Distribution of diversity of fishes in an Andean fluvial network

Introduction: The distribution of freshwater fishes in the Colombian Andes results from the interaction between historical and recent factors. Currently, the Andean landscape is facing rapid transformation processes. However, the knowledge regarding species distribution and environmental requirements is advancing slower than the transformations underway in the fluvial networks. Objective: To understand the conformation of the fish assemblage in the middle and lower Cauca River basin, considering the local environmental context before the construction of the Ituango Dam, and quantifying β diversity and its two components (turnover and nestedness) amongst local fish communities. Methods: 58 localities were monitored during nine years (between February 2010 and November 2018), the period before the dam's operation. The species richness (α-diversity), species turnover (β-diversity), and assemblage composition were estimated for the given localities. Results: 114 species were recorded, representing ~ 49 % of the total richness of known species for the Magdalena basin. The richness distribution showed that the number of species varies among the aquatic environments. Swamps presented the most significant number of species, followed by the Cauca River, while streams had the lowest values of richness. The spatial analyses of β-diversity revealed a high variation component in the study area due to species replacement between the aquatic environments. Conclusions: The implementation of long-term monitoring allowed us to recognize that the Cauca River basin conserves a great variety of species-rich environments. The species turnover indicates a high proportion of endemism or multiple sites with unique species. Finally, our study will serve as a baseline to verify, over time, whether the dam's construction is associated with essential changes in the structure of fish communities.

Introducción: La distribución de los peces de agua dulce en los Andes colombianos es el resultado de la interacción entre factores históricos y recientes. Actualmente, el paisaje Andino enfrenta procesos de rápida transformación. Sin embargo, el conocimiento sobre la distribución de las especies y sus requerimientos ambientales no avanza tan rápido como las transformaciones en curso en las redes fluviales. Objetivo: Comprender la conformación del ensamble de peces en la cuenca media y baja del río Cauca, considerando el contexto ambiental local antes de la construcción de la represa de Ituango, y cuantificar la diversidad beta y sus dos componentes (recambio y anidamiento) entre las comunidades de peces locales. Métodos: Se analizaron 58 localidades durante nueve años (entre febrero 2010 y noviembre 2018), período previo a la operación de la represa. La riqueza de especies (diversidad α), el recambio de especies (diversidad β) y la composición del conjunto se estimaron para las localidades dadas. Resultados: Se registraron 114 especies, que representan ~ 49 % de la riqueza total de especies conocidas para la cuenca del Magdalena. La distribución de la riqueza mostró que el número de especies varía entre los ambientes acuáticos. Las ciénagas presentaron el mayor número de especies, seguidas por el río Cauca, mientras que las quebradas presentaron los valores más bajos de riqueza. Los análisis espaciales de la diversidad β revelaron un alto componente de variación en el área de estudio debido al reemplazo de especies entre los ambientes acuáticos. Conclusiones: La implementación del monitoreo a largo plazo permitió reconocer que la cuenca del río Cauca conserva una gran variedad de ambientes ricos en especies. El recambio de especies indica una alta proporción de endemismo o múltiples sitios con especies únicas. Finalmente, nuestro estudio servirá como línea base para verificar, con el tiempo, si la construcción de la represa está asociada con cambios esenciales en la estructura de las comunidades de peces.

Decisiones médicas en enfermedades raras: de su definición estadística a su comprensión social / Medical decisions in rare diseases: from their statistical definition to their social understanding

Resumen Este ensayo teórico pretende analizar las decisiones médicas en el caso de las enfermedades raras. Una decisión médica es un proceso que orienta la producción de un diagnóstico o un tratamiento de salud, utilizando la información y evidencia disponible, en el cual muchas veces se incorporan las preferencias de los pacientes. En el caso de las enfermedades comunes o frecuentes, existe información clara y disponible sobre las distintas alternativas frente a un problema de salud. En el caso de las enfermedades raras, que están estadísticamente definidas como aquellas patologías que tienen prevalencia inferior a 1:2000, no suelen existir tales alternativas. Por la cronicidad y gravedad que este tipo de patologías suelen revestir, la ausencia de posibilidades se convierte en un problema que tiene dimensiones sanitarias y sociales. En este sentido, este artículo propone una transición de una definición estadística de las enfermedades a una definición social, que permita a futuras investigaciones conocer y profundizar en los procesos y efectos sanitarios, psicológicos y sociales sobre las enfermedades raras y su padecimiento.

Abstract The following article is a theoretical work on medical decisions in the case of rare diseases. A medical decision is a process that guides the production of a health diagnosis or treatment, using the available information and evidence, where the preferences of the patients are often incorporated. In the case of common or frequent illnesses, patients usually have clear and available information on the different alternatives to a health problem. In the case of rare diseases, which are statistically defined as those pathologies with a prevalence of less than 1:2000, usually there are no such alternatives. Due to the chronicity and severity that these types of pathologies have, the absence of possibilities becomes a problem that has health and social dimensions. In this sense, the article below proposes a transition from a statistical definition of diseases to a social definition that allows future research to learn about and deepen the health, psychological and social processes and effects on rare diseases and their condition.

Macroinvertebrados acuáticos en arroyos asociados con bofedales altoandinos, Ayacucho Perú

Introducción: Los arroyos asociados a bofedales se hallan en ambientes donde las condiciones son extremas con temperaturas muy variables, baja presión atmosférica e intensa radiación solar. Sin embargo, existen ensamblajes de macroinvertebrados asociados a estos ambientes, cuya información es escasa. A escala global y regional, las características de los macroinvertebrados cambian con el aumento de la latitud y altitud (disminución de la riqueza y variación de la composición). A nivel local, también se puede agregar el efecto de las aguas ácidas y de elevada conductividad proveniente de manantiales que se unen a los arroyos, que generan heterogeneidad en la calidad de agua y consecuentemente en las características de los macroinvertebrados. Objetivo: Comparar la diversidad, composición y abundancia de macroinvertebrados y las características fisicoquímicas del agua de arroyos asociados a dos bofedales altoandinos, ubicados en el departamento de Ayacucho, Perú. Metodología: Se estudiaron once estaciones ubicados en arroyos de dos bofedales: 7 en Guitarrachayocc (G) de 43 ha (n = 28) y 4 en Pichccahuasi (P) de 28 ha (n = 8). Se empleó una red de Surber (0.3 mm de malla, área de muestreo de 1 200 cm2), para realizar muestreos mensuales de octubre de 2016 a abril de 2017. Análisis de componentes principales (PCA) y análisis de varianza multivariante no paramétrico (NP-MANOVA) se aplicaron para comparar las características del agua. Además, se utilizó un análisis de coordenadas principales (PCoA) y NP-MANOVA para comparar el ensamblaje. La prueba no paramétrica de Kruskal-Wallis (α = 0.05) se utilizó para comparar las abundancias absolutas de los taxa principales. Resultados: Las características del agua fueron heterogéneas, con pH de 3.2 (± 0.4) a 7.6 (± 0.1), conductividad de 168.9 (± 91) µS/cm a 1 117 (± 159.3) µS/cm; diferencias que fueron significativas (p < 0.05) al comparar las estaciones de muestreo, donde el agua de G6 presenta los mínimos valores de pH y los máximos de conductividad, al igual que cloruros. Se recolectaron un total de 8 126 individuos, distribuidos en 26 taxa de 20 familias, 11 órdenes y cinco clases. Los insectos fueron el grupo más diverso y abundante. A pesar a la cercanía de los arroyos de los bofedales, presentaron diferencias: en G, se registró 25 taxa, con dominancia de Macrelmis sp., Dicrotendipes sp., Claudioperla sp., Meridialaris sp. y en P, 9, con dominancia de Pedrowygomya sp., Hyalella sp. y Dicrotendipes sp. La densidad fue de 475 ind./m2 y de 31 ind./m2 para el bofedal G y P respectivamente, estos valores fueron estadísticamente diferentes (p < 0.05). El PCoA y el PCA confirmados por NP-MANOVA mostraron que G6 es diferente (p < 0.05) dentro de G porque recibe el aporte de agua de un manantial. Conclusiones: La riqueza, composición y densidad de los macroinvertebrados son diferentes en los arroyos según el bofedal al cual se halla asociado. La contribución de los manantiales a los arroyos genera cambios drásticos en la calidad del agua y los macroinvertebrados, determinando la formación de ensamblajes con diferente riqueza y estructura.

Introduction: Streams associated with high Andean wetlands are found in environments where conditions are extreme, highly variable temperature, low atmospheric pressure, intense solar radiation. The macroinvertebrate assemblages have been poorly studied compared to streams located at lower altitudes. On a global and regional scale, the characteristics of macroinvertebrates change with the increase in latitude and altitude (decreasing in richness and variation in composition). At the local level, the effect of acidic waters with high conductivity from springs that join streams generate heterogeneity in water quality and consequently in the characteristics of macroinvertebrate structure. Objective: To compare the diversity, composition and abundance of macroinvertebrates and the physicochemical characteristics of stream water in two high Andean wetlands in Peru. Methodology: Eleven stations located in streams of two high Andean wetlands were studied: 7 in Guitarrachayocc (G) of 43 ha (n = 28) and 4 in Pichccahuasi (P) of 28 ha (n = 8). A Surber sampler (0.3 mm mesh, sampling area of 1 200 cm2) was used to carry out monthly samplings from October 2016 to April 2017. Principal Component Analysis (PCA) and Non-Parametric-Multivariate-Analysis-Of-Variance (NP-MANOVA) were applied to compare water characteristics. The macroinvertebrate assemblages from the two streams were compared by using a Principal coordinate analysis (PCoA), NP-MANOVA, and a non-parametric Kruskal-Wallis test (α = 0.05). Results: The characteristics of the water were heterogeneous, with significant differences in pH which ranged from 3.2 (± 0.4) to 7.6 (± 0.1) and conductivity ranging from 168.9 (± 91.0) µS / cm to 1 117.0 (± 159.3) µS / cm. In particular, G6 presented the lowest pH values and the highest electrical conductivity, as well as chlorides. A total of 8 126 individuals were collected, distributed in 26 taxa from 20 families, 11 orders and five classes. Insects were the most diverse and abundant group. Differences were found between the streams of the highland wetlands, despite their proximity: in G, 25 taxa were registered, with a dominance of Macrelmis sp., Dicrotendipes sp., Claudioperla sp. and Meridialaris sp. and in P, 9, with a dominance of Pedrowygomya sp., Hyalella sp. and Dicrotendipes sp. The density was 475 ind./m2 and 31 ind./m2 for G and P respectively, these values were statistically different (p < 0.05). The PCoA and PCA confirmed by NP-MANOVA showed that G6 was different (p < 0.05) within G because it receives water contribution from a spring. Conclusions: The richness, composition and density of macroinvertebrates were different in streams depending on the bofedal with which it is associated. The contribution of the springs to the streams generates drastic changes in the quality of the water and the macroinvertebrates, determining the formation of assemblages with different richness and structure.

Relaciones entre la diversidad de aves y la estructura de vegetación en cuatro etapas sucesionales de bosque secundario, antioquia, colombia / Relationships between bird diversity and vegetation structure in four secondary forest successional stages, antioquia, colombia

RESUMEN Se estudió la relación entre la diversidad taxonómica y funcional del ensamblaje de aves y la estructura de vegetación, en cuatro estadios de sucesión secundaria de bosque, realizando cinco muestreos, entre junio de 2016 y febrero de 2017, en los que se registraron las aves, mediante puntos de conteo de radio fijo y se caracterizó la estructura de la vegetación de cada sucesión. Se estableció la abundancia, la preferencia, la especificidad de hábitat y el gremio trófico, así como la riqueza y la diversidad de las especies de aves y las relaciones entre la composición de las especies y los gremios tróficos con las variables del hábitat. Se registraron 9.516 individuos de 187 especies, pertenecientes a 42 familias y 15 órdenes. Se determinaron dos agrupaciones, separando los estadios sucesionales SS1 y SS2, de los estadios SS3 y SS4, con una similitud entre los dos grupos del 10%, a nivel taxonómico y del 32%, a nivel funcional. La regeneración natural posterior al abandono de prácticas agropecuarias, permiten un incremento de áreas de bosque secundario que, en la medida en que obtienen mayor complejidad estructural, se asocian con una mayor cantidad de especies con preferencia de hábitat de interior de bosque y un aumento de los gremios tróficos nectarívos y frugívoros.

ABSTRACT The relationships between taxonomic and functional diversity of bird assemblage and vegetation structure in four stages of secondary forest succession were studied. Five field samplings were carried out between June 2016 and February 2017, in which birds were recorded using fixed radius point counts, and the vegetation structure of each successional stage was characterized. Bird species were identified and their habitat preference, specificity and trophic guilds were established. The abundance, preference, habitat specificity and trophic guild, and the richness and diversity of species of birds and relationships between species composition and trophic guilds with habitat variables in the four sequences was established. 9516 individuals from 187 bird species belonging to 42 families and 15 orders were registered. Two clusters separating the SS1 and SS2 of SS3 and SS4 successional stages, were determined, with a similarity between both of 10% at taxonomic level and 32% at functional level. The natural regeneration subsequent to the abandonment of agricultural practices allow an increase in secondary forest areas, which to the extent they get greater structural complexity, are associated with increased number of forest interior species, and an increase of nectarivorous and frugivorous guilds.

Integridad biótica de la microcuenca del Río Chiquito, Morelia, Michoacán, México, basada en la comunidad de macroinvertebrados acuáticos

Biotic integrity of the Chiquito River subwatershed, Morelia, Michoacán México, based on the aquatic macroinvertebrate assemblages. The Chiquito River subwatershed supplies 30% of the potable water consumed by the city of Morelia, Michoacan, Mexico. It is necessary to constantly monitor its waters using metrics that evaluate environmental degradation and aquatic assemblages. In the present study, we used the Index of Biotic Integrity for Aquatic Macroinvertebrate Associations (IBIAMA), the Visual-Based Habitat Assessment, and the Most Probable State to calculate the conservation status of the river at six sites along the main channel, including an upper site as a reference. A total of 51 474 specimens were identified, the taxonomic composition was comprised of 69 families distributed into four Phyla, eight classes, eight sub-classes, and 18 orders. The best preserved sites were found in the subwatershed headwater zone. The intermediate zone had impacted hydraulic conditions, environmental quality and biotic integrity. The downstream part of the subwatershed showed the resilient capacity of the river to reestablish macroinvertebrate assemblages and environmental parameters. There is a strong correlation among environmental qualities and the IIBAMA. The use of macroinvertebrates in combination with environmental parameters showed that the Chiquito River subwatershed is stable, rich and integral in aquatic macroinvertebrate assemblages before entering the city of Morelia, and it conserves the processes that regulate the functional dynamics of the subwatershed. Rev. Biol. Trop. 62 (Suppl. 2): 221-231. Epub 2014 April 01.

La microcuenca del Río Chiquito abastece el 30% de agua potable para la ciudad de Morelia, Michoacán, México. Por ello es necesario el monitoreo constante de sus aguas, utilizando mediciones que evalúen el deterioro ambiental y la comunidad de macroinvertebrados acuáticos. Para el presente estudio se utilizó el Índice de Integridad Biótica para las Asociaciones de Macroinvertebrados Acuáticos (IIBAMA). Además de la Valoración de la Calidad Ambiental Visual y el estado más probable del cauce, en seis sitios dentro de la microcuenca y un séptimo fuera de la misma, como referencia. Se identificaron un total de 51 474 organismos: 69 familias distribuidas en cuatro filos, ocho clases, ocho subclases, y 18 órdenes. Los sitios mejor conservados se encuentran en la cabecera de la microcuenca. La zona intermedia se encuentra afectada en la condición hidráulica, calidad ambiental y en su integridad biótica. En la zona baja de la microcuenca, se observó la capacidad “resiliente” del río al restablecerse las comunidades de macroinvertebrados y los parámetros ambientales. Los resultados muestran que la calidad ambiental y el IIBAMA se encuentran correlacionados (r=0.82, p<0.01). El uso de los macroinvertebrados en combinación con los parámetros ambientales demuestran que antes de entrar a la ciudad de Morelia la microcuenca del río Chiquito es un sistema estable, diverso e íntegro en su comunidad de macroinvertebrados acuáticos, y que conserva los procesos que regulan la dinámica funcional de la cuenca.