los patrones espaciales de forrajeo sobre la estructura de la selva tropical. Los estudios en Venezuela se ubicaron en una sabana-parque la cual se caracteriza por la existencia de agrupaciones arbóreas con y sin nidos de Atta laevigata inmersos en una matriz herbácea. Se puso a prueba la hipótesis de que A. laevigata facilitaba la colonización de la especie decidua Tapirira velutinifolia (Anacardiaceae) mediante la dispersión de sus semillas en lugares enriquecidos. Se midieron las propiedades nutritivas de los suelos de la sabana herbácea, bosque en galería cercano y agrupaciones arbóreas con y sin hormigueros. Se realizaron censos de semillas de T. velutinifblia en diversos sectores y se llevaron al laboratorio 100 semillas (50 peladas por las hormigas y 50 enteras) para someterlas a una experiencia de germinación. La cantidad de individuos juveniles de T. velutinifolia fue mayor en las agrupaciones arbóreas con nidos, y la densidad de semillas mayor particularmente en las cercanías de las entradas. Las hormigas pelaban los frutos acarreando su pulpa y dejando intactas las semillas. La experiencia de laboratorio demostró que dicha actividad favorecia la germinación de las semillas de T. velutinifolia. Por otra parte, los suelos de las agrupaciones arbóreas con nidos se caracterizaron por poseer una mayor concentración de nutrientes que las agrupaciones sin nidos y la sabana herbácea. Los resultados obtenidos sugieren que la actividad de Atta laevigata favorecen la colonización de el árbol deciduo T. velutinifolia mediante la dispersión de sus semillas en micrositios enriquecidos. Por un lado, la “limpieza” del fruto disminuye el riesgo de ataque por patógenos, mientras que su dispersión en las cercanias del nido (dentro de las agrupaciones arbóreas) proporciona a las semillas micrositios enriquecidos para su instalación y protección contra el fuego. Se discuten los efectos de las hormigas cortadoras en la estructura de las sabanas herbaceas y sus implicancias como aceleradores de la dirección sucesional hacia un paisaje arbustivo. El trabajo realizado en la Patagonia se realizó en una estepa herbáceo-arbustiva ubicada entre el Río Limay y la ruta 237, entre Bariloche y Confluencia. Con el objetivo de comparar la vegetación asociada a los nidos de Acromyrmex lobicornis con la natural del lugar, se efectuaron 9 censos de 4 m2 c/u tomando el monticulo de los nidos como ejes y 9 censos en áreas testigos. Cada cuadro poseía 400 subdivisiones en las cuales cada especie vegetal fue registrada. Por otro lado, en los 18 censos se extraderon muestras de suelo superficial para realizar un estudio del banco de semillas. Aparentementelos resultados no revelan grandes diferencias en cuanto a la composición floristica entre la vegetación asociada a los nidos y las localizadas en las areas testigo. Sin embargo, existen dos patrones interesantes: (a) el banco de semillas en los suelos cercanos a los nidos es más abundante, y (b) la proporción de especies exóticas y nativas difiere entre la vegetación asociada a los hormigueros y las áreas testigo. Estos resultados poseen gran trascendencia debido a que en Argentina existe una mayor proporción de especies exóticas a mayores latitudes, y las regiones templadas poseen una muy baja cantidad de especies nativas buenas colonizadoras. Se discuten la actividades de A. lobicornis con posibles influencias en los patrones de vegetación y las implicancias de un desbalance entre las especies nativas/exóticas en la Patagonia austral. En conclusión, los estudios realizados en diferentes ambientes y con distintas especies sugieren que las hormigas cortadoras pueden ser consideradas como agentes generadores de disturbios, en el sentido de que modifican la disponibilidad de recursos. Las múltiples actividades de las hormigas cortadoras de hojas generan "heterogeneidad" en un ambiente “homogéneo” produciendo un efecto de "Gruyere negativo” al modificar la vegetación dominante y favorecer indirectamente cambios en la estructura de la comunidad vegetal. Desde este punto de vista, se analizan sus caracteristicas más relevantes (frecuencia, intensidad, etc) y sus implicancias a nivel ecosistémico, particularmente en ambientes de suelos distróficos y alta densidad de hormigueros.
Palabras clave – provistas por el repositorio digital

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Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 1993 Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) acceso abierto

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Tipo de recurso:

tesis

Idiomas de la publicación

  • español castellano

País de edición

Argentina

Fecha de publicación

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https://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/