Tesis – Maestría en Biología de la Conservación (Sin Restricción)

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Gestión y conservación de las cuencas de los ríos Guayllabamba y Blanco: aplicación de un índice multimétrico basado en la información existente sobre macroinvertebrados acuáticos
(PUCE - Quito, 2016) Carvajal López, Luis Vladimir; Crespo Pérez, María Verónica
Esta investigación propone un Índice de Integridad Biótica (IIB) basado en macroinvertebrados acuáticos, que permite evaluar la calidad biológica de las subcuencas de los ríos Guayllabamba y Blanco. Para su elaboración se analizaron 180 sitios (170 sitios para la subcuenca del río Guayllabamba y 10 sitios para la subcuenca del río Blanco) y 22 variables biológicas usadas como métricas. Con modelos estadísticos simples, describí la respuesta de las métricas a condiciones alteradas generadas por perturbación antropogénica en la microcuenca del río San Pedro, y a condiciones de referencia o sin mayor afectación en la microcuenca del río Alambi. Finalmente, seleccioné las métricas que mayor información aportaron a la variabilidad total y con ellas elaboré el IIB. El índice desarrollado detectó y diferenció la condición biológica de la subcuenca del río Blanco y de la subcuenca del río Guayllabamba, evidenciando una correlación lineal negativa muy significativa frente a la degradación de origen antrópico que experimentan los ecosistemas acuáticos. El análisis de regresión lineal entre los valores finales del IIB y los valores de las distintas métricas utilizadas, mostraron una relación lineal significativa, validando el procedimiento descrito, para la generación de un IIB estable y sensible a las condiciones hidrológicas que acurren en las subcuencas de los ríos Guayllabamba y Blanco. Finalmente,propongo ciertas directrices para que sean consideradas en los estudios biológicos, que permitirán generar información adecuada para calcular y valorar la salud de los ecosistemas acuáticos a través de un IIB.
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Rendimiento energético y trabajo muscular en larvas de la polilla guatemalteca de la papa, Tecia solanivora Povolny (Lepidoptera: Gelechiidae).
(PUCE - Quito, 2017) León Cahuasquí, Monserrath Elizabeth; Soria Proaño, Carlos Alberto
El cultivo de papa en el Ecuador es una de las actividades socio-económicas más importantes para la población rural del país. Este cultivo es susceptible a plagas invasivas, entre ellas la polilla guatemalteca Tecia solanivora (Povolny), reportada como una de las más agresivas de su tipo. En esta investigación se estudió la fase larvaria infecciosa de T. solanivora. La eficiencia energética fue evaluada por el consumo de oxígeno desde el momento de la eclosión del huevo hasta la muerte de la larva por inanición. Se observó un mayor consumo de energía en las larvas de primer estadio en comparación con estadios más avanzados, cada individuo del primer estadio metaboliza el equivalente a 0,279 J de energía útil para el proceso infectivo. Además se determinó la fuerza absoluta y relativa de las larvas en varios estadios en relación con su peso, se demostró que la fuerza de las larvas es inversamente proporcional a su crecimiento y desarrollo. Las larvas más pequeñas de primer estadio pueden empujar hasta 1000 veces su peso corporal, mientras que las más grandes solo 30 veces su peso. Las microfotografías electrónicas describen la compleja estructura externa de las larvas en primer y tercer estadio mostrando la ubicación y variación del diámetro en los espiráculos, la morfología de la cutícula, patas y propatas que intervienen como soporte en el desplazamiento de las larvas.
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Diversity patterns of aquatic macroinvertebrates across stream types and glacial influence in a tropical high-Andean catchment
(PUCE - Quito, 2014) Espinosa Barrera, Rodrigo Eduardo; Crespo Pérez, María Verónica
La biodiversidad y la composición de las comunidades de los macroinvertebrados acuáticos de los altos-Andes fueron analizadas en 51 sitios de estudio que incluyen una variedad de riachuelos que fueron agrupados de acuerdo a sus orígenes y al porcentaje de la cobertura de glaciar en la cuenca. Para describir los patrones de la diversidad y distribución de los macroinvertebrados y para identificar taxa comunes, raros y exclusivos a lo largo de este gradiente de origen del río, se realizaron correlaciones bivariadas, modelos lineales generales, análisis del porcentaje de similitudes y análisis de correspondencias canónicas. Parámetros relacionados con la densidad y diversidad tuvieron una relación negativa con la altitud, así como otros factores ambientales como la temperatura y conductividad. Análisis múltiples de regresión indicaron que la altitud, la materia orgánica, el ancho promedio, la temperatura promedio, el pH y la turbidez fueron las principales variables en predecir los patrones de la composición de la biodiversidad a lo largo de estos diferentes tipos de ríos. Los ríos kryal (1, 2 & 3) contribuyeron con la mayoría de taxa exclusivos y raros, los tipos de ríos kryal 3 y rithral tuvieron la mayor biodiversidad en términos de alpha y beta diversidad. El análisis de porcentaje de similitudes mostró que Hyalella sp., Andesiops sp. y Anomalocosmoecus sp. tuvieron la mayor contribución a la diferencia significativa de las comunidades. La velocidad del agua, la altitud, la profundidad del río, la cobertura de glaciar en la cuenca, la turbidez, la distancia al glaciar, la conductividad y la temperatura fueron los factores más influyentes en el moldeamiento de las comunidades, siendo Podonominae Tipo 4, Staphylinidae y Podonominae Tipo 1 más comunes en los sitios altos de glaciar, y Corixidae y Ephydridae estuvieron solamente presentes en los ríos sin influencia de glaciar (krenal y rithral). En términos de conservación de la biodiversidad, este estudio confirma que existe una necesidad urgente de incrementar el conocimiento de la biodiversidad de los ríos alto-Andinos del mundo, y en especial los ríos tropicales, para así tener un mejor entendimiento de la biodiversidad regional de este ecosistema de agua dulce vulnerable al cambio climático
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Influencia glaciar sobre la diversidad funcional de comunidades de macroinvertebrados en ríos de altura tropicales
(PUCE - Quito, 2016) Ibarra Jiménez, Cristina Elizabeth; Crespo Pérez, María Verónica
El estudio de la diversidad funcional es una herramienta importante para evaluar la estructura y funcionamiento de las comunidades acuáticas frente al derretimiento del glaciar. En este estudio, evaluamos la diversidad funcional usando como herramienta los rasgos funcionales de los macroinvertebrados de ríos con distinto grado de influencia glaciar en los Andes tropicales del Ecuador. Escogimos 15 ríos (divididos en tres categorías de acuerdo al grado de influencia de glaciar) y determinamos si existen diferencias funcionales en las comunidades de los distintos tipos ríos. También, describimos los rasgos y determinamos la variación en la diversidad funcional (índices de diversidad funcional) a lo largo del gradiente de glaciar. Los resultados revelaron diferencias entre los tres tipos de ríos, donde las comunidades de los ríos de glaciar están impuestas por un filtrado ambiental para tolerar el ambiente hostil (rasgos de resistencia). En los ríos de aguas subterráneas dominan taxones competitivos con rasgos para prevalecer en ambientes más estables. En contraste, en los ríos mixtos encontramos organismos competitivos y con rasgos de resistencia provenientes de la contribución de los dos otros tipos de ríos (glaciar y subterránea). Algunos rasgos funcionales como el tamaño del cuerpo, la capacidad de nadar, la dieta y el grupo funcional alimenticio, variaron a lo largo del glaciar. La diversidad funcional fue baja en los ríos con mayor influencia de glaciar, pero, incrementó a niveles medios de influencia glaciar (hipótesis del disturbio intermedio). Finalmente, encontramos mayor redundancia funcional en los ríos de glaciar (varios taxones con los mismos rasgos). Este estudio es uno de los primeros en evaluar los rasgos funcionales de macroinvertebrados acuáticos en ríos tropicales de altura, contribuyendo así al entendimiento del funcionamiento de estos ecosistemas que se ven afectados por el cambio climático.
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Integración de modelos de circuitos y modelos de ocupación de sitios para evaluar la conectividad de poblaciones de fauna silvestre.
(PUCE - Quito, 2016) Ríos Alvear, Gorky Danilo; Espinosa Andrade, Santiago Rafael
La fragmentación y destrucción del hábitat generan importantes efectos en los procesos ecológicos y las relaciones entre las especies y el ecosistema. La configuración de la cobertura vegetal del paisaje (i.e. conectividad estructural) y la percepción de disponibilidad de recursos (i.e. conectividad funcional) de cada especie motivan su desplazamiento dentro del ecosistema. No obstante, las actividades humanas, como la apertura y ampliación de carreteras, avance de la frontera agrícola y ganadera, influyen en las dinámicas de la matriz y afectan el desplazamiento de las especies dentro del paisaje. Este trabajo combina diferentes métodos para evaluar la conectividad entre las zonas de amortiguamiento de tres áreas protegidas en Ecuador, enfocado en cinco especies de vertebrados con amplios requerimientos territoriales. Los métodos incluyen técnicas de fototrampeo, análisis cartográfico, modelos de ocupación de sitio y técnicas de modelamiento de conectividad estructural. Los modelos de ocupación de sitio mostraron que los disturbios antropogénicos inciden negativamente en la mayoría de las especies evaluadas, mientras que la proporción de vegetación natural favorece la presencia de las especies. El análisis de conectividad estructural reveló que los puntos críticos para la conectividad estructural están determinados por la disponibilidad de bosque maduro y la distancia entre las áreas protegidas. La metodología empleada en el presente trabajo demuestra potencial para evaluar las probables rutas de paso de especies con amplias necesidades territoriales y capacidad de desplazamiento.
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Sistemática y biogeografía de las musarañas del género Cryptotis (Eulipotyphla: Soricidae) en los Andes de Ecuador
(PUCE - Quito, 2017) Moreno Cárdenas, Pablo Alejandro; Ron Melo, Santiago Rafael
Se analizó la sistemática del género Cryptotis en los Andes de Ecuador utilizando filogenias moleculares en base a secuencias de dos genes mitocondriales (CYTB y COI) y uno nuclear (Apo-B). Se revisaron además caracteres morfológicos cualitativos y 16 medidas cráneo-dentales y mandibulares para caracterizar la variación entre especies. Complementariamente se compararon nueve medidas del húmero y fémur. Se extrajeron los valores de ocho variables bioclimáticas de localidades de presencia de cada especie para comparar la envoltura ambiental entre especies. Finalmente, se calcularon los hábitats remanentes por especie para inferir su estado de conservación de acuerdo a las categorías de la Lista Roja de la UICN. Los resultados indican que existen cuatro especies descritas y una especie no descrita de Cryptotis en Ecuador: C. niausa en los páramos andinos del norte de Ecuador (provincias de Pichincha, Napo y Carchi); C. equatoris en los bosques montanos de las estribaciones occidentales de los Andes (provincias de Bolívar, Cotopaxi, Pichincha, Imbabura y Carchi); C. osgoodi en la región interandina (provincia de Pichincha) y los bosques montanos, arbustales, y páramos de la cordillera oriental (provincias de Napo y Tungurahua) y C. montivagus en los arbustales, bosques montanos y páramos al sur de Ecuador (provincias de Chimborazo, Azuay, Loja y El Oro). Se reporta también una nueva especie de los bosques montanos del extremo sur de los Andes de Ecuador (provincia de Zamora Chinchipe) y norte del Perú (departamentos de Piura y Cajamarca). La filogenia muestra que las especies de Ecuador no forman un grupo monofilético como se había asumido previamente. Cryptotis niausa está más cercanamente relacionada con especies del grupo C. nigriscens. Las demás especies de Ecuador forman un clado que pertenece al grupo mayoritariamente sudamericano, C. thomasi. Cryptotis gracilis de Centroamérica, previamente asignada al grupo C. goldmani, forma parte del grupo C. thomasi y está cercanamente relacionada a C. osgoodi y C. equatoris de Ecuador. Además, se da a conocer el registro más antiguo (Pleistoceno tardío, ~ 41 ka) de Cryptotis de Ecuador en base a un fósil de C. niausa que tiene una morfología más robusta que las poblaciones actuales. La capacidad cavadora del húmero y fémur fue mayor en C. niausa, presumiblemente por habitar en el suelo duro de los páramos; las demás especies ecuatorianas, que habitan bosques montanos y arbustales con suelos más blandos, tienen una menor capacidad cavadora. Más del 50 % del hábitat de cada especie se encuentra en áreas con algún grado de protección, pero, por la limitada distribución geográfica y la fragmentación de los hábitats, se ubicaron a C. equatoris y C. niausa en las categorías En Peligro (EN), a C. montivagus y C. osgoodi en Vulnerable (VU) y Cryptotis sp. nov., en Datos Insuficientes (DD), por sus escasos registros. La envoltura ambiental mostró sobrelapamineto entre especies.
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Águila Andina: Identificación de amenazas a su desarrollo, y reproducción en Tandayapa, Noroccidente del Ecuador
(PUCE - Quito, 2017) Garzón Freire, Marco Andrés; De Vries Postma, Tjitte
El Águila Andina (Spizaetus isidori) es una rapaz grande que habita principalmente en bosques subtropicales entre 1500 – 2800 m de altitud. Requiere de grandes extensiones de bosques continuos y bien conservados para su desarrollo. En Ecuador, se estudió, entre los años 2008 – 2014, un nido activo de la especie localizado al noroccidente de la provincia de Pichincha, valle de Tandayapa. Con un aproximado de 314 horas de observación, se obtuvieron resultados sobre su reproducción, alimentación y comportamiento. Se realizaron encuestas a los habitantes de las áreas cercanas al nido, para identificar los conflictos que tienen debido a la presencia de la especie, de los cuales el 26.49% (n=45) de los encuestados lo consideran una amenaza directa. Los hábitos alimenticios del águila incluyen gallinas y otros animales domésticos. El juvenil del águila es el más propenso a cazar este tipo de animales, al ser más fáciles de localizar y cazar, creando en los pobladores malestar y pérdidas económicas. Entre los pobladores que se encuentran más cerca del nido, uno de cada cinco estaría dispuesto a eliminar al ave por considerarla un peligro. Sin embargo, el 46% de quienes consideran al ave un problema, ni siquiera la han visto o no la identificaron correctamente, confundiéndola con otras rapaces. En siete años de estudio se han podido observar tres crías confirmadas y se ha conocido de dos casos de cacería de juveniles. La continua pérdida de hábitat por el crecimiento poblacional aumenta el riesgo de contactos entre el águila y la gente, y por consiguiente los conflictos. Son necesarias campañas de educación y sensibilización de los pobladores cercanos a nidos de águilas. La identificación de amenazas y evaluación de pérdidas económicas permitirán elaborar estrategias de conservación del ave al mismo tiempo manteniendo la seguridad de alimento e ingresos económicos de la gente; el ecoturismo podría ser una alternativa.
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Diversidad de hongos endófitos asociados al género Polylepis en el ecosistema del Páramo Andino en los Andes del Norte
(PUCE - Quito, 2013) Portero Pico, Carolina Elizabeth
El Ecuador ha sido reconocido como un país megadiverso, a pesar que una posee gran diversidad florística en la región Andina, no se ha estudiado acerca de sus microorganismos asociados. Los hongos endófitos son microorganismos simbiontes que colonizan tejidos vegetales asintomáticamente y confieren múltiples beneficios adaptativos a las plantas hospederas, factor que podría ser importante en zonas andinas de páramo donde las condiciones ambientales son adversas. Se tomó a Polylepis incana como un representante del ecosistema páramo y se estudió la diversidad de sus hongos endófitos, así como la de dos de sus especies simpátricas, en dos páramos de la subregiones norte y sur de los Andes ecuatorianos. Adicionalmente se analizó si existía una relación localidad/hospedero en los hongos endófitos de P. incana. Se encontraron 98 especies de hongos endófitos dentro de 240 aislados. A un nivel macro, los páramos ecuatorianos presentaron una composición de hongos endófitos similar a los bosques templados de zonas septentrionales. Al comparar a P. incana en ambas subregiones, la subregión norte presentó una baja diversidad de endófitos posiblemente en función a la altitud, historia evolutiva de los andes y diferencias genéticas del hospedero, además de la presencia de hongos patógenos y generalistas. Adicionalmente, se encontró que la distribución de endófitos en P incana posiblemente se dio en función de la localidad y no del tipo de hospedero. Los resultados enfatizan la necesidad de conservar las comunidades de hongos endófitos en estos ecosistemas
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Regeneración natural en un bosque interandino de Eucalyptus globulus Labill. afectado por incendios forestales
(PUCE - Quito, 2016) Chávez Guerrero, Paola Alexandra; Palomeque Pesántez, Fanny Ximena
Uno de los elementos que más ha influido en las comunidades vegetales a lo largo del tiempo es el fuego, que se manifiesta en la región andina de Ecuador por incendios forestales intencionales o accidentales que generan cambios en la vegetación. La presente investigación evalúa la regeneración natural de un bosque interandino de Eucalyptus globulus Labill, afectado por el fuego después de un año de ocurrido este disturbio. El estudio se realizó en el bosque protector “Loma de Guayabillas”, localizado en el cantón Ibarra, provincia de Imbabura. Se instalaron 40 parcelas de 25 m2, en zonas quemadas y no quemadas, y se registró riqueza, abundancia, formas de vida y tipos de regeneración. En los resultados se identificó 50 especies en total y 2 491 individuos en ambas zonas. El factor de comparación “zona” fue estadísticamente significativo para la riqueza (p=0.000), mientras que para la abundancia no hubo significancia estadística (p= 0.329). Las especies con mayor IVI en las dos zonas de estudio fueron Eucalyptus globulus y Mimosa albida. La forma de vida con mayor riqueza de especies en la zona quemada fue la hierba, que es considerada pionera en el proceso de sucesión temprana. En la zona no quemada hubo una mayor dominancia de arbustos como forma de vida. En las dos zonas predominan las especies nativas, sin embargo, en la zona quemada fueron registradas especies introducidas que podrían llegar a ser invasoras como Cirsium vulgare, Sonchus oleraceus, Cynodon dactylon y Rubus ellipticus. Con respecto a la diversidad alfa de la zona quemada fue mayor (H' = 2.5) en comparación a la zona no quemada (H´= 2.1). El mecanismo de regeneración con mayor registros fue por germinación de semillas. En general la zona del bosque quemado tuvo una recuperacion relativamente rápida en términos de riqueza y abundancia de especies principalmente pioneras, durante el primer año, no obstante, un monitoreo a largo plazo es de utilidad para observar los cambios en la regeneración natural.
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Dispersores primarios y secundarios de Oenocarpus bataua y Mauritia flexuosa en el bosque tropical Yasuní, Amazonía Ecuatoriana.
(PUCE - Quito, 2016) Ojeda García, María Isabel; Montúfar Galárraga, Rommel Josélo
Las interacciones entre el mundo vegetal y animal son complejas y fundamentales para comprender la ecología de las especies. Oenocarpus bataua y Mauritia flexuosa son palmas de gran importancia en los bosques tropicales, están ampliamente distribuidas en los hábitats de tierra firme y pantano, respectivamente. Aportan con materia orgánica a los bosques, tienen una alta producción de frutos oleaginosos que las convierte en un recurso alimenticio atractivo para la fauna y además representan un símbolo cultural y nutricional para las comunidades de indígenas del Yasuní. Este estudio se centra en identificar la comunidad de animales asociada a los frutos de Oenocarpus bataua y Mauritia flexuosa en el bosque tropical Yasuní. Se identificó los dispersores primarios y secundarios de estas palmas mediante la técnica de observación directa y fototrampeo. La fauna asociada a O. bataua constituyó en total 52 especies de animales, de estos 22 se consideraron dispersores. En M. flexuosa se identificaron 49 especies de animales asociados a este recurso, de los cuales 18 se considerarom dispersores. El dispersor primario más frecuente de O. bataua fue el mono capuchino blanco (Cebus albifrons) y en M. flexuosa fue el guacamayo ventrirrojo (Orthopsittaca manilata). Los dispersores secundarios más frecuentes fueron el guatín (Myoprocta pratti) en O. bataua, y la guatusa (Dasyprocta fuliginosa) y guanta (Cuniculus paca) en M. flexuosa. Las matrices de datos generadas se analizaron estadísticamente y los resultado mostraron diferencias altamente significativas entre la riqueza de dispersores primarios y secundarios de O. bataua y M. flexuosa independientemente, esto sugirió que potencialmente los dispersores secundarios estuvieron removiendo más los frutos en el suelo de estas dos palmas. Los análisis mostraron una clara diferenciación en la comunidad de dispersores asociado a O. bataua y a M. flexuosa y el porcentaje general de disimilaridad entre las comunidades de dispersores de cada palma fue del 82%, esto sugiere que cada palma tiene una comunidad de dispersores particular. Se evaluó la comunidad de dispersores en cada sitio de estudio de O. bataua, los análisis señalaron que no hubo diferencias significativas en la comunidad de dispersores presente en los sitios de estudio uno y dos de O. bataua, y dos y tres, mientras que si hubo diferencias significativas entre el sitio de estudio uno y tres. La comunidad de dispersores evaluada en los tres moretales tuvo diferencias altamente significativas, entre el sitio de estudio uno y dos, uno y tres, y entre el sitio dos y tres. Para evaluar el efecto de la carretera sobre la riqueza de animales reportados en las palmas estudiadas, se realizó correlaciones de Pearson. Los resultados indicaron que no hubo diferencias significativas en la riqueza de frugívoros registrada en las poblaciones de O. bataua respecto al borde de la 2 carretera, mientras que si hubo diferencias altamente significativas en la riqueza de frugívoros presente en las poblaciones de M. flexuosa, respecto al borde de la carretera.
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Impacto del efecto de borde sobre la demografía y estructura genética de las poblaciones de Prestoea acuminata (Wild.) H.E. Moore (Arecaceae) en las estribaciones noroccidentales andinas del Ecuador
(PUCE - Quito, 2016) Espinoza Ulloa, Sebastián Antonio; Montúfar Galárraga, Rommel Josélo
El efecto de borde da lugar a varios cambios en la estructura del bosque y altera la dinámica natural de las poblaciones silvestres. Los cambios que se producen en las poblaciones silvestres pueden verse reflejados en su demografía y su estructura genética. Sin embargo, los efectos de borde causados por eventos antropogénicos han sido poco estudiados en un contexto múltiple (hábitat, población y genética). La especie de palma Prestoea acuminata (Willd.) H.E. Moore (Arecaceae), es una especie clave de los bosques nublados andinos, que podría brindar indicios de cómo el bosque se ve alterado por el efecto de borde. Se ha tratado de determinar cómo el efecto de borde actúa sobre la estructura del bosque, así como sobre la demografía y la estructura genética de P. acuminata específicamente. El análisis se llevó a cabo en cuatro distancias de influencia con respecto al borde (0, 25, 50 y 100 metros) en dos zonas con dos disturbios diferentes (en términos de tiempo y extensión de la perturbación). Se encontró que la estructura del bosque y la estructura de la población de P. acuminata se comportan de manera similar en ambas zonas de disturbio. Existe una correlación entre la estructura del bosque, la demografía y la estructura genética con respecto a la distancia desde el borde. Esta investigación muestra que el efecto de borde modifica los tres componentes analizados (estructura del bosque, demografía y estructura genética de P. acuminata) de manera similar. La información analizada sugiere que estas alteraciones dependen del tiempo y la extensión de la perturbación, pero también de las condiciones intrínsecas de la especie analizada. Esta investigación busca contribuir al desarrollo de nuevas metodologías para el manejo forestal y la biología de la conservación con la integración de análisis moleculares y el estudio de ecología de borde
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Estructura genética de Euterpe precatoria (Mart.) en los Andes Tropicales.
(PUCE - Quito, 2013) Barreiro Sánchez, José Manuel; Montúfar Galárraga, Rommel Josélo
El estudio de los patrones geográficos de la diversidad genética de plantas es importante para el manejo y la conservación de las mismas. La relevancia de este tipo de estudios aumenta si la especie en cuestión es fuente de recursos para las poblaciones humanas. Esta investigación utiliza conceptos de genética del paisaje para la caracterización de la diversidad intraespecífica de Eutperpe precatoria Mart., una palma neotropical de amplia distribución geográfica. Utilizando nueve microsatélites se exploró la estructura poblacional de la especie en los andes tropicales, y entre las dos subespecies reconocidas taxonómicamente (E. precatoria var. precatoria y E. precatoria var. longevaginata). Encontramos tres grupos genéticos distintos dentro de E. precatoria, uno de ellos corresponde a E. precatoria var. longevaginata, mientras que E. precatoria var. precatoria se separa en dos grupos genéticos. Se identificaron poblaciones dentro estos tres grupos, y se presenta evidencia de que ambas variedades no se reproducen en simpatría.
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Population structure and conservation status of the bottlenose dolphin population in the Gulf of Guayaquil, Ecuador.
(PUCE - Quito, 2015) Bayas Rea, Rosa de los Ángeles; Montúfar Galárraga, Rommel Josélo
El delfín nariz de botella, Tursiops truncatus, tiene una amplia distribución a lo largo de la costa oeste de Sudamérica. En Ecuador, una población residente de delfines habitan el estuario interno del Golfo de Guayaquil, localizado en la parte sudoeste del país. Para evaluar el estado de conservación de esta población, se analizó la estructura poblacional, los patrones filogeográficos y las relaciones filogenéticas en base a microsatélites y genes codificantes y no codificantes del ADN mitocondrial. Para el estudio se colectaron 31 muestras de piel de delfines de tres localidades del estuario interior del Golfo de Guayaquil. Adicionalmente, para los análisis filogenéticos y filogeográficos se incluyeron nueve muestras de piel y 17 de hueso de animales varados. Como resultado, los análisis filogenéticos y filogeográficos revelaron que la población de delfines del estuario constituye un grupo genéticamente diferente, separándose de otras poblaciones de T. truncatus. Además, los datos a nivel de microsatélites, región control y del gen citocromo oxidasa I mostraron una estructura poblacional significativa. La diversidad genética fue alta en base a los datos de los microsatélites y el gen citocromo oxidasa I; mientras que, con la región control fue baja. Por otro lado, los resultados con los microsatélites indican altos niveles de endogamia y ausencia de dispersión mediada por el sexo. En base a los resultados se sugiere que la población de delfines del estuario interior del Golfo de Guayaquil representa una unidad evolutiva significativa. Debido a que los delfines del estuario enfrentan una variedad de amenazas antropogénicas, se enfatiza la fragilidad de la población y se sugiere a las autoridades gestionar un manejo y medidas de conservación a corto plazo.
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Ácidos grasos, actividad antioxidante y antibacterial en extractos de verdolaga. (Portulaca Oleracea)
(PUCE - Quito, 2015) Moncayo Espín, Cristian Roberto; Soria Proaño, Carlos Alberto
Desde tiempos prehistóricos las plantas medicinales han sido utilizadas para el tratamiento de diversas afecciones. Estas plantas han sido objeto de un sin número de investigaciones con el fin de encontrar propiedades antioxidantes, antimicrobianas y antimutagénicas. Portulaca oleracea o verdolaga, es una hierba nativa, rica en ácidos grasos omega3 y vitaminas, que ha sido usada con fines medicinales. En el Ecuador, un país rico en biodiversidad, se han encontrado dos especies endémicas pertenecientes a la familia Portulacaceae. En este contexto, el presente trabajo tuvo como objetivo extraer biomoléculas potencialmente activas de extractos de Portulaca oleracea. Para tal efecto, se realizaron diferentes pruebas de tamizaje fitoquímico en los extractos etéreos, alcohólicos y acuosos de verdolaga. Los resultados mostraron la presencia de varios metabolitos constituyentes como alcaloides, compuestos grasos, catequinas, saponinas, taninos, flavonoides, antocianinas, mucílagos, triterpenos, esteroides, lactonas y coumarinas. Se investigó el potencial antioxidante y la actividad antibacteriana de los extractos en metanol de hojas y planta total de verdolaga. Para determinar la posible actividad antioxidante, se utilizó la molécula 2, 2-difenil-1-picrylhydrazyl (DPPH) un inhibidor de oxidación y se encontró que tanto las hojas (75,76%) como la planta total (78,36%) muestran una fuerte actividad antioxidante de origen natural, cuando se compara con el ácido ascórbico (98,16%) (L-Ascorbic Acid AR-Lobachemie). La actividad antioxidante de los extractos de la hoja fue significativamente menor (P < 0,01) que los extractos de la planta total. Se determinó la concentración de los extractos requerida para inhibir el 50% del radical (DPPH); el extracto de hojas mostró un EC50 = 121,41 μg/ml, en tanto que el extracto de planta total un EC50 = 87,87 μg/ml. La prueba de Probit para determinar la EC 50 de los extractos con el ajuste de bondad de Pearson fue también altamente significativa (P˂0,01). Al analizar la cantidad de lípidos totales se encontró un 2,29% de lípidos y el porcentaje de humedad de la planta fue de 92,00%. La relación entre ácidos grasos omega 6 y omega 3 fue 1/9 por lo que al tener más ácidos grasos omega 3 se podría pensar en un efecto cardio protector en términos de antitrombótico, antiarrítmico, antihipertensivo y antiinflamatorio. Finalmente, los extractos en metanol de las hojas (2000 μg/ml) mostraron actividad antibacteriana en E. coli (P < 0,01), mientras que a la misma concentración, los extractos en metanol de la planta total mostraron actividad antibacteriana en S. aureus (P < 0,05). En conclusión, Portulaca oleracea muestra una fuerte actividad antioxidante natural, a más de ser rica en ácidos grasos del tipo omega 3, así como un potencial antibacteriano que podría ser utilizado en la medicina y en la industria farmacéutica, alimenticia y nutricional. Tomando en cuenta las propiedades que se ha encontrado en esta planta, amerita establecer una estrategia de conservación y utilidad.
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Plan de acción para la conservación de los murciélagos del Ecuador
(PUCE - Quito, 2015) Proaño Burbano, María Dolores; Burneo Núñez, Santiago Fernando
En la actualidad, uno de los problemas ambientales más críticos es la pérdida de la biodiversidad, poniendo en riesgo servicios ecosistémicos cruciales y el bienestar humano. Específicamente, las poblaciones de los murciélagos están declinando de manera alarmante, amenazando los tres principales servicios que brindan: la polinización de numerosas especies de plantas; la dispersión de semillas de un sinnúmero de especies relevantes para la agricultura, así como también de varias especies pioneras; y el consumo de una cantidad y diversidad importante de insectos nocturnos, contribuyendo al equilibrio ambiental y regulando la presencia de potenciales plagas. Como consecuencia directa del constante deterioro de la calidad ambiental del país, de las 171 especies de murciélagos, 19 se encuentran Amenazadas, nueve como Casi Amenazadas y 30 han sido clasificadas como Datos Insuficientes, de acuerdo con el Libro Rojo de los Mamíferos del Ecuador. El Programa para la Conservación de los Murciélagos del Ecuador (PCME) y la Red Latinoamericana y del Caribe para la Conservación de los Murciélagos (RELCOM), con el apoyo del Ministerio del Ambiente del Ecuador (MAE), han desarrollado el borrador del Plan de Acción para la Conservación de los Murciélagos del Ecuador. Para la elaboración del borrador del Plan de Acción se realizó un Taller de Especialistas con el fin de presentar objetivos, intercambiar experiencias y diseñar actividades y que contó con la participación de 27 especialistas nacionales y extranjeros entre investigadores, conservadores, educadores y personal del MAE. El documento será un instrumento oficial del PCME y del MAE que delineará las estrategias y actividades de conservación de murciélagos en base a las especies amenazadas, zonas prioritarias de conservación y procesos ecológicos importantes que deben ser preservados. El plan presenta un resumen de esas actividades junto con los actores involucrados, plazos e indicadores de éxito.
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Análisis comparativo del impacto del monocultivo de palma africana (Elaeis guinennsis) y de las plantaciones intercaladas de palma africana en los servicios ecosistémicos
(PUCE - Quito, 2021) Ledesma Vargas, Susana Alexandra; Montúfar Galárraga, Rommel Josélo
Objetivo: Analizar comparativamente el impacto del monocultivo (EG) versus plantaciones intercaladas con palma africana (Elaeis guineensis) en el marco de los servicios ecosistémicos.Método: Estudio cualitativo, de tipo descriptivo con diseño documental, en el marco de una revisión documental narrativa en el tema objeto de estudio. Se analizaron publicaciones divulgadas en la red en el periodo comprendido entre el 2016 al 2021 en bases de datos como Scielo y Google Scholar, en idioma español e inglés. Las palabras claves para ubicar en las bases de datos seleccionadas fueron: monocultivo, cultivos intercalados, palma africana, servicios ecosistémicos.Hallazgos más importantes: Los monocultivos presentan mayores externalidades ambientales negativas. Si bien es cierto que a nivel económico la actividad es rentable, los costos ambientales son extremadamente altos en materia de servicios ecosistémicos, por la pérdida nutricional y desertificación de los suelos, el incremento de la huella de carbono, la contaminación del aire y el agua destinada a consumo humano y la perturbación de la biodiversidad en sus espacios productivos. Los cultivos intercalados, permiten una interacción de varias especies, muy similar a lo que ocurre en los bosques primarios, pero a menor escala, favoreciendo la actividad social, económica y agroalimentaria de los productores de palma africana, al alternar otras especies mientras se desarrolla la plantación en sus primeros 5 años.Conclusión: Aun cuando hay suficiente literatura al respecto en ambos tipos de cultivo, pareciera que los cultivos intercalados, en el marco de los servicios ecosistémicos presentan menos externalidades negativas, sin embargo, se requieren más estudios para concluir a este respecto.
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Demografía de una comunidad de árboles en un bosque de tierra firme en el Parque Nacional Yasuní, Amazonía ecuatoriana (1995–2011)
(PUCE - Quito, 2015) Pacheco Esquivel, Jéssica Judith; Romero Saltos, Hugo
Esta investigación describe la demografía forestal y los cambios de la biomasa en la parcela de 50 ha del Proyecto Dinámica del Bosque de Yasuní (PBDY), utilizando cuatro censos de árboles con DAP ≥1 cm en 25 cuadrantes (20 m × 20 m), distribuidos equidistantemente en las 25 ha occidentales de la parcela. Los cuatro censos son C1 (mayo 1995 – abril 1999), C2 (diciembre 2002 – octubre 2003), C3 (marzo 2007 – septiembre 2009) y C4 (septiembre 2011 – diciembre 2011). Estos censos corresponden a tres periodos de tiempo: C1–C2 (Δt̅ = 6.29 a), C2–C3 (Δt̅ = 4.81 a) y C3–C4 (Δt̅ = 3.73 a). Los análisis se disgregan por hábitats (colina y valle) y por categorías diamétricas. La mortalidad, reclutamiento y crecimiento no presentaron fuertes diferencias entre hábitats, pero sí entre periodos. A nivel de toda la comunidad (colina y valle), la tasa de mortalidad más alta se presentó en el periodo C3–C4 (2.54 % a−1), mientras que la tasa más baja fue en el periodo C2–C3 (1.90 % a−1). Estos valores son similares a los observados en otros bosques tropicales. La mortalidad de árboles en todos los periodos y hábitats presentó los valores más altos en árboles con DAP ≥20 cm. La tasa de reclutamiento para toda la comunidad estudiada incrementó tres veces su valor desde el periodo C1–C2 al periodo C2–C3: de 2.49 a 7.45 % a−1, respectivamente. El periodo C3–C4 presentó un reclutamiento similar al periodo C2–C3. La categoría diamétrica de 1–5 cm fue siempre la que aportó con el mayor número de nuevos individuos (reclutamiento más alto), en todos los periodos y hábitats. Las tasas de crecimiento de toda la comunidad en los tres periodos de estudio presentaron un patrón relativamente similar y fluctuaron entre 0.019 cm a−1 y 0.024 cm a−1. Las categorías diamétricas más pequeñas mostraron un crecimiento mayor que el observado para los árboles grandes. La estimación de biomasa para cada uno de los censos presentó el valor más alto en el censo C2 (240.1 Mg ha−1) y el valor más bajo en el censo C4 (205.6 Mg ha−1). La biomasa de colina registró una biomasa 2.6–2.7 veces más alta que la biomasa del valle. A pesar de ser muy abundantes, los árboles en las categorías diamétricas pequeñas acumularon muy poca biomasa. En contraste, los árboles con DAP ≥20 cm, que son mucho menos abundantes, presentaron la mayor cantidad de biomasa. Los valores de biomasa aérea estimados son similares a los valores reportados en otros estudios en bosques Neotropicales.
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Gestión ambiental minera dentro de ecosistemas frágiles y amenazados: necesidad de normas especiales para el monitoreo y manejo de la calidad del agua.
(PUCE - Quito, 2013) Paredes Guarderas, Diana Roció
La minería en el Ecuador es una actividad que está en reciente expansión, debido al gran potencial minero del país. Un ejemplo de este crecimiento de la actividad es la declaración de cinco proyectos emblemáticos y estratégicos de minería metálica a gran escala. La minería es una actividad que trae consigo impactos negativos cuando la gestión ambiental no es la correcta, situación que pone en riesgo los ecosistemas frágiles y amenazados, así como la calidad del agua. En esta investigación se hizo una revisión de la normativa ambiental vigente para la gestión ambiental y la elaboración de estudios ambientales, para posteriormente determinar las debilidades existentes en cuanto a la gestión del agua. En general las debilidades encontradas se relacionaron con el problema en la aplicación de una gestión ambiental integral la cual se base en métodos efectivos para verificar la calidad del agua. Es así que se propone la utilización e inclusión de métodos como los índices biológicos, índices de calidad del agua e índices de contaminantes. Además se determinó la necesidad de realizar valoraciones económicas de los servicios ambientales de los ecosistemas, para conocer la afectación económica de los impactos ambientales de la minería sobre dichos servicios. También se propone la utilización de modelamientos matemáticos, la determinación de caudales ambientales, la revisión y mejoramiento de los límites máximos permisibles y la determinación dentro de los estudios ambientales de tratamientos concretos de contaminantes importantes como drenaje ácido y el cianuro en caso de la minería metálica por traer muchos problemas para calidad del agua. Como conclusión principal se ve la importancia de plantear nuevas herramientas para la gestión ambiental además de la necesidad de realizar investigaciones específicas sobre los distintos tipos de minería y los métodos aplicables a los mismos.
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Identificación de secreciones peptídicas de 15 especies de anuros amazónicos con actividad antimicrobiana y anticancerígena, y su aporte como servicio ecosistémico de tipo provisión
(PUCE - Quito, 2016) Vallejo Rodríguez, Guillermo Mauricio; Rivera Íñiguez, Miryan Rosita
Los Servicios Ecosistémicos son los beneficios que las personas obtienen de los ecosistemas para poder subsistir. Por lo tanto, el estudio y la conservación de la naturaleza nos permititrá asegurar los bienes y servicios básicos que se pueden obtener de ésta, para que la humanidad sobreviva en el largo plazo. En este trabajo de investigación, como una estrategia de conservación, se planteó el objetivo de identificar las secreciones peptídicas de 15 especies de anuros amazónicos que presenten actividad antimicrobiana y anticancerígena, indicando su aporte como servicio ecosistémico de tipo provisión. Para esto, se evaluó la actividad antimicrobiana, anticancerígena y hemolítica in vitro y se determinó el potencial económico que pueden ofrecer las secreciones anticancerígenas para un tratamiento de quimioterapia. Las pruebas antimicrobianas se realizaron probando diferentes dosis de secreción cutánea, para cada especie de anuro frente a Staphylococcus aureus ATCC® 29213 (Gram positiva) y Escherichia coli ATCC® 25922 (Gram negativa), y calculando la Concentración Inhibitoria Media (CI50). Las pruebas anticancerígenas se realizaron probando diferentes dosis de secreción cutánea en células de leucemia linfoblástica aguda, y calculando la Dosis Letal Media (DL50). Las pruebas hemolíticas se realizaron probando diferentes dosis de secreción cutánea en eritrocitos humanos, y calculando la Concetración Hemolítica Media (CH50). Con los datos de CI50, DL50 y CH50 se calculó el Índice Terapéutico (IT) de la secreción “total” de cada especie de anuro promisorio. Se comprobó que Agalychnis hulli, Hypsiboas boans, H. calcaratus, H. geographicus, Leptodactylus mystaceus, L. wagneri, Phyllomedusa tarsius, P. tomopterna y P. vaillantii tuvieron acción antibacteriana contra Staphylococcus aureus y/o Escherichia coli, mientras que las secreciones cutáneas de Agalychnis hulli, Hypsiboas calcaratus, H. cinerascens, H. lanciformis, Phyllomedusa tarsius, P. tomopterna y P. vaillantii tuvieron actividad anticancerígena sobre células de leucemia linfoblástica aguda. El Índice Terapuéutico indicó un nivel de seguridad peligroso o mortal para el uso de la secreción cutánea “total” de todas las especies promisorias; sin embargo, no se descarta el potencial uso biomédico de la secreción cutánea de estas especies, mientras no se realicen las pruebas in vitro con las moléculas peptídicas por separado. Por otro lado, se determinó que cada una de estas especies provee potencialmente un servicio ecosistémico diferente ya que presentaron distintos perfiles cromatográficos de moléculas peptídicas. Finalmente, para estimar el potencial económico de las secreciones cutáneas de estas especies, se determinó que el Valor de Uso Directo calculado para el tratamiento de quimioterapia en niños menores de 12 años en el Ecuador es de $1´104.562 USD anual.
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Análisis de la gobernanza del Patrimonio de Áreas Naturales del Estado (PANE) del Ecuador continental
(PUCE - Quito, 2016) Paredes Martínez, Telma Elizabeth; Ulloa Vaca, Roberto
El presente estudio analizó la gobernanza del Patrimonio de Áreas Naturales del Estado (PANE) aplicando la metodología de Borrini-Feyerabend et al., 2014, publicada por la UICN en su serie: Directrices para buenas prácticas en áreas protegidas. El análisis, evaluación y planificación de la gobernanza se realizó a través de un Grupo Focal conformado por delegados de la Dirección Nacional de Biodiversidad del Ministerio del Ambiente del Ecuador y administradores de áreas protegidas. Según la clasificación de la UICN, el tipo de gobernanza que predomina en el PANE es Tipo A. Gobernanza por parte del Gobierno, que se subclasifica en: i) Agencia Subnacional Responsable, para los casos del Parque Nacional Cajas y el Área Nacional de Recreación Quimsacocha y ii) Gestión delegada a una entidad, para el Área Nacional de Recreación Los Samanes. Se identificó también el Tipo B. Gobernanza compartida ―colaborativa‖ acorde con los convenios de uso y manejo que se encuentran vigentes en seis áreas protegidas: Reserva Biológica El Quimi, Parque Nacional Sumaco, Parque Nacional Yasuní, Área Nacional de Recreación Isla Santay, Reserva de Producción de Fauna Cuyabeno y Reserva Ecológica Manglares Cayapas Mataje. La evaluación de la calidad de gobernanza en el PANE demostró un mínimo avance en relación al cumplimiento de los cinco principios de la buena gobernanza: legitimidad y voz, dirección, desempeño, responsabilidad y rendición de cuentas, justicia y derechos; siendo los principios de responsabilidad y rendición de cuentas los de menor desempeño.