New records of megachilid bees (Hymenoptera: Megachilidae) for Colombia

The bee family Megachilidae consists of solitary species, some of which are important pollinators of cultivated plants. Although literature records indicate the existence of about 50 species of 10 genera of megachilid bees in Colombia, taxonomic studies are lacking and thus limited information is available on their identity as well as their distribution in the country. Herein, we provide new geographical records for the following ten species: Anthidium sanguinicaudum Schwarz, Chelostomoides otomita (Cresson), Hoplostelis bilineolata (Spinola), Megachile amparo Gonzalez, M. kalina Gonzalez et al., M. lorenziensis Mitchell, M. moderata Smith, M. simillima Smith, Pseudomegachile lanata (Fabricius), and Stelis costaricensis Friese. We report M. kalina for the first time for the country.

Las abejas de la familia Megachilidae son especies solitarias, algunas de ellas importantes polinizadores de cultivos. Aunque en la literatura se registran cerca de 50 especies de 10 géneros de abejas megachilidas en Colombia, faltan estudios taxonómicos y, por lo tanto, se dispone de información limitada sobre la identidad y la distribución de este grupo en el país. En este trabajo proporcionamos nuevos registros geográficos para 10 especies poco conocidas [Anthidium sanguinicaudum Schwarz, Chelostomoides otomita (Cresson), Hoplostelis bilineolata (Spinola), Megachile amparo Gonzalez, M. kalina Gonzalez et al., M. lorenziensis Mitchell, M. moderata Smith, M. simillima Smith, Pseudomegachile lanata (Fabricius), y Stelis costaricensis Friese]. Megachile kalina se registra por primera vez para Colombia.

Accediendo al pasado: uso de especímenes de colección como fuentes de información genética para el género Bombus (Hymenoptera: Apidae) / Accessing the past: use of collection specimens as sources of genetic information for the genus Bombus (Hymenoptera: Apidae) in Colombia

Introducción: Recientemente ha tomado relevancia el uso de especímenes de museo como fuente de información genética para desarrollar estudios que resuelven preguntas taxonómicas, ecológicas, demográficas y evolutivas a diversas escalas temporales y geográficas. Sin embargo, material genético obtenido a partir de ejemplares depositados en colecciones biológicas es poco usado, debido al deterioro natural del ADN preservado en dichos ejemplares, de manera que la obtención de material genético de calidad es demandante en términos de tiempo y dinero. Objetivo: Usando material de museo, identificar una secuencia mini-barcode que pueda ser empleada en la determinación taxonómica, y que a su vez suministre información que permita la estimación de relaciones filogenéticas de especies del género Bombus. Métodos: Se estandarizó el protocolo de extracción de ADN a partir de la extremidad mesotoracica derecha y/o una muestra de músculo torácico de 96 especímenes depositados en la colección LABUN entre 7 y 38 años atrás. Las diferentes combinaciones de oligonucleótidos evaluadas permitieron amplificar fragmentos de 152 a 407 pares de bases (pb) del gen mitocondrial Cytochrome Oxidase I (COI). Usando como plantilla un grupo de 31 secuencias amplificadas a partir de especímenes recolectados recientemente, los fragmentos obtenidos de los especímenes del museo fueron ensamblados y analizados en un marco filogenético. Además, se realizó un análisis de red de haplotipos para evaluar en detalle las relaciones entre los haplotipos mitocondriales resultantes. Resultados: Se determinó un mayor éxito de extracción de ADN a partir de muestras de extremidad depositadas a partir del año 1982.Entretanto, la amplificación exitosa de fragmentos de más de 300 pares de bases (pb) se logró principalmente en muestras depositadas en fechas posteriores a 1999, lo que indica una mayor integridad del material genético recuperado de individuos de 19 años de recolección en adelante. Aunque todos los fragmentos evaluados pueden ser empleados como mini-barcode, solo con uno se obtiene una topología similar a la observada con el fragmento completo. Se detectó una gran variacion genética, particularmente al interior de las especies Bombus atratus y B. funebris, en las que se reveló una clara estructura filogeográfica. Conclusiones: Se obtuvieron nuevas secuencias de códigos de barras mediante extracción de ADN y protocolo de amplificación de muestras de museos. Además, se generó nueva información sobre la variabilidad genética intraespecífica, detectando la presencia de haplotipos mitocondriales únicos que podrían constituir Unidades Significativas Evolutivas sujetas a conservación. Dicha información es de vital importancia para formular estrategias de conservación para estos polinizadores en Colombia.

Introduction: The use of museum specimens as a source of genetic information to develop studies that resolve taxonomic, ecological, demographic, and evolutionary questions at various temporal and geographic scales, has recently become relevant. However, genetic material obtained from specimens deposited in biological collections is not used frequently due to the natural deterioration of the DNA preserved in these specimens. Getting quality genetic material is demanding in terms of time and money. Objective: By using museum material,to identify a mini-barcode sequence that can be used in the taxonomic determination and provides information that allows the estimation of phylogenetic relationships of species of the genus Bombus. Methods: The DNA extraction protocol for museum samples was standardized using the mesothoracic right leg and / or a sample of thoracic muscle of 96 specimens deposited in the LABUN collection between 7 and 38 years ago. Different combinations of oligonucleotides allowed to amplify fragments from 152 to 407 base pairs (bp) of the mitochondrial gene Cytochrome Oxidase I (COI). Using as a template a group of 31 sequences amplified from recently collected specimens, the fragments obtained from the museum specimens were assembled and analyzed in a phylogenetic framework. Additionally, a haplotype network analysis was performed in order to evaluate in detail the relationships between the resulting mitochondrial haplotypes. Results: The greatest success of DNA extraction was achieved from limb samples deposited since the year 1982 on. Meanwhile, successful amplification of fragments longer than 300 base pairs (bp) was achieved mostly in samples deposited on dates after 1999, which indicates greater integrity of the genetic material recovered from individuals of 19 years of collection and onwards. Although all the fragments evaluated can be used as mini-barcode, only with one primer pair, it was possible to obtain a topology similar to that observed with the complete fragment. A large genetic variation was detected, particularly within the Bombus atratus and B. funebris species, in which a clear phylogeographic structure was revealed. Conclusions: New barcode sequences were obtained through DNA extraction and amplification protocol from museum samples. Furthermore, new information on intraspecific genetic variability was generated, detecting the presence of unique mitochondrial haplotypes that could constitute management units subject of conservation. Such information is of vital importance to formulate conservation strategies for these pollinators in Colombia.

Interaction networks and the use of floral resources by male orchid bees (Hymenoptera: Apidae: Euglossini) in a primary rain forests of the Chocó Region (Colombia) / Redes de interacciones y uso de recursos florales por abejas macho de orquídeas (Hymenoptera: Apidae: Euglossini) en un bosque primario de la región del Chocó (Colombia)

Orchid bees are important keystone pollinators from the Neotropics. With the aim to study the relationships between orchid bees and their nectar and aromatic host species, we made systematic samplings of males across two conservation areas in the biogeographic Chocó Region of Colombia. We used chemical baits to collect 352 male bees during five months. The pollen attached to their bodies was extracted for palynological identification and to estimate interaction networks. The euglossine community consisted of at least 22 species including Eg. maculilabris, Eg. orellana, Eg. championiand Eg. ignita.The male bees were associated with 84 plants but depended on a small group of them (Peperomiaspp. and Anthuriumspp, as well as species of Solanaceae, Ericaceae and Malpighiaceae) which were widely distributed across the altitudinal gradient, and were available through the year. The resulting interaction networks revealed a typical nested pattern usually found in plant-pollinator interactions, with several rare bee and plant species interaction with a small group of generalist bees and plant species. Albeit, we found variation within networks related to species composition. Such variation may be a consequence of specific differences in plant flowering phenology.

Las abejas de las orquídeas son uno de los principales grupos de polinizadores con distribución exclusivamente Neotropical. Con el fin de documentar las relaciones de estas abejas con sus plantas fuente de néctar y sustancias aromáticas, realizamos muestreos sistemáticos de 352 machos durante cinco meses usando cebos químicos para atraerlos en dos áreas de conservación en el Chocó biogeográfico. Se extrajo el polen adherido al cuerpo de los especímenes recolectados para identificación palinológica de las especies vegetales visitadas por la comunidad y posterior análisis de redes de interacciones. Encontramos que la comunidad de euglossinos está conformada por al menos 22 especies de abejas. Dentro de la comunidad fueron más comunes: Eg. maculilabris, Eg. orellana, Eg. championiy Eg. ignita.Las especies de abejas se relacionan con no menos de 84 especies de plantas pero dependen más frecuentemente de un pequeño grupo de especies vegetales ampliamente distribuidas en el gradiente altitudinal mues-treado y que se encuentran disponibles durante gran parte del año. Dentro de este pequeño grupo destacan especies pertenecientes a los géneros Anthuriumy Peperomiay a las familias Solanaceae, Ericaceae y Malpighiaceae. Las redes de interacciones resultantes muestran un patrón anidado en el que muchas especies de abejas o plantas raras interac-túan con un pequeño grupo de especies de abejas o plantas generalistas. También encontramos variaciones espaciales y temporales en las redes en cuanto a la composición de especies y la manera como se distribuyen las interacciones. Estas variaciones estarían determinadas por las diferencias en la fenología de las plantas y en las condiciones climáticas entre los sitios muestreados que se encuentran muy cercanos entre sí.

Clave para la determinación de exuvias pupales de los quironómidos (Diptera: Chironomidae) de ríos altoandinos tropicales / Key to chironomid pupal exuviae (Diptera: Chironomidae) of tropical high Andean streams

. The Chironomidae is a cosmopolitan family of Nematoceran flies with more than 20 000 species described. However the diversity of genera and species of the family in the Andean region beyond the 2 000m.a.s.l are scarcely known. We conducted faunal surveys and biomonitoring research in different streams of Colombia, Ecuador and Peru from May 2005 to October 2011. Based on specimens collections, and a taxonomic key was developed to identify pupae and pupal exuviae of 46 genera of midges (Diptera, Chironomidae) collected from streams at high altitude areas on the Andean tropical mountains. We included illustrations and brief taxonomic descriptions for all genera, of which several ones have not yet been formally described; in this latter case we used the nomenclature of Roback & Coffman (1983). For two genera, Cricotopus and Genus 1, keys to the most common morphospecies were provided. Results showed that in this area the chironomid assemblages are dominated by the members of the subfamily Orthocladiinae (22 genera) followed by the Chironominae (13). Six genera of Tanypodinae were identified, while only three and two genera were present from subfamilies Podonominae and Diamesinae. This key may be very useful for both studies about drift in streams, and for biomonitoring purposes. Rev. Biol. Trop. 62 (4): 1385-1406. Epub 2014 December 01.

Chironomidae es una familia cosmopolita de dípteros nematóceros que comprende más de 20 000 especies descritas. Sin embargo, la diversidad de géneros y especies presentes en la región andina del Neotrópico es poco conocida. Por tal motivo se desarrolló una clave taxonómica para identificar las pupas y exuvias pupales de 46 géneros de la familia Chironomidae presentes en ríos de alta montaña ubicados en la cordillera de los Andes por encima de los 2 000msnm. Se utilizó material de colección obtenido de levantamientos faunísticos y estudios de biomonitoreo en diferentes ríos y quebradas de Colombia, Ecuador y Perú. La clave incluye ilustraciones y breves descripciones taxonómicas de todos los géneros incluyendo algunos que aún no han sido descritos formalmente. Para estos últimos se siguió la nomenclatura usada por Roback & Coffman (1983). Para los géneros Cricotopus y Género 1 se incluyen claves para la determinación de las morfoespecies más comunes. En el ensamblaje de quironómidos de la región altoandina domina la subfamilia Orthocladiinae (22 géneros) seguida por Chironominae (13 géneros), patrón que contrasta con la dominancia de Chironominae en las zonas de menor altura de la región Neotropical. Se encontraron seis géneros pertenecientes a la subfamilia Tanypodinae, mientras que para Podonominae y Diamesinae estuvieron presentes tres y dos géneros respectivamente. Esta clave podría llegar a ser muy útil en estudios de la deriva y programas de biomonitoreo de los ríos altoandinos neotropicales.

EFECTOS DE LA VARIACIÓN ALTITUDINAL SOBRE LA POLINIZACIÓN EN CULTIVOS DE GULUPA (Passiflora edulis F. edulis) / Effects of Altitudinal Variation on Pollination in Purple Passion Fruit Crops (Passiflora edulis F. edulis)

El propósito de este trabajo es reconocer y diferenciar las especies visitantes y los verdaderos polinizadores de dos cultivos de gulupa (Passiflora edulis f. edulis Sims.) ubicados a diferente altitud (2225 msnm y 1657 msnm) en el municipio de Buenavista - Boyacá cordillera Oriental de Colombia. En los dos cultivos se encontraron diferencias en composición, en número de visitantes y en polinizadores. En el cultivo ubicado a 2225 msnm, se registraron siete especies, mientras que en el cultivo ubicado a 1657 msnm, se encontraron 18 especies de visitantes. Se realizaron observaciones del recurso colectado por los visitantes y la estructura floral con la que el visitante entra en contacto. Además, se realizaron cuatro tratamientos experimentales de biología floral: polinización pasiva, polinización natural, polinización manual y eficiencia de polinizadores mediante "visitas únicas", concluyendo que las especies polinizadoras son: en C1 Apis mellifera, y en C2 Xylocopa frontalis, Xylocopa lachnea y Epicharis sp.

The purpose of this paper is to study in two crops of purple passionfruit Passiflora edulis f. edulis harvested at different altitudes (2225 m.a.s.l. and 1657 m.a.s.l.) in the municipality of Buenavista - Boyacá, located in the eastern Mountain range of Colombia, in order to familiarize with visitors and pollinators. This study reveals that in both crops there were differences found in composition, the number of visitors and pollinators. In the crop at 2225 m.a.s.l., 7 species were registered, while 18 species were recorded at the 1657 m.a.s.l. crop. In order to achieve this, collected material by the visitors and the floral structures with which they approach, were observed; at the same time four experiments took place: passive pollination, natural pollination, manual pollination and pollinator's efficiency. These experiments established that pollinator species are: in C1 Apis mellifera, and in C2 and Xylocopa frontalis, Xylocopa lachnea and Epicharis sp.

Grupos funcionales alimentarios de macroinvertebrados acuáticos en el río Gaira, Colombia

Functional feeding groups of macroinvertebrates in Gaira river, Colombia. Tropical rivers are frequently described on their biodiversity but few studies have considered the ecological value of this richness in their food webs. We determined the trophic structure of aquatic macroinvertebrate communities (expressed in the richness and abundance of taxa and biomass proportions of different functional feeding groups) at the level of the river, stretch and microhabitats (functional units - UFs). We evaluated the spatial and temporal variation of these descriptors during wet and dry events, and selected three sites associated with different altitudinal belts. We reported 109 taxa, with 11 167 individuals who contributed 107.11g of biomass. Density of macroinvertebrates was favored with increasing height, and biomass showed the opposite pattern (K-W=10.1, d.f.=1, p<0.05), due to the addition of large crustaceans (Macrobrachium), and the taxa diversity was higher in the middle stretch of the river (H’=3.16). The Gaira stream runs through a mid-sized river basin, for this reason we found mainly bedrock (epilithon=50.5%), gravel and sand (43.7%). The functional unit with more habitat and food resources that contains a higher abundance of leaf litter macroinvertebrates was foliage followed by epilithon, fine sediment and gravel-sand (K-W=25.3, d.f.=3, p<0.05). The biomass values of these organisms were higher in leaves followed by gravel-sands, epilithon and sediment (K-W=15.3, d.f.=3, p<0.05). Autochthonous biomass input by different functional feeding groups can be considered very low, but they define the functionality of the stream, being represented almost exclusively by shredders (Macrobrachium, 73%), present only in the lower reaches, followed by shredder Leptonema with 15%, located mostly in the upper reaches and predatory stoneflies of the genus Anacroneuria to 6.56%, which dominated in the middle stretch of stream. Excluding Macrobrachium from the analysis, there was dominance of Anacroneuria in the lower reaches. Between rainfall and drought events, biomass of functional feeding groups was higher in rain (W=10.1, d.f.=1, p<0.05), favoring the growth of decapods, but the abundance was much higher during drought events. Rev. Biol. Trop. 59 (4): 1537-1552. Epub 2011 December 01.

Para Colombia, la información sobre grupos funcionales alimentarios de macroinvertebrados acuáticos es muy escasa. Por lo tanto, en este estudio se determinó la riqueza, abundancia y biomasa de los GFAs de estos organismos a escala de río, tramo y unidades funcionales, con el objeto de evaluar su variación espacio-temporal. Se seleccionaron tres tramos de 200m. En total se reportan 109 táxones, con una abundancia de 11 167 individuos que aportaron una biomasa de 107.11g. La densidad de los macroinvertebrados se vio favorecida con el incremento en la altura, la biomasa presentó un patrón inverso pues fue mayor hacia el tramo bajo y la diversidad de táxones fue mayor en el tramo medio del río (H’=3.16). Los valores de biomasa de estos organismos fueron mayores en hojarasca seguida de gravas-arenas, epiliton y sedimento. El tramo bajo fue dominado por Macrobrachium con el 73%, seguido de Leptonema con el 15 % en el tramo alto y Anacroneuria con el 6.56 %, en el tramo medio del río. Entre eventos de lluvia y sequía, la biomasa aportada por los grupos funcionales alimentarios fue mayor en lluvia, pero la abundancia fue muy superior durante eventos de sequía.