Biología

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Implementación de enriquecimientos ambientales en pro del bienestar de loras (Amazona spp.) en el hogar de paso de fauna silvestre del Dagma-Cali
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2023) Sánchez Bolaños, Valentina; Estela, Felipe; Albino , Leidy
Las especies Amazona amazonica y Amazona ochrocephala son loras que están amenazadas por el tráfico ilegal de fauna silvestre y por la pérdida de hábitat debido a que son consideradas atractivas para el comercio ilícito, debido a esto, este grupo de vertebrados son incautados por las autoridades ambientales y llevadas a centros de rehabilitaciones de fauna silvestre. El alto ingreso de estos ejemplares a los centros de fauna hace que sea un proceso difícil para la rehabilitación y liberación a su entorno natural ya que estas aves culturalmente han sido pensadas como mascotas por lo que en muchas ocasiones les recortan las plumas y se les administran dietas no adecuadas para su especie llegando a los centros en malas condiciones o con muchos años en cautiverio. Este trabajo se realizó en el Hogar de Paso de Fauna Silvestre del Departamento Administrativo de Gestión del Medio Ambiente – DAGMA - en Cali en donde se desarrolló actividades de enriquecimiento ambiental para un grupo seleccionado de Amazona spp. con indicios de estrés en la mayoría de su plumaje como la perdida de color, picaje en sus plumas, autolesiones con su plumaje además con conductas agresivas, vocalizaciones y comportamientos estereotipados. Con el fin de evaluar la eficiencia de unas actividades de enriquecimientos ambientales, se realizó una valoración inicial y final del peso, condición corporal y estado del plumaje para determinar si las actividades tuvieron efecto en mejorar el bienestar y calidad de vida de los psitácidos en cautiverio. El enriquecimiento ambiental busca proporcionar diferentes técnicas con el fin de estimular la expresión de comportamientos naturales de las especies y permite desarrollar habilidades físicas, mentales y sociales para la interacción entre ellas. Estas actividades se realizaron una vez por semana durante 14 semanas en total, se encontró que 13 de 20 loras subieron de condición corporal y en todas se logró estimular y desarrollar las habilidades físicas, sociales y mentales.
A la deriva en un mar cambiante: Explorando las implicaciones del cambio climático en el área de cría de la Ballena jorobada (Megaptera novaeangliae) en el Pacífico Colombiano y Panameño
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2023) Cuéllar León, José David; Osorio Domínguez, Daniel
El cambio climático global ha llevado a impactar ecosistemas marinos, afectando variables clave para la distribución de la ballena jorobada (Megaptera novaeangliae). Estas alteraciones, derivadas principalmente de actividades antropogénicas, plantean desafíos significativos para la conservación y el estudio de la distribución de esta especie. Para este estudio se tomaron datos de las costas del Pacífico Noroccidental de Colombia y Panamá que coinciden con la Zona Económica Exclusiva y Áreas Protegidas de estos países, siendo cruciales para la reproducción de las ballenas jorobadas. Estas ballenas desempeñan un papel esencial en su ciclo reproductivo, incluyendo procesos fundamentales como el parto y la lactancia, por lo que es crucial comprender los hábitats donde se distribuyen. Fue utilizando el algoritmo de máxima entropía (MaxEnt), implementando variables de temperatura, salinidad, velocidad de corriente, batimetría y distancia de la costa. Se modeló la variación espacial y temporal del hábitat en los diferentes escenarios RCP26 y RCP85 del CMIP5 con los horizontes de tiempo 2050 y 2100 dando un AUC= 0,80 lo que indicó un rendimiento aceptable del modelo. Los resultados mostraron que la salinidad y la batimetría emergen como factores de mayor importancia en la construcción de un modelo de idoneidad de hábitat, en la distribución de Megaptera novaeangliae se experimentó más ganancia en áreas en comparación con las perdidas. El efecto potencial del cambio climático difiere para la especie evaluada en los tamaños de las áreas potenciales de distribución. Los distintos escenarios del modelo revelan cambios importantes en la idoneidad de hábitat especialmente en la costa pacífica de Panamá donde la idoneidad actual es menor a la del modelo. Según las proyecciones del modelo utilizado en el estudio, las áreas protegidas actuales muestran una insuficiencia en términos de tamaño para garantizar la conservación efectiva de la especie. Se recomienda que las acciones de conservación cuenten con una relevancia crucial en anticipar y comprender las respuestas específicas de la especie ante futuras proyecciones de cambio climático, además de aumentar las acciones de monitoreo para obtener predicciones de mayor calidad.
El potencial uso de mantillo de yarumo (Cecropia Peltata) y microorganismos eficientes para acelerar el ciclo de cultivo de especies ornamentales en clima intermedio
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2024) Vélez Rodríguez, Lizeth; Vale González, Ángel
La agricultura convencional desaprovecha las interacciones que las plantas cultivadas pueden establecer con su entorno inmediato, afectando el aprovechamiento de los recursos y procesos que hacen parte de la dinámica natural del suelo. Dentro de los ecosistemas naturales, se establecen relaciones entre plantas y microorganismos como hongos y bacterias que conllevan a grandes beneficios para la planta. En este sentido, el uso de sustratos orgánicos y de la microbiota edáfica puede mejorar la producción agrícola sin el uso de fertilizantes de origen sintético. Los yarumos (género Cecropia, familia Urticaceae) están entre las plantas pioneras más importantes del Neotrópico, porque crean condiciones edáficas apropiadas que suponen un freno a la erosión, mejoran la estructura edáfica, permiten un mayor desarrollo de la biota del suelo y aporta mucha biomasa en poco tiempo. Esta investigación tuvo como objetivo cuantificar el efecto del mantillo de yarumo y su interacción con Trichoderma harzianum y Bacillus thuringiensis sobre el crecimiento de las especies Impatiens hawkeri y Anthurium buganum. Si bien, no se produjo un aumento en la cantidad de hojas (en la especie Impatiens hawkeri) o en el crecimiento de hojas (en la especie Anthurium buganum) si hubo un aumento en el crecimiento del tallo para la especie Impatiens hawkeri para todos los tratamientos con yarumo como único sustrato base, adicionalmente no se obtuvo algún efecto adverso por el empleo de la hojarasca de Cecropia peltata en el enriquecimiento de sustratos para especies ornamentales, por lo que puede ser una alternativa natural favorable para el enriquecimiento de suelos.
Premuestreo florístico y avifauna en la zona altoandina del departamento de Nariño
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2024) Salazar Ortiz, Diana Katerin; Bacca Acosta, Pedro Pablo
El departamento de Nariño está ubicado en el suroccidente de Colombia y cuenta con una superficie de 33.268 km2, debido a su complejidad topográfica y su posición estratégica el departamento posee una gran diversidad biológica y ecosistémica, contando con 13813 especies vegetales y 1384 especies de aves registradas. Sin embargo, su biodiversidad presenta amenaza debido a la pérdida de hábitats naturales, generalmente relacionada con la expansión de la frontera agrícola y ganadera. El objetivo de esta investigación fue realizar una lista de especies de flora emblemáticas y de uso dentro de la zona de amortiguación del SFF Galeras, como resultado se registraron 18 especies; también se realizó un listado de aves presentes en la zona altoandina del departamento en base a búsqueda de información y se complementó con los registros obtenidos como resultado de los recorridos de las 6 rutas de observación contempladas dentro del denominado “Global Big Day” en el departamento de Nariño del año 2023, se obtuvo un listado final con 386 especies, 2 subespecies y 1 híbrido. Esta investigación tiene como fin obtener un listado de especies de flora emblemáticas y de uso de la zona de amortiguación del Santuario de Flora y Fauna Galeras; y un listado de avifauna presentes en la zona altoandina de Nariño para poder determinar o generar esquemas de conservación y planes de manejo para preservar o conservar la biodiversidad.
Análisis de la expresión de los genes INCENP y PLK1 en las líneas celulares NIH-3T3 y HT-29 y su Asociación con el proceso de inestabilidad genómica
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2024) Gallego Serna, Daniela; Quimbaya Gómez, Mauricio Alberto
Una característica fundamental del cáncer es la inestabilidad genómica (IG), en la cual el genoma, al acumular mutaciones sin ser detectadas o reparadas, sufre cambios permanentes en la secuencia del ADN. Hay genes desencadenantes de IG entre los cuales se ha reportado PLK1, que es un regulador maestro del proceso de segregación de cromosomas, específicamente en el punto de control G2/M y la citocinesis. La fosforilación mediada por PLK1 facilita la correcta ubicación del huso cromático en el momento y lugar adecuados de la división mitótica. La sobreexpresión de este gen puede llevar a la formación de células binucleadas, inestabilidad cromosómica (IC) y aneuploidía, lo que puede contribuir al desarrollo del cáncer. De igual manera, el gen INCENP participa en el proceso de segregación de cromátidas hermanas y, aunque hay pocos estudios en los que se informe el papel de INCENP como inductor de IG, se cree que podría estar involucrado debido a su participación en el Complejo Pasajero de Cromosomas (CPC). El trabajo de investigación exploró la relación transcripcional entre los genes INCENP y PLK1, evaluando la expresión de ambas moléculas en dos líneas celulares contrastantes, la línea NIH-T3T derivada de fibroblastos de ratón y la línea HT-29 obtenida de adenocarcinoma de colon. Los resultados obtenidos sugieren la posibilidad de una correlación transcripcional entre PLK1 e INCENP, lo que arroja luz sobre la comprensión de los mecanismos asociados con el fenómeno de IG en el proceso de transformación neoplásica.
Relación entre la dieta y la morfología alar en murciélagos de la familia Phyllostomidae
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2024) Tafur Valencia, Santiago; Rojas Martin, Danny
La dieta es uno de los factores que permite comprender la variación de la morfología alar en vertebrados voladores. Sin embargo, estudios previos sobre la relación entre la morfología alar y la ecología trófica en murciélagos han ignorado las diferencias en la composición de la dieta de muchas especies, lo que podría haber ocultado patrones importantes. Este estudio evaluó el efecto de la dieta en la razón de aspecto y la carga alar, dos variables que caracterizan la morfología alar, en 49 especies de murciélagos de la familia Phyllostomidae. Se utilizaron dos criterios que consideran varios tipos de omnivoría y de especializaciones tróficas. Aunque no se encontró una relación significativa entre la razón de aspecto y la masa de las especies estudiadas, se encontraron diferencias significativas en la relación de la carga alar y la masa entre especies herbívoras o mayormente herbívoras y especies omnívoras y omnívoras-animalívoras. Este patrón sugiere que una dieta mayormente herbívora impone más restricciones a la forma de las alas y a los estilos de vuelo que una dieta con un alto consumo de animales. Ampliar la investigación a un marco macroevolutivo más amplio en el contexto neotropical permitirá evaluar el impacto relativo de la dieta y otros factores ecológicos, como la estructura del hábitat, en la diversificación de las alas en una de las mayores radiaciones de mamíferos.
Evaluación de la expresión génica y las interacciones proteicas del factor de transcripción ARF5 en el desarrollo floral de Aristolochia Fimbriata
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2024) Valencia Cisneros, Samuel; Suárez Barón, Harold Geovanny
Las angiospermas exhiben una amplia diversidad, con más de 350,000 especies descritas. Dentro de éstas, la familia Aristolochiaceae posee alrededor de 600 especies, principalmente del género Aristolochia. La estructura floral de género es singular, con un perianto petaloide derivado de la fusión de los sépalos. El perianto consta de utrículo, tubo y limbo, con especializaciones para facilitar la polinización. En el desarrollo del perianto están implicados los genes de respuesta a auxina ARF, AUX/IAA y TIR1/AFB. Dentro de los ARFs, ARF5/MP ha sido ampliamente estudiado en modelos como Arabidopsis, pero se conoce poco en otras especies de angiospermas. El presente estudio evalúa los patrones de expresión del gen ARF5 y su posible red de interacción proteína-proteína durante el desarrollo del perianto en Aristolochia fimbriata. Utilizando análisis de transcriptómica y predicciones de interacción, se encontró que ARF5 y sus homólogos exhiben diferentes perfiles de expresión en los estados del desarrollo floral temprana (S6) y tardía (S9). Específicamente, ARF5 presentó un nivel de expresión considerablemente alto en S6 en comparación con el estado S9 (pre-antesis). En contraste, otros componentes de la vía de señalización de auxinas, como AUX/IAA y transportadores de auxinas, mostraron una regulación distinta en S9 en contraste del estado S6. Además, se predijo una red de interacciones proteína-proteína, resaltando las posibles asociaciones entre ARF5 y factores de transcripción AUX/IAA. Estos hallazgos brindan nuevos conocimientos sobre los mecanismos moleculares subyacentes a la identidad y desarrollo del perianto en A. fimbriata
Análisis de la expresión del gen osFRDL4 tras toxicidad por aluminio en Oryza sativa y Oryza Glumaepatula
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2022) Zapata Balanta, Sebastián; Quimbaya Gómez, Mauricio Alberto
El aluminio (Al) es un metal altamente tóxico en suelos ácidos, dónde se convierte en el catión trivalente Al3+, inhibiendo el crecimiento de las raíces de las plantas. Se han realizado diversos estudios para asociar la expresión de ciertos genes con la tolerancia al Al3+ en plantas, y se ha encontrado que el gen OsFRDL4, que se expresa tanto en células de la punta de la raíz como en zonas maduras de la misma, está asociado a la tolerancia al estrés al codificar una proteína que secreta citrato en la rizosfera. En este estudio, se evaluó la expresión del gen OsFRDL4 en variedades tolerantes y susceptibles al Al3+ de Oryza sativa y Oryza glumaepatula. Posteriormente, se realizó un análisis de los perfiles de expresión del gen bajo condiciones control a nivel de tejido utilizando la información disponible en la base de datos Rice Expression Database. Así mismo, se comparó el nivel de expresión en raíces de OsFRDL4 y algunos genes previamente implicados en la tolerancia al estrés por Al3+ bajo condiciones control. Finalmente, se realizó un análisis de las categorías funcionales (GO) asociadas con el gen OsFRDL4. De acuerdo con los resultados obtenidos, no hubo diferencias significativas en la expresión de OsFRLD4 bajo estrés por Al3+ para variedades tolerantes y susceptibles de O. sativa y O. glumaepatula, lo cual sugiere que posiblemente existen otros genes y mecanismos implicados en la tolerancia al estrés en las variedades analizadas que sean más relevantes para la tolerancia al Al3+ que el mecanismo de desintoxicación externa mediado por OsFRDL4. De la misma manera, se muestra como el nivel de expresión de OsFRDL4 es muy bajo en las raíces en comparación con otros genes implicados en el proceso de tolerancia al Al3+. Este estudio generó información base para entender los mecanismos de tolerancia al aluminio en plantas comerciales y silvestres de arroz.
Exploración de la regulación postranscripcional por mir-528 en la resistencia del arroz al virus de la hoja blanca
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2024) Ríos Zambrano, Johan Sebastián; Quimbaya Gómez, Mauricio Alberto
Los microRNAs (miRNAs) son transcritos cortos no codificantes que guían el silenciamiento de genes en organismos eucariotas. En plantas, estas secuencias modulan procesos de desarrollo, diferenciación y señalización celular, además, juegan un papel importante en la respuesta a estreses abióticos y bióticos. El arroz (Oryza sativa L.), vital para la seguridad alimentaria global, destaca por su alta producción de compuestos bioactivos, vitaminas y minerales. Sin embargo, los daños causados por plagas y enfermedades son una de las restricciones más importantes en su producción. Se estima que sólo la infección por virus genera pérdidas globales en los cultivos de hasta el 1.5% anual y compromete hasta un 50% de su rendimiento productivo en el continente asiático. La hoja blanca es una enfermedad que afecta significativamente a los países productores de arroz en América latina, su agente causal es el Virus de la Hoja Blanca (RHBV), cuyo vector (Tagosodes orizicolus Müir) facilita la rápida dispersión en los sistemas de cultivo. Aunque existen variedades con mayor tolerancia al RHBV, aún no se han dilucidado los mecanismos de resistencia al mismo. El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo explorar la regulación postranscripcional ejercida por miR-528 en el genotipo Fedearroz-2000, sobre potenciales genes blanco para elucidar mecanismos puntuales asociados a la resistencia al virus de la hoja blanca en arroz. Los resultados de este ensayo evidencian como el gen precursor de miR-528 tiende a estar sobreexpresado en condiciones de infección por RHBV, sugiriendo su participación en los mecanismos de respuesta ante estreses bióticos y otros módulos de resistencia.
Caracterización de potenciales hongos micorrízicos aislados de plantas adultas y semillas cebo de la orquídea amenazada, Cattleya quadricolor Lindl (Orchidaceae)
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2022) Ramírez Bejarano, Erika Vanessa; Mosquera Espinosa, Ana Teresa; Ventre Lespiaucq, Agustina; Flanagan, Nicola S.
Las orquídeas establecen una simbiosis obligatoria con Hongos Micorrízicos Orquidioides (HMO), fundamentales para la germinación de las semillas y el apoyo a la nutrición en plantas adultas. La especificidad de la relación que se establece entre orquídea-HMO varía según las especies e incluso entre las diferentes etapas de vida de la planta. El presente estudio, tuvo como objetivos aislar, caracterizar morfológica y molecularmente para comparar la diversidad de potenciales hongos micorrízicos de plantas adultas y semillas cebo de Cattleya quadricolor, una orquídea epífita y endémica del Valle geográfico del río Cauca en Colombia. Esta especie estaamenazada (EN) producto de la degradación de su hábitat natural, el Bosque Seco Tropical (BST) y de la extracción ilegal para el comercio de plantas. Se hicieron muestreos aleatorios y se tomaron tres porciones de raíces en nueve plantas de C. quadricolor. Además, se colocaron paquetes con semillas cebo para la captura de HMO durante dos períodos: 63 y 181 días, después de su instalación. Se aislaron en cultivo puro posibles hongos micorrízicos y se identificaron mediante el código de barras de la vida de la región rRNA-ITS. Las secuencias fueron editadas y alineadas en Geneious 6.0.6 y se compararon con secuencias de GenBank. Se aislaron e identificaron 26 cepas fúngicas, de las cuales, se determinaron tres aislamientos de potenciales HMO aislados a partir raíces de plantas adultas; dos de los aislamientos corresponden al género Tulasnella y uno al género Ceratobasidium. De la metodología de semillas cebo no se obtuvieron aislamientos de potenciales HMO. Dos análisis filogenéticos fueron realizados en MEGA 11.0.11 para el género Tulasnella y Ceratobasidium. Se encontró que los dos aislados de Tulasnella pertenecen a clados distantes, donde uno, tiende a establecer relaciones limitadas a ciertos taxones de orquídeas, a comparación del otro. El aislado de Ceratobasidium, por su lado, es cercano a hongos reportados como endófitos, micorrízicos y fitopatógenos de diferentes orquídeas y taxones de plantas en el planeta, incluyendo a Buenaventura en el departamento del Valle del Cauca, Colombia. Además, se obtuvo hongos reportados como endófitos, donde resaltan posibles Hongos Endófitos Septados Oscuros (HESO), pertenecientes a los géneros Aaosphaeria y Colletotrichum. Los hongos aislados en cultivo puro se conservaron ex situ para futuras pruebas de germinación simbiótica in vitro. Este es el primer estudio sobre la diversidad de hongos con potencial benéfico aislados de C. quadricolor, que determina taxones de potenciales HMO para apoyar la germinación de semillas y proporciona conocimiento sobre las 9 posibles asociaciones micorrízicas de C. quadricolor en su etapa adulta. Este estudio representa un importante recurso biológico para la restauración de las poblaciones de esta orquídea endémica y en grave peligro de extinción.
Efectos de la herbivoría por orugas en la incidencia de mecanismos físicos anti-herbivoría en plantas tropicales del orden Malpighiales
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2024) Delgado Florez, Jean Karlo; Vale González,, Ángel; Rojas Martin,, Danny
Las relaciones antagonistas entre plantas y animales son motores de biodiversidad que se han estudiado ampliamente. Sin embargo, en el caso específico de las interacciones entre orugas herbívoras y plantas, los estudios individuales dificultan tener una visión global sobre el efecto de estas interacciones en la evolución de las estrategias de defensa por parte de las plantas. En este trabajo de grado se exploraron las interacciones entre las plantas tropicales del orden Malpighiales y orugas herbívoras (Lepidoptera). Específicamente se evaluó la relación entre la incidencia de varios mecanismos físicos de defensa anti-herbivoría con relación a la riqueza y periodo de actividad de las mariposas que las ovipositan. Se examinaron modelos de regresión logística filogenética en un marco de máxima verosimilitud con datos que se obtuvieron en observaciones de campo y en revisión bibliográfica. Se encontró que la cantidad de estrategias físicas de defensa presentes en los géneros (i.e. espinescencia, pubescencia, nectarios extraflorales y falsos huevos) se relaciona significativamente con la riqueza de géneros de mariposas que utilizan los géneros de Malpighiales como plantas hospederas, y más específicamente con los géneros de mariposas diurnas. Por su parte, al evaluar individualmente cada mecanismo, se detectó una relación significativa (también positiva) para la presencia de nectarios extraflorales. La existencia de un mayor número de mecanismos de defensa en relación a una mayor riqueza de orugas confirma la hipótesis de que la diversidad de herbívoros puede impulsar la diversificación de las plantas. Los nectarios extraflorales no solo constituyen una de las estrategias anti-herbovría más comunes en Malpighiales, sino también en angiospermas, estableciendo un vínculo con hormigas que actúan como defensoras. Este estudio contribuye a la comprensión de estas complejas interacciones e ilustra la necesidad de considerar múltiples factores al estudiar los mecanismos físicos de defensa en las plantas tropicales del orden Malpighiales y otros sistemas.
Ecología reproductiva de la orquídea Oncidium Adelaidae, un endemismo colombiano con Heterantia
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2023) Vallejo Patiño, Santiago Nicolás; Vale González, Ángel; Rojas Martín, Danny
En la polinización por animales, los polinizadores son atraídos por señales visuales y químicas de las plantas y, en la mayoría de los casos, reciben una recompensa floral. En la mayoría de las angiospermas, las flores son uniformes, lo que le permite al animal identificarlas y recordarlas en asociación con los recursos de recompensa. Sin embargo, algunas especies de orquídeas del género Oncidium tienen heterantia: presentan dos tipos de flores en la misma inflorescencia. Se desconocen cuáles son las implicaciones reproductivas de este dimorfismo floral y cuál es su función en los potenciales sistemas miméticos en los que participan estas especies. En este trabajo se compararon los atributos físicos de las flores fértiles (más distales) y estériles (más proximales) de Oncidium adelaidae, un endemismo colombiano con mayor presencia en ecosistemas montanos. Las flores fértiles, con la arquitectura típica del género, son conspicuas según el modelo de visión de las abejas y presentan estructuras especializadas que producen aceites como recompensa floral y facilitan su recolecta por abejas del género Epicharis (confirmado como su polinizador). En cambio, las flores estériles, aunque tienen un aroma similar al de las fértiles, son pequeñas, carecen de segmentos bien diferenciados, no producen recompensas florales sustanciales y son poco atractivas para las abejas. La orquídea no puede autopolinizarse y es autoincompatible. Además, la tasa de visitas a sus flores es muy baja, en especial en poblaciones de bosque nublado. Esta orquídea comparte atributos florales, fenología, distribución espacial, rango altitudinal y polinizador con la liana Stigmaphyllon echitoides. Ambas plantas pudieran conformar sistemas miméticos (batesianos o müllerianos) junto a otras oncidíneas con flores tipo Oncidium. Una comprensión más completa de las implicaciones ecológicas y evolutivas de la heterantia en orquídeas requiere de estudios exhaustivos sobre las recompensas químicas y el papel de cada componente en los sistemas miméticos.
Uso de plantas nodrizas para restauración ecológica de bosques secos
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2023) Mosquera Micolta, Danna Isabella; Estela Uribe, Rodrigo Felipe
Los Andes colombianos debido a acciones humanas, se han visto afectados por incendios forestales, afectando así la fauna y flora del ecosistema pues especies en peligro de extinción se han visto involucradas, y aunque la ecología del fuego es importante para los distintos ecosistemas de Colombia, dichas acciones antrópicas, junto con el cambio climático convierten el fuego en un factor perjudicial, por lo tanto, se tiene en cuenta el uso de plantas nodrizas como método de restauración para uno de los cerros tutelares del Valle del Cauca (Cerro de las tres cruces), el cual posee ecosistema de bosque seco tropical, considerando que dichas plantas pueden favorecer la regeneración natural utilizando sus plántulas en el área a restaurar, aportando de manera positiva a nivel macro y micro teniendo en cuenta factores como humedad, depredadores y las relaciones simbióticas entre nodrizas y hongos micorrícicos. Anteriormente en Santiago de Cali, se ha utilizado este método con la especie Megathyrsus maximus (pasto guinea), evaluando la eficacia utilizando distinta flora nativa.
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.
Ecología funcional de raíz de orquídeas a través un gradiente ecosistémico en los Andes tropicales
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2022) Estrada López, Ingrid Johana; Ospina Calderón, Nhora Helena
La ecología funcional es una herramienta para la comprensión del ensamblaje ecosistémico, los procesos y la forma como se integran las comunidades en el ambiente, lo que permite proyectar respuestas de las especies y los ecosistemas ante los cambios ambientales como el cambio climático. Las orquídeas son un grupo muy diverso que típicamente se encuentran en ambientes con pocos recursos, algunos de los miembros de este grupo son epífitos. Ante los retos de crecer en un medio sin sustrato, las epifitas han desarrollado una serie de adaptaciones que les permite sobrevivir en estos ambientes. Los rasgos funcionales de raíz que están involucrados en el transporte, almacenamiento y absorción de agua pueden ofrecer claridad en la capacidad de adaptación de las orquídeas en gradiente ecosistémico de los andes tropicales. Para evaluar el cambio en los rasgos radiculares de cada ecosistema se recurrió a técnicas de histología y microfotografía que permitieron medir las dimensiones de 13 variables de interés en 77 especies de orquídeas de bosque seco, bosque sub andino y bosque andino, mediante estadística descriptiva se demostró que las raíces del ecosistema de bosque seco en el Valle del Cauca suelen ser más grandes que las raíces del bosque sub andino y andino. Se concluye que, para mejorar la captación de agua, su posterior almacenamiento y transporte en ambientes secos implica una mayor inversión en los tejidos de raíz.
Caracterización molecular y análisis filogenético de fusarium spp. asociado al cultivo de vainilla y sus parientes silvestres en el Valle del Cauca
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2023) Rodriguez Bastidas, Yiseth Jayerlin; Flanagan, Nicola S.
Las enfermedades causadas por hongos fitopatógenos inducen grandes pérdidas económicas alrededor del mundo. Uno de los cultivos afectados es el de vainilla, con la especie comercial Vanilla planifolia, una orquídea de interés en la industria alimenticia, cosmética y farmacéutica. Existen diversos hongos patógenos asociados a sus enfermedades, sin embargo, la pudrición de tallo y raíz ocasionada por el hongo Fusarium oxysporum f. sp. vanillae (Fov) y la pudrición de cuello de raíz y raíces terrestres ocasionada por Fusarium oxysporum f. sp. radicis-vanillae (Forv), denominadas fusariosis, constituyen la principal limitante en los planes de expansión de este cultivo. En Colombia, la vainilla es un cultivo reciente por lo que se tiene un bajo nivel de conocimiento sobre su manejo agronómico y en especial fitosanitario. Estohace necesario realizar la caracterización molecular de los agentes patógenos que ocasionan fusariosis y avanzar con la información sobre la fitopatología de vainilla en el país. En el presente estudio se caracterizó molecularmente aislamientos del género Fusarium obtenidos de plantas de Vanilla planifoliay sus parientes cercanos a partir de secuenciación de regiones específicas del genoma con aplicación para el diagnóstico molecular, ITS-rRNA y EF1- α. Utilizando el motor de búsqueda BLAST, se identificaron las secuencias con mayor similitud en GenBank, y se desarrollaron análisis filogenéticos para cada locus, incluyendo cepas de F. oxysporum aislados de vainilla y reportados previamente en la literatura. Se generaron secuencias de ADN para ITS-rRNA (24 aislamientos) y EF1- α (14 aislamientos). Al secuenciar una cepa para ambos loci, las identificaciones moleculares fueron iguales que correspondieron a F. oxysporum (12 cepas), F. solani (5 cepas), F. verticillioides (3 cepas), F. concentricum (2 cepas), F. pseudocircinatum (2 cepas) y F. proliferatum (1 cepa). En el locus ITS-rRNA, se evidenció la afinidad de los aislados de F. oxysporum a la f.sp. vanillae. En la filogenia del locus EF1- α las secuencias disponibles para Forv se agrupan con las de Fov, indicando sus genotipos en este locus son indistinguibles. Por ende, se confirma la presencia en plantas de V. planifolia en condiciones circa situm en Colombia de hongos con genotipos afín a Fov y Forv. Los resultados permiten esclarecer la relación entre Fov y Forv y entender el estado fitosanitario de la vainilla en condiciones circa situm, con el fin de diseñar planes de manejo integrado de enfermedades, así como también el desarrollo de buenas prácticas agroecológicas para programas de conservación y uso sostenible.
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.
Respuestas acústicas en la abeja angelita Tetragonisca Angustula a cambios ambientales
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2022) Castaño Largo, Julian David; 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.
Diagnóstico demográfico de la especie Dracula chimaera (Rchb.f.) Luer. en el Área Clave de Biodiversidad del Bosque de San Antonio, Km 18, Valle del Cauca
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2022) Romero Gómez, Andrés Camilo; Ospina Calderón, Nhora Helena
Las orquídeas integran la familia Orchidaceae y son conocidas por su extraordinaria morfología y ecología muy variadas. El mayor número de especies de orquídeas se encuentra en países neotropicales, como Colombia. Sin embargo, las poblaciones de orquídeas se ven amenazadas por la transformación del hábitat, el cambio climático, el comercio ilegal y amenazas intrínsecas asociadas a la biología de las especies. La demografía permite por una parte establecer cómo se encuentran las poblaciones ante situaciones ambientales. Por otra parte, permite evaluar la respuesta de las poblaciones ante actividades antrópicas y distintas situaciones de manejo. En Colombia, se han estudiado algunas orquídeas utilizando enfoques demográficos que han permitido conocer la dinámica de las poblaciones en especies endémicas y amenazadas, sin embargo, se desconoce el estado de conservación de muchas especies. El género Dracula tiene una distribución silvestre limitada al neotrópico, con la mayor diversidad en los Andes de Colombia. Se reconocen 120 especies en el género. Dracula chimaera es una orquídea endémica de Colombia reportada en los bosques andinos. Esta especie se considera afectada por la destrucción del hábitat y recolección excesiva. Sin embargo, se desconocen muchos aspectos sobre su ecología y las amenazas que han afectado a las poblaciones. Este estudio tuvo como objetivo desarrollar un diagnóstico de una población de Draculachimaera en el Área Clave de Biodiversidad (ACB) del Bosque de San Antonio, Valle del Cauca. Se identificó la población de estudio, se procedió a realizar un marcaje de los individuos y a la toma de datos morfológicos (cantidad de hojas, dimensiones de la hoja bandera, numero de inflorescencias, botones, flores y frutos) para proponer una estructurapor etapas para la especie y hacer la tabla de vida estática. De acuerdo con los resultados de las correlaciones entre las variables, en particular la correlación entre el ancho y longitud de la hoja bandera (r=0.94) y el número de hojas; se propone una estructura de 3 etapas de desarrollo (plántula, juvenil y adulto) para D. chimaera. En total, se censaron 139 plantas, distribuidas en 38 plántulas, 65 juveniles y 36 adultos. Los resultados muestran que la supervivencia aumenta durante las dos primeras etapas de desarrollo, mientras que disminuye en la tercera. La mortalidad disminuye durante el cambio de etapa de plántula a juvenil, mientras que aumenta en la etapa adulta. Con la tabla de vida y su análisis se encontró que la población se encuentra en proceso de decrecimiento con una tasa finita de crecimiento, lambda (λ) menor a uno.Se proponen lineamientos para el monitoreo y la conservación de la subpoblación de D. chimaera en el ACB de Bosque de San Antonio, agrupados en cinco aspectos: 1.Distribución geográfica. 2. Cantidad o calidad del hábitat. 3. Demografía 4. Estudios ecológicos y biológicos. 5. Educación y participación ambiental. Este estudio es un aporte que permite ampliar el conocimiento sobre la ecología y el estado de conservación de la especie D. chimaera .
Optimización de primers de PCR para el diagnóstico de especies de orquídeas en Colombia mediante Código de Barras de la Vida
(Pontificia Universidad Javeriana de Cali, 2021) Navia Samboni, Yeison Andrés; Flanagan, Nicola S.
La identificación de especies es esencial para conocer y descifrar la biodiversidad. El Código de Barras de la Vida (DNA barcode), es una herramienta molecular de identificación rápida y precisa que usa regiones semi-conservadas del genoma. Sin embargo, en plantas no hay un acuerdo sobre qué región del genoma sirven para actuar como códigos de barra de la vida universales en plantas. Además, para los loci sugeridos existen dos o más distintos pares de primers. Este trabajo evalúa la eficiencia en términos de éxito de amplificación de PCR y de variabilidad genética de seis loci, cinco del genoma del cloroplasto, matK, trnH-psbA, rbcL, ycf1-3’ y ycf1-5’, y un locus del genoma nuclear, rRNA-ITS, a través de un panel de ocho especies que representan las cuatro subfamilias de orquídeas presentes en Colombia. Al mismo tiempo, se optimizaron las condiciones de la PCR para temperatura de anillamiento de los primers y la concentración del Mg. Los resultados sugieren el uso del locus rRNA-ITS con los primers 17SE y 26SE para el diagnóstico de especies de orquídeas colombianas. Seaplicaron la estandarización de la metodología y el locus seleccionado anteriormente para elcaso de estudio sobre una comunidad de seis morfotipos del género Vanilla, en el municipio de Bahía Solano, Chocó. Cinco morfotipos fueron identificados hasta especie, basado en caracterización morfológica y genética; y un morfotipo no fue posible identificarlo morfológicamente. También se corroboró que el locus rRNA-ITS, presenta mayor variación interespecífica, lo que contribuye adecuadamente en el diagnóstico a nivel de especie en la familia Orchidaceae en Colombia.

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