Vinculando la Perturbación del Paisaje Antropogénico con la Herbivoría y el Daño por Patógenos en las Hojas en Comunidades de Árboles Tropicales
Autores: Pablo-Rodríguez, José Luis; Bravo-Monzón, Ángel E.; Montiel-González, Cristina; Benítez-Malvido, Julieta; Álvarez-Betancourt, Sandra; Ramírez-Sánchez, Oriana; Oyama, Ken; Arena-Ortiz, María Leticia; Alvarez-Añorve, Mariana Yólotl; Avila-Cabadilla, Luis Daniel
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Vinculando la Perturbación del Paisaje Antropogénico con la Herbivoría y el Daño por Patógenos en las Hojas en Comunidades de Árboles Tropicales
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Perturbación antropogénica
Pérdida de hábitat
Disminución de la biodiversidad
Fragmentación del paisaje
Herbivoría
Patógenos de plantas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
La perturbación antropogénica de los bosques húmedos tropicales conduce a la pérdida de hábitat, disminución de la biodiversidad, fragmentación del paisaje, alteración del ciclo de nutrientes y secuestro de carbono, erosión del suelo, brotes de plagas/patógenos, entre otros. Sin embargo, el impacto de estas alteraciones en las interacciones multitróficas, incluidas las dinámicas huésped-patógeno y vector-patógeno, aún no se comprende bien en las plantas silvestres. Este estudio tuvo como objetivo proporcionar información sobre los principales impulsores de la incidencia de herbivoría y daño por patógenos en las plantas, específicamente, sobre cómo las características de la vegetación a escala local y del paisaje modulan tales interacciones. Para este propósito, en el bosque tropical de Calakmul (Campeche, México), caracterizamos el daño foliar causado por herbívoros y patógenos en la vegetación leñosa de 13 sitios de muestreo que representan un gradiente de perturbación y fragmentación del bosque en un paisaje antropogénico, desde áreas bien conservadas hasta áreas altamente perturbadas y fragmentadas. También evaluamos cómo la incidencia de dicho daño fue modulada por los atributos de la vegetación y del paisaje. Encontramos que la incidencia de daño causado por herbívoros más grandes, móviles y generalistas, era más sensible a los cambios en la configuración del paisaje, mientras que la incidencia de daño causado por herbívoros pequeños y especializados con baja capacidad de dispersión estaba más influenciada por la composición de la vegetación y del paisaje. En relación con los síntomas de los patógenos, el daño foliar inducido por herbívoros parece ser el principal factor relacionado con su incidencia, lo que indica la enorme importancia de los insectos herbívoros en la modulación de la dinámica de enfermedades en la vegetación tropical, ya que podrían estar actuando como vectores y/o facilitando la entrada de patógenos al romper el tejido foliar y las barreras defensivas de la planta. La incidencia del daño por patógenos también respondió a la estructura de la vegetación y la configuración del paisaje; la incidencia de antracnosis, manchas negras y clorosis, por ejemplo, se favoreció en sitios rodeados de parches más pequeños y una mayor densidad de bordes, así como en aquellos con una mayor agregación de parches de bosque semi-perenne. Se demostró que los patógenos fúngicos eran una causa importante de daño foliar para muchas especies leñosas. Nuestros resultados indican que una creciente transformación y fragmentación del bosque tropical del sur de México podría reducir el grado de especialización en las interacciones planta-herbívoro y aumentar la proliferación de herbívoros generalistas (masticadores y raspadores) y de chupadores de hojas móviles, y en consecuencia, la proliferación de algunos síntomas asociados con patógenos fúngicos como manchas negras de hongo y antracnosis. Los síntomas asociados con enfermedades virales y bacterianas y con deficiencia de nutrientes, como la clorosis, también podrían aumentar en la vegetación en paisajes fragmentados con importantes consecuencias en la salud y productividad de las especies vegetales silvestres y cultivadas. Este es un estudio pionero que evalúa el efecto de las perturbaciones en las interacciones multitróficas, ofreciendo información clave sobre los principales impulsores de los cambios en las interacciones de herbivoría y la incidencia de patógenos en las plantas en los bosques tropicales.
Descripción
La perturbación antropogénica de los bosques húmedos tropicales conduce a la pérdida de hábitat, disminución de la biodiversidad, fragmentación del paisaje, alteración del ciclo de nutrientes y secuestro de carbono, erosión del suelo, brotes de plagas/patógenos, entre otros. Sin embargo, el impacto de estas alteraciones en las interacciones multitróficas, incluidas las dinámicas huésped-patógeno y vector-patógeno, aún no se comprende bien en las plantas silvestres. Este estudio tuvo como objetivo proporcionar información sobre los principales impulsores de la incidencia de herbivoría y daño por patógenos en las plantas, específicamente, sobre cómo las características de la vegetación a escala local y del paisaje modulan tales interacciones. Para este propósito, en el bosque tropical de Calakmul (Campeche, México), caracterizamos el daño foliar causado por herbívoros y patógenos en la vegetación leñosa de 13 sitios de muestreo que representan un gradiente de perturbación y fragmentación del bosque en un paisaje antropogénico, desde áreas bien conservadas hasta áreas altamente perturbadas y fragmentadas. También evaluamos cómo la incidencia de dicho daño fue modulada por los atributos de la vegetación y del paisaje. Encontramos que la incidencia de daño causado por herbívoros más grandes, móviles y generalistas, era más sensible a los cambios en la configuración del paisaje, mientras que la incidencia de daño causado por herbívoros pequeños y especializados con baja capacidad de dispersión estaba más influenciada por la composición de la vegetación y del paisaje. En relación con los síntomas de los patógenos, el daño foliar inducido por herbívoros parece ser el principal factor relacionado con su incidencia, lo que indica la enorme importancia de los insectos herbívoros en la modulación de la dinámica de enfermedades en la vegetación tropical, ya que podrían estar actuando como vectores y/o facilitando la entrada de patógenos al romper el tejido foliar y las barreras defensivas de la planta. La incidencia del daño por patógenos también respondió a la estructura de la vegetación y la configuración del paisaje; la incidencia de antracnosis, manchas negras y clorosis, por ejemplo, se favoreció en sitios rodeados de parches más pequeños y una mayor densidad de bordes, así como en aquellos con una mayor agregación de parches de bosque semi-perenne. Se demostró que los patógenos fúngicos eran una causa importante de daño foliar para muchas especies leñosas. Nuestros resultados indican que una creciente transformación y fragmentación del bosque tropical del sur de México podría reducir el grado de especialización en las interacciones planta-herbívoro y aumentar la proliferación de herbívoros generalistas (masticadores y raspadores) y de chupadores de hojas móviles, y en consecuencia, la proliferación de algunos síntomas asociados con patógenos fúngicos como manchas negras de hongo y antracnosis. Los síntomas asociados con enfermedades virales y bacterianas y con deficiencia de nutrientes, como la clorosis, también podrían aumentar en la vegetación en paisajes fragmentados con importantes consecuencias en la salud y productividad de las especies vegetales silvestres y cultivadas. Este es un estudio pionero que evalúa el efecto de las perturbaciones en las interacciones multitróficas, ofreciendo información clave sobre los principales impulsores de los cambios en las interacciones de herbivoría y la incidencia de patógenos en las plantas en los bosques tropicales.