Oportunidades Internacionales para Conservación, Investigación y Educación

Asociaciones facultativas planta-hormiga: ¿cuáles hormigas ofrecen protección?

G. Sinimbu 

13728089504_543a6cc791_bUn tercio de las plantas de bosques tropicales poseen nectarios extra florales para atraer hormigas. Las hormigas, así mismo, proporcionan servicios de protección para las hojas jóvenes al alimentarse de herbívoros. Aunque estas diversas y abundantes asociaciones planta-hormiga son vistas clásicamente como mutualismo, la escasez de datos sugiere que las hormigas pueden no siempre beneficiar a las plantas. Este proyecto se enfocó en un experimento de campo para investigar como la presencia/ausencia de nectarios, identidad de las hormigas, y distancia entre plantas focales y nidos de dos especies de hormigas locales abundantes (Azteca spp. y Ectatomma tuberculatum) afectaba las visitas de las hormigas y los subsecuentes ataques herbívoros.

Los resultados demostraron que los nectarios artificiales atrajeron efectivamente las hormigas a las plantas. Sin embargo, las especies focales de hormigas fueron observadas en plantas cerca de sus nidos, independientemente de la presencia de nectarios. La abundancia total de hormigas fluctuó con el tiempo, indicando que la visita de hormigas es altamente variable en las escalas temporal y espacial. Los ataques de herbívoros fueron medidos colocando una oruga artificial cerca de los nectarios artificiales. Los ataques estuvieron relacionados  con la identidad de las hormigas focales, indicando que algunas hormigas benefician a las plantas y otras no. Los nectarios no son las únicas fuentes premios de azúcar ofrecidas a las hormigas en los trópicos. Los treehoppers producen miel de rocío que parece distraer a las hormigas del forrajeo en los nectarios. Para determinar si nectarios y treehoppers coexisten en las plantas tropicales, se revisaron  plantas en 20 lotes y se determinó la presencia/ausencia de hormigas, nectarios, y treehoppers. La herbivoría fue cuantificada en plantas que fueron experimentalmente asignadas a nectarios y/o tratamientos de treehopper. El análisis indicó que los treehoppers no se encuentran en plantas con nectarios, sugiriendo que las plantas con nectarios pueden repeler a los treehoppers. La abundancia de herbívoros no fue diferente entre tratamientos, indicando que la herbivoría puede estar relacionada a efectos al azar tales como la distribución de herbívoros.

Cerca de 1-2% de las plantas vasculares del mundo se han reportado como portadoras de nectarios. Análisis en Panamá sugieren que la producción de nectarios en los trópicos es más alta, con 1/3 de las plantas tropicales produciendo néctar para atraer a las hormigas. Para determinar la distribución taxonómica de plantas con nectarios y domatia (es decir, estructuras de nido en plantas) en la Amazonía Central, se estimó el número de especies de plantas con nectarios y domatia usando datos publicados y especímenes de herbarios para mapearlas en un árbol filogenético construido a partir de un mega-árbol basado en la filogenia del grupo de las Angiospermas. Los resultados demuestran que menos del 20% de las plantas vasculares reportadas tienen nectarios o glándulas que produzcan néctar y menos del 2% llevan domatia. Ambas características surgieron varias veces en varias especies sin una señal filogenética. Este resultado indica que la aparición de nectarios no es un prerrequisito para la aparición de domatia. En su lugar, ambas características, juntas o independientemente, han sido favorecidas en las plantas tropicales a lo largo del tiempo evolutivo.

Durante la conducción del trabajo de campo, el investigador publicó un documental corto que fue mostrado a los estudiantes de pregrado del curso “Biología y Conservación del Bosque Lluvioso” de la Universidad de Utah http://www.youtube.com/watch?v=nhUm4HDvctk. Seis estudiantes brasileños fueron entrenados como asistentes de campo para este proyecto. Los resultados también fueron compartidos mediante charlas en Brasil y los Estados Unidos, y entrevistas para las noticias de televisión de la Amazonía local y el Departamento de Estado de Ciencia y Tecnología. Información adicional y fotos están disponibles en gsinimbu.wix.com/home y flickr.com/photos/gsinimbu (marcados como CREOi). ($9,806)