Dípteros asociados a fitotelmata en un bosque pluvial tropical (bp-T) en Chocó, Colombia

Introducción

El orden Diptera es uno de los grupos de insectos con mayor diversidad en cuanto a su historia de vida al colonizar casi todos los ambientes e incluso variar sus necesidades de hábitat a medida que desarrollan su ciclo natural (Brown et al., 2009). Las fitotelmas son modificaciones estructurales en partes de plantas terrestres, acondicionadas para la acumulación de agua. Estos reservorios sirven como microhábitat donde tienen lugar diversas y complejas interacciones de las cadenas tróficas que involucran la descomposición de materia orgánica, depredación, mutualismo, simbiosis y parasitismo, en los cuales intervienen una alta diversidad y abundancia de zancudos y moscas (Kitching, 2000). En Colombia, pocos estudios han considerado a los artrópodos asociados a este asombroso ambiente y la mayoría de ellos se han enfocado en dípteros de importancia médica, principalmente de la familia Culicidae (Aguilera et al., 2011; Aristizábal et al., 2013; Barajas et al., 2013; Gasca e Higuera, 2008; Ospina-Bautista et al., 2004; Robins et al., 1974; Wirth y Soria, 1981). El objeto de este proyecto fue caracterizar la dipterofauna fitotelmata en un bosque pluvial del departamento del Chocó, así como las especies de plantas donde ocurren los microhábitats en que ovipositan estos insectos. Los sitios de oviposición se relacionan con factores como la altura a la cual se encuentra la planta o fitotelmata, el tamaño y profundidad de la cavidad que determina el volumen de agua acumulada, el color de las brácteas u otras estructuras vegetales, el olor, los detritos y la composición química del agua depositada. Los microhábitats provistos por las fitotelmata son favorables para los dípteros y relativamente estables, incluso en condiciones de sequía o disminución del nivel de agua (Frank y Lounibos, 1983). El proyecto “Sistematización y Digitalización de la Colección Entomológica Universidad de Antioquia-CEUA” desarrolló la fase de procesamiento, estructuración, estandarización y publicación de 7418 registros del orden Diptera, recolectados como mecanismo para poner a disposición los datos biológicos para la comunidad académica y población en general. Los datos presentados son una fuente primaria de información que permite hacer comparaciones y análisis de las dinámicas de asociación entre especies de Diptera y fitotelmas.

Datos del proyecto

Título. Colección Entomológica Universidad de Antioquia. Dípteros asociados a fitotelmata en un bosque pluvial tropical (bp-T) en Chocó, Colombia.

Nombre investigador principal. Marta Wolff.

Fuentes de financiación. La fase de campo y laboratorio contó con el apoyo de The National Geographic Society, Center for Disease Control (CDC) Atlanta, Marie Selby Botanical Gardens, el Instituto de Ciencias Naturales Universidad Nacional de Colombia y la Universidad de Antioquia. La digitalización y procesamiento del conjunto de datos se realizó gracias al apoyo de MINCIENCIAS “Convocatoria 1030- 2021, Fortalecimiento de Colecciones Biológicas”, proyecto 88829: “Sistematización y Digitalización de la Colección Entomológica Universidad de Antioquia-CEUA.

Descripción del área estudio. El estudio fue llevado a cabo en el departamento del Chocó, principalmente en localidades pertenecientes al Parque Nacional Natural Utría (PNN Utría), jurisdicción de los corregimientos de El Valle y Jurubirá, en los municipios de Bahía Solano y Nuquí, respectivamente (Tabla 1, Figura 1). El PNN Utría se encuentra ubicado en el extremo noroccidental de Colombia, sobre la costa pacífica y dentro de la zona clasificada como bosque pluvial Tropical (bp-T) según el sistema de zonas de vida de Holdridge (Eiserhardt et al., 2017; Espinal y Montenegro, 1963). Al interior del parque, las localidades muestreadas se caracterizaron por presentar dos coberturas principales: 1) formaciones de manglares compuestas por especies de “mangle piñuelo” (Pelliciera rhizophorae Planch. & Triana, Pellicieraceae), “mangle rojo” (Rhyzophora harrisonii Leechm. y/o R. mangle L., Rhyzophoraceae), “mangle nato” (Mora megitosperma (Pittier) Britton & Rose., Fabaceae), “mangle blanco” (Avicennia germinans L., Avicenniaceae) o mangles mixtos, con combinación de las especies mencionadas; y 2) bosques húmedos heterogéneos en los que se presenta una alta dinámica de caída de árboles, con la subsecuente ocurrencia de claros. Estos bosques presentaban alta estratificación, con sotobosque denso en el que predominaban diferentes especies de las familias Araceae, Costaceae, Heliconiaceae, Marantaceae y Rubiaceae, entre otras, y el dosel, entre 20 y 25 m de altura en promedio, con árboles emergentes de hasta 40 m. Algunas variaciones en cuanto a la composición y estructura de los bosques correspondían a la influencia entre ecosistemas de tierra firme y de transición a la costa, a inundaciones periódicas, así como a algunos ecosistemas con algún grado de perturbación de origen antrópico.

Descripción del proyecto. Caracterización de la dipterofauna fitotelmata en bosque pluvial del departamento del Chocó, digitalización de datos y disposición de estos.

Figura 1: Mapa sectores de muestreo.

Materiales y métodos

Descripción del muestreo. Consistió en la búsqueda activa de fitotelmata en las zonas de manglar, senderos y bosques del área de estudio, durante tres salidas de campo en 1999: 15 al 20 de febrero, 22 al 29 de junio y 20 al 29 de septiembre. La recolección fue realizada de forma manual y en colectas libres.

Control de calidad. La identificación del material entomológico (ejemplares adultos criados e inmaduros) fue realizada por los investigadores Marta Wolff, Sandra Pérez y Augusto León Montoya; miembros del GEUA (Colombia); Charles H. Porter, investigador del CDC (Center for Diseases Control and Prevention, EE. UU.); y por Lisiane Dilli Wendt, investigadora del Departamento de Zoología de la Universidade Federal do Paraná (Brasil), empleando claves taxonómicas pertinentes (García et al., 1967; Gonzáles Obando y Carrejo Gironza, 2009; Johannsen, 1969; Lane, 1953; Ricarte et al., 2012; Thompson, 2006). La identificación del material vegetal fue realizada por el botánico Julio Betancur, especialista en Bromeliaceae y Zingiberales, profesor adscrito al Instituto de Ciencias Naturales de la Universidad Nacional de Colombia. La base de datos que se generó pasó por un proceso de estandarización y estructuración que recurrió a las herramientas y parámetros evaluados durante la orientación del Equipo Coordinador SiB Colombia. Es de resaltar que las especies Wyeomyia (H.) chocoensis y Wyeomyia (H.) intonca fueron descritas y redescritas, respectivamente, a partir del material obtenido en este proyecto (Porter y Wolff, 2004).

Resultados

Descripción del conjunto de datos. Se presenta un conjunto de datos del orden Diptera con 7418 registros equivalentes a 7569 individuos (entre inmaduros ~20 % y adultos criados ~80 %), obtenidos y/o desarrollados de plantas fitotelmata. Todos los ejemplares presentados en este recurso se identificaron como mínimo a nivel de familia y el 7,55 % (572 ejemplares) se identificó hasta especie. Se encontraron 15 familias, siendo Culicidae (63,90 %, con 4839 individuos) y Chironomidae (21,14 %, con 1601 individuos) las más abundantes. Las otras tuvieron una representatividad baja, con menos de diez ejemplares (Figura 2). “Nematoceros” fue la agrupación más abundante, con 7218 individuos (95,36 %) y ocho familias, siendo las más abundantes Culicidae (67,04 %, con 4839 individuos) y Chironomidae (22,18 %, con 1601 individuos) (Figura 3). El suborden Brachycera tuvo una baja representación con solo 351 individuos (4,64 % del total) y siete familias, siendo las más relevantes Syrphidae (36,47 %, con 128 individuos), Drosophilidae (23,93 %, con 84 individuos) y Richardiidae (23,08 %, con 81 individuos) (Figura 4). Además, este recurso incluye la asociación de los individuos de Diptera con las plantas en donde fueron encontrados (fitotelmata). Se registraron 67 taxones de plantas, agrupados en 26 familias de angiospermas. En las Figuras 5 y 6 se muestran algunos de los organismos incluidos en el recurso y la Figura 7 indica la asociación entre las especies de Diptera identificadas con los taxones de plantas donde fueron recolectadas.

Figura 2: Representatividad de las familias de Diptera dentro del recurso. N = 7569 (100 %).

Figura 3: Representatividad de la agrupación "Nematoceros" en el recurso. N = 7218 (95,36 %).

Figura 4: Representatividad del suborden Brachycera en el recurso. N = 351 (4,64 %).

Figura 5: Algunos de los especímenes en el recurso (machos). Culicidae: a) Culex sp.; b) Haemagogus sp.; c) Limatus sp.; d) Toxorhynchites sp.; e) Wyeomyia sp.; f) Microculex. Escala = 0,25 mm.

Figura 6: Algunos de los especímenes en el recurso (machos). Syrphidae: a) Copestylum delila; b) Quichuana angustiventris; c) Quichuana calathea. Escala = 1,0 mm.

Figura 7: Esquema de interacción entre 19 especies de dípteros y 26* especies de plantas incluidas en este recurso.