ABSTRACT
Resumen Introducción: La relación parásito-hospedero entre Dendroctonus y Pinus es reconocida como una amenaza importante para los bosques de coníferas, debido a que puede causar una alta mortalidad de árboles y consecuentemente una pérdida de cobertura forestal. Objetivo: Identificar potenciales interacciones parásito-huésped entre descortezadores y pinos, así como la contribución de las condiciones ambientales para el establecimiento de estas interacciones ecológicas. Métodos: Se realizaron modelos de nicho ecológico y análisis de redes ecológicas con la plataforma web de minería de datos espaciales SPECIES (http://species.conabio.gob.mx/). Se incluyeron siete especies de descortezadores, 52 de pinos y 19 variables bioclimáticas del portal WorldClim. Resultados: Se identificaron 140 interacciones potenciales, de las cuales el 42 % no han sido registradas previamente. El análisis de redes ecológicas nos permitió caracterizar las relaciones parásito-hospedero en generalistas y especialistas. En cuanto al análisis de nicho ecológico, se determinó la distribución potencial de los descortezadores combinando las distribuciones de Pinus y variables climáticas como predictores. Se observó que las variables climáticas contribuyen de forma negativa para la mayoría de las especies de Dendroctonus, es decir, estas variables son restrictivas en casi toda su distribución, por el contrario, las variables bióticas (Pinus) fueron positivas e informativas sobre la mayoría de las distribuciones. Conclusiones: Los patrones de coexistencia de descortezadores y pinos nos proporcionan información sobre las interacciones que se pueden establecer entre estas especies y que hasta hoy pueden ser desconocidas. Además, la integración de factores bióticos (hospederos) y abióticos (clima), permite obtener modelos de distribución geográfica que caracteriza las regiones con condiciones favorables para la presencia de las especies, así como las especies de hospederos con los que podrían estar interactuando en dichas regiones. Considerando el riesgo fitosanitario por descortezadores, nuestros resultados brindan escenarios geográficos y ecológicos de riesgo donde infestaciones por descortezadores podrían darse, así como la posible emergencia de nuevas interacciones parásito-hospedero desconocidas hasta hoy. Estos modelos son una herramienta que en el futuro pueden dirigir esfuerzos de trabajo de campo para validar y complementar nuestros resultados.
Abstract Introduction: The parasite-host relationship between bark beetles of the genus Dendroctonus and species of the genus Pinus has been recognized as important threat to coniferous forests because it can cause high tree mortality and therefore a loss of forests. Objectives: We aimed to identify the potential unknown parasite-host relationships among bark beetles and pine trees species, as well as the contribution of environmental conditions as driver of these ecological interactions. Methods: We carried out ecological niche models and ecological network analysis using the spatial datamining platform SPECIES (http://species.conabio.gob.mx/). Our study included seven species of bark beetles, 52 species of the genus Pinus, and 19 bioclimatic variables from Worldclim dataset. Results: We identified 140 potential interactions between Dendroctonus and Pinus species, of which 42 % have not been previously registered. Complex inference network analysis allowed us to characterize ecological parasite-host interactions in generalists and specialists. Regarding the ecological niche analysis, we determined potential bark beetle distributions by combining Pinus species ranges and climatic variables as predictors. We noted that climatic variables contributed negatively to Dendroctonus distribution for the most species, i.e. these abiotic variables are restrictive in almost the entire distribution of the beetles; conversely, biotic variables (i.e. Pinus species) were positive and informative on the most of species ranges. Conclusions: Coexistence patterns of bark beetles and Pinus provide us information on the interactions that are able to establish among these species and that until now can be unknown. In addition, integrating biotic (hosts) and abiotic (climate) factors, allows us to obtain geographic distribution models that characterize the regions with favorable conditions for the presence of bark beetles, as well as the host species with which they could be interacting in those regions. Considering the phytosanitary risk due to bark beetles, our results provide geographic and ecological scenarios where bark beetles infestations may occur, as well as the possible emergence of new parasite-host interactions. These models can be a tool to address future fieldwork efforts to validate and complement our results.
Subject(s)
Animals , Coleoptera , Host Adaptation , MexicoABSTRACT
Los bosques de coníferas del altiplano occidental de Guatemala han sido perturbados por intervenciones humanasy fenómenos naturales, lo cual ha propiciado la ocurrencia del fenómeno de regeneración natural. En esteescenario se evaluó la densidad de la regeneración natural de tres especies coníferas (Pinus oocarpa Schiede, P.pseudostrobus Lindl. y P. tecunumanii Eguiluz & Perry), en 60 sitios distribuidos en espacios de borde y claro. Las variables evaluadas fueron: fuente de disturbio que originó su establecimiento, variación de la densidad respecto de la fuente de semilla y estimación de la distancia de alcance de dispersión de regeneración adecuada, utilizando unidades de muestreo de 25 m2 para regeneración natural y 500 m2 para los árboles fuente de semilla. Las fuentes de disturbio identificadas fueron: extracción forestal 55%, incendios forestales 24%, plagas 8%, agricultura, alud con 5% cada una y huracán 3%. La variación de la densidad de regeneración natural respecto de la fuente de semilla,corresponde a los modelos de J invertida para bordes, y de variable de subpoblaciones para claros. Las distancias de dispersión de regeneración natural establecida para P. oocarpa fue 65 m en borde y 160 m en claro; para P.pseudostrobus fue 75 m en borde y 175 m en claro; y para P. tecunumanii fue 70 m en borde y 170 m en claro.Las distancias de dispersión con densidades aceptables según Instituto Nacional de Bosques-Programa RegionalForestal para Centroamérica, para las tres especies varían de 65-175 m.
Coniferous forests of the western highlands of Guatemala have been disturbed by human intervention and natural phenomena, which has allowed the occurrence of the phenomenon of natural regeneration. In this scenario thedensity of natural regeneration of conifers three species evaluated (Pinus oocarpa Schiede, P. pseudostrobus Lindl.and P. tecunumanii Eguiluz & Perry) in 60 sites distributed in space and clear edge. The variables evaluated were thesource of disturbance that caused its establishment, density variation of the source of seed and distance estimationrange scattering adequate regeneration, using sampling units of 25 m2 for natural regeneration and 500 m2 seedsource trees. Disturbance sources identified were logging 55%, 24% forest fires, pests 8%, agriculture, avalanche5% each and hurricane 3%. The variation of the density of natural regeneration on the seed source, corresponds to the inverted J models for edges, and to clear variable subpopulations. Dispersal distances of natural regenerationwas established for P.oocarpa 65 m in edges, and 160 m in the clears; P. pseudostrobus 75 m in edges, and 175 min the clears; and P. tecunumanii was 70 m in edges, and 170 m in the clears. Dispersal distances with acceptabledensities according National Forestry Institute-Regional Forestry Programme for Central American, for the threespecies vary from 65-175 m.
Subject(s)
Humans , Tracheophyta , Plant Dispersal , TreesABSTRACT
The needled leaves of three conifer species were collected in Mt. Taehwa during different seasons of the year. Total 59 isolates and 19 species of endophytic fungi were isolated from the leaves and identified using morphological and molecular characteristics. As a result, Shannon index was different in its host plant; Larix kaempferi had a highest value of species diversity. According to the sampling season, 9 species of 19 species were isolated during fall season. The results suggest that the existing of host plant and sampling season are major factors of distribution of endophytic fungi.