Ensamble de ciliados terrestres del Circuito Inferior, Parque Nacional Iguazú (Misiones) en distintas condiciones climáticas
Los protistas son un componente esencial del microbioma del suelo y otros ambientes terrestres, como los suelos arbóreos, asociados a briófitas, líquenes y helechos, ya que regulan el desarrollo de otras poblaciones y dan forma a las comunidades. Los ciliados en particular, son un componente clave e...
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| Autor principal: | |
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| Otros Autores: | , |
| Formato: | Tesis Libro |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
Marzo de 2023
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| Materias: | |
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| 100 | 1 | |4 aut |e autor |a Siebert, Carolina |g caritosiebert@gmail.com | |
| 245 | 1 | 0 | |a Ensamble de ciliados terrestres del Circuito Inferior, Parque Nacional Iguazú (Misiones) en distintas condiciones climáticas |
| 246 | 3 | 1 | |a Terrestrial ciliate assemblages from Circuito Inferior, Parque Nacional Iguazú, Misiones province, under contrasting environmental conditions |
| 260 | |c Marzo de 2023 | ||
| 300 | |a 70 p. : |b il., fotos, color, gráfs. color, mapas, tablas | ||
| 502 | |b Licenciado en Ciencias Biológicas |c Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |d 2023-03-20 |g CONICET. Museo Argentino de Ciencias Naturales "Bernardino Rivadavia" (MACNBR) | ||
| 506 | |2 openaire |e Autorización del autor |f info:eu-repo/semantics/closedAccess | ||
| 518 | |o Fecha de publicación en la Biblioteca Digital FCEN-UBA | ||
| 520 | 3 | |a Los protistas son un componente esencial del microbioma del suelo y otros ambientes terrestres, como los suelos arbóreos, asociados a briófitas, líquenes y helechos, ya que regulan el desarrollo de otras poblaciones y dan forma a las comunidades. Los ciliados en particular, son un componente clave en las tramas tróficas microbianas de los sistemas terrestres, ya que se alimentan de bacterias y otros protistas, contribuyendo a la recirculación de carbono y nutrientes. Las briofitas que se desarrollan sobre árboles y otros sustratos como rocas, absorben rápidamente el agua y la humedad ambiental y crecen formando lo que se conoce como suelos arbóreos. Estos hábitats son microbiológicamente activos y representan sitios óptimos para el desarrollo de ciliados. Colpodea y Spirotrichea son las clases de ciliados más representadas en los ecosistemas terrestres. Los Colpodea son r-estrategas, capaces de tolerar diversas alteraciones ambientales, mientras que los espirotricos son K-estrategas y adquieren mayor desarrollo en ambientes más estables, con mayor disponibilidad de recursos. En este sentido, la proporción de colpódeos respecto de espirotricos+heterotricos permite caracterizar al ambiente, mediante el índice Colpodeos/Spirotrichos (C/P). En la Argentina, la diversidad de ciliados terrestres, ya sea edáficos o asociados a briofitas y líquenes, es poco conocida. En el Parque Nacional Iguazú sólo existen unos pocos estudios preliminares sobre ciliados asociados a briofitas y líquenes, en parte, como resultados de esta tesis de licenciatura. En este sentido, la falta de especialistas contribuye al desconocimiento de la diversidad y de los patrones de distribución de estos protistas, ya que tanto a nivel local como global, existen amplias regiones que no han sido exploradas. En esta tesis de licenciatura se proponen como objetivos registrar y caracterizar el ensamble de ciliados asociados principalmente a briofitas en el Circuito Inferior del Parque Nacional Iguazú, analizar los cambios en su composición y riqueza de especies durante un período húmedo y otro seco, la variación de la riqueza de especies según el tipo de sustrato sobre el que crecen las briofitas (rocas, corteza de árboles), el tipo de insolación (sombra, directa, indirecta) y la cercanía a las cascadas que humedecen las rocas y la vegetación aledaña. Además, al tratarse de un ambiente poco explorado, se pretende describir especies nuevas o poco conocidas, que se desarrollen en las muestras. El área de estudio se ubica en el Circuito Inferior del Parque Nacional Iguazú, Misiones. Las muestras se tomaron a lo largo de una transecta desde el inicio del sendero hasta el Salto Bosetti, en seis sitios georeferenciados, mediante el raspado con espátula de un área de 10 x 10 cm sobre rocas y corteza de árboles. Se tuvieron en cuenta variables ambientales como temperatura al momento de obtener las muestras, temperatura mensual promedio, precipitaciones mensuales acumuladas y humedad relativa para clasificar los periodos húmedo (octubre 2017) y seco (julio 2018) y se registraron variables cualitativas como tipo de sustrato, insolación, cercanía de los saltos y presencia de líquenes en las muestras. Para estimar la riqueza de especies y analizar la composición se utilizó el método non-flooded Petri dish. La identificación de especies se basó en observaciones in vivo, tinción con verde de metil pironina y en impregnaciones argénticas con Protargol. En el periodo húmedo la temperatura mensual promedio fue de 22 °C, las precipitaciones mensuales acumuladas fueron de 373 mm con una humedad relativa entre 73,8% y 100% para el día del muestreo. Por otro lado en el periodo seco la temperatura mensual promedio fue de 17,3 °C, las precipitaciones mensuales acumuladas fueron menores a 20 mm y la humedad relativa varió entre 48,1% y 100% para el día del muestreo. Se registró un total de 53 especies de ciliados en el Circuito Inferior. En el periodo húmedo se contabilizaron 36 especies diferentes, mientras que en el periodo seco 29. Las clases de ciliados más representadas fueron Colpodea y Spirotrichea en coincidencia con lo que han observado otros investigadores que analizaron muestras de ciliados terrestres en otras partes del mundo, pero también se registraron especies de Nassophorea, Litostomatea y Prostomatea. El número de especies de colpódeos fue de 11 para cada uno de los periodos, mientras que de espirotricos fue de 17 para el periodo húmedo y 11 para el periodo seco. A pesar de que el número de especies fue mayor en las muestras del periodo húmedo con respecto al periodo seco, estas diferencias no fueron significativas (p>0,05). Se observó una mayor diversidad de clases y una mayor representación de espirotricos en el periodo húmedo (índice C/P= 0,65), y una mayor representación de colpódeos en el periodo seco (índice C/P= 1,09) pero las diferencias tampoco fueron significativas (p> 0,05). Probablemente la humedad no es un factor determinante en este sitio para el desarrollo de ciliados terrestres ya que el circuito inferior es particularmente húmedo debido al spray de los saltos que mantienen una humedad relativa alta, sumado a la capacidad de las briofitas de retener humedad cuando se hidratan. Para los diferentes sustratos analizados (roca y corteza), se observó una mayor diversidad de clases y una mayor representación de espirotricos en las muestras sobre roca (índice C/P= 0,71), respecto de las muestras tomadas sobre corteza (C/P= 1,22). Sin embargo, las diferencias no fueron significativas (pcolpodea= 0,39, pspirotrichea= 0,82). Las muestras sometidas a insolación directa presentaron el valor más elevado en el índice C/P (C/P= 4,75). Se encontraron diferencias significativas para la clase Spirotrichea entre muestras cercanas y alejadas de los saltos (pspirotrichea= 0,01), donde el número de especies fue mayor en muestras alejadas de los mismos, probablemente porque el exceso de agua tuvo un efecto negativo en los espirotricos que poseen adaptaciones para un medio terrestre, no inundado. Sin embargo, al agrupar las muestras que se consideraba que se encontraban en un ambiente inestable por sus altos índices C/P, se encontraron diferencias significativas (p=0,02) para Spirotrichea con respecto a las muestras con bajo índice C/P. Los ambientes más inestables fueron aquellos que presentaban como sustrato corteza de árboles y/o insolación directa. Por último, se observó que la composición variaba significativamente entre las muestras frente al Salto Bosetti, que se encontraban saturadas de agua por el spray de las cascadas y con insolación directa, con respecto a las demás (p= 0,01). Por lo que el exceso de agua y la insolación directa fueron determinantes para el desarrollo de las comunidades de ciliados. Además, se observaron diferencias significativas en cuanto a la riqueza de especies para la clase Spirotrichea en este último caso (ANOVA, p= 0,049). Por otro lado, se describió la morfología de una población de Pattersoniella cf. vitiphila que se desarrolló en las muestras del periodo húmedo. Esta especie ha sido encontrada en otras regiones geográficas en pocas oportunidades. Se observaron algunas diferencias morfológicas con la población original, que fue descripta en muestras de suelo de las Islas Fiji, principalmente en cuanto al número de vacuolas contráctiles y otras características morfométricas. Se espera confirmar la identificación de la especie mediante el análisis de secuencias génicas en un futuro. |l spa | |
| 520 | 3 | |a Protists are an essential component of the soil microbiome and other terrestrial environments, such as arboreal soils, which are commonly associated with bryophytes, lichens, and ferns. They regulate the development of other populations and shape communities. The ciliates in particular are a key component in microbial food webs of terrestrial systems, since they feed on bacteria and other protists, contributing to the recirculation of carbon and nutrients. Bryophytes are characteristic of humid environments, since water is essential for their development and metabolism. When they get wet, they quickly absorb water and photosynthesis begins. They are capable of tolerating periods of drought just like other organisms that often live in association with bryophytes, such as most terrestrial ciliates. Colpodea and Spirotrichea are the dominant classes of ciliates in terrestrial ecosystems. The Colpodea are r-strategists, capable of tolerating various environmental disturbances, while the spirotrichs are K-strategists and acquire greater development in more stable environments, with higher availability of resources. In this regard, the proportion of colpodeans with respect to spirotrichs+heterotrichs allows the characterization of the environment, through the Colpodea/Spirotrichea index (C/P). In Argentina, the diversity of terrestrial ciliates, whether edaphic or associated with bryophytes and lichens, is poorly known. In the Iguazú National Park there are only a few preliminary studies on ciliates associated with bryophytes and lichens, partly as results of this undergraduate thesis. The lack of specialists contributes to the scarce knowledge on the diversity and distribution patterns of these protists, since both locally and globally, large regions remain unexplored. The aims of this thesis are to register and characterize the assemblage of ciliates associated mainly with bryophytes in the Circuito Inferior from Parque Nacional Iguazú, to analyze the changes in their composition during a wet and a dry period, and depending on the type of substrate where the bryophytes grow (rocks, tree bark), the insolation (shade, direct, indirect) and the proximity to the waterfalls that moisten the rocks and surrounding vegetation. In addition, considering that this kind of habitat and the Parque Nacional Iguazú are scarcely explored for ciliate diversity, it is possible to discover new or poorly-known species. The study area is located in the Circuito Inferior of the Parque Nacional Iguazú, Misiones. Samples were taken along a transect from the beginning of the trail to Salto Bosetti, at six georeferenced sites, by scraping an area of 10 x 10 cm with a spatula over rocks and tree bark. Environmental variables such as temperature, average monthly temperature, accumulated monthly rainfall, and relative humidity were taken into account to classify the wet (October 2017) and dry (July 2018) periods. Also, qualitative variables such as type of substrate, insolation, proximity to the falls and presence of lichens were recorded. To estimate species richness and analyze the composition, the non-flooded Petri dish method was applied. Species identification was based on in vivo observations, methyl green-pyronine staining, and silver impregnations with Protargol. In the humid period, the average monthly temperature was 22 °C, the accumulated monthly rainfall was 373 mm, and relative humidity ranged between 73.8% and 100% during sampling day. On the other hand, in the dry period, the average monthly temperature was 17.3 °C, the accumulated monthly rainfall was less than 20 mm, and the relative humidity varied between 48.1% and 100% during the sampling day. A total of 53 ciliate species were recorded along the Circuito Inferior. In the humid period, 36 different species were recorded, while in the dry period 29 species were observed. The most represented classes of ciliates were Colpodea and Spirotrichea, in agreement with other researchers that analyzed samples of terrestrial ciliates in other parts of the world, but species of Nassophorea, Litostomatea, and Prostomatea were also recorded. The number of colpodean species was 11 in the humid as well as in the dry period, while spirotrichs accounted for 17 species in the humid period and 11 in the dry period. In general, a greater number of species was observed in the samples from the wet period compared to the dry period, but these differences were not significant (p >0.05). A greater diversity of classes and a greater representation of spirotrichs were observed in the wet period (C/P index= 0.65), and a greater representation of colpodeans in the dry period (C/P index= 1.09) but the differences were also not statistically significant (p> 0.05). Humidity is probably not a determining factor for the development of terrestrial ciliates in the Circuito Inferior. This site is particularly humid due to the spray from the falls that maintain a high relative humidity, added to the ability of the bryophytes to retain humidity when they are exposed. For the different substrates analyzed (rock and bark), a greater diversity of classes and a greater representation of spirotrichs were observed in the samples that grew on rocks (C/P index= 0.71), compared to the samples taken on bark (C/P= 1.22). However, the differences were not significant (p= 0.39 for colpodeans, p= 0.82 for spirotrichs). The samples subjected to direct insolation presented the highest value in the C/P index (C/P= 4.75). Significant differences were found for the class Spirotrichea between samples located near and far from waterfalls (p= 0.01). The number of species was higher in samples far from the waterfalls, probably because excessive water impacted negatively on spirotrichs that have adaptations for a non-flooded, terrestrial environment. However, when grouping the samples that were considered to be in an unstable environment due to their high C/P indices, they reflected significant differences (p=0.02) for Spirotrichea with respect to the samples with low C/P index. The most unstable environments were those that had tree bark substratum and/or direct insolation. Finally, it was observed that the composition varied significantly between the samples in front of Salto Bosetti, which were saturated with water from the spray from the waterfalls and with direct insolation, compared to the others (p= 0.01). Therefore, excess water and direct insolation were decisive for the development of ciliate communities. Significant differences were observed for the class Spirotrichea in the latter case (ANOVA, p= 0,049). On the other hand, a population of Pattersonella cf. vitiphila was found during the wet period. This species has been recorded in other geographic regions on a few occasions. Some differences with the original population described from soil samples in the Fiji Islands were observed, mainly regarding the number of contractile vacuoles and other morphometric characteristics. It is expected to confirm the identification of the species through gene sequences analyzes in the future. |l eng | |
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