Correo Electrónico
DNINFOA - SIA
Bibliotecas
Convocatorias
Identidad U.N.
Publicado
ABEJAS EN SISTEMAS AGRÍCOLAS: REVISIÓN DE LA DIVERSIDAD TAXONÓMICA Y FUNCIONAL, Y PERSPECTIVAS DE INVESTIGACIÓN
Bees in agricultural systems: taxonomic and functional diversity review and research perspectives
DOI:
https://doi.org/10.15446/abc.v27n2.92192Palabras clave:
Agroecología, Colombia, Cultivos, Polinización (es)Agroecology, Colombia, Crops, Pollination (en)
Descargas
Las abejas son insectos de gran importancia ecológica ya que son responsables de procesos como la polinización en ambientes naturales y agrícolas, contribuyendo a la salud y resiliencia de los ecosistemas. Se hizo una revisión para abordar las dimensiones taxonómica y funcional de la diversidad de abejas en cultivos de palma, papa, café, granadilla, gulupa y maracuyá. Se realizó la búsqueda de información en bases de datos usando palabras claves y operadores boléanos. Se construyeron curvas análogas a las de acumulación de especies y se realizó un análisis de complementariedad, para evaluar la diversidad taxonómica. Se utilizó un análisis de conglomerados para identificar tipos funcionales y se evaluó la riqueza funcional de cada cultivo. Se encontraron 19 publicaciones de abejas asociadas a cultivos, con registros de 116 especies. El cultivo de palma presentó la mayor riqueza con 48 especies, seguido de papa (44) y café (41). Se identificaron 11 tipos funcionales, donde el más representativo fue el de abejas con corbícula, eusociales, que anidan en cualquier cavidad (ScEuCc). La riqueza funcional fue mayor en el café (3,33), seguido de papa (2,83) y gulupa (2,00). La alta diversidad de abejas en agroecosistemas parece estar relacionada con la cercanía de cada cultivo a fragmentos de bosque, de acuerdo a las publicaciones analizadas. Los agroecosistemas podrían ofrecer un recurso alternativo a las abejas al permitirles combatir la disminución de sus hábitats, por lo que sugerimos ampliar las investigaciones de los beneficios de los cultivos agrícolas sobre las abejas y viceversa.
Bees are insects of great ecological importance since they are responsible for processes such as pollination in natural and agricultural environments, contributing to the health and resilience of ecosystems. We conducted a review to address the taxonomic and functional dimensions of the bees’ diversity in palm, potato, coffee, granadilla, gulupa and passion fruit crops. Using keywords and Boolean operators we searched for information in databases. Curves analogous of species accumulation were constructed and a complementarity analysis was carried out to assess taxonomic diversity. We used a cluster analysis to identify functional types and evaluate the functional richness of each crop. Nineteen publications of bees associated with crops, with records of 116 species, were found. Palm cultivation presented the highest richness with 48 species, followed by potato (44) and coffee (41). We identified 11 functional types, where the most representative was bees with corbicula, eusocial, that nest in any cavity (ScEuCc). Functional richness was higher in coffee (3.33), followed by potato (2.83) and gulupa (2.00). The high diversity of bees in agroecosystems seems to be related to the proximity of each crop to forest fragments, according to what could be analyzed from the publications. Agroecosystems could offer an alternative resource to bees by allowing them to combat the decline of their habitats, so we suggest expanding research on the benefits of agricultural crops on the bee community.
Referencias
Aizen, M. A., Aguiar, S., Biesmeijer, J. C., Garibaldi, L. A., Inouye, D. W., Jung, C., Inouye, D. W., Jung, C., Martins, D. J., Medel, R., Morales, C. L., Ngo, H., Pauw, A., Paxton, R. J., Sáez, A., y Seymour, C. L. (2019). Global agricultural productivity is threatened by increasing pollinator dependence without a parallel increase in crop diversification. Global Change Biology, 25(10), 3516-3527. https://doi.org/10.1111/gcb.14736
Akamine, E. K., y Girolami, D. G. (1959). Pollination and fruit set in yellow passion fruit. Hawaii Agriculture Experimental Station, University of Hawaii. Technical Bulletin, 39.
Arias-Suárez, J. C., Ocampo-Pérez, J. A., y Urrea-Gómez, R. (2014). La polinización natural en el maracuyá (Passiflora edulis f. flavicarpa Degener) como un servicio reproductivo y ecosistémico. Agronomía Mesoamericana, 25(1), 73-83. https://doi.org/10.15517/am.v25i1.14200
Banaszak, J., y Twerd, L. (2018). Importance of thermophilous habitats for protection of wild bees (Apiformes). Community Ecology, 19(3), 239-247. https://doi.org/10.1556/168.2018.19.3.5
Barrientos-Restrepo, E. M. (2012). Abejas visitantes de papa (Solanum tuberosum l.), en tres agroecosistemas de los departamentos de Cundinamarca y Boyacá, Colombia. [Tesis de Maestría]. Facultad de Ciencias.
Bezerra, A. D. M., Pacheco Filho, A. J. S., Bomfim, I. G., Smagghe, G., y Freitas, B. M. (2019). Agricultural area losses and pollinator mismatch due to climate changes endanger passion fruit production in the Neotropics. Agricultural Systems, 169, 49-57. Doi: https://doi.org/10.1016/j.agsy.2018.12.002
Bravo-Monroy, L., Tzanopoulos, J., y Potts, S. G. (2015). Ecological and social drivers of coffee pollination in Santander, Colombia. Agriculture, Ecosystems & Environment, 211, 145-154. https://doi.org/10.1016/j.agee.2015.06.007
Brieva-Oviedo, E., y Núñez-Avellaneda, L. A. (2020). Biología reproductiva de la palma amarga (Sabal mauritiiformis: Arecaceae): especie económicamente importante para la Costa Caribe colombiana. Caldasia 42(2), 278-293. https://doi.org/10.15446/caldasia.v42n2.75595
Buchholz, S., Gathof, A. K., Grossmann, A. J., Kowarik, I., y Fischer, L. K. (2020). Wild bees in urban grasslands: Urbanisation, functional diversity and species traits. Landscape and Urban Planning, 196, 103731. https://doi.org/10.1016/j.landurbplan.2019.103731
Buchmann, S. L. (1983). Buzz pollination in angiosperms. En C. E. Jones, y R. J. Little, (Eds.). Handbook of experimental pollination biology (pp. 73-113). Scientific and Academic Editions.
Calle, Z., Guariguata, M. R., Giraldo, E., y Chará, J. (2010). La producción de maracuyá (Passiflora edulis) en Colombia: perspectivas para la conservación del hábitat a través del servicio de polinización. Interciencia, 35(3), 207-212.
Cadotte, M. W., Carscadden, K., y Mirotchnick, N. (2011). Beyond species: functional diversity and the maintenance of ecological processes and services. Journal of Applied Ecology, 48(5), 1079-1087. https://doi.org/10.1111/j.1365-2664.2011.02048.x
Casanoves, F., Pla, L., y Di Rienzo, J. A. (2011). Valoración y análisis de la diversidad funcional y su relación con los servicios ecosistémicos, CATIE, pp.119.
Chauzat, M. -P., Carpentier, P., Martel, A. C., Bougeard, S., Cougoule, N., Porta, P., Lachaize, J., Madec, F., Aubert, M., y Fauconet J.-P. (2009). Influence of pesticide residues on honey bee (Hymenoptera: Apidae) colony health in France. Environmental Entomology, 38(3), 514-523. https://doi.org/10.1603/022.038.0302
Da Silva, C. I., Gomes, N., Correia da Rocha, L., y Garófalo, C. A. (2012). The importance of plant diversity in maintaining the pollinator bee, Eulaema nigrita (Hymenoptera: Apidae) in sweet passion fruit fields. Revista de Biología Tropical, 60(4), 1553-1565. https://doi.org/10.15517/rbt.v60i4.2073
De Luca, P. A., y Vallejo-Marin, M. (2013). What's the ‘buzz’ about? The ecology and evolutionary significance of buzz-pollination. Current Opinion in Plant Biology, 16(4), 429-435. https://doi.org/10.1016/j.pbi.2013.05.002
Decourtye, A., Alaux, C., Le Conte, Y., y Henry, M. (2019). Toward the protection of bees and pollination under global change: present and future perspectives in a challenging applied science. Current Opinion in Insect Science, 35, 123-131. https://doi.org/10.1016/j.cois.2019.07.008
Di Rienzo, J. A., Casanoves, F., Balzarini, M. G., González, L., Tablada, M., Robledo, C. W. (2008). InfoStat, versión 2008. Grupo InfoStat, FCA, Universidad Nacional de Córdoba, Argentina.
Díaz, S., y Lavorel, S., De Bello, F., Quétier, F., y Grigulis, K., y Robson, M. (2007). Incorporating plant functional diversity effects in ecosystem service assessments. Proceeding of National Academy of Sciences of the United States of America. 104(52), 20684-20689. https://doi.org/10.1073/pnas.0704716104
Dodge, B. (01 enero de 2005). Motores de búsqueda y álgebra booleana. Recuperado el 15 noviembre de 2020 de http://usuaris.tinet.cat/mrpte/recursos/motors.pdf
Ellis, K. E., y Barbercheck, M. E. (2015). Management of overwintering cover crops influences floral resources and visitation by native bees. Environmental Entomology, 44(4), 999-1010. https://doi.org/10.1093/ee/nvv086
FAO. (2008). FAOSTAT. Food and Agriculture Organization of the United Nations. La Papa. http://faostat.fao.org
FAO. (2016). FAOSTAT. Food and Agriculture Organization of the United Nations. http://faostat.fao.org
Forrest, J. R., Thorp, R. W., Kremen, C., y Williams, N. M. (2015). Contrasting patterns in species and functional‐trait diversity of bees in an agricultural landscape. Journal of Applied Ecology, 52(3), 706-715. https://doi.org/10.1111/1365-2664.12433
Franco, Y., Alzate, F., y Peláez, J. M. (2007). Factores ambientales incidentes en la población de Xylocopa y su efecto en el cultivo de granadilla en tres veredas del municipio de Guarne (Colombia). Revista Universidad Católica de Oriente, 24, 73-86.
Garibaldi, L. A., Steffan-Dewenter, I., Kremen, C., Morales, J. M., Bommarco, R., Cunningham, S. A., Carvalheiro, L. G., Chacoff, N. P., Dudenhöffer, J. H., Greenleaf, S. S., Holzschuh, A., Isaacs, R., Krewenka, K., Mandelik, Y., Mayfield, M. M., Morandin, L. A., Potts, S. G., Ricketts, T. H., Szentgyörgyi, H... Klein A. M. (2011). Stability of pollination services decreases with isolation from natural areas despite honey bee visits. Ecology Letters, 14, 1062-1072. https://doi.org/10.1111/j.1461-0248.2011.01669.x
González-Betancourt, V. H., González, M., y Cuellar, Y. (2009). Notas biológicas y taxonómicas sobre los abejorros del maracuyá del género Xylocopa (Hymenoptera: Apidae, Xylocopini) en Colombia. Acta Biológica Colombia, 14(2), 31-40.
Guerrero-Olaya, N. Y., y Núñez-Avellaneda, L. A. (2017). Ecología de la polinización de Syagrus smithii (Arecaceae), una palma cantarofila de la Amazonia Colombiana. Revista Peruana de Biología, 24(1), 43-54. https://doi.org/10.15381/rpb.v24i1.13102
Gutiérrez-Chacón, C., Fornoff, F., Ospina-Torres, R., y Klein, A, M. (2018). Pollination of granadilla (Passiflora ligularis) benefits from large wild insects. Journal of Economic Entomology, 111(4), 1526-1534. https://doi.org/10.1093/jee/toy133
Herrera, O. V., y Sabogal-Sabogal, J. E. (2016). Evaluación de la polinización de café Coffea arabica con abejas nativas (Apidae: Meliponini) en un cultivo agroecológico en la Mesa–Cundinamarca. [Tesis]. Facultad de Ciencias Agropecuarias.
Hoiss, B., Krauss, J., Potts, S. G., Roberts, S., y Steffan-Dewenter, I. (2012). Altitude acts as an environmental filter on phylogenetic composition, traits and diversity in bee communities. Proceedings of the Royal Society B. Biological Sciences, 279(1746), 4447-4456. https://doi.org/10.1098/rspb.2012.1581
Inouye, D. W. (1980). The terminology of floral larceny. Ecology, 61, 1251-1252. https://doi.org/10.2307/1936841
Instituto de Hidrología Meteorología y Estudios Ambientales de Colombia (IDEAM). (2020). Boletín Alertas Tempranas Deforestación.
Jaramillo-Delgado, A. (2012). Efecto de las abejas silvestres en la polinización del café (Coffea arabica: Rubiaceae) en tres sistemas de producción en el departamento de Antioquia. [Tesis de Maestría]. Escuela de Biociencias.
Janzen, D. H. (1985). The natural history of mutualisms (pp. 40-99). En: The biology of mutualism.
Kaluza, B. F., Wallace, H., Keller, A., Heard, T. A., Jeffers, B., Drescher, N., Blüthgen, N., y Leonhardt, S. D. (2017). Generalist social bees maximize diversity intake in plant species‐rich and resource‐abundant environments. Ecosphere 8(3), e01758. https://doi.org/10.1002/ecs2.1758
Kleijn, D., Winfree, R., Bartomeus, I., Carvalheiro, L. G., Henry, M., Isaacs, R., Klein, A.-M., Kremen, C., M'Gonigle, L. K., Rader, R., Ricketts, T. H., Williams, N. M., Adamson, N. L., Ascher, J. S., Báldi, A., Batáry, P., Benjamin, F., Biesmeijer, J. C., Blitzer, E. J.... Potts, S. G. (2015). Delivery of crop pollination services is an insufficient argument for wild pollinator conservation. Nature Communications, 6(1), 1-9. https://doi.org/10.1038/ncomms8414
Klein, A. -M., Vaissiere, B. E., Cane, J. H., Steffan-Dewenter, I., Cunningham, S. A., Kremen, C., y Tscharntke, T. (2007). Importance of pollinators in changing landscapes for world crops. Proceedings of the Royal Society B, 274(1608), 303-313. https://doi.org/10.1098/rspb.2006.3721
Laliberté, E., Wells, J. A., DeClerck, F., Metcalfe, D. J., Catterall, C. P., Queiroz, C., Aubin, I., Bonser, S. P, Ding, Y., Fraterrigo, J. M., McNamara, S., Morgan, J. W., Sánchez Merlos, D., Vesk P. A., Margaret, y Mayfield, M. (2010). Land‐use intensification reduces functional redundancy and response diversity in plant communities. Ecology letter, 13(1), 76-86. https://doi.org/10.1111/j.1461-0248.2009.01403.x
Leal, D. A., Gómez, A. P., Bautista, G. V., y Barbosa, D. C. (2018). Oferta alimenticia para abejas Apis mellifera en café. Pasuncha-Cundinamarca. Perspectivas, 11, 20-28.
Linsley, E. (1958). The ecology of solitary bees. Hilgardia, 27(19), 543-599. DOI: https://doi.org/10.3733/hilg.v27n19p543
McCravy, K. W., Geroff, R. K., y Gibbs, J. (2019). Bee (Hymenoptera: Apoidea: Anthophila) functional traits in relation to sampling methodology in a restored tallgrass prairie. Florida Entomologist, 102(1), 134-140. https://doi.org/10.1653/024.102.0122
Medina-Gutiérrez, J., Ospina-Torres, R., y Nates-Parra, G. (2012). Efectos de la variación altitudinal sobre la polinización en cultivos de gulupa (Passiflora edulis F. edulis). Acta Biológica Colombiana, 17(2), 379-393.
Michener, C. D. (1969). Comparative social behavior of bees. Annual Review of Entomology, 14(1), 299-342. https://doi.org/10.1146/annurev.en.14.010169.001503
Michener, C. D. (1964). Evolution of the nests of bees. American Zoologist, 4(2), 227-239. https://www.jstor.org/stable/3881295 DOI: https://doi.org/10.1093/icb/4.2.227
Moreno, C. E. (2001). Métodos para medir la biodiversidad (pp. 84). M&T–Manuales y Tesis SEA.
Nates-Parra, G. (2006). Abejas Corbiculadas de Colombia: Hymenoptera: Apidae (pp.156). CO-BAC.
Nates-Parra, G. (2016). Iniciativa Colombiana de Polinizadores - Abejas – ICPA (pp. 364). Bogotá, D. C. Departamento de Biología, Universidad Nacional de Colombia.
Nagamitsu, T., y Inoue, T. (1997). Aggressive foraging of social bees as a mechanism of floral resource partitioning in an Asian tropical rainforest. Oecologia 110(3), 432-439. https://doi.org/10.1007/s004420050178
Nicholls, C. I., y Altieri, M. A. (2013). Plant biodiversity enhances bees and other insect pollinators in agroecosystems. Agronomy for Sustainable Development, 3(2), 257-274. https://doi.org/10.1007/s13593-012-0092-y
Núñez, L. A., y Carreño, J. (2013). Biología reproductiva de Mauritia flexusosa en Casanare, Orinoquia colombiana. En C. A. Lasso, A. Rial, y V. González, (Eds.). Serie Editorial Recursos Hidrobiológicos y pesqueros Continentales de Colombia (pp. 119-150) Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt.
Núñez, L. A., y Carreño, J. (2016). Las abejas sin aguijón (Apidae: Meliponini) visitantes florales de palmas (Arecaceae) en Colombia, y su papel en la polinización. En G. Nates-Parra. Iniciativa Colombiana de Polinizadores-Abejas-ICPA (p. 215-238). Bogotá, DC Departamento de Biología, Universidad Nacional de Colombia.
Núñez-Avellaneda, L. A. y Carreño, J. I. (2017). Polinización por abejas en Syagrus orinocensis (Arecaceae) en la Orinoquia colombiana. Acta Biológica Colombiana, 22(2), 221-233. DOI: https://doi.org/10.15446/abc.v22n2.58925
Ollerton, J. (2017). Pollinator diversity: distribution, ecological function, and conservation. Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, 48, 353-376. https://doi.org/10.1146/annurev-ecolsys-110316-022919
Patel, V., Pauli, N., Biggs, E., Barbour, L., y Boruff, B. (2020). Why bees are critical for achieving sustainable development. Ambio, 50, 49-59. https://doi.org/10.1007/s13280-020-01333-9
Plaza-Ortega, V., Velasco, Y. M., y Gallego-Ropero, M. C. (2017). Oferta polínica para abejas en sistemas cafeteros en el municipio de Popayán, Cauca. BMEUV, 17(2), S15-S15.
Rao, S., y Stephen, W. P. (2010). Abundance and diversity of native bumble bees associated with agricultural crops: the Willamette Valley experience. Psyche: A Journal of Entomology, 1-9. https://doi.org/10.1155/2010/354072
Ricotta, C., de Bello, F., Moretti, M., Caccianiga, M., Cerabolini, B. E., y Pavoine, S. (2016). Measuring the functional redundancy of biological communities: a quantitative guide. Methods in Ecology and Evolution, 7(11), 1386-1395 https://doi.org/10.1111/2041-210X.12604
Rodríguez-Calderón, A. T. (2016). Abejas del Maracuyá: Género Xylocopa Latreille, 1802. En G. Nates-Parra. Iniciativa Colombiana de Polinizadores-Abejas-ICPA (pp. 173-184). Bogotá, DC Departamento de Biología, Universidad Nacional de Colombia.
Rodríguez-Parilli, S. A., y Velásquez, M. (2013). Contribución de biomasa de la comunidad de abejas (Hymenoptera: Apoidea) en bosque de galería del estado Guárico, Venezuela. Entomotropica, 27(3), 111-117.
Sepúlveda-Cano, P. A. (2013). Diversidad de abejas (Hymenoptera: Apoidea: Anthophila) en cultivos de papa (Solanum tuberosum L.) y su efecto en la Polinización. [Tesis Doctoral]. Facultad de Ciencias Agrarias.
Sepúlveda-Cano, P. A., Smith-Pardo, A. H., y Hoyos, R. A. (2017). Efecto del arreglo espacial del agroecosistema sobre la diversidad de abejas (Hymenoptera: Apoidea) en cultivos de papa (Solanum tuberosum) en Antioquia, Colombia. Revista Colombiana de Entomología, 43(1), 55-63. DOI: https://doi.org/10.25100/socolen.v43i1.6650
Shaw, J. P., Taylor, S. J., Dobson, M. C., y Martin, N. H. (2017). Pollinator isolation in Louisiana iris: legitimacy and pollen transfer. Evolutionary Ecology Research, 18(4), 429-441.
Suárez, J. C., Pérez, J. O., y Gómez, R. U. (2016). Sistemas de polinización en granadilla (Passiflora ligularis Juss.) como base para estudios genéticos y de conservación. Acta Agronomica, 65(2), 197-203. http://dx.doi.org/10.15446/acag.v65n2.49278
Villéger, S., Mason, N. W., y Mouillot, D. (2008). New multidimensional functional diversity indices for a multifaceted framework in functional ecology. Ecology, 89(8), 2290-2301. https://doi.org/10.1890/07-1206.1
Cómo citar
APA
ACM
ACS
ABNT
Chicago
Harvard
IEEE
MLA
Turabian
Vancouver
Descargar cita
Licencia
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
1. La aceptación de manuscritos por parte de la revista implicará, además de su edición electrónica de acceso abierto bajo licencia Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 (CC BY NC SA), la inclusión y difusión del texto completo a través del repositorio institucional de la Universidad Nacional de Colombia y en todas aquellas bases de datos especializadas que el editor considere adecuadas para su indización con miras a incrementar la visibilidad de la revista.
2. Acta Biológica Colombiana permite a los autores archivar, descargar y compartir, la versión final publicada, así como las versiones pre-print y post-print incluyendo un encabezado con la referencia bibliográfica del articulo publicado.
3. Los autores/as podrán adoptar otros acuerdos de licencia no exclusiva de distribución de la versión de la obra publicada (p. ej.: depositarla en un archivo telemático institucional o publicarla en un volumen monográfico) siempre que se indique la publicación inicial en esta revista.
4. Se permite y recomienda a los autores/as difundir su obra a través de Internet (p. ej.: en archivos institucionales, en su página web o en redes sociales cientificas como Academia, Researchgate; Mendelay) lo cual puede producir intercambios interesantes y aumentar las citas de la obra publicada. (Véase El efecto del acceso abierto).
