Correo Electrónico
DNINFOA - SIA
Bibliotecas
Convocatorias
Identidad U.N.
Publicado
Effects of fire on the populations of ground beetles (Coleoptera, Carabidae) in an equatorial Andean páramo
Efectos del fuego en las poblaciones de escarabajos terrestres (Coleoptera, Carabidae) en un páramo andino ecuatorial
DOI:
https://doi.org/10.15446/caldasia.v47.109076Palabras clave:
Andes, burning, Ecuador, insects, succession, tropical alpine (en)Andes, Ecuador, insectos, fuego, sucesión, páramo (es)
Descargas
Man-made fires are frequent during the dry season in grasslands of the páramo ecosystem of equatorial Andes, at elevations above 3400 m above sea level. They have the short-term effect of biodiversity loss and soil erosion, and the medium to long-term impact of leaving more available niches, resulting in changes in the ecosystem structure. This study aimed to understand the effects of these fires on ground beetle populations. The study area was on Cerro Atacazo where 300 ha were burned in July 2017. Samplings were made in a burned area and an adjacent unburned area at ca. 4000 m above sea level, over 17 months using pitfall trapping. Nine ground beetle species were collected, seven of which were present in the burned and unburned areas. The variations observed over time in ground beetle abundance are more likely driven by climatic factors, such as precipitation, than by the effects of fire. The species assemblages were significantly different in the two areas and no increasing pattern of similarity was observed as time passed after the fire, suggesting that reversing the effects of the fire would take more than 17 months. The response to the disturbance induced by fire appeared to be species-specific, with a greater abundance of large-size species in the burned area. Conversely, the total absence of the smallsize genus Oxytrechus in the burned area points to this taxon as a good indicator of the undisturbed páramo environment.
Los incendios son frecuentes durante la estación seca en el ecosistema de páramo de los Andes ecuatorianos, encima de 3400 m s. n. m. Tienen efecto a corto plazo de pérdida de biodiversidad y erosión del suelo, y a mediano y largo plazo de dejar nichos disponibles, modificando la estructura del ecosistema. El objetivo del estudio fue comprender los efectos de estos incendios en las poblaciones de escarabajos terrestres. El área de estudio fue el Cerro Atacazo donde se quemaron 300 ha en 2017. Los muestreos se realizaron en un área quemada y en un área no quemada cerca de 4000 m s. n. m., durante 17 meses, usando trampas de caída. Se recolectaron nueve especies de Carabidae, siete de ellas presentes en el área quemada y no quemada. Las variaciones observadas a lo largo del tiempo en la abundancia de las especies probablemente se deban más a factores climáticos, como precipitación, que a efectos del fuego. Los conjuntos de especies fueron diferentes en las dos áreas y no se observó un patrón creciente de similitud a medida que pasaba el tiempo después del incendio, sugiriendo que la anulación de los efectos del fuego toma más de 17 meses. La respuesta a la perturbación ocasionada pareció ser propia de cada especie, con mayor abundancia de especies de gran tamaño en el área quemada. La ausencia del género Oxytrechus, de tamaño pequeño, en el área quemada hace de este taxón un buen indicador de un ambiente de páramo no perturbado.
Referencias
Allegro G, Giachino MP, Sciaky R. 2008. Notes on some Trechini (Coleoptera Carabidae) of South America with description of new species from Chile, Ecuador and Peru. Biodiversity of South America, I Memoirs on Biodiversity 1: 131–171.
Armenteras D, González TM, Vargas O, Meza MC, Oliveras I. 2020. Fire in the ecosystems of northern South America: Advances in the ecology of tropical fires in Colombia, Ecuador and Peru. Caldasia 42(1): 1–16. doi: https://doi.org/10.15446/caldasia.v42n1.77353
Beltrán Pineda ME, Lizarazo-Forero LM. 2013. Grupos funcionales de microorganismos en suelos de páramo perturbados por incendios forestales. Rev. Cienc. 17(2): 121–136. doi: https://doi.org/10.25100/rc.v17i2.490
Borrelli P, Armenteras D, Panagos P, Modugno S, Schütt. 2015. The Implications of Fire Management in the Andean Paramo: A Preliminary Assessment Using Satellite Remote Sensing. Remote Sensing. 7(9): 11061–11082. doi: https://doi.org/10.3390/rs70911061
Castañeda Córdova LZ, Arellano Cruz G, Sánchez Infantas E. 2007. Efecto de una quema controlada en los artrópodos epígeos de pasturas en la Sais Túpac Amaru, Junín - Perú. Ecología Aplicada 6(1–2): 47-58. doi: https://doi.org/10.21704/rea.v6i1-2.340
Chapman MG, Underwood AJ. 1999. Ecological patterns in multivariate assemblages: Information and interpretation of negative values in ANOSIM tests. Mar. Ecol. Prog. Ser. 180: 257–265. doi: https://doi.org/10.3354/meps180257
Clarke KR. 1993. Non-parametric multivariate analyses of changes in community structure. Aust. J. Ecol. 18(1): 117–143. doi: https://doi.org/10.1111/j.1442-9993.1993.tb00438.x
Cobb TP, Langor DW, Spence JR. 2007. Biodiversity and multiple disturbances: Boreal forest ground beetle (Coleoptera: Carabidae) responses to wildfire, harvesting, and herbicide. Can. J. Forest Res. 37(8): 1310–1323. doi: https://doi.org/10.1139/X06-310
Colwell R. c2005. EstimateS: Statistical estimation of species richness and shared species from samples. Version 7.5. [Last accessed: 05 Apr 2019]. http://purl.oclc.org/estimates
El Comercio. c2017. 609 hectáreas de bosques se han perdido entre mayo y agosto. El Comercio, Quito, Ecuador, 31 August 2017. [Last accessed: 6 September 2024]. https://www.elcomercio.com/actualidad/quito/quito-hectareas-bosques-perdida-incendios.html
Fernández Fernández MM, Salgado Costas JM. 2004. Recolonization of a burnt pine forest (Pinus pinaster) by Carabidae (Coleoptera). Eur. J. Soil Biol. 40(1): 47–53. doi: https://doi.org/10.1016/j.ejsobi.2004.01.003
Gandhi KJK, Spence JR, Langor DW, Morgantini LE. 2001. Fire residuals as habitat reserves for epigaeic beetles (Coleoptera: Carabidae and Staphylinidae). Biol. Conserv. 102(2): 131–141. doi: https://doi.org/10.1016/S0006-3207(01)00099-4
Giachino PM, Allegro G, Baviera C. 2014. Two new species of Oxytrechus Jeannel, 1927 from Ecuador (Coleoptera, Carabidae). Zootaxa 3895(1): 144–150. doi: https://doi.org/10.11646/zootaxa.3895.1.10
Gobbi M, Barragán Á, Brambilla M, Moreno E, Pruna W, Moret P. 2018. Hand searching versus pitfall trapping: how to assess biodiversity of ground beetles (Coleoptera: Carabidae) in high altitude equatorial Andes?. J. Insect Conserv. 22(3–4): 533–543. doi: http://doi.org/10.1007/s10841-018-0082-8
Gongalsky KB, Wikars LO, Persson T. 2003. Dynamics of pyrophilous carabids in a burned pine forest in Central Sweden. Baltic Journal of Coleopterology 3(2): 107–111.
Gucht KVD, Vandekerckhove T, Vloemans N, Cousin S, Muylaert K, Sabbe K, Gillis M, Declerk S, Meester L De, Vyverman W. 2005. Characterization of bacterial communities in four freshwater lakes differing in nutrient load and food web structure. FEMS Microbiol. Ecol. 53(2): 205–220. doi: https://doi.org/10.1016/j.femsec.2004.12.006
Halme E, Niemelä J. 1993. Carabid beetles in fragments of coniferous forest. Ann. Zool. Fenn. 30(1): 17–30.
Holliday NJ. 1992. The carabid fauna (Coleoptera: Carabidae) during postfire regeneration of boreal forest: properties and dynamics of species assemblages. Can. J. Zool. 70(3): 440–452. doi: http://doi.org/10.1139/z92-067
Huber C, Baumgarten M. 2005. Early effects of forest regeneration with selective and small scale clear-cutting on ground beetles (Coleoptera, Carabidae) in a Norway spruce stand in Southern Bavaria (Höglwald). Biodivers. Conserv. 14(8): 1989–2007. doi: https://doi.org/10.1007/s10531-004-2528-4
Hurlbert SH. 1984. Pseudoreplication and the design of ecological field experiments. Ecol. Monogr. 54(2): 187–211. doi: https://doi.org/10.2307/1942661
Kacprzyk M, Błońska E, Lasota J. 2020. Effect of spot burning of logging residues on the properties of mountain forest soils and the occurrence of ground beetles (Coleoptera, Carabidae). J. Mt. Sci. 17(1): 31–41. doi: http://doi.org/10.1007/s11629-019-5647-9
Kroschel J, Cañedo V. 2009. How do insecticides affect potato yield and ecosystem resilience to manage potato pests ? An ecological assessment from the central highlands of Peru. International Society for Tropical Root Crops.
Luteyn JL, Churchill SP, Griffin D, Gradstein SR, Sipman HJ, Gavilanes M. 1999. Páramos: a checklist of plant diversity, geographical distribution, and botanical literature. New York, United States: New York Botanical Garden Press.
Martikainen P, Kouki J, Heikkala O. 2006. The effects of green tree retention and subsequent prescribed burning on ground beetles (Coleoptera: Carabidae) in boreal pine-dominated forests. Ecography. 29(5): 659–670. doi: http://doi.org/10.1111/j.2006.0906-7590.04562.x
Martínez C, Ball GE. 2003. Los Platynini (Coleoptera: Carabidae) de Colombia. Biota Colombiana. 4(2): 175–186.
Mena P, Josse C, Medina G. 2000. Los suelos del páramo. Quito, Ecuador: Editorial Abya Yala
Mena Vásconez P, Castillo A, Flores S, Hofstede R, Josse C, Lasso S, Medina G, Ochoa N, Ortiz D. 2011. Páramo. Paisaje estudiado, habitado, manejado e institucionalizado. Quito, Ecuador: Editorial Abya Yala.
Ministerio del Ambiente del Ecuador. 2012. Leyenda Ecosistemas Ecuador. Quito, Ecuador: Subsecretaría de Patrimonio Natural.
Moret P. 2001. The ground beetles of the Chiles area (Coleoptera, Carabidae): a taxonomic and ecological overview. In: The Ecology of Volcán Chiles: High-Altitude Ecosystems on the Ecuador-Colombia Border. Plymouth, United Kingdom: Pebble & Shell Publications. p. 125–135.
Moret P. 2005. Los coleópteros Carabidae del páramo en los Andes del Ecuador. Sistemática, ecología y biogeografía. Quito, Ecuador: Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Centro de Biodiversidad y Ambiente.
Moret P, Murienne J. 2020. Integrative taxonomy of the genus Dyscolus (Coleoptera, Carabidae, Platynini) in Ecuadorian Andes. Eur. J. Taxon. 646: 1–55. doi: https://doi.org/10.5852/ejt.2020.646
Moret P, Faille A. 2024. Integrative taxonomy and biogeography of the genus Oxytrechus (Coleoptera, Carabidae, Trechini) in the tropical alpine ecosystem of Ecuadorian Andes, with the description of six new species. Ann. Soc. entomol Fr. (N.S.). 60(6): 547-577. doi: https://doi.org/10.1080/00379271.2024.2384978
Muñoz-Tobar SI. 2019. Weak Genetic Differentiation among Populations of the Andean Ground Beetle Pelmatellus columbianus (Reiche, 1843) (Coleoptera: Carabidae). The Coleopterists Bulletin. 73(2): 411–427. doi: http://doi.org/10.1649/0010-065x-73.2.411
Niemela J, Haila Y, Halme E, Pajunen T, Punttila P. 1992. Small-Scale heterogeneity in the spatial distribution of Carabid beetles in the southern Finnish Taiga. J. Biogeogr. 19(2): 173. doi: https://doi.org/10.2307/2845503
Pickett BR. 2001. Comparison of terrestrial invertebrate communities in páramo areas with different recent fire histories. In: The Ecology of Volcán Chiles: High-Altitude Ecosystems on the Ecuador-Colombia Border. Plymouth, United Kingdom: Pebble & Shell Publications. p. 153–158.
Rainio J, Niemelä J. 2003. Ground beetles (Coleoptera: Carabidae) as bioindicators. Biodivers. Conserv. 12(3): 487–506. doi: http://doi.org/10.1023/A:1022412617568
Ramsay PM, Oxley ERB. 1996. Fire temperatures and postfire plant community dynamics in Ecuadorian grass páramo. Vegetatio. 124(2): 129–144. doi: https://doi.org/10.1007/BF00045489
Rivadeneira G, Ramsay PM, Montúfar R. 2020. Fire regimes and pollinator behaviour explain the genetic structure of Puya hamata (Bromeliaceae) rosette plants. Alpine Bot. 130(1): 13–23. doi: https://doi.org/10.1007/s00035-020-00234-7
Ruchin AB, Alekseev SK, Khapugin AA. 2019. Post-fire fauna of carabid beetles (Coleoptera, Carabidae) in forests of the Mordovia state nature reserve (Russia). Nature Conservation Research 4(1): 11–20. doi: https://doi.org/10.24189/ncr.2019.009
Secretaria de Ambiente DMQ Históricos Precipitación DMQ. c2020. [Last accessed: 19 Jan 2021]. http://www.quitoambiente.gob.ec/ambiente/index.php/datos-horarios-historicos#precipitación-llu
Somme BYL. 1989. Adaptations of terrestrial arthropods to the alpine environment. Biol. Rev. 64(4): 367–407. doi: https://doi.org/10.1111/j.1469-185X.1989.tb00681.x
Vargas-Ríos O. 1997. Un modelo de sucesión-regeneración de los páramos después de quemas. Caldasia 1–2: 331–345.
Vargas-Ríos O. 2013. Disturbios en los páramos andinos. En: Visión socioecosistémica de los páramos y la alta montaña colombiana. Bogotá, Colombia: Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt. p. 39–57.
Verble-Pearson RM. 2014. Effects of fire intensity on litter arthropod communities in ozark oak forests, Arkansas, U.S.A.Amer. Midl. Naturalist. 172(1): 14–24. doi: https://doi.org/10.1674/0003-0031-172.1.14
Williamson GB, Schatz GE, Alvarado-Hernández A, Redhead CS, Stam AC, Sterner RW 1986. Effects of repeated fires on tropical paramo vegetation. Tropical Ecology. 27(1): 62–69.
Cómo citar
APA
ACM
ACS
ABNT
Chicago
Harvard
IEEE
MLA
Turabian
Vancouver
Descargar cita
CrossRef Cited-by
Dimensions
PlumX
Visitas a la página del resumen del artículo
Descargas
Licencia
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Aquellos autores/as que tengan publicaciones con esta revista, aceptan los términos siguientes:
- Los autores/as conservarán sus derechos de autor y garantizarán a la revista el derecho de primera publicación de su obra, el cual estará simultáneamente sujeto a la Licencia de reconocimiento de Creative Commons que permite a terceros compartir la obra siempre que se indique su autor y su primera publicación esta revista.
- 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.
- Se permite y recomienda a los autores/as difundir su obra a través de Internet (p. ej.: en archivos telemáticos institucionales o en su página web) antes y durante el proceso de envío, lo cual puede producir intercambios interesantes y aumentar las citas de la obra publicada. (Véase El efecto del acceso abierto).
