Ecología Aplicada

Influencia de la salinidad y aireación en el crecimiento de Limnobium laevigatum (HUMB. & BONPL. EX WILLD.) Heine

Resumen Limnobium laevigatum es una planta acuática flotante perteneciente al orden Hydrocharitales, familia Hydrocharitaceae. Esta especie ha demostrado tener un alto valor nutricional, ser eficiente para la fitorremediación y como captadora de carbono. Conocer las mejores condiciones que permitan su propagación es fundamental para plantear su reproducción a gran escala, aprovechando los beneficios que nos brinda. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la influencia de la salinidad y aireación sobre el crecimiento de L. laevigatum en condiciones de laboratorio. Para ello, se diseñó un experimento donde se evaluaron diferentes variables de crecimiento (número de rametos, número de hojas totales, hojas cloróticas, hojas muertas, tamaño de la raíz, peso húmedo total, peso seco total, área foliar y tasa de crecimiento relativo -TCR) a diferentes concentraciones de salinidad (2.2, 2.9 y 3.7 dS/m, consideradas nivel uno, dos y tres, respectivamente) y aireación (con y sin aireación). Los resultados mostraron que los valores más altos de las variables de crecimiento se obtuvieron en los tratamientos sin aireación y con nivel uno de salinidad, obteniendo así la mayor TCR (0.0785 g·g-1·d-1). Estos resultados sugieren que, de querer implementar un sistema de propagación a gran escala, no sería necesario incluir sistemas de aireación y trabajar con soluciones nutritivas bajas en sales.

Abstract Limnobium laevigatum (Hydrocharitales Order, Hydrocharitaceae family) is a floating aquatic plant known to possess a high nutritional value, to be efficient for phytoremediation and as a carbon captor. In order to achieve large scale reproduction and to take advantage of the benefits that this species offers, it is fundamental to recognize best conditions that enable its propagation. The objective of this study was to evaluate the influence of salinity and aeration on the growth of L. laevigatum under laboratory conditions. For this, an experiment was designed where different growth variables were evaluated (number of sprigs, total number of leaves, chlorotic leaves, dead leaves, root size, total wet weight, total dry weight, leaf area and relative growth rate -TCR) under different salinity concentrations (2.2, 2.9 and 3.7 dS/m, considered as level one, two and three, respectively) and aeration conditions (with and without aeration). The results showed that the highest values of the growth variables were obtained in the treatments without aeration and at level one of salinity, obtaining the highest TCR (0.0785 g·g-1·d-1). These results suggest that, in order to implement a large-scale propagation system, it would not be necessary to include aeration systems and low salt nutritional solutions can be used.

Almacenamiento de carbono y agua en Tillandsia latifolia Meyen en un sector del Tillandsial de Piedra Campana (Lima / Perú)

Resumen Los tillandsiales son ecosistemas desérticos que se caracterizan por que sus comunidades están conformadas, principalmente, por plantas del género Tillandsia. A la fecha, se desconoce el rol que tienen estas comunidades en la captación de carbono y el potencial rol que tienen al almacenar agua en la biomasa vegetal del desierto. El presente estudio buscó cuantificar la cantidad de carbono y agua que almacena Tillandsia latifolia Meyen en un tillandsial de la costa de Lima (Piedra Campana, Cañete- Lima). Para ello, se evaluaron todas las laderas y quebradas de un sector del tillandsial, se pesó la biomasa aérea y se recolectaron muestras de suelo (primeros 10 cm); se midió el porcentaje de agua y carbono almacenado en la biomasa, y el carbono en las muestras de suelo. Todos los datos obtenidos fueron procesados utilizando la técnica de interpolación kriging. El carbono total ascendió a 94.1 toneladas (t) (3.63 t/ha), hallándose más carbono almacenado en la parte del suelo (76.50 t) que en la parte aérea (17.60 t). La cantidad de carbono que almacena este tillandsial está por debajo del de varios ecosistemas que se utilizan para la compensación de emisiones de CO2, como humedales o formaciones vegetales amazónicas. Por otro lado, la cantidad de agua almacenada ascendió a más de 164 mil litros, valor que resulta importante como reserva de agua en esta región desértica. Se discuten las implicancias de los resultados obtenidos para la valoración y gestión de este ecosistema desértico.

Abstract Tillandsial lomas are desert ecosystems characterized by communities composed mainly of plants of the genus Tillandsia. The role of these communities in carbon sequestration and the potential role they have in storing water in the desert plant biomass is unknown. The present study sought to quantify the amount of carbon and water stored by Tillandsia latifolia Meyen in a tillandsial lomas of Lima (Piedra Campana, Cañete-Lima). To do this, all the slopes and ravines of a tillandsial sector were evaluated; aerial biomass was weighed and soil samples were collected (first 10 cm); the percentage of water and carbon stored in the biomass, and the carbon in the soil samples were measured. All the data obtained were processed using the kriging interpolation technique. Total carbon measured was 94.10 tons (t) (3.63 t/ha) with more carbon stored in the part of the soil (76.50 t) than in the aerial part (17.60 t). The amount of carbon stored by this tillandsial lomas is below that of several ecosystems that are used as compensation of CO2 emissions such as wetlands or Amazonian vegetation. On the other hand, the water stored amounted to 164 thousand liters, a value that is important as a water reserve in this desert region. The implications of the results obtained for the assessment and management of this desert ecosystem are discussed.

Fluctuación poblacional de Tetranychus sp. EN Ipomoea purpurea (L.) Roth. (“Campanilla”) y establecimiento de Euseius stipulatus (Athias-Henriot) en Miraflores / Lima / Perú

Resumen Con el fin de determinar la fluctuación poblacional de Tetranychus sp. en la vegetación que cubre los acantilados del distrito de Miraflores en Lima, Perú y evaluar el efecto predador de Euseius stipulatus (Athias-Henriot), luego de un protocolo de liberación, se realizaron observaciones y muestreos en dos sectores de dicho acantilado: San Martín y Armendáriz. La evaluación se realizó entre octubre de 2013 y octubre de 2014, y consistió en dividir en cinco áreas cada sector y evaluar semanal y aleatoriamente, 20 hojas (haz y envés), para un total de 100 hojas por sector. De acuerdo a los resultados, la mayor infestación ocurrió en el sector San Martín, con una densidad de 74.9 individuos de Tetranychus sp./hoja, a un promedio de 24.1 °C y humedad relativa de 76.4%; no hubo preferencia de la plaga por algún lado de la hoja. En el sector Armendáriz, la presencia de Tetranychus sp. fue menor, con una densidad de 11.2 individuos/hoja, a un promedio de 23.7 °C y humedad relativa de 76.3%; se observó mayor población en el haz de las hojas. Las liberaciones realizadas de E. stipulatus sí influyeron en el control de Tetranychus sp.

Abstract This research was conducted in two fields of Ipomoea purpurea (L.) Roth on the cliffs of Miraflores-Lima: “San Martín” and “Armendáriz”, with the objectives to determine the population fluctuation of Tetranychus sp. and Euseius stipulates (Athias-Henriot) on the leaves of I. purpurea, and to determine the effect of the release of E. stipulatus into the Tetranychus sp. population. The evaluation lasted one year, from October 2013 to October 2014. The methodology consisted in dividing each sector into five areas and evaluating weekly and randomly, 20 leaves (upper and lower side), for a total of 100 leaves per sector. The higher infestation occurred in San Martin, with a density of 74.9 mites per leaf at 24.1 °C and 76.4% of relative humidity. In the Armendáriz sector, Tetranychus sp. presence was lower, with a density of 11.2 individuals / leaf at 23.7 °C and at 76.3% of relative humidity. In general, the higher peaks of Tetranychus sp. occur in summer when temperatures are higher and their cycles are shorter. Nevertheless, it was demonstrated that it has a damaging affect all year. Through the liberations, the predator action of E. stipulatus over the different stadiums of Tetranychus sp. was successfully demonstrated.

Selección y caracterización de cepas nativas de Enterococcus con potencialidad antimicrobiana aisladas de quesos de elaboración artesanal

Resumen Los Enterococcus constituyen parte de la microbiota autóctona de quesos artesanales y contribuyen con el desarrollo del aroma y maduración de los quesos. Algunas cepas, sintetizan péptidos antimicrobianos denominados enterocinas y pueden suprimir el crecimiento de microorganismos patógenos contaminantes de alimentos. El objetivo, fue seleccionar y caracterizar cepas nativas de Enterococcus con actividad antimicrobiana de quesos artesanales. Para su aislamiento, las muestras fueron sembradas en agar bilis esculina y agar MRS. La caracterización fenotípica así como la detección de sustancias antimicrobianas, fueron realizadas por métodos bioquímicos, bicapa y difusión en agar respectivamente. De 68 cepas aisladas, Enterococcus faecium fue la especie predominante, seguida de Enterococcus durans y Enterococcus faecalis. Asimismo, nueve cepas mostraron actividad antimicrobiana contra bacterias taxonómicamente afines y patógenas contaminantes de alimentos. Las cepas Enterococcus faecium QPa.1 y QPa.2 ejercieron un efecto antagonista muy efectivo frente a Listeria monocytogenes. La sustancia antimicrobiana producida por E. faecium QPa.1 fue inactivada por tripsina y α-quimotripsina, pero no por catalasa. Además, dicha actividad fue estable a pH 3 y 9, a 100 °C por 20 min y a 4 y -20 °C durante 180 días. En conclusión, Enterococcus faecium QPa.1 produjo una bacteriocina activa y específica contra Listeria monocytogenes, con posibilidad de ser utilizada como un cultivo bioprotector para la preservación de quesos.

Abstract Enterococcus are part of indigenous microbiota of artisanal cheeses and contribute to the development of the aroma and ripeness of cheeses. Some strains synthesize antimicrobial peptides called enterocins that can suppress the growth of foodborne pathogenic microorganisms. The aim of this research was to select and characterize native strains of Enterococcus with antimicrobial activity isolated from artisanal cheeses. For their isolation, the samples were seeded in bile esculin agar and MRS agar. Phenotypic characterization as well as the detection of antimicrobial substances were carried out by biochemical, bilayer and diffusion on agar methods, respectively. Of 68 strains isolated, Enterococcus faecium was the predominant species, followed by Enterococcus durans and Enterococcus faecalis. Nine strains also showed antimicrobial activity against taxonomically related bacteria and food-borne pathogens. Enterococcus faecium Qpa.1 and Qpa.2 strains exerted a very effective antagonistic effect against Listeria monocytogenes. The antimicrobial substance produced by E. faecium QPa.1 was inactivated by trypsin and α-chymotrypsin, but not by catalase. In addition, this activity was stable at pH 3 and 9, at 100 °C for 20 min and at 4 and -20 °C for 180 days. In conclusion, Enterococcus faecium QPa.1 produced an active and specific bacteriocin against Listeria monocytogenes, which could be used as a bioprotective culture for the preservation of cheeses.

Influencia de los cambios climáticos en la acumulación de carbono en Bofedales Altoandinos durante los últimos 2 500 añ0s

Resumen Las turberas alto andinas, llamadas también bofedales, presentan altas tasas de acumulación de carbono y sensibilidad a los cambios climáticos, motivo por el cual son consideradas como excelentes registros para estudios ambientales de alta resolución. El presente estudio reconstruye, a través del análisis del testigo APA01 ubicado en la cabecera de cuenca del río Cachi en Ayacucho, la historia paleoambiental de los últimos 2 500 años. Las dataciones del testigo se determinaron por radiocarbono usando un Espectrómetro de Masas con Acelerador de Partículas (AMS), la estimación del carbono orgánico se realizó a través de un analizador elemental PDZ Europa ANCA-GSL. Los resultados evidencian cambios en las tasas de acumulación de carbono y en el clima local durante el Holoceno Tardío; específicamente durante los últimos 2 500 años antes del presente. Durante el periodo denominado Anomalía Climática Medieval (ACM), alrededor de 1040 Después de Cristo (DC) a 1300 DC, el clima más seco provocó una desaceleración en la acumulación de carbono debido a una reducción del nivel freático que induce a una reducción en la producción de materia orgánica con un pico negativo en la concentración de carbono. Al final de la Pequeña Edad de Hielo (PEH), entre 1600 DC y 1890 DC, la acumulación de carbono presentó alta variabilidad. Posteriormente, el ambiente de turba se caracteriza principalmente por un aumento considerable de las tasas de acumulación de carbono debido al aumento de la tasa de sedimentación que posiblemente esté relacionado con el retroceso de los glaciares en los Andes centrales. El reciente aumento drástico en la tasa de sedimentación y la reducción de las concentraciones de carbono advierten de una posible disminución futura de estos ecosistemas.

Abstract High-altitude cushion peatlands contain important records for high-resolution palaeoenvironmental studies, due to their high carbon accumulation rates and sensitivity to climatic changes. In this study, we present the paleoenvironmental history for the last 2 500 years based on the study of APA01 core, located in the headwaters of the Cachi river basin in Ayacucho. Radiocarbon dating by an accelerator mass spectroscopy (AMS) and by an elemental PDZ Europa ANCA-GSL analyzer to estimate particulated organic carbon were determined. Our results reveal changes in the peatlands during the Late Holocene. The palaeo climate varied significantly during the last 2 500 years. During the Medieval Climatic Anomaly (ACM) from around 1040 DC (Before Christ - BC, in spanish paper) to 1300 DC, the drier climate caused a slowdown in peat accumulation due to a reduced water table inducing a reduced organic matter production with a negative peak of carbon concentration. At the end of the Small Ice Age (PEH), between 1600 DC and 1890 DC, carbon accumulation showed high variability. Subsequently, the peat environment is mainly characterized by a considerable increase of carbon accumulation rates due to high sedimentation rates that is possibly related to the retreat of glaciers in the Central Andes. The recent drastic increase in the sedimentation rate and the reduction of carbon concentrations are a warning of a possible future decline of these ecosystems.

Hallazgo de Xenopus laevis D. (AMPHIBIA: ANURA) en el Humedal Mantagua (32°51’S; 71°30’W) producto de un tsunami en Chile Central

Resumen Se reporta el hallazgo de 2 ejemplares muertos de Xenopus laevis entre los restos dejados por el tsunami local del 16 de septiembre de 2015 al interior del estero humedal de Mantagua, en Chile central. Un ejemplar fue confirmado como una hembra adulta y el otro presumiblemente un macho adulto. Ambos ejemplares fueron depositados en el Museo Nacional de Historia Natural de Chile. Este hallazgo confirma la presencia de esta especie invasora al norte del río Aconcagua, lo que es coherente con la hipótesis de expansión por migración terrestre de esta especie invasora.

Abstract Two dead specimens of Xenopus laevis were found among the remains left by the wave of near-field tsunami on September 16, 2015, in the Mantagua wetland estuary in central Chile. One specimen was confirmed as an adult female and the other presumably an adult male. Both specimens were deposited in the National Museum of Natural History of Chile. This finding confirms the presence of this invasive species north of Aconcagua River, supporting the hypothesis of overland expansion of this invasive species.