RECURSOS PALINOLÓGICOS UTILIZADOS POR DOS ESPECIES DE ABEJA SIN AGUIJÓN (MELIPONINI: APIDAE) EN UNA COMUNIDAD DE LA SIERRA NORTE DE PUEBLA 1
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Padilla-Vargas Pavel Jairo , Quiroz-García D. Leonor y Acosta-Castellanos José Salvador
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Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional Unidad Oaxaca 2 (CIIDIR_IPN OAXACA), Escuela Nacional de Ciencias Biológica (ENCB IPN) 1 Hornos No. 1003, Col. Noche Buena, Municipio de Santa Cruz Xoxocotlán C.P. 71230. Oaxaca Tel. 2 (045) 951 228 7926. Correo electrónico:
[email protected]; Prol. De Carpio y Plan de Ayala S/N, Col. Santo Tomas, C.P. 11340. México D.F. Tel. (55) 5729-6000 Ext. 62333. Correo electrónico:
[email protected];
[email protected]
RESUMEN Evaluar a las abejas como potenciales indicadores de la biodiversidad de los agroecosistemas resulta esencial, dada su importancia en el mantenimiento de las comunidades naturales y en el proceso de recuperación de áreas perturbadas, en este contexto se planteó el objetivo de comparar los recursos palinológicos empleados por Scaptotrigona mexicana y Plebeia frontalis en la comunidad de Tuzamapan-Xiloxochico, Puebla, México. Se determinaron 20 tipos polínicos (taxas) en la muestra de S. mexicana y 38 tipos en la muestra de P. frontalis, de los cuales solo cinco taxas son utilizados por ambas especies, sin embargo, los recursos más importantes (≥10% en la muestra) fueron tres y dos tipos respectivamente, sin presentar dominancia. Ambas especies son consideradas con tendencias polilécticas debido a los valores de J´=0.604 y 0.644 y a que no existe una familia que cuente con una representación ≥70%, asimismo la muestra de P. frontalis presenta una mayor diversidad con un valor del índice de Shannon de 2.342 a comparación de S. mexicana cuyo valor es de 1.812.
INTRODUCCIÓN La melisopalinología es la ciencia que estudia la miel analizando el polen y los elementos de mielada presentes en ella, se ocupa asimismo del estudio de los granos de polen encontrados también en el alimento larval, jalea real, polen trampeado y aun en el cuerpo de la abeja (Alfaro et al., 2010). Evaluar a las abejas como potenciales indicadores de la biodiversidad resulta esencial, dada su importancia en el mantenimiento de las comunidades naturales y en el proceso de recuperación de áreas perturbadas, debido a que intervienen en la reproducción de más del 50% de las plantas superiores (Angiospermas), al actuar como vectores de polen (polinizadores) co-evolucionando con la flora local (Reyes et al., 2009; Medina, 2013). El conocimiento de la flora, su utilidad, época de floración y su distribución geográfica, representan una herramienta importante para los apicultores y meliponicultores para el manejo de sus colmenas (Román y Palma, 2007), en este contexto se planteó el objetivo de comparar los recursos palinológicos empleados por Scaptotrigona mexicana y Plebeia frontalis en la comunidad de Tuzamapan-Xiloxochico, Puebla, México. MATERIALES Y MÉTODOS La comunidad de Tuzamapan-Xiloxochico se encuentra a una distancia aproximada de 6.5 km de la ciudad de Cuetzalan del Progreso, Puebla; cuenta con 450 habitantes, es una zona de vegetación perturbada con dominancia de agroecosistemas agrícolas, principalmente cafetales y pimentales, y con pequeños remanentes de vegetación de selva alta perennifolia.
Se utilizaron diez gramos de miel colectadas en mayo del 2014 de colmenas con más de tres años de antigüedad de Scaptotrigona mexicana y Plebeia frontalis, provenientes de un productor que no practica la trashumancia, radicado en la comunidad de Tuzamapan-Xiloxochico, perteneciente al municipio de Cuetzalan del Progreso, Puebla. Para la preparación de las muestras se utilizó la técnica de acetólisis de Erdtman en el laboratorio de Palinología del Departamento de Botánica del Instituto Politécnico Nacional Campus Santo Tomas, el polen contenido en la miel se determinó por medio de claves taxonómicas y por comparación con la palinoteca de referencia. Se elaboraron tres laminillas de polen utilizando como medio de montaje gelatina glicerinada, las preparaciones fueron etiquetadas y almacenadas en cajas de preparaciones histológicas. La observación y el conteo de granos de polen en las laminillas se realizaron en microscopio de luz, bajo el objetivo de inmersión (100X). Con base a los trabajos y recomendaciones de Romalho y Kleinert-Giovannini (1986), Quiroz (1993) y Acosta-Castellanos y Palacios-Chavez (1996), para el número de laminillas y granos de polen para su cuantificación en estudios de enfoque ecológico y melisopalinológico, se revisaron tres laminillas y se contaron 150 granos de polen de cada laminilla para un total de 450 granos por muestra. De manera simultánea a este proceso se registró la frecuencia de aparición de cada taxón (tipo) identificado, así como de los que no pudieron ser identificados por su mala preservación y/o baja frecuencia de aparición. Para evaluar la diversidad polínica colectada por las abejas, se utilizó el índice de Shannon- Wiener, calculado a partir de la siguiente fórmula: !
𝐻=
𝑝𝑖 ln 𝑝𝑖 !!!
en donde: H= Índice de Shannon- Wiener pi=proporción de cada tipo de polen encontrado en las muestras ln=logaritmo natural Para determinar la uniformidad de pecoreo se utilizó la fórmula de Pielou (J´) que varía de 0 a 1, indicando con ello la heterogeneidad (con valores cercanos a 0) y la homogeneidad de la muestra (con valores cercanos a 1) (Quiroz y Palacios, 1999). La fórmula de Pielou (J’) se muestra a continuación: 𝐻 𝐽´ = 𝐻𝑚𝑎𝑥 en donde: J´=uniformidad de las muestras H= índice de Shannon- Wiener Hmax= logaritmo natural del número total de tipos de polen en las muestras RESULTADOS En las Tablas 1 y 2 se muestra la diversidad y abundancia de los tipos polínicos encontrada en las muestras de miel, se registraron cinco tipos polínicos que comparten ambas abejas (Bursera simaruba, Chamedorea sp., Pimenta dioica, tipo Vernonia y tipo Asteraceae) cuyo valor de uso varía entre ambas especies, en ambas muestras no se presenta algún tipo polínico con una dominancia mayor al 45% lo que indica que las muestra no son monoflorales.
Tabla 1. Concentrado de tipos polínicos encontrados en la muestra de Scaptotrigona mexicana TIPO POLÍNICO
No. DE GRANOS
Pimenta dioica
184
40.889
Tipo monocotiledónea (Chamaedorea sp)
108
24.000
Bursera simaruba
51
Diphysa sp Otros tipos polínicos (16 tipos) TOTAL
𝐽´ =
Abund.
PORCENTAJE
lnPi
Pi(lnPi)
Rel.(Pi) 0.408
-0.894
-0.366
0.24
-1.427
-0.343
11.333
0.113
-2.117
-0.247
33
7.333
0.073
-2.613
-0.192
74
16.445
450
100
1.812
𝐻 1.818 = = 0.605 𝐻𝑚𝑎𝑥 2.996
Tabla 2. Concentrado de tipos polínicos encontrados en la muestra de Plebeia frontalis TIPO POLÍNICO
Cecropia obtusifolia
No. DE GRANOS 183 70
Piper sp Pimenta dioica
25
Heliocarpus sp
18
Bursera simaruba
16
PORCENTAJE
lnPi
Pi(lnPi)
Rel.(Pi)
40.667
0.407
-0.9
-0.366
15.556
0.156
-1.861
-0.289
5.556
0.056
-2.89
-0.161
4.000
0.04
-3.219
-0.129
3.556
0.035
-3.337
-0.119
Otros tipos polínicos (33 tipos)
138
30.665
TOTAL
450
100
𝐽´ =
Abund.
2.342
𝐻 2.342 = = 0.644 𝐻𝑚𝑎𝑥 3.638
El valor del índice de Shannon es mayor en P. frontalis lo indica que esta especie visita un mayor número de especies a comparación de S. mexicana, el índice de Pielou es mayor a 0.5 en ambos
casos, lo que indica que ambas especies presentan tendencias oligolécticas, aun así P. frontalis presenta una tendencia mayor que S. mexicana.
DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES Se registraron 20 tipos polínicos para la muestra de S. mexicana, valor similar a lo reportado por Ramírez-Arriaga y Martínez-Hernández (2007) el cual varía de 12 a 24 tipos, mientras que el registro de P. frontalis está conformado por 38 lo cual es inferior a lo reportado por Martínez-Hernández et al. (1994). Los resultados obtenidos permiten ver que el nicho trófico y la forma de utilización de los recursos de S. mexicana son similares a los obtenidos por Ramírez-Arriaga y Martínez-Hernández (2007), los cuales se sitúan entre 1.25-2.25 el valor de Shannon-Wiener y el índice de Pielou es de 0.45-0.79. Al comparar los valores del índice de Shannon de las dos especies estudiadas se aprecia que P. frontalis tiene un nicho trófico más amplio que el de S. mexicana; mientras que la forma de utilización de los recursos es similar en ambas especies. De los estudios melisopalinológicos realizados en el municipio se observa que existe una variación entre los tipos polínicos más importantes entre la muestra de S. mexicana del estudio y las muestras de Yohualichan y Cuauhtapanaloyan, comunidades cercanas a la zona de muestreo (Ramírez-Arriaga y Martínez-Hernández, 2007), a pesar de que en esas muestras la especie dominante es Pimenta dioica (≥40%) como en este estudio, existen diferencias entre las especies codominantes, para la muestra de Yohualichan son Piper sp., Muntingia aff. calabura y Coffea arabica (5-9%), para Cuauhtapanaloyan es Bursera sp. (20-39%), mientras que en la muestra de estudio son Chamaedorea sp. (24%), Bursera simaruba (11.333%) y Diphysa sp. (7.333%). Existe una repartición de recursos entre Scaptotrigona mexicana y Plebeia frontalis como se muestra en el hecho de que los recursos compartidos por ambas especies presenten un forrajeo mayor por parte de S. mexicana; asimismo, existe una mayor presión poblacional por parte de esta especie, lo que puede promover a la repartición de dichos recursos y conlleve a que P. frontalis busque recursos que no sean tan fáciles de forrajear a S. mexicana como es el caso de plantas de las familias Moraceae y Bromeliaceae y otra especies de flores pequeña. Lo cual influye en el tamaño del nicho trófico de las especies. En conclusión existe un fuerte peso del tamaño de los polinizadores y su tasa poblacional en el correcto funcionamiento de los ecosistemas y agroecosistemas.
AGRADECIMIENTOS Al señor Francisco Martín Vásquez por las muestras proporcionadas para la presente investigación. A la Cooperativa “Tosepan Titataniske” por el apoyo brindado para la investigación. Al CONACyT por la beca brindada para el estudio de la Maestría de la cual se derivan parte de los resultados aquí presentados. BIBLIOGRAFÍA Acosta-Castellanos, S. and Palacios-Chavez, R. 1996. Plants of apicultural interest in the Pluma Hidalgo zone, Oaxaca, Mexico. In: Goodman, D. K. and Clarke, R. T. (eds.), Proceedings of the IX International Palynological Congress. pp 459-469 Alfaro, B.R.G.; González, A.J.Á.; Ortiz, D.J.J.; Viera, C.F.A.; Burgos, P.A.I.; Martínez, H.E. y Ramírez, A.E. 2010. Caracterización palinológica de las mieles de la Península de Yucatán. Universidad Autónoma de Yucatán, Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad. Mérida, Yucatán, México. p 156
Martínez-Hernández, E.; Cuadriello-Aguilar, J.I.; Ramírez-Arriaga, E.; Medina-Camacho, M.; SosaNájera, M. S. and Melchor-Sánchez, J. E. 1994. Foraging of Nannotrigona testaceicornis, Trigona (Tetragonisca) angustula, Scaptotrigona mexicana and Plebeia sp. in the Tacaná region, Chiapas, Mexico. Grana 33:4-5. pp 205-217. Medina, C. M. 2013. Algunos cambios y perspectivas sobre meliponicultura en México. In: Memorias VIII Congreso Mesoamericano de Abejas Nativas: Biología, Cultura y Uso Sostenible. pp 148-159. Quiroz, G.D.L. 1993. Patrones estacionales de utilización de resursos florales por Scaptotrigona hellwegeri en la Estación de Biología Chamela, Jalisco. Tesis de Maestría. Universidad Nacional Autonoma de México. p 148. Ramírez-Arriaga, E. and Martínez-Hernández, E. 2007. Melitopalynological Characterization of Scaptotrigona mexicana Guérin (Apidae: Meliponini) and Apis mellifera L. (Apidae:Apini) Honey Samples in Northern Puebla State, Mexico. Journal of the Kansas Entomological Society 80(4): 377391. Reyes, N. E.; Meléndez, R. V.; Delfín, G. H. y Ayala, R. 2009. Abejas silvestres (Hymenoptera:Apoidea) como bioindicadores en el neotrópico. Tropical and Subtropical Agroecosystems 10: 1-13. Romalho, M. and Kleinert-Giovannini, A. 1986. Some aspects of the utilization of pollen analysis in ecological research. Apidologie 17(2): 159-174. Román, L. y Palma, J. M. 2007. Árboles y arbustos tropicales nativos productores de néctar y polen en el estado de Colima, México. Avances en Investigación Agropecuaria 11(4): 3-24.
