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Gayana (Concepción)

versión On-line ISSN 0717-6538

Gayana (Concepc.) v.66 n.1 Concepción  2002

http://dx.doi.org/10.4067/S0717-65382002000100001 

Gayana 66(1): 1-6, 2002

 

ARTROPODOS ASOCIADOS A SUELO DE RENOVALES DE NOTHOFAGUS
OBLIQUA
(MIRB.) OERSTED (FAGACEA) EN LA ZONA COSTERA DE LA
VIII REGION

ARTHROPODS ASSOCIATED WITH SOIL OF FOREST OF NOTHOFAGUS
OBLIQUA (MIRB.) OERSTED (FAGACEA) IN THE COASTAL AREA OF THE
VIII REGION

Patricia Berrios1

RESUMEN

Se caracterizó la diversidad de artrópodos del suelo asociados a N. obliqua (Mirb.) Oersted en el "Fundo Universidad de Concepción". Para esto se realizaron muestreos de hojarasca en un área con predominio de roble chileno, durante las temporadas de invierno y primavera (junio a noviembre de 1997). Se determinó la riqueza específica y abundancias relativas de cada uno de los grupos que conforman esta comunidad. Los resultados muestran que tanto los ácaros Oribatida y Gamasida, como los Collembola fueron siempre los grupos que presentaron las mayores abundancias relativas. Por otro lado, la diversidad y la equidad disminuyeron paulatinamente desde el primer mes de muestreo (H'= 0.597 y J'= 0.574) hacia el final del estudio, en temporada estival (H'= 0.404 y J'= 0.353). Esta tendencia se debió al notable aumento de los grupos dominantes en los últimos meses. El incremento de las abundancias de estos grupos se encuentra altamente correlacionado con el incremento mensual en las acumulaciones de hojarasca (r=0.935; p < 0.005).
Palabras claves: Artrópodos, diversidad, hojarasca, Nothofagus obliqua.

ABSTRACT

The diversity of arthropods of soil, associated to N. obliqua was characterized in the "Fundo Universidad de Concepción". For this they were carried out dead leaves samplings in an area with prevalence of N. obliqua, during the winter and spring seasons (June to November of 1997). The wealth was determined the specific richness and relative abundance of each one of the groups that conformed this community. The results show that the Oribatida and Gamasida mites, as the Collembola, were the groups that presented the major relative abundances. On the other hand, the diversity and the eveness diminished gradually from the first month of sampling (H' = 0.597 and J' = 0.574) toward the end of the study, in the spring season (H' = 0.404 and J' = 0.353). This tendency was due to the notable increase of the dominant groups in the last months. The increment of the abundances of these groups is highly correlated with the monthly increment in the dead leaves accumulations (r = 0.935; p < 0.005).
Keywords: Arthropods, diversity, dead leaves, Nothofagus obliqua.

INTRODUCCION

Se ha propuesto que la diversidad y abundancia de la fauna de artrópodos del suelo dependen directamente de la cantidad de materia orgánica que se deposita en él; se ha planteado además la idea de que las abundancias de los grupos de artrópodos del suelo pueden reaccionar como un conjunto frente a diversos factores del ecosistema tales como, temperatura, humedad, materia orgánica, etc., y de manera independiente de sus dinámicas poblacionales (Eisenbeis & Wichard 1987; Covarrubias et al. 1992).

Por otra parte, se ha comprobado que las abundancias de los diferentes grupos de artrópodos del suelo presentan fluctuaciones entre las distintas estaciones del año (Covarrubias 1989, 1991 y 1993; Solervicens et al. 1991; Covarruvias et al. 1992). Estas variaciones han sido detectadas bajo diferentes especies vegetales, ya sean éstas caducifolias o perennes. En el caso particular de los bosques de Nothofagus, se han realizado algunos trabajos en Nothofagus pumilio (Poepp. et Endl.) Krasser (Covarrubias 1989; Covarruvias et al. 1992; Lanfranco 1977), donde se ha comprobado que el tipo de vegetación influye sobre las abundancias de los taxa de artrópodos, los que se comportan de manera cíclica y en los que se encontró una clara influencia del período del año.

En la Octava Región, en las zonas bajas y medias de la Cordillera de la Costa, se encuentran formaciones de Nothofagus pertenecientes al bosque caducifolio de Concepción (Gajardo 1994), el cual presenta un alto grado de fragmentación y donde muchos de estos parches son renovales o bosques secundarios. Estos fragmentos experimentan gran parte del año un aporte importante de materia orgánica al suelo, puesto que las especies arbóreas predominantes son de hoja caduca.

Dado que la densidad de la fauna de artrópodos de suelo en un área está, por lo general, sometida a variaciones estacionales (Covarrubias 1989), se considera de importancia medir la proporción de hojas que son aportadas (biomasa de hojas caídas), en un tiempo determinado, ya que la abundancia de nutrientes, refugio y otros recursos dados por las hojas caídas podrían afectar la abundancia y la riqueza de la fauna de suelo. De lo anterior se puede deducir que el aumento de las hojas en el suelo, y por ende la cantidady calidad de nutrientes, tipos de microhábitat, protección y otros recursos, hará que la riqueza y la abundancia de los taxa de artrópodos del suelo aumenten y por el contrariola disminución de estos recursos conllevará a la disminución del número y variedad de los habitantes del suelo (Eisenbeis & Wichard 1987).

El objetivo de este trabajo es hacer un aporte sobre el tipo de fauna del suelo (Artrhopoda) que se puede encontrar en bosques nativos mixtos secundarios (parches con alta presencia de N. obliqua) de la zona costera de la VIII Región. Se estima la riqueza y abundancia de los taxa de artrópodos del suelo bajo N. obliqua, durante las temporadas invierno - primavera y se determina cómo éstas se ven influenciadas por el aporte de biomasa de hojas caídas por parte de N. obliqua.

MATERIALES Y METODOS

Para el muestreo se eligió un fragmento de bosque de N. obliqua (Mirb.) Oersted que se encuentra en el sector central del Fundo de la Universidad de Concepción (VIII Región), a unos tres kilómetros del centro de la ciudad de Concepción (36º 50' lat. sur, 73º 02' long. oeste, en los cerros de la Cordillera de la Costa. Se trata de un bosque secundario, que presenta abundantes ramas caídas y un escaso sotobosque. Algunas de las especies acompañantes son: Aextoxicon punctatum Ruiz et Pavon (olivillo), Cryptocarya alba (Mol.) Looser (peumo), Gevuina avellana Mol. (avellano), Peumus boldus Mol. (boldo), Chusquea quila (Mol.) Kunth (quila), generalmente en los bordes del fragmento, y algunos pequeños helechos y musgos.

El período de muestreo contempló las temporadas de invierno y primavera (junio a noviembre de 1997), en intervalos de cuatro semanas. Para la obtención de muestras se eligieron nueve árboles, de los cuales se obtuvieron muestras de hojarasca y se determinó la cantidad de hojas caídas.

Para las muestras de hojarasca se tomó en cada ocasión un volumen de muestra constante de 1000 cc, los cuales fueron etiquetados y envasados en bolsas plásticas. La extracción cuantitativa de artrópodos se realizó por medio de embudos de Berlese, expuestos a igual proporción de iluminación y temperatura, durante una semana, para asegurar la extracción de un máximo de fauna (Covarrubias y Saiz 1971). La fauna fue recogida en frascos con alcohol de 75º. Posteriormente se realizó el análisis de los artrópodos obtenidos, donde los taxas fueron determinados hasta el nivel de orden y suborden. Se estimó además las respectivas abundancias de individuos por taxa y apariciones por muestreo.

Para determinar la cantidad de hojas caídas se dispuso en cada árbol una caja de madera de 30 x 25 cm. y 12 cm. de alto, la cual se ubicó a no más de un metro del tronco. En cada ocasión se extrajeron de la caja las hojas caídas y todo otro material caído (ramillas, semillas, corteza), el cual fue etiquetado y envasado en bolsas plásticas bien selladas para evitar la pérdida de humedad. En el laboratorio se tomó tanto el peso húmedo como el peso seco en una balanza digital con una sensibilidad de 0,0001 g. Para obtener el peso seco se colocó el material por aproximadamente dos horas en una estufa, marca Cole-Parmer modelo 5015_52, a 100º C, siguiendo a Covarrubias (1991).

Con los datos de abundancia obtenidos se estimó la diversidad de Shannon _ Wiener (H') y la equidad (J') para cada período de muestreo. Con el fin de comparar el grado de similitud que existe entre los diferentes meses muestreados, se realizó un análisis de conglomerados, considerando a los nueve muestreos de un mes como un conjunto. Por último, para determinar la asociación de la acumulación de hojarasca con la abundancia de los diferentes taxa, se realizó un análisis de correlación lineal simple.

RESULTADOS

De las 54 muestras tomadas durante los meses de junio a noviembre de 1997 se obtuvo un total de 22 taxa de nivel superior de artrópodos del suelo (cuatro subórdenes de Acarina, 17 órdenes y las clases Chilopoda y Diplopoda), cuyas abundancias por taxa y por mes se detallan en la Tabla I. Se destacan los grupos Collembola, Oribatida, Gamasida, Araneida, Actinedida, larvas de Diptera y Coleoptera (adultos y larvas), por ser los más abundantes durante todos los meses de muestreo. La variación de las abundancias en el tiempo de estos siete taxa se muestra en la Figura 1, en la que se puede apreciar una notable diferencia en el número de individuos contabilizados entre los grupos de mayor representatividad. Estos corresponden a Collembola, Gamasida y Oribatida, con una tendencia creciente desde junio hacia noviembre y los cuatro taxa restantes, los que presentan valores más bajos de abundancia, no superaron los 26 individuos en promedio por muestreo y se mantuvieron preferentemente constantes en el tiempo que duró el estudio. La frecuencia de aparición para este conjunto de taxa fue en todos los casos sobre el 85%, con la excepción de las larvas de coleóptera (74.1%) y las larvas de díptera, las que se presentaron sólo en el 57.4% de las muestras (Tabla I).

Tabla I: Abundancias relativas de cada taxa de artrópodos del suelo por mes de muestreo y frecuencia de apariciones sobre las 54 muestras. En negrita los taxa más abundantes durante el estudio.
Table I: Relative abundances of each taxa of arthropods of the soil for month of sampling, and frequency of appearances on the 54 samples. In black the most abundant taxa during the study.


Taxa

Jun

Jul

Ago

Sep

Oct

Nov

Total

f (%)


Cl. Arachnida

O. Acarina

So. Oribatida

130

62

141

256

417

1049

2055

100

So.Gamasida

58

82

152

259

308

512

1371

100

So. Actinedida

56

27

16

22

23

20

164

88.8

So. Acaridida

5

0

6

15

39

3

68

38.8

O. Araneida

54

25

32

30

30

17

188

88.8

O. Opilionida

3

0

1

0

2

2

8

12.9

O. Pseudoscorpionida

1

0

5

0

5

10

21

18.5

Cl. Apterigota

O. Collembola

195

471

586

484

522

533

2791

100

O. Diplura

0

0

1

0

0

0

1

1.8

O. Protura

0

0

0

0

2

0

2

1.8

O. Thysanura

0

0

0

0

0

1

1

1.8

Cl. Pterigota

O. Coleoptera

23

20

26

28

18

22

137

85.2

O. Coleoptera (L)

22

18

11

11

15

40

117

74.1

O. Diptera

10

8

7

8

4

3

40

48.1

O. Diptera (L)

3

7

28

15

61

21

135

57.4

O. Hymenoptera

0

1

11

8

5

6

31

31.4

O. Homoptera

2

1

0

1

2

2

8

14.8

O. Orthoptera

1

1

0

0

0

1

3

5.5

O. Blattodea

2

0

0

0

0

0

2

3.7

O. Hemiptera

0

0

0

0

1

1

2

3.7

O. Lepidoptera

6

11

12

11

21

20

81

62.9

Cl. Malacostraca

O. Isopoda

0

2

4

5

14

26

51

27.7

Cl. Chilopoda

7

0

0

1

3

5

16

20.3

Cl. Diplopoda

5

1

2

8

7

10

33

40.7


Total

583

737

1041

1162

1499

2304


Figura 1: Variación de abundancias para los siete taxa con mayor número de individuos durante el período de estudio.
Figure 1: Variation of abundances for the seven taxa with major number of individuals during the period of study.

El resultado del análisis de diversidad se muestra en la Figura 2, en la cual se puede observar que tanto los valores de H' como de J' disminuyeron progresivamente a medida que se acercaba el período estival. Junio presentó los valores más elevados de H' (0.597) y de J' (0.574). Este mismo mes, sin embargo, presenta la abundancia más baja, sólo 583 individuos (Tabla I), siendo Collembola (195 individuos) y Oribatida (130 individuos) los taxa más representados, seguidos por Gamasida (58), Actinedida (56) y Araneida (54). Por su parte, noviembre presentó los valores más bajos de H' (0.404) y J' (0.352). Esto se debió, principalmente, al notable aumento de las abundancias de unos pocos grupos, Oribatida (1049), Collembola (533) y Gamasida (512),seguidos por las larvas de Coleoptera (40) y los adultos de Coleoptera (22).

Figura 2: Variación de los valores de diversidad (H') y equitatividad (J') en los seis meses de muestreos considerando la totalidad de taxa de artrópodos del suelo a nivel de Orden.
Figure 2: Variation of the values of diversity (H') and eveness (J') in the six months of samplings considering the entirety of taxa of arthropods from the soil to level of Order.

En el análisis de conglomerados (Fig. 3) se puede constatar un mayor grado de asociación entre los períodos de muestreos intermedios, donde el valor más alto de similitud estuvo dado por los meses de julio y agosto, seguido por el de septiembre _ octubre. Posteriormente, se encontró diferencias en el mes de noviembre, ocasionado por el aumento desmesurado de Oribatida en este mes.

Figura 3: Dendrograma que muestra la similitud entre los meses muestreados.
Figure 3: Cluster that shows the similarity among the months of samplings.

En lo que respecta a la relación entre diversidad y riqueza de fauna de artrópodos del suelo y aporte de hojarasca por parte de Nothofagus obliqua, se aplicó un análisis de correlación entre estos dos factores. En la Tabla II se muestran los valores de peso seco de hojarasca, medido en gramos, aportados en cada una de las 45 muestras, así como el valor promedio para cada mes de estudio y los valores acumulados durante cinco meses. El análisis de correlación fue altamente significativo, con un valor de r = 0.935 para una confiabilidad del 95% (Figura 4).

Tabla II: Valores de peso seco de hojarasca por árbol, en gramos, para los meses de estudio.
Table II: Value of dry weight of dead leaves, in grams, for the months of study


Jul

Ago

Sept

Oct

Nov


A1

39.79

7.1

11.14

1.83

3.65

A2

0.32

0.81

2.07

1.6

3.18

A3

0.25

0.64

0.9

0.65

1.83

A4

0.32

0.28

1.19

0.66

2.24

A5

0.48

0.73

1.05

2.69

1.19

A6

0.99

2.14

2.29

1.82

0.79

A7

1.0

1.18

4.33

2.39

3.2

A8

2.16

1.8

1.4

0.75

4.6

A9

1.44

0.63

3.71

0.97

1.16

å

46.75

15.31

28.08

13.36

21.84

C

5.19

1.7

3.12

1.48

2.43

Valor acumulado

46.75

62.06

90.14

103.50

125.34


Figura 4: Correlación entre la abundancia relativa total por mes de los taxa de artrópodos del suelo y los valores acumulados de hojarasca (r=0.935; p<0.05).
Figure 4: Correlation among the total relative abundance for month of the taxa of arthropods of the soil and the accumulated values of dead leaves (r=0.935; p<0.05).

DISCUSION Y CONCLUSIONES

Los datos obtenidos permitieron ampliar el conocimiento hasta ahora adquirido sobre la composición de la fauna de artrópodos del suelo que es factible encontrar en bosques caducifolios del área de la Cordillera de la Costa de Concepción con prevalencia de N. obliqua. Del análisis de las muestras se obtuvo que la riqueza en este tipo de formaciones vegetacionales alcanza a 22 taxa (cuatro subórdenes de Acarina, 17 órdenes y las clases Chilopoda y Diplopoda), pudiendo este número aumentar si se utilizan métodos de muestreo distintos del sistema de embudos de Berlese, el cual no es el más apropiado para el estudio de determinados grupos (Covarrubias 1993). De la totalidad de taxa encontrados, los siete grupos más abundantes y en la mayoría de los casos también los de mayor frecuencia de aparición en las muestras, coinciden con los informados en trabajos previos, realizados en diferentes tipos de bosques a lo largo del país (Covarrubias 1991,1993; Covarrubias et al. 1992). Los valores relativamente elevados de las abundancias de las larvas de díptera y, en menor grado, las de coleóptera, se explican por las condiciones de elevada humedad que persisten en este tipo de formaciones.

El gran aumento en el número de individuos de Oribatida, Gamasida y Collembola hacia el final de período de muestreo influyó en los valores de diversidad (H') y equidad (J') obtenidos, puesto que el número promedio de taxa encontrados en los diferentes meses no varió significativamente. Este rápido crecimiento de los tres grupos anteriormente mencionados se explicaría por los procesos de migración vertical que se producen estacionalmente desde el suelo hacia la hojarasca. Esto se debería a un incremento de la temperatura del aire y del suelo por el paso desde estaciones más frías a las más cálidas y a variaciones en la humedad relativa. Lo que estaría influyendo sobre la dinámica de estos taxa (Covarrubias 1989,1991).

Esta tendencia de los organismos a encontrarse en el suelo durante los meses de invierno, y en la hojarasca hacia los meses más secos, podría explicar el patrón observado en el dendrograma de la Figura 3. En ésta, la abundancia de los diferentes taxa en cada mes estaría dando cuenta de la similitud de los meses dada su cercanía en el tiempo. De este modo, los meses intermedios de estudio (julio-octubre) presentaron un mayor grado de similitud entre ellos, distanciándose de junio y noviembre que corresponden a los meses extremos del estudio. Sin embargo, la mayor diferencia faunística se observó en el mes de noviembre, debido principalmente al notorio aumento de Oribatida.

Por último, los datos sugieren que el aporte progresivo de hojarasca dentro de un período anual juega un rol importante en las variaciones de abundancias observadas.

AGRADECIMIENTOS

El autor agradece a todos aquellos que colaboraron en la realización de las diferentes partes de esta investigación, al Doctor Pedro Victoriano, por las sugerencias durante el transcurso del estudio y por las críticas aportadas al manuscrito; y a Rodrigo Martínez por el aporte de su experiencia y conocimientos sobre el grupo Acari.

BIBLIOGRAFIA

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1Departamento de Zoología, Facultad de Ciencias Naturales y Oceanográficas, Universidad de Concepción, Casilla 160 C, Concepción, Chile.
Programa de Magíster en Ciencias mención Zoología, Universidad de Concepción.

Fecha de recepción: 24.10.00
Fecha de aceptación: 13.12.00