Biología

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Aislamiento e identificación de bacterias solubilizadoras de fosfatos (BSF) asociadas a la rizósfera de vanilla spp.
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2019) García Marulanda, Zeneth Vanessa; Mosquera Espinosa, Ana Teresa; Flanagan, Nicola Sian
Los suelos de la región biogeográfica del Choco en la costa pacífica colombiana son altamente ácidos, lo que conduce a una baja disponibilidad de nutrientes para las plantas, en particular el fósforo. Una estrategia adoptada por las plantas a los suelos ácidos es la asociación con microorganismos de la rizósfera, tanto hongos como bacterias, que contribuyen a mejorar la disponibilidad de los nutrientes. La estrategia adoptada por las bacterias rizosféricas solubilizadoras de fosfato contribuyen a mejorar la eficiencia de utilización del mismo. En la presente investigación se evaluó el aislamiento e identificación de bacterias solubilizadoras de fosfato asociadas a la rizósfera de plantas silvestres de Vanilla spp. Para lo cual, se planteó como objetivos: 1) Identificar el mejor medio de cultivo selectivo y la mejor dilución para el aislamiento de Bacterias Solubilizadoras de Fosfato (BSF); 2) Estandarizar la metodología para la preservación y reactivación de BSF; 3) Identificar a nivel molecular, las especies bacterianas presentes en la rizósfera de algunas especies silvestre de Vanilla. De seis especies de Vanilla colectadas en dos municipios del Valle del Cauca fue posible obtener un total de 612 aislamientos, de los cuales 100 fueron seleccionados por morfotipo y de estos 65 fueron identificados hasta especie.. Para considerar el mejor medio de cultivo selectivo y dilución se realizó la prueba de Regresión de Poisson, la cual indicó el medio Pikovskaya (PVK) y la dilución 10-4 como las mejores condiciones para el aislamiento de BSF. La estandarización de la metodología de preservación y reactivación de las BSF mediante el análisis de prueba de Fisher permitió identificar que se pierde el 25% de la población total preservada seis (6) meses después de su preservación. De igual forma, la identificación de los aislamientos se realizó mediante la secuenciación de la región ribosomal 16S y búsquedas BLAST en GenBank predominando géneros como Burkholderia y Bacillus.
Efecto de la implementación de acuerdos de conservación en los patrones de actividad de
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2020) Aguilera Rodríguez, Jorge Eduardo; Osorio Domínguez, Daniel
Los patrones de actividad de los animales son un aspecto ecológico poco estudiado que puede brindar información sobre el comportamiento, las interacciones ecológicas y las características fisiológicas de las especies. Las presiones antropogénicas como la cacería, el conflicto y la pérdida de hábitat pueden llevar a cambios en estos patrones de actividad como respuesta adaptativa de las mismas. La implementación de acuerdos de conservación con comunidades locales permite la reducción de presiones sobre la biodiversidad y en consecuencia podría conllevar a cambios en los patrones de actividad de las especies más afectadas por dichas actividades. Wildlife Conseration Society Colombia WCS y las comunidades locales de los paisajes de Magdalena Medio y Llanos Orientales realizaron acuerdos de conservación en el 2017, lo que brindó la oportunidad de estudiar cómo cambia el comportamiento de las especies una vez disminuyen las presiones antropogénicas sobre el ambiente y las especies. Durante los años 2015, 2016 y 2017, WCS colectó datos de la fauna del Magdalena Medio y de los Llanos Orientales mediante el uso de cámaras trampa. En el presente estudio se compararon los patrones de actividad de las especies más representativas de los dos paisajes, antes y después de la implementación de acuerdos de conservación en el 2017,utilizando la información temporal proporcionada por las fotografías. A manera general, se obtuvo que en el Magdalena Medio, P. onca, C. alberti, P. cancrivorus y D. novemcinctus son especies que presentaron cambios significativos en sus patrones de actividad una vez implementados los acuerdos de conservación. En los Llanos Orientales, se obtuvo que L. pardalis y O. cariacou fueron las especies que presentaron cambios una vez implementados los acuerdos. Estos cambios se deben a la reducción de presiones antrópicas sobre la biodiversidad, por lo que se puede decir que, los acuerdos de conservación han tenido efectos positivos sobre la biodiversidad.
Biología reproductiva sexual de la planta invasora ojo de poeta (Thunbergia alata) en una población de bosque andino en el Valle del Cauca
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2020) Ramírez Uribe, Laura; Habib Kattan, Gustavo
Thunbergia alata es una planta trepadora nativa de la costa este de África que ha sido introducida en diferentes regiones del mundo especialmente en el neotrópico. Debido su amplia distribución en Colombia, su rápida proliferación y su forma de crecimiento el Instituto de Investigaciones en Biodiversidad Alexander von Humboldt la catalogó como una de las plantas con mayor riesgo de invasión en Colombia. Actualmente se desconoce el sistema de reproducción sexual y hasta qué grado la especialización de los polinizadores nativos y los mecanismos de compatibilidad limita o facilita el potencial invasor de la especie. Este estudio describe la biología reproductiva sexual de T. alata, la actividad de los visitantes florales, su efectividad en la función femenina y la producción y viabilidad de semillas en una población de bosque andino en el Valle del Cauca, Colombia. Se encontró que, en esta población del Valle del Cauca, T. alata presenta un sistema reproductivo con autocompatibilidad parcial (0.84), que depende de la transferencia de polen por parte de los polinizadores para la producción de frutos y semillas. La actividad de los polinizadores es errática y de baja intensidad, pues tan solo se encontraron dos visitantes florales: Eulaema polychrona y Trigona amalthea y la viabilidad de semillas fue del 30%, lo que sugiere que T. alata aún no ha establecido relaciones mutualistas significativas con la entomofauna local y que la reproducción sexual no es la principal presión de invasión dentro del área de estudio, por el contrario, su principal estrategia reproductiva es la reproducción vegetativa. Se sugiere enfocar los planes de manejo y control en reducir el crecimiento vegetativo, sin embargo, debido a que la reproducción sexual puede ser diferente entre poblaciones, se debe incluir en los esfuerzos de monitoreo para que abarquen tanto el componente de reproducción vegetativo como el sexual.
Diversidad y conectividad genética del pez damisela Stegastes acapulcoensis en el Pacífico Oriental Tropical: una evaluación para localidades de México, Panamá, Colombia y Galápagos
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Marmolejo Guzmán, Valentina; Rodríguez Moreno, Melina
La conectividad genética tiene un papel fundamental en la persistencia de las poblaciones al promover el flujo de genes a partir del intercambio de individuos entre poblaciones. En la mayoría de organismos marinos, la conectividad está influenciada por características de historia de vida de las especies, como la duración de vida larvaria, y también por posibles barreras oceanográficas y geográficas. En este estudio se analizó la conectividad genética del pez damisela Stegastes acapulcoensis entre seis localidades del Pacífico Oriental Tropical (POT) separadas por una distancia geográfica máxima de ≈ 4.070 km. Se examinó la diversidad y estructura genética empleando secuencias de la región control de ADN mitocondrial, detectándose alta diversidad dentro de las localidades (Hd = 0.966) y ausencia de diferenciación genética entre ellas (Φst = 0.013). Estos resultados sugieren que S. acapulcoensis tiene alta conectividad en el POT, lo cual puede ser explicado considerando la duración larvaria pelágica y los patrones de dirección de las corrientes, así como los cambios oceanográficos estacionales y eventos climáticos extremos. La información obtenida es relevante para comprender los patrones de dispersión de especies con historias de vida similares a S. acapulcoensis y para tomar decisiones informadas respecto a evaluación y mejoramiento de las redes de Áreas Marinas Protegidas (AMP's) del POT.
Fitogeografia de los musgos (Division Briophyta) en la cordillera de los Andes Colombianos
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Trigueros Rueda, Daniel; Vásquez Vélez, Ana Isabel
Los briófitos son un grupo monofilético de plantas no vasculares terrestres pertenecientes a la división Bryophyta, presentan una morfología con gran plasticidad y flexibilidad permitiéndoles soportar diversas condiciones ambientales y por tanto su presencia en distinto biomas como los xéricos, húmedos, fríos como en páramos o en regiones estacionales. Dentro de los distintos ecosistemas en los que se encuentran, estos organismos juegan un papel importante, viéndose implicados en los ciclos biogeoquímicos, estabilidad estructural del suelo y mantenimiento de la humedad relativa. Debido a su gran importancia y diversidad, conocer los patrones de distribución que siguen los géneros de musgos, permitirá adelantar y generar estrategias que permitan su conservación. En este trabajo se realizó la revisión sistemática de literatura y uso bases de datos en línea para identificar los registros y géneros en la Cordillera de los Andes. Se utilizaron herramientas SIG y estadísticos para la generación de mapas que permitan ilustrar los patrones de distribución y riqueza que presentan los briófitos dentro de este sistema de montañas. Como resultados a nivel taxonómico, se identificaron 3 clases, 16 ordenes 66 familias y 306 géneros de musgos para la cordillera (altura mayor a 1500 m). Los musgos presentaron amplia distribución en toda la extensión latitudinal de la cordillera, sin embargo, reconocen tres zonas de alta densidad de registros y riqueza taxonómica localizadas en las regiones tropicales y subtropicales de este sistema de montaña. Se identificaron también a los sistemas húmedos y fríos como aquellos con mayor riqueza. Por último, se presume una relación entre la distribución de los registros y la urbanización.
Hongos endófitos en vanilla con potencial biocontrol sobre fusarium
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Franco Galindo, Laura Steffania; Mosquera Espinosa, Ana Teresa
El control biológico es una opción potencial para tratar las problemáticas de producción y rendimiento de cultivos afectados por insectos plaga o patógenos. El uso de hongos endófitos aislados de los diferentes tejidos de cultivos afectados requiere una investigación sistemática para la selección de las especies más eficaces, que puedan jugar un papel importante en el control de patógenos. En particular, el cultivo de vainilla en el mundo interactúa con especies de hongos del género Fusarium, relación que puede ser patogénica, principalmente con F. oxysporum f. sp. radicis-vanillae y F. oxysporum f. sp. vanillae, los cuales limitan su producción. Sin embargo, se considera que los parientes silvestres del género Vanilla son una gran fuente de microorganismos endófitos, que podrían cumplir una actividad benéfica de protección hacia la planta afectada por microorganismos patógenos. El objetivo del presente trabajo fuerevisar literatura científica sobre el avance en el estudio del uso de hongos endófitos como una alternativa microbiana de control biológico para el manejo de patógenos fungosos del género Fusarium en plantas cultivadas y especies de Vanilla. A partir de la búsqueda y revisión de literatura, fue posible plantear la necesidad de investigación sobre el uso de estos microorganismos como agentes de control biológico de patógenos fungosos en plantas cultivadas, principalmente en promisorios modelos de estudio como la relación hongos endófitos-Vanilla-Fusarium patogénico.
Dieta y evolución del tamaño del encéfalo en murciélagos filostómidos
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Ochoa Sanz, Diana Marcela; Rojas Martín, Danny Vale
La dieta es un factor ecológico que explica la diversidad del tamaño del encéfalo en vertebrados.Estudios en murciélagos filostómidos (la familia de mamíferos con mayor diversidad trófica) sugieren que el encéfalo de las especies frugívoras es comparativamente mayor que el de las especies de otros gremios tróficos. Sin embargo, estudios más recientes muestran que al menos el 73% de los filostómidos son omnívoros y presentan gran variación en la proporción y composición de los ítems vegetales y animales que consumen. Agrupar a las especies en gremios discretos y usar un único gremio para los distintos tipos de omnivoría puede no reflejar adecuadamente la complejidad trófica de los filostómidos. Por esta razón, la relación evolutiva entre la dieta y el tamaño del encéfalo en la mayor radiación de murciélagos neotropicales continúa siendo un misterio. En esta tesis se evalúa esta relación evolutiva en 124 especies de filostómidos, utilizando tres aproximaciones a la dieta de las especies que consideran la posición trófica, los óptimos adaptativos de esta variable y distintos tipos de omnivoría. Además, se examina por primera vez la relación entre la dieta y el tamaño relativo de varias estructuras encefálicas. Las especies mayoritariamente y estrictamente herbívoras tienen encéfalos y estructuras encefálicas relacionadas con la memoria espacial y la olfacción proporcionalmente más grandes que las especies animalívoras. En estas últimas, algunas estructuras encefálicas responsables de procesar señales visuales y auditivas son proporcionalmente más grandes que en las primeras. La evolución de distintas estrategias de alimentación pudo impulsar cambios en las dimensiones de varias estructuras encefálicas. Aunque la dieta permite explicar la evolución del tamaño del encéfalo en los murciélagos filostómidos, información detallada sobre la historia natural de las especies puede ayudar a dilucidar las dinámicas de diversificación de este clado.
Evaluación del estatus taxonómico del Vireo de Providencia (Vireo crassirostris approximans)
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Burbano Hernández, Jessica Paola; Estela Uribe, Rodrigo Felipe; López Victoria, Mateo
El análisis de múltiples rasgos asociados a un taxón permite estudiar las variaciones ligadas a procesos evolutivos y de especiación en un linaje determinado. La familia Vireonidae posee una alta radiación evolutiva en el continente americano, y un estudio incompleto de las relaciones filogenéticas del clado a causa de un muestreo taxonómico limitado. Actualmente el Vireo de Providencia presenta ambigüedad en su clasificación taxonómica, ya que se conoce como la subespecie Vireo crassirostris approximans, la subespecie Vireo pallens approximans y la especie Vireo approximans. Recolecté una serie de información ecológica, morfológica y acústica, con el objetivo de describir, comparar y aclarar el estatus taxonómico de esta ave de las islas de Providencia y Santa Catalina, en el Caribe colombiano. Comparamos rasgos acústicos relevantes usando análisis de función discriminante, a partir de los cuales encontramos diferencias significativas en el canto del Vireo de Providencia, respecto a sus especies hermanas. Igualmente, detectamos variaciones marcadas en caracteres ecológicos y morfológicos en este taxón, respecto a rasgos equivalentes en las especies más cercanas filogenéticamente. Sugerimos tratar a esta ave endémica como la especie Vireo approximans, para así resolver esta incertidumbre taxonómica. Dicho cambio permitirá darle relevancia a la especie en planes de conservación que garanticen su supervivencia, no solo por su alto grado de endemismo, sino por las severas afectaciones en su hábitat, sufridas recientemente a causa del huracán Iota.
Valoración del potencial de la rana invasora eleutherodactylus Johnstonei como vector del hongo patógeno batrachochytrium dendrobatidis
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Rodríguez Betancourt, Andrés Felipe; Flechas, Sandra Victoria; Flanagan, Nicola Sian
La quitridiomicosis, causada por el hongo microscópico Batrachochytrium dendrobatidis(Bd), es al día de hoy una de las principales amenazas hacia la supervivencia de los anfibios a nivel mundial. Su incidencia sobre 501 especies y la marcada variación en los grados de tolerancia al patógeno por parte de éstas, plantea la necesidad de monitorear la incidencia de Bd en ensamblajes de anfibios de manera continua. Un factor a considerar al momento de entender la dispersión del hongo hacia ambientes nuevos es la introducción de especies invasoras a nuevos hábitats por medios antrópicos, más aún cuando se tienen registros de altos niveles de tolerancia a la infección por parte de algunas de estas especies. Este estudio, plantea la primera valoración en Suramérica de la prevalencia de Bd sobre la especie invasora Eleutherodactylus johnstonei. Se muestrearon 124 individuos, de los cuales 104 corresponden a E. johnstonei, 2 a Boana xerophylla, 12 a Dendropsophus columbianus y 6 a Scinax ruber en seis localidades de la zona periurbana del municipio de Jamundí. Se realizó extracción de DNA usando GeneReleaser (Bioventures inc) y se realizó PCR convencional utilizando los primers Bd1a y Bd2a (Annis et. al., 2004). Se obtuvo únicamente un resultado positivo para Bd en la especie Scinax ruber, que fue enviado a Macrogen Korea, para su posterior secuenciación. Se presenta la secuencia consenso de la región ITS rRNA obtenida mediante el software Geneious versión 6.0, correspondiente a Bd y se discuten las implicaciones de este resultado positivo para la zona.
Evaluación del impacto potencial de una afección parecida a la enfermedad SCTLD en el sistema arrecifal de varadero (Cartagena, Colombia)
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Muñoz Calderón, Felipe; López Victoria, Mateo
El arrecife de Varadero se encuentra ubicado en la boca sur de la Bahía de Cartagena, lugar donde opera el principal puerto de carga de Colombia en el Caribe. Este arrecife permaneció desconocido para la ciencia hasta la década pasada, cuando fue caracterizado por primera vez y se descubrió que presentaba un importante desarrollo coralino, con coberturas cercanas al 80% en algunos sectores, algo atípico en el gran Caribe, actualmente. Las particulares condiciones marginales bajo las cuales prevalece este ecosistema, sometido a importantes descargas de sedimentos provenientes del Canal del Dique, ha resultado paradójico para la ciencia, más cuando, a nivel global, los arrecifes en todo el mundo presentan una reducción de las poblaciones de diversas especies y, en particular, de las coberturas coralinas vivas. Este estudio documenta el cambio en la cobertura de los principales componentes del sustrato en Varadero entre los años 2016 y 2019, para evaluar el potencial impacto que tuvo en las coberturas coralinas una afección que responde a los síntomas de la enfermedad de perdida de tejido coralino (SCTLD, por sus siglas en inglés), que afectó a los corales de este arrecife hacia finales de 2018. De igual forma se evaluó en 2019 la prevalencia de otras enfermedades y especies de coral afectadas. Para ello, se utilizaron seis estaciones de monitoreo, con tres transectos de 10 m de largo cada uno, que fueron instaladas en Varadero en 2016 para monitorear cambios en el tiempo en este arrecife. Se encontró que, para el 2019, la cobertura coralina en Varadero disminuyó al 54% y la cobertura algal se incrementó al 38%, respecto a los valores de cobertura coralina del 74% y cobertura algal del 15% encontrada en 2016. Se registraron 3 enfermedades coralinas, la enfermedad de lunares oscuros (ELO), la banda amarilla (BA) y la plaga blanca (PB), así como blanqueamiento coralino (BLAN) y mortalidad vieja (OM). Se encontró ELO en todos los transectos evaluados, la enfermedad de mayor prevalencia en el área (0.022%), seguida de BA (0.002%). La dinámica en que ocurrieron los eventos de afectación de este arrecife entre 2016 y 2019 permite concluir que la enfermedad de perdida de tejido coralino pudo ser responsable de una pérdida de cobertura cercana al 20%, en un periodo de menos de un año, lo que corresponde a una afectación severa, equivalente a lo observado en otros arrecifes del Gran Caribe, pero menor a lo ocurrido en las localidades en donde se registraron los valores más altos de mortalidad. Es recomendable continuar con el monitoreo en el tiempo del arrecife de Varadero, para documentar cualquier eventualidad, considerando el buen estado general que ha exhibido este arrecife, respecto a otros lugares del Caribe colombiano.
Endófitos fúngicos relacionados con la maduración natural y compuestos aromáticos en frutos de especies de Vanilla
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Rodríguez Mina, Yely Gabriela; Mosquera Espinosa, Ana Teresa
La interacción biótica entre plantas y hongos endófitos fortalece la capacidad adaptativa de los hospederos frente a perturbaciones en el ambiente, y confiere a los microorganismos asociados beneficios de nutrición y protección. Estudios sobre hongos endófitos reportan su presencia en la mayor diversidad de plantas existentes. En hospederos como Cannabis, la interacción con hongos endófitos favorece la producción de metabolitos secundarios y fitohormonas que participan en la obtención de propiedades organolépticas como los sabores y los aromas. No obstante, las investigaciones desarrolladas en el género Vanilla son escasas, dificultando el entendimiento de las funciones que pueden desempeñar estos microorganismos en beneficio del hospedero. En relación a Vanilla, los frutos de especies dentro del clado aromático se distinguen por la presencia de compuestos aromáticos, que aumentan su contenido durante la maduración de los frutos. Algunos estudios, han demostrado que dentro de los frutos existen hongos endófitos posiblemente asociados al proceso de maduración que se acelera mediante el curado, pero pocos de estos estudios, han evaluado la actividad de los hongos endófitos relacionados con la maduración del fruto de forma natural. En el presente trabajo, se recopila literatura científica relacionada con el conocimiento de las comunidades de hongos endófitos y su posible aporte en la maduración y producción de compuestos aromáticos en los frutos de vainilla. Se identifican oportunidades de investigación para desarrollar futuras investigaciones sobre el papel de los microorganismos fungosos para la obtención de metabolitos y precursores aromáticos de los frutos en especies de Vanilla en condiciones silvestres
Influencia de la presión potencial de depredación sobre la morfología de las lagartijas del clado Anolis para islas y continente
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Alfonso Velasco, Sofía María; Velasco Vinasco, Julián Andrés
Las interacciones antagonistas generan presiones de selección que promueven la diversificación de rasgos morfológicos en diferentes grupos de organismos. Sin embargo, la evidencia de cómo estas presiones moldean los fenotipos se ha obtenido principalmente en pequeños grupos de especies y a escalas locales. Dado que las características de las especies dependen tanto del contexto geográfico como del pool regional de especies en conjunto, es necesario considerar estos factores para una interpretación completa del papel de una interacción sobre la diversificación de un clado. En este sentido, el objetivo este estudio se enfoca en responder cuál es el efecto de las presiones potenciales de depredación de aves, mamíferos y reptiles no aviares sobre la variación morfológica de las especies del clado Anolis a través de toda su distribución geográfica. Se implementó un enfoque de ensamble para analizar cómo el grado de codistribución de especies depredadoras potenciales afecta la variación geográfica de variables morfológicas (i.e., tamaño del cuerpo, longitud de cabeza, de fémur y de IV dedo pedal) a través de la distribución de las lagartijas Anolis. Adicionalmente, se implementó un enfoque de especies cruzado tomando cada especie de Anolis como unidad de observación y considerando sus relaciones filogenéticas para evaluar cómo este efecto filogenético podría influenciar las relaciones depredación-morfología. Se encontró para el enfoque de ensamble que todas las variables morfológicas evaluadas varían en función de la presión potencial de depredación. Hubo una relación negativa en el tamaño corporal con la depredación de los tres grupos de depredadores evaluados en conjunto y en el largo del IV dedo pedal con la depredación potencial de reptiles. Además, se encontró una relación positiva en el largo de cabeza con la depredación potencial de aves y en el largo del fémur con la depredación potencial de mamíferos. Por otro lado, no se encontró ningún efecto de la depredación para el enfoque de especies cruzado. Estos resultados sugieren que diferentes aspectos de historia natural de los depredadores probablemente promovieron cambios en el uso de hábitat en las especies de Anolis y de esta forma se seleccionaron aquellos fenotipos que mejor se desenvuelven en dichos hábitats aumentando su proporción en los ensambles. Este es el primer estudio que demuestra que la depredación puede influir en la composición morfológica de los ensambles de Anolis y pretende aportar a la comprensión del papel de la depredación en la diversidad y diversificación de estas lagartijas.
Evolución de la relación entre la quiropterofilia y el sistema de reproducción en plantas neotropicales
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Díaz Ibarra, Camila Yoeli; Rojas Martín, Danny Vale; Gonzáles, Ángel
Las angiospermas son el grupo más abundante y diverso de plantas terrestres, cuyos linajes han evolucionado en estrecha interacción mutualista con animales. En el Neotrópico la polinización mediada por murciélagos suele ocurrir entre grupos no relacionados de plantas que son de gran importancia ecológica. El grado de dependencia de estos mutualismos varía entre especies de plantas, y algunos de los factores que permiten evaluar el grado de especialización hacia los polinizadores son: La variación en el grado de incompatibilidad polínica y en la presencia/ausencia de mecanismos de autopolinización espontánea. Sin embargo, hasta el momento las relaciones entre estas tres variables no han sido muy bien cuantificadas y mucho menos estudiadas desde el ámbito macroevolutivo, en las especies de plantas quiropterófilas. Considerando que los murciélagos son más eficientes que otros polinizadores y participan en la polinización de especies claves en ecosistemas neotropicales, el presente estudio evaluó por primera vez, cómo varían el sistema de compatibilidad polínica y el sistema de cruzamiento en varios linajes de angiospermas en función de la especialización a la polinización por murciélagos filostómidos. El grado de especialización en la polinización por murciélagos entre las plantas del Neotrópico se correlaciona positivamente con el grado de incompatibilidad polínica (i.e. especies más especializadas en ser polinizadas por murciélagos tienden a ser autoincompatibles) pero no guarda relación con la presencia o ausencia de mecanismos de autogamia. La frecuente doble condición de una alta especialización en la polinización por murciélagos y una autoincompatibilidad polínica en la flora tropical visitada por murciélagos, supone un reto adicional en el manejo de los ecosistemas tropicales frente al cambio climático, la fragmentación de hábitats y la pérdida de fauna.
Importancia de las áreas protegidas para la conservación de los anuros endémicos amenazados de Colombia: ¿son suficientes? ¿son complementarias?
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Reyes Zuluaga, María Paula; Osorio Domínguez, Daniel
Los anfibios son el grupo más amenazado del mundo, el cambio climático, la pérdida de hábitat y las enfermedades infecciosas, son sus principales amenazas. Colombia siendo el segundo país con mayor número de especies de anfibios, la conservación de la biodiversidad se convierte en un tema fundamental. Las áreas protegidas son reconocidas como una herramienta vital para esta labor. Sin embargo, figuras como los resguardos indígenas también terminan siendo determinantes en la protección y conservación de la biodiversidad. No obstante, de todas las áreas protegidas en Colombia, diferentes estudios, en diferentes regiones de país han demostrado la baja proporción de especies protegidas. En el presente estudio se realizaron nuevos mapas de distribución para las especies endémicas de anuros presentes en Colombia. Utilizando Sistemas de Información Geográfica, se superpusieron los nuevos mapas de distribución de las especies con diferentes categorías de amenaza incluida la categoría DD (Data Deficient) de la IUCN con las diferentes áreas protegidas de Colombia y los resguardos indígenas. para proporcionar un análisis Gap que evalúo qué tan bien están representados las especies dentro de estas redes. Se determinó, que solo el 3,13% de las especies evaluadas están completamente cubiertas por APs, el 83% de las especies se consideraron Parcial Gap, y las restantes (13.5%) son especies Gap, es decir, que no están contenidas en ningún AP. Se demostró que no hay una correlación entre la riqueza de especies dentro de un AP y el tamaño de esta. Las APs de pequeño tamaño podían tener muchas como pocas especies dentro de ellas, pues esto se debía a la ubicación de las APs en el país. La Cordillera de los Andes es la región que alberga mayor número de anuros, que posee una baja cantidad de áreas protegidas, y las aquí presentes son de pequeño tamaño debido a que es la zona más poblada de todo el país. La importancia de su conservación, a través de iniciativas tanto gubernamentales como sociales destinadas a expandir estratégicamente las redes de áreas protegidas actuales, y a su vez, fortalecer las estrategias de conservación dentro de las AP ya consolidadas, es de extrema importancia considerando los altos valores de la huella humana en la zona, y deforestación de millones de hectáreas anualmente, que podrían agravar el escenario de la crisis actual de los anuros en el país.
Densidad y ocupación de la pava caucana (Penelope Perspicax) en los Farallones de Cali, Valle del Cauca, Colombia: un aporte a la conservación de una especie endémica y amenazada
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Valencia Velasco, Juan David; Estela Uribe, Rodrigo Felipe
La Pava Caucana (Penelope perspicax) es una especie de ave endémica del valle geográfico del río Cauca en Colombia, considerada en peligro de extinción (EN). Entre las principales amenazadas para esta especie se considera que la perdida de hábitat, la deforestación, la fragmentación y la cacería han generado un serio problema de reducción y aislamiento de sus poblaciones. A pesar de ser considerada el ave amenazada mejor estudiada en Colombia, aún existen vacíos de información sobre esta especie, principalmente en aspectos ecológicos, poblacionales y demográficos que permitan tomar decisiones y acciones en las diferentes localidades donde las poblaciones remanentes aún existe. Este estudio aporta información ecológica y poblacional relevante del núcleo Farallones de Cali, considerado hasta la fecha como uno de los vacíos de información para esta especie. Por medio de transectos de longitud variada recolecté los datos para realizar las primeras estimaciones de la densidad poblacional y realicé aportes a la historia natural de esta especie con el fin de apoyar la implementación de las acciones de conservación priorizadas en el plan de manejo para la Pava Caucana. Además, realicé un análisis de ocupación para la zona de estudio con el fin de encontrar variables que puedan explicar la probabilidad de ocupación de esta especie en este núcleo poblacional y actualicé el mapa de distribución potencial siguiendo el algoritmo de MaxEnt. La densidad poblacional promedio fue de 9 ind/km2 para una localidad en los Farallones de Cali. Comparé la estimación de la densidad que obtuve con los resultados de otros estudios en diferentes localidades donde existen poblaciones mejor conocidas. Presento datos relevantes sobre la biología reproductiva, dieta y comportamiento de esta especie en este núcleo poblacional. Discuto los diferentes factores que pueden estar explicando la densidad de la Pava Caucana y la probabilidad de ocupación en la zona de estudio. Encontré una relación estrecha entre las coberturas boscosas y la presencia de la especie, sin embargo, confirmamos que la heterogeneidad del paisaje sigue considerándose como un elemento clave para el desarrollo de varios aspectos ecológicos importantes como la alimentación y la reproducción. Sugiero y recomiendo que se realicen mayores esfuerzos de muestreo que aseguren la variabilidad temporal y espacial para aumentar la cantidad de datos de otras localidades del núcleo Farallones de Cali para aumentar el conocimiento y en ese orden de ideas se puedan tomar decisiones de conservación más asertivas en donde se vincule a las comunidades en los procesos de monitoreo.
Metilación del gen de interleuquina 6 como posible marcador epigenético en el cáncer gástrico: una búsqueda integradora de literatura.
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Guzmán Santamaría, Juliana; Gómez Rodríguez, Mariluz
El cáncer es una anomalía celular que aqueja a millones de personas y es una enfermedadcon uno de los índices de mortalidad más altos que existe a nivel global. El cáncer se define como una enfermedad compleja, poligénica y multifactorial, que en un principio se asociaba únicamente a las alteraciones genéticas de carácter monogenético Investigaciones científicas han planteado que los estímulos externos afectan en diferente manera y grado a cada individuo. Parece existir una asociación entre la expresión genética de un individuo frente a agentes externos en el ambiente. Los elementos ambientales influyen en la expresión de los genes del organismo generando cambios epigenéticos. Por consiguiente, comprender la interacción directa entre factores como dieta, consumo de tabaco, sedentarismo y la exposición a factores bióticos y abióticos con la regulación de la expresión de genes asociados al desarrollo de cáncer, es un área de estudio que podría potencialmente utilizar la metilación como eventual marcador epigenético para determinados genes en estudios de cáncer gástrico. La molécula interleuquina 6 (IL6) es una glicoproteína de tamaño pequeño que está implicada en diversos procesos biológicos como estimuladora principal de proteínas en fase aguda en hígado, está presente en procesos antiinflamatrios e inflamatorios dependiendo del contexto de la actividad, es también necesaria para la maduración y diferenciación de los linfocitos T y B y crecimiento de células stem hematopoyéticas entre muchos otros procesos. Según estudios algunas actividades anormales de ciertas interleuquinas están relacionadas con la aparición y desarrollo de distintos cánceres. Entre estas actividades también hay relaciones cantidad y tipo de interleucinas, como la IL-6 y la presencia/desarrollo de cáncer de distintos orígenes entre estos el cáncer gástrico. Todo ello, sugiere la importancia de argumentar si la metilación del gen IL-6 tiene características para ser postulado como un posible marcador epigenético en estudios poblacionales a futuro. La búsqueda sistemática de literatura en el presente documento se centró en reunir y catalogar estudios entre los años 2000 y 2020 que brinden información sobre diversos casos en donde se ve implicada la presencia de IL-6, proteína la cual presenta un papel implícito en cáncer gástrico
Explorando el papel de los hongos simbiontes en la interacción entre plantas adultas y plántulas en la familia Orchidaceae
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Giraldo Escobar, Vanessa; Vale González, Ángel; Rojas Martín, Danny Vale
Se ha demostrado que en ambientes sujetos a regímenes de estrés, se establecen interacciones positivas entre diferentes especies de árboles o arbustos y orquídeas. Por ejemplo, en la región Mediterránea del centro de Chile, Atala et al. (2020) evaluaron el tipo de interacción que se establecía entre arbustos (familia Asteraceae principalmente) y orquídeas terrestres nativas. Los autores encontraron un mayor número de orquídeas creciendo bajo el canopeo en comparación con las zonas abiertas, lo que sugiere una interacción positiva entre estos grupos. En primer lugar, esto podría estar relacionado con el microclima generado por los arbustos (menor irradiancia, temperaturas más moderadas y mayor disponibilidad de agua y nutrientes en el suelo, entre otros), el cual resulta propicio para el establecimiento y desarrollo de orquídeas. También se ha evidenciado que existen relaciones entre hongos y orquídeas, si bien el efecto de las interacciones directas entre estos resulta más evidente, las interacciones indirectas también tienen consecuencias sobre el establecimiento y supervivencia de estas angiospermas. De esta manera, las interacciones que se establecen entre hongos y otras plantas diferentes a las orquídeas, tienen un impacto sobre la estructura de las comunidades vegetales, afectando la capacidad de establecerse y sobrevivir de las orquídeas (Kosaka et al., 2014).
Construcción de un mapa genético para una variedad comercial de caña de azúcar (Saccharum spp.)
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Aguirre Samboní, Giann Karlo; Riascos Arcos, John Jaime
Un mapa genético está compuesto por marcadores moleculares que están separados por distancias genéticas relativas debido a los cruces entre individuos. Los mapas genéticos son usados en el ensamblaje de genomas complejos como los híbridos de la caña de azúcar (Saccharum spp.) porque son genomas altamente heterocigotos, autopoliploides y aneuploides. Para la variedad de caña CC01-1940 se han generado unas secuencias largas llamadas scaffolds y el mapa genético servirá como anclaje de los scaffolds para llegar al nivel de grupos de ligamiento o cromosomas. En este trabajo se muestra la construcción de tres mapas genéticos usando diferentes estrategias a partir de secuenciación de alto rendimiento de una población F1 biparental, resultado del cruce entre las variedades de caña de azúcar CC 01-746 y CC 01-1940. De la progenie fueron secuenciados el genoma completo (WGS) de 93 individuos más ambos padres. Este conjunto de lecturas por individuo fueron alineadas a los scaffolds con resultados superiores al 85 %. Los alineamientos fueron usados parala detección de variantes y selección de marcadores moleculares SNPs de calidad suficiente para construir los mapas. Un total de 3,739 loci, 4,096 loci y 7,816 loci fueron obtenidos respectivamente para cada estrategia de llamado de SNPs. La estrategia A arrojó un tamaño del mapa de 9,679.50 cM con una densidad promedio de 6.05 cM/loci; la estrategia B resultó en un mapa de 1,191.30 cM con una densidad promedio de 1.96 cM/loci; y la estrategia C generó un mapa de 1,198.74 cM con una densidad promedio de 2.19 cM/loci. Esta es la primera vez que CENICANA construye mapas ˜genéticos a partir de datos de secuenciación masiva, lo que significa un pipeline importante para avanzar en el ensamblaje del genoma que esta en construcción y para trabajos futuros de asociación genotipo-fenotipo. Los tres mapas genéticos construidos tienen el potencial de ensamblar grupos de ligamiento a partir de los scaffolds de la variedad. Esta metodología contribuye significativamente a la plataforma de mejoramiento asistida por marcadores moleculares de CENICAÑA.
Reconstrucción, modelamiento y caracterización de la red de regulación del gen Plk1 involucrada en el proceso de inestabilidad genómica
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Suescum Holguin, Jason; Clavijo Buriticá, Diana Carolina; Quimbaya Gómez, Mauricio Alberto
La inestabilidad genómica describe una tendencia a acumular alteraciones en el genoma que es comúnmente encontrada en las células cancerígenas, razón por la cual, fue reconocida como una de las diez marcas distintivas del Cáncer, promoviendo su aparición y desarrollo. Recientemente las dinámicas detrás de los eventos de inestabilidad genómica han cobrado relevancia gracias a su vinculación con genes y mecanismos celulares específicos, los cuales se presentan como nuevas y potentes alternativas terapéuticas para la enfermedad. En este contexto, estudios anteriores encontraron al gen plk1 como un candidato a inestabilidad genómica, sin embargo, los mecanismos mediante los cuales el gen y su desregulación podrían inducir eventos de inestabilidad genómica no estaban del todo claros. Con el objetivo de dilucidar los mecanismos, circuitos génicos y proteínas involucradas en los eventos de inestabilidad genómica promovidos por PLK1 se adoptó una aproximación novedosa que involucra la reconstrucción y el modelamiento de la red de regulación del gen plk1 con un énfasis en nueve procesos involucrados en el mantenimiento de la estabilidad del genoma en los que participa el gen. Posteriormente se realizó un modelamiento matemático de la red de regulación bajo una aproximación cinética de ley de acción de masas para generar un modelo con 1030 reacciones y 716 especies biológicas. Las simulaciones permitieron identificar tres circuitos de interacción entre proteínas que pueden potencialmente inducir un evento de inestabilidad genómica como producto de la desregulación de PLK1. Adicionalmente, se identificaron una serie de proteínas previamente asociadas a inestabilidad genómica dentro de los circuitos propuestos que pueden amplificar el evento de inestabilidad genómica y como novedad se postula a las proteínas KIF2C e INCENP como candidatas a participar en el proceso de inestabilidad genómica.
Respuestas acústicas en la abeja angelita Tetragonisca Angustula a cambios ambientales
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2022) Castaño Largo, Julian David; Camargo Gil, Carolina; Tobón Llano, Luis Eduardo
La acústica es una alternativa con un alto potencial en el estudio de la biología y la ecología de insectos. Debido a que los insectos ocupan el grupo de animales más diversos en el planeta, es necesario tener herramientas accesibles para evaluar la acústica de insectos de forma sencilla pero precisa. Para nuestro país, una especie de importancia económica e indicadora de impactos ambientales es la abeja angelita Tetragonisca angustula. Las abejas son bioindicadores de sanidad ambiental y por esto resulta importante entender su biología y características acústicas. El objetivo de este trabajo fue estandarizar una metodología sencilla para medir cambios acústicos en relación a estímulos ambientales en insectos pequeños como los son las abejas meliponas. Para caracterizarel sonido de T. angustula, se realizó una comparación acústica entre una colmena de T. angustula y una colmena control de Nannotrigona sp.. Se encontró que T. angustula emite una frecuencia promedio de 213,7 Hz con una duración promedio de 0,2409 s mientras que Nannotrigona sp. emitió una frecuencia promedio de 195,5 Hz con una duración promedio de 0,0913 s. Se midió la actividad de la colmena a diferentes horas y se estudió cómo varía la frecuencia (Hz) emitida por la colmena en función de la temperatura ambiental. Se encontró que a las 12:00 h hay mayor actividad en la colmena de T. angustula con un promedio de 198 individuos y una frecuencia promedio de 218,4 Hz a una temperatura promedio de 28,5 °C. Este trabajo representa la primera línea base de acústica para la abeja angelita desarrollada a través de metodologías sencillas y eficientes permitiendo ampliar las posibilidades metodológicas al momento de realizar estudioscon dispositivos de fácil acceso.

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