diversidad de insectos en bosques de nothofagus

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Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus afectados por la caída de ceniza volcánica de la erupción del Cordón Caulle, Parque Nacional Puyehue, Chile Profesor Patrocinante: Sr. Mauro González C. Trabajo de titulación presentado como parte de los requisitos para optar al Título de Ingeniero en Conservación de Recursos Naturales. PILAR ESTER FIERRO CARRERA VALDIVIA 2013

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Page 1: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus afectados por la caída de ceniza volcánica de la erupción

del Cordón Caulle, Parque Nacional Puyehue, Chile       Profesor Patrocinante: Sr. Mauro González C. Trabajo de titulación presentado como parte de los requisitos para optar al Título de Ingeniero en Conservación de Recursos Naturales.

PILAR ESTER FIERRO CARRERA

VALDIVIA 2013

Page 2: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

 

CALIFICACIÓN DEL COMITÉ DE TÍTULACIÓN

Nota Patrocinante: Sr. Mauro González Cangas _6,2_                       

El patrocinante acredita que el presente seminario de investigación cumple con los requisitos de contenido y de forma contemplados en el Reglamento de Titulación de la Escuela. Del mismo modo, acredita que en el presente documento han sido consideradas las sugerencias y modificaciones propuestas por los demás integrantes del Comité de Titulación.

___________________________

Sr. Mauro González Cangas

Page 3: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

AGRADECIMIENTOS

Sin lugar a dudas mis agradecimientos en primer lugar son a mis profesores guías

Mauro González Cangas por la oportunidad que me brindo en trabajar en este hermoso

proyecto. A Dolly Lanfranco por toda su colaboración en este proceso, obviamente a

ambos por su dedicación, apoyo, guía y tiempo que han tenido siempre para mis

incansables e infinitas dudas. Además agradecer a todo el equipo de Estados Unidos

Charlie Crisafulli, Fred Swanson, Julia Jones entre otros, que hicieron que el trabajo en

terreno sea lo más agradable además de brindarme colaboración en la búsqueda de

información.

Como olvidar a esa gente especial que siempre está presente tanto en la

colaboración de toma de datos como dedicando su tiempo en una palabra de aliento como

Juan Krause, Romina Novoa, Ignacio Díaz H., Ronald Rocco, Mauricio Montiel, Claudio

Álvarez, Karla Leal, Leif Castren, Mario Romero, Cecilia Ruiz entre muchos otros más.

Page 4: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

 

DEDICATORIA

Sin lugar a dudas este trabajo está dedicado a mis bellos padres al esfuerzo que han

realizado en mantener y hacer todo lo humanamente posible para que pueda estudiar, desde

siempre, para llegar hasta esta etapa de mi vida, dándome todo lo necesario para cumplir

mis sueños. Por la unión que hemos tenido siempre como familia a pesar de todas las

adversidades. También a toda mi bella familia que ha estado apoyándome siempre. Esto va

dedicado a ellos con todo mi corazón.

No olvidarme también de cada una de esas personas que ha pasado por mi camino

desde los amigos, compañeros, profesores entre muchos otras personas que han aparecido

en mi vida y que me han ayudado a que este recorrido sea lo más ameno posible con su

mayor entrega, apoyo, y muchas veces un consejo que es siempre bien escuchado de mi

parte.

Espero que este inicio y cierre de un ciclo sea lleno de energía para que exista gente

que se motive con la espectacular naturaleza, ya que hay mucho por descubrir e investigar

para comprender nuestra hermosa casa llamada Tierra.

Esta cita que escribiré a continuación, es de un escritor irlandés, ha sido mi

inspiración desde que entré a la enseñanza media y lo sigue siendo.

“Ves cosas y dices, ¿por qué?

Pero yo sueño cosas que nunca fueron y digo, ¿por qué no?”

George Bernard Shaw

Page 5: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

Índice de materias Página

i Calificación del Comité de titulación iii Agradecimientos iiiii Dedicatoria iiiiv Resumen iv1 INTRODUCCIÓN 1 1.1 Objetivo general 21.2 Objetivos específicos 22 MARCO TEÓRICO (ESTADO DEL ARTE) 32.1 Conceptos de diversidad y riqueza para comprender la importancia de los

insectos 3

2.2 Los insectos como indicadores ecológicos 32.3 El volcanismo como modelador del paisaje 42.3.1 Influencia de la caída de ceniza sobre la comunidad de insectos 52.3.2 Efecto de la ceniza volcánica en los insectos en el Volcán Santa Elena 73 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN 9

3.1 Ubicación del área de estudio 93.2 Características del área de estudio 103.3 METODOLOGÍA 113.3.1 Instalación de trampas 113.3.2 Montaje de trampas 123.4 Toma de muestras 123.5 Procesamiento de muestras 133.6 Análisis de información 134 RESULTADOS PRELIMINARES 14 5 CALENDARIO DE ACTIVIDADES 156 FUENTES DE FINANCIAMIENTO 157 REFERENCIAS 16 Anexos 191 Número de especies de hormigas encontradas en los sitios de caída de

árboles por viento (Edwards y Sugg 2005) 2 Tabla resumen de datos de los sitios de muestreo 3 Fotos instalación de trampas 4 Ficha técnica para la recolección de las trampas de insectos 5 Foto insectos en placa Petri 6 Ficha tipo clasificación de abundancia en los respectivos ordenes de

insectos. 7 Fotos de un representante de cada orden, con el nombre de la familia

 

Page 6: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

RESUMEN

Luego de la reciente erupción en Puyehue-Cordón Caulle en junio del 2011, nace el interés

de estudiar el efecto que produce la acumulación de la ceniza volcánica en los insectos de

los bosques de Nothofagus. Para esta investigación se eligieron dos sitios de estudio, el

primero es un bosque adulto mixto de Nothofagus dombeyi- Nothofagus pumilio y el

segundo es un bosque puro de Nothofagus pumilio. Con el fin de evaluar las consecuencias

de la ceniza en la diversidad de insectos. Para esto se instalaron 12 trampas de suelo en

cada sitio, en base a una metodología establecida para otros estudios similares. De acuerdo

al análisis de las trampas, los resultados preliminares muestran que los ordenes de insectos

con mayor abundancia son coleptera y hemiptera. Cabe destacar, que en Chile no existen

estudios que indiquen el efecto del volcanismo sobre la riqueza y abundancia de los

insectos, ni cuáles son los grupos que los dominan, es por esto la importancia de que se

sigan realizando mayor número de muestreos, y así comprender con más detalle e

información la ecología de estos seres vivos.

Palabras clave: ceniza volcánica, insectos, diversidad.

Page 7: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

 

1.-INTRODUCCIÓN

El volcanismo en Chile es un agente geológico característico modelador del paisaje.

Debido a que Chile se ubica en la cuenca del Pacífico Suroriental, en una zona de

subducción que implica el choque y hundimiento entre dos placas (Nazca y Sudamericana),

este territorio se encuentra expuesto a distintos tipos de eventos de carácter natural como

los maremotos o tsunamis, terremotos y erupciones volcánicas. Es en este último agente

donde se centra la presente investigación, la cual tiene por finalidad describir y entender el

comportamiento de los insectos frente a los diferentes impactos generados por el depósito y

acumulación de tefra.

La actual erupción del complejo volcánico Cordón Caulle, en junio del 2011,

representan una gran oportunidad para investigar la respuesta inicial, que han tenido las

comunidades vegetales y de insectos frente a este evento.

Los insectos son uno de los primeros habitantes del planeta con una demostrada

capacidad de resiliencia frente a disturbios. Por su gran capacidad de dispersarse han sido

los colonizadores por excelencia de la mayoría de los ambientes y con mayor importancia

los que inician la vida en los lugares de erupciones. Estos organismos cumplen roles

fundamentales en la biota, como recicladores de nutrientes y de materia orgánica,

polinizadores, predadores, parasitoides. Así mismo, en el suelo tienen una importante

influencia a través de la construcción de cavernas subterráneas, que facilitan la aireación y

flujo de agua. En áreas afectadas por tefra o caída de cenizas los insectos del suelo también

facilitan la entrada de luz a los tallos y hojas cubiertos por ceniza, además siendo atrayente

como alimento de otras especies, lo cual favorece el establecimiento de la flora y la fauna a

los lugares perturbados.

En base a esto, esta investigación busca responder la siguiente pregunta principal: a)

¿cuál es la diversidad de ordenes de insectos que predominan en los bosques de

Nothofagus, que fueron afectados por la caída de ceniza de la erupción del Cordón Caulle?

La hipótesis planteada se refiere a que no existirían diferencias en la diversidad de

insectos entre los dos sitios de estudio analizados.

Page 8: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

Los objetivos del trabajo son los siguientes: 1.1 Objetivo general

Evaluar la diversidad de insectos en un bosque adulto de Nothofagus dombeyi-

Nothofagus pumilio y en un bosque puro de N. pumilio, afectados por la caída de

ceniza volcánica en el Parque Nacional Puyehue.

1.2 Objetivos específicos

Determinar la riqueza y abundancia de insectos en cada uno de los sitios de estudio.

Comparar la diversidad de especies de insectos que presenta el bosque adulto de

N. pumilio-N. dombeyi y el bosque puro de N. pumilio.

Page 9: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

2.- MARCO TEÓRICO 2.1 Conceptos de diversidad y riqueza para comprender la importancia de los

insectos.

La definición más aceptada de diversidad, es la que se adoptó en el Convenio sobre

Diversidad Biológica en 1992 y la define como: “la variabilidad de organismos vivos de

cualquier fuente, incluidos, entre otras cosas, los ecosistemas terrestres, marinos y otros

sistemas acuáticos, y los complejos ecológicos de los que forman parte; también comprende

la diversidad dentro de cada especie, entre las especies y de los ecosistemas” (Caravana

2010; Melic 1993).

La biodiversidad abarca, por tanto, la enorme variedad de formas mediante las que

se organiza la vida. Incluye todas y cada una de las especies que cohabitan con nosotros en

el planeta, sean animales, plantas, virus o bacterias, los espacios o ecosistemas de los que

forman parte y los genes que hacen a cada especie, y dentro de ellas a cada individuo,

diferente del resto (Caravana 2010).

Para entender de mejor forma el concepto de diversidad de especies se utilizan dos

criterios.

El primero es la riqueza de especies, la cual se define como el número de especies de fauna

y flora diferentes presentes en un determinado espacio y en un determinado período de

tiempo (Melic 1993). El segundo criterio es la abundancia o presencia relativa de las

especies, el cual es el número de individuos de determinada especie, y es comúnmente

utilizado para medir el tamaño poblacional (Ñique 2011).

En consecuencia la diversidad son todos los individuos de las especies que forman

las poblaciones que se reparten por el planeta.

2.2 Los insectos como indicadores ecológicos Los insectos son el grupo de animales dominante sobre la tierra, cuyo número de

especies conocidas superan por tres veces más al resto de las especies animales juntas.

Estos seres vivos conquistaron el planeta hace más de 350 millones de años, y su

importancia en el mundo es tal, que sin los insectos la vida sería muy diferente a como la

Page 10: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

conocemos, por lo cual forman un componente importante en la diversidad del ecosistema

(Borror et al 1989).

Generalmente, el grado de perturbación del ecosistema local es interpretado por la

presencia o ausencia de insectos, sus variaciones de abundancia, diversidad y composición

de grupos biológicos. Los insectos son excelentes indicadores que se utilizan

frecuentemente para la determinación y monitoreo de la calidad ambiental de determinados

ecosistemas. Esto último se explica por ser uno de los grupos más diversos y de amplia

distribución, rápida identificación, muestreo sencillo, tamaño conveniente y respuesta

previsible ante variaciones ambientales además de ser una herramienta útil, confiable y

económica (Langor et al. 2006). Además, los insectos cumplen importantes funciones en

los procesos de polinización, dispersión de semillas, aireación y rotación del suelo, y actúan

como parásitos, descomponedores de material orgánico y reciclaje de nutrientes. Los

insectos forman la base de muchas cadenas alimenticias e interacciones ecológicas,

promueven la fertilidad y estructura de suelo y proporcionan los mecanismos de control

biológico. (Taylor & Doran 2001). Todos los atributos anteriores hacen que las

comunidades de insectos varíen según el grado de perturbación (naturales y

antropogénicas), en la abundancia, diversidad y composición de grupos biológicos, ya que

están fuertemente correlacionadas con el funcionamiento del ecosistema y reflejan la

heterogeneidad del hábitat, así como el desarrollo y la recuperación. Asimismo las

comunidades de insectos estructurales refleja el grado de fragmentación y aislamiento de

los ecosistemas en el paisaje (Maleque et al. 2006).   

2.3 El volcanismo como modelador del paisaje

Los disturbios son eventos repentinos que alteran drásticamente las condiciones del

hábitat y distribución de los recursos para las poblaciones y las comunidades (Schowalter

2012). La dinámica de los agentes naturales del paisaje provoca cambios en el medio

ambiente, produciendo transformaciones que modelan el territorio.

El volcanismo constituye uno de tales fenómenos naturales, y en Chile forma la

estructura fundamental, que desde sus orígenes geológicos dinamizan el paisaje

transformando la geomorfología, a través de procesos vinculados con mayor frecuencia a

Page 11: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

las remociones en masa de flujos piroclásticos, inundaciones fluviales, además de nuevas

superficies volcánicas creadas por lava, depósito de tefra por aire, lahares y lluvia de

cenizas (Moral 1993; González 2011).

Una de las características de las erupciones volcánicas es la lluvia de cenizas. Esta

perturbación es la más extensa y es emanada ampliamente en volumen e intensidad. El

material emanado es principalmente piedra pómez junto con piedras de menor tamaño

incluyendo además gran cantidad de material sólido, dominado por roca pulverizada

(ceniza). Una densa caída de ceniza puede causar total obscuridad o reducir drásticamente

la visibilidad pudiendo afectar el clima mundial. Las nubes de polvo y ceniza pueden

permanecer en el aire durante días o semanas y diseminarse sobre grandes distancias

(Moral 1993).

Luego de que todo este material es expulsado por el evento volcánico, decantan en

el suelo y se acumula es ahí donde las erupciones volcánicas se transforman en un

laboratorio viviente para entender de mejor forma el comportamiento de la naturaleza, y la

tolerancia de las especies.

Las condiciones extremas durante la perturbación o alteración del hábitat con otras

características y condiciones de los organismos y recursos, pueden determinar la respuesta

de éstos a las perturbaciones. Como ejemplo, las poblaciones intolerantes pueden

extinguirse localmente, mientras que otras especies responden positivamente a la creación

de un nuevo hábitat o condiciones de los recursos (Schowalter 2012).

2.3.1 Influencia de la caída de ceniza sobre la comunidad de insectos

Hoy en día existen numerosos estudios que dan cuenta del efecto de la caída de

cenizas y otros procesos sobre la vegetación y la fauna, como es el caso de la erupción del

Monte Santa Elena (1980), Washington, Estados Unidos (Dale et al. 2005). Entre las

diferentes investigaciones que se han realizado en Sta. Elena, están por ejemplo los

“legados biológicos”, los cuales se refieren a los organismos vivos y muertos que se

encuentran presentes en las áreas perturbadas y han sido de gran importancia para

comprender su rol en proporcionar alimento y hábitat para la flora y fauna colonizadoras.

Además numerosos estudios han sido realizados para entender los procesos sucesionales de

Page 12: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

la vegetación, colonizaciones de mamíferos, anfibios, aves, peces e insectos (Dale et al.

2005).

Los insectos juegan papeles vitales en varias funciones de los ecosistemas y

responden intensamente a la manipulación del hábitat (Maleque et al. 2006), por su gran

capacidad de dispersión y adaptación a distintos hábitats (Schowalter 1985).

Es más, en las zonas perturbadas por disturbios volcánicos, los insectos son los

primeros colonizadores de la zona de flujo piroclástico (zona más cercana al cráter), y

desempeñan un doble papel en las etapas iniciales de la sucesión, proporcionando una

fuente de colonizadores primarios de nuevos sitios y nutrientes en los cuerpos de los

inmigrantes que mueren al llegar al sitio. Por lo tanto, estos organismos tienes una gran

influencia en la recuperación ecológica al alimentarse de las plantas y otros insectos, y así

contribuir al reciclaje de nutrientes, polinización de las flores, remoción de tierra y la

distribución de esporas de hongos, y servir de alimento o como presa de una variedad de

otros depredadores (Parmenter et al. 2005).

Con respecto al efecto de la ceniza sobre los insectos, Wille y Fuentes (1975)

investigaron esta relación, en la erupción del volcán Irazú en Costa Rica (1963-1965) en

donde observaron que la consecuencia externa de la ceniza volcánica fina, aparentemente

inofensiva, causa una alta mortalidad cuando se aplica a algunos insectos. Además, Zacher

y Kunike (1931) explicaban que las partículas finas absorbían la humedad a través de la

cutícula de los insectos y éstos tendían a deshidratarse más fácilmente. Esto se comprueba

en experimentos en donde afirman que la ceniza volcánica puede absorber los lipoides o

funcionar como agentes abrasivos de las epicutícula haciendo al insecto permeable al agua.

Además este estudio menciona el daño interno que provoca la ingestión de ceniza, debido

al desgarramiento del epitelio del ventrículo por las partículas abrasivas. Sin embargo,

también se señala que existiría tolerancia de ciertos insectos como es el caso de la

cochinilla harinosa del cafeto (Planococcus citri) y las hormigas, discutiendo las posibles

explicaciones de la tolerancia de la cochinilla harinosa, referente a que estos insectos están

protegidos por secreciones de cera, lo que no permite el contacto directo con la ceniza.

Otros insectos que están protegidos por una capa de cemento o tectocutícula (sobre la capa

de lipoides), como es el caso de ciertos coleópteros y otros insectos, podrían tolerar sin

problemas la ceniza, ya que las partículas tendrían que penetrar la tectocutícula para llegar

Page 13: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

a los lipoides. Asimismo, en los insectos que viven normalmente entre los polvos abrasivos

del suelo, como las larvas de algunos coleópteros y moscas, su tolerancia se debe a que el

aire de los espacios del suelo está más o menos saturado de humedad, y su tegumento es

capaz de absorber, retener, y aún perder humedad según las circunstancias, así como de

reparar daños en la epicutícula. Así en este estudio los himenópteros están más expuestos a

que su epicutícula sea rasgada por las partículas de ceniza, debido a que son muy activos y

que no están protegidos por capas de cera (Wille & Fuentes 1975).

Otra reciente investigación relacionada con el efecto de la ceniza en los insectos, es

titulado “Propiedades insecticidas de la ceniza del complejo volcánico Puyehue-Cordón

Caulle y su posible impacto ambiental”. En este trabajo Buteler et al., 2011 realizó ensayos

con Oryzaephilus surinamensis L. (Coleoptera: Silvanidae) y Tribolium castaneum

(Herbst) (Coleoptera: Tenebrionidae) como modelos biológicos, indicando que la ceniza se

adhiere profusamente a la superficie corporal y resulta tóxica para ambas especies cuando

se mezclan con el sustrato en baja concentración, es decir posee actividad insecticida. Así

se podría desprender que el impacto de las cenizas en Cordón Caulle sobrenvendría un

efecto directo en la comunidad de artrópodos, la cual podría ser radical en la fase aguda de

la deposición, afectando las poblaciones desde el punto de vista cuantitativo y cualitativo.

Es decir, la comunidad de artrópodos podría sufrir una drástica reducción en el número de

individuos a corto plazo, mientras que a largo plazo, podría verse alterada en su

composición por la pérdida de poblaciones de las especies más susceptibles a la ceniza,

fenómeno que puede ser acompañado por el aumento en la densidad de las poblaciones de

las especies más tolerantes a la ceniza (Buteler et al., 2011).

2.3.2 Efecto de la ceniza volcánica en los insectos en el Volcán Santa Elena

La erupción del volcán Santa Elena en 1980 fue un evento que ha proporcionado

una gran oportunidad de estudiar las respuestas bióticas al rápido cambio ambiental, por

consiguiente esto ha contribuido a comprender de mejor forma las teorías ecológicas así

mismo los modelos de sucesión (Spear et al., 2012). Esta erupción afectó a un área de 600

km2 dentro de las cuales las comunidades de animales y plantas tuvieron un fuerte impacto,

dependiendo de las proximidades del volcán y de la topografía. La destrucción más extensa

Page 14: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

ocurrió en el área más cercana al cráter del volcán, donde la erupción destruyó

prácticamente toda la biota (Edwards 2002).

Edwards y Sugg (2002) indican que los muestreos que se obtuvieron en la planicie

de piedra pómez tuvieron una nula sobrevivencia de insectos y los artrópodos que

aparecieron posteriormente se presentaban por su gran capacidad de dispersión aérea.

En cambio en la zona de volteo de árboles los artrópodos tienden a sobrevivir

porque tienen alimento disponible, existiendo mayor número de herbívoros como los

pulgones, polillas y escarabajos de las hojas, que aprovechan esta situación. Los

depredadores (Carabidae, estafilínidos y mariquitas) concentraron poblaciones de

herbívoros en estas zonas y como consecuencia se dispersan con más facilidad. Además los

hongos que pudren la madera, por medio del abundante número de árboles recién muertos,

proporcionan un recurso para una variedad de fungívoros, tales como el escarabajo de

tenebriónidos Iphthimus serratus.

Aunque la sobrevivencia de los artrópodos fue mayor en toda la zona de volteo de

árboles, ésta no fue uniforme. En el muestreo realizado 90 km al noroeste del volcán en

1983 reveló la presencia de 9 a 13 especies de hormigas en todos los claros de más de 5

años, mientras que los sitios de muestreo establecidos a los 12 años de edad en las nuevas

zonas de volteo de árboles, mostraron sólo 1 a 9 especies de hormigas. El número

de especies sobrevivientes de hormigas estuvo relacionado con la profundidad de tefra

(anexo 1); donde las profundidades de la tefra fueron menores a 20 cm.

Los depredadores sobrevivientes que se encontraron en la zona de volteo de árboles

fueron principalmente carábidos, ciempiés y arañas. Aunque en otras zonas se encontraron

milpiés (consumidores de detrito) muertos por la ingesta de ceniza. Los microartrópodos

más característicos del suelo (ácaros y colémbolos) fueron los más abundantes en las

trampas de las zonas del volteo de árboles. Los colémbolos viven no sólo en la tierra sino

también en el follaje de coníferas, donde a menudo son abundantes, y su presencia en las

capturas refleja su propensión de ser transportados pasivamente por el viento desde

el dosel de un bosque lejano.

 

 

 

Page 15: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

 

3.-DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN 3.1- Ubicación área de estudio

El Cordón Caulle es la designación al complejo volcánico aproximadamente de 14

cráteres y forma parte de la comuna de Río Bueno, Región de los Ríos. Este cordón

volcánico se encuentra emplazado en el Parque Nacional Puyehue a 21.6 km del Paso

Fronterizo Cardenal Antonio Samoré.

Los sitios de muestreo son dos bosques con especies de la familia de las

Nothofagaceae. El primer sitio (Deep Tephra #1), es un bosque de N. dombeyi- N. pumilio

que tiene una profundidad de 54 cm de ceniza. El segundo sitio de estudio (Deep Tephra

#2) (ver Figura 1) es un bosque adulto de N. pumilio con 40,3 cm de ceniza acumulada. En

el anexo 2 se presenta características generales de los dos sitios de estudio.

Figura 1.- Imagen Satelital (NASA). Áreas de estudio.

Page 16: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

10 

 

3.2 Características del área de estudio Clima

El clima del área es definido como templado lluvioso con precipitaciones que

alcanzan los 4.200 mm/anuales. En los sectores de montaña desde los 500 metros hasta los

1.600m s.n.m. existen altas precipitaciones que se presentan en forma de nieve en invierno

y primavera. Las temperaturas medias son: mínima 3.3 °C, máxima 12.3 grados y media

anual 7.6 °C (CONAF, 2008).

Suelos

Las características generales del suelo de la zona del Parque Nacional Puyehue

corresponden a terrenos con fuertes pendientes, muy inestables por lo que se producen con

facilidad deslizamientos por las abundantes precipitaciones o por sismos.

Los suelos del Parque pueden ser clasificados dentro de las siguientes series

(CIREN 1964)

Serie Puyehue: Suelos derivados de cenizas volcánicas, bien drenados,

permeabilidad moderadamente rápida, fértil, topografía de ladera de cerro, y con aptitud

forestal principalmente.

Serie Chanleufú: Suelos derivados de cenizas y escorias volcánicas, suelo delgado

de permeabilidad restringida por la presencia de grava cimentada a los 45 cm., topografía

de cerro, sin erosión, y con aptitud forestal como única actividad posible.

Serie Antillanca: Suelos derivados de cenizas volcánicas relativamente recientes,

textura liviana en todo el perfil. Suelo delgado, buena permeabilidad, topografía de cerro,

sin erosión, y con aptitud única de área silvestre.

Vegetación

La ecorregión chilena más característica de esta zona (Puyehue) es el bosque

lluvioso valdiviano en cuyo interior se desarrollan árboles de follaje siempre verde, con

abundancia de lianas trepando los troncos y un sotobosque colmado de helechos (Ortiz

2007). Las principales especies presentes son tepa (Laureliopsis philipiana), coihue

(Nothofagus dombeyi), ulmo (Eucryphia cordifolia) y olivillo (Aextoxicon punctatum).

Page 17: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

11 

 

También dentro de la lista de especies del parque figura la lenga (Nothofagus pumilio), y

algunas especies de plantas rastreras y arbustos achaparrados en las secciones altas (Luebert

& Pliscoff 2004).

3.3.- Metodología

3.3.1 -Instalación de trampas

Se instalaron 12 trampas en cada uno de los dos sitios de muestreo de vegetación

(Deep Tephra # 1-2). En cada sitio hay tres macroparcelas de vegetación (250 m2) ubicadas

a lo largo de un transecto de 60 m. Las trampas se situaron a 10 m sobre las macroparcelas

de vegetación. A esa distancia se realizó un transecto de 55 m de largo que está orientado

paralelo a la curva de nivel y macroparcelas (figura 2). A partir de los 0 m (trampa 1), las

trampas se instalaron con un espaciamiento de 5 metros a lo largo de los 55 m (trampa 12)

del transecto. Las trampas se encuentran cerca de las parcelas de vegetación para que la

información vegetacional pueda ser utilizada como covariables durante el análisis de los

datos de artrópodos.

La microtopografía específica de cada ubicación de las trampas es de primordial

importancia, y la flexibilidad en la selección del sitio es necesaria. Las superficies cóncavas

deben evitarse, ya que puede conducir al llenado de la trampa de agua, resultando una

muestra defectuosa. La distancia de 5 metros entre trampas a lo largo del transecto se trata

de mantener, pero puede ser desplazadas hacia arriba o hacia abajo de la línea del transecto

para localizar una superficie convexa adecuada para colocar la trampa. Sólo es necesario

que la distancia total entre las trampas, sea de 5 m, pero con la posición relativa a lo largo

del transecto. Además, se aprovechó las características naturales que bloquean el flujo de

agua, tales como troncos o árboles caídos, para el cuidado de las trampas.

Siempre se debe tener el mayor cuidado de no provocar perturbaciones en las

inmediaciones de la trampa, cavando sólo un agujero lo suficientemente grande como para

insertar la trampa. Teniendo cuidado con los restos que se sacan de la excavación y que

deben ser arrojados a varios metros de la trampa para no realizar nuevos micrositios que

prefieran los insectos.

Page 18: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

12 

 

3.3.2 -Montaje de trampas

Una trampa pitfall consta de dos vasos, uno situado dentro del otro, con el vaso del

fondo que tiene tres agujeros cortados en su parte inferior para permitir el drenaje del agua

que pudiera entrar entre los dos vasos. Cuando se excavó el agujero para la trampa se puso

el material restante en otro vaso de repuesto y se utiliza este material para rellenar el

agujero una vez que la trampa se haya colocado en el suelo.

El borde de la trampa (vaso) queda al nivel de la superficie del suelo. Esto se realizó

con el uso de material fino (arena o ceniza) para crear una superficie a ras. Una vez que la

trampa se instala a ras se pone el otro vaso vacío dentro del vaso ya instalado. Luego se

llena el 25% del vaso con el líquido a utilizar para la captura de los insectos, en este caso

fue anticongelante. Para la cubierta de la trampa se agregó una superficie de madera con

clavos en los extremos para que sirvieran de sujetador. Esto se utiliza para proteger las

muestras en caso de lluvia.

Cada trampa fue numerada en forma consecutiva en la parte inferior de la cubierta

de madera. A cada una de las trampas se le agregó una bandera de color para ser fácil de

localizar y se registró la fecha de instalación (Anexo 3).

Figura 2. Diseño de muestreo de insectos en cada transecto.

3.4 -Toma de muestras

Para la recolección de las trampas se tiene un formulario (Anexo 4) en donde se

registra la fecha, el nombre de las personas que trabajan, el número de la muestra, la

cantidad de frascos que se utilizaron para recopilar la muestra, número de otros animales

que hayan caído a las trampas (anfibios, reptiles y mamíferos), y la condición que se

encontró la muestra, por ejemplo si fue removida o no, entre otros casos. Cada frasco de

colecta de muestra lleva etiquetas con el número de sitio y trampa. Se colocaron las

Trampas de insecto Cordón Caulle

Page 19: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

13 

 

muestras del vaso intactas a un recipiente con tapa, para ser separadas y analizadas en el

laboratorio.

3.5 - Procesamiento de muestras

Para el procesamiento de cada muestra se comenzó con el vaciado de las muestras

en una placa Petri (Anexo 5) para la separación del material a estudiar (insectos) con los

residuos orgánicos (por ejemplo, ramas, semillas, hojas, tallos) e inorgánicos (por ejemplo,

piedras, arenas, cenizas pómez). Y en cada frasco se colocaron etiquetas de identificación.

Luego se separaron en frascos distintos los anfibios, reptiles y mamíferos con alcohol al

95% con las etiquetas correspondientes al sitio encontrado.

3.6 -Análisis e información

Las muestras se separaron y clasificación de acuerdo a ordenes taxonómicos en el

anexo 6 se muestra la ficha, con la ayuda de un estereomicroscopio con una buena fuente

de luz. En frascos distintos se dispusieron los arácnidos (arañas, escorpiones, opiliones y

ácaros, que no serán utilizados dentro de los análisis, ya que se acota la investigación sólo a

insectos), Coleópteros y otros. Cada uno de los envases tiene etiquetas en donde se describe

el lugar, número de trampa y el nombre de la generalidad que se encuentran dentro.

Se creó un archivo que contiene el número de individuos por muestra en cada orden

el cual servirá para tener los resultados de los análisis que se requieran realizar.

Para el análisis de la información se realizó en primera etapa el conteo de la

abundancia de ordenes y en segunda etapa se clasificarán a nivel de familia, analizando

cuál es la riqueza a ese nivel. Para este cálculo se sacará el índice de Shannon.

 

 

 

 

Page 20: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

14 

 

4. -RESULTADOS PRELIMINARES Según los resultados preliminares el sitio 1 contiene mayor abundancia en el orden

coleoptera con 504 individuos, siendo la abundancia de los otros tres ordenes muy similar

no superando los 150 individuos (Fig. 3). En cambio el sitio 2 presenta una mayor

abundancia orden coleoptera y hemiptera. Los ordenes diptera e himenoptera mantienen

una baja abundancia (Fig. 4). A diferencia del sitio 1, este sitio presenta aunque en bajo

número, individuos del orden lepidoptera. En el anexo 7 se puede observar un individuo

representativo de cada orden.

 

Figura 3. Abundancia de insectos en el bosque de coihue – lenga (sitio 1)

Page 21: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

15 

 

Figura 4. Abundancia de insectos en el bosque de lenga (sitio 2)

CALENDARIO DE ACTIVIDADES

Cronograma de actividades para la Tesis Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

N° Meses- Semanas 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 41 Cambio de líquido de las muestras 2 Separación de las muestras 3 Redacción de cronograma según tiempo

estimado

4 Revisión bibliográfica 5 Redacción de informe de Tesis 6 Creación de Power Point Tesis 7 Reunión con los profesores colaboradores 8 Presentación Tesis 9 Evaluación   

Los cuadros pintados representan las semanas en que se realizó el trabajo. FUENTES DE FINANCIAMIENTO  

1) National Science Foundation de Estados Unidos.

2) Dirección de Investigación y Desarrollo, Universidad Austral de Chile.

3) United States Forest Service, Pacific Northwest Resource State.

Page 22: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

16 

 

5.- REFERENCIA

Álvarez, M. Ñ. 2011. BIODIVERSIDAD : Clasificación y Cuantificación, Facultad de Recursos Naturales Renovables. Departamento de Ciencias Ambientales 1–16.

Bermúdez A, D. Delpino. 2011. La actividad el Volcán Puyehue y su impacto sobre el

territorio de la república argentina. CONICET – UNCOMA. Neuquén, Argentina.16p

BCN. 2011. Minuta Cordón Caulle. Biblioteca del Congreso Nacional de Chile. 3 p.

Borror D, Triplehorn C, Johnson N., 1989. Insects and their ways. Chapter 1. In: Borror D.J. An introduction to the study of insects. Ed. Sexta. United State of America. Saunder college publishing. pp. 1-23

Buteler M., Stadler, T., López, G., Lassa, M., Liaudat, D. T., Adamo P., & Fernandez-Arhex V. (2011). Propiedades insecticidas de la ceniza del complejo volcánico Puyehue-Cordón Caulle y su posible impacto ambiental. Soc. Entomol. Argent. 70 (3-4): 149- 156.

Caravana P., Saam M., Dorado A., 2010. ¿Qué es la biodiversidad?, una publicación para entender su importancia, su valor y los beneficios que nos aporta. España. 11-16 p.

CONAF. 2008. Proyecto declaración de impacto ambiental “Mejoramiento del refugio y

área de descanso, sector lago paraíso, parque nacional Puyehue”, región de los lagos.

Crisafulli C. 2012. Servicio Forestal de EE.UU. Pacific Northwest Research Station, Olympia, Mount St. Helens National Volcanic Monument. Protocol Cordon Caulle Volcano Ecology Project: Arthropod pitfall tramping.

Comisión Económica para América Latina y el Caribe (Cepal). Desastres y Desarrollo: El

impacto en 2010.P. 11 Dale V, Swanson F, Crisafulli C. 2005. Disturbance, Survival and Succession:

Understanding Ecological Responses to the 1980 eruption of Mount St. Helens. In: Dale V, Swanson F, Crisafulli C. La respuesta ecológica de 1980 del Monte Santa Elena. New York. USA. Springer science business media, Inc. pp.3-12

Dale V, Swanson F, Crisafulli C. La respuesta ecológica de 1980 del Monte Santa Elena.

New York, USA. Springer science business media, Inc. 335 p. Del Moral, R. Yu. Grishin S. 1999. Volcanic Disturbances and Ecosystem Recovery.

Capítulo 5. In Walker L. (ed.), Ecosystems of Disturbed Ground, The consequences of volcanic eruptions. Ecosystems of the World Series (D. W. Goodall (Editor-in-Chief), Elsevier Science, Amsterdam. pp.137-149

Page 23: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

17 

 

Edwards J, Sugg P. 2002. Arthropods as Pioneers in the Regeneration of Life on the Pyroclastic- Flow Deposits of Mount St. Helens. Capítulo 9. In: Dale V, Swanson F, Crisafulli C. La respuesta ecológica de 1980 del Monte Santa Elena. New York, USA. Springer science business media, Inc. pp. 127-138

González-Ferrán, 1995. Volcanes de Chile, Instituto Geográfico Militar, Santiago, Chile.

640 p

González M. 2011. Estudio del impacto territorial-ambiental generado por la erupción del volcán Chaitén. Memoria Geógrafa. Santiago. Universidad de Chile, Fac. de Arquit. y U. 130 p

Instituto Geográfico Militar (1983) Colección Geografía de Chile. Tomo Biogeografía. Corporación Nacional Forestal. Página web del parque Puyehue IUCN (Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza), 2011. Indicador

biofísico abundancia de especies claves. Consultado 21 oct, 2012. Disponible en http://data.iucn.org/dbtw-wpd/html/PAPS-012-Es/section11-1.html

Langor, D. W., Spence, J. R., & Spence, J. R. (2006). Arthropods as ecological indicators of sustainability in Canadian forests, 82, 344–350.

Luerbert, F. Pliscoff, P. 2004. Clasificación de pisos de vegetación y análisis de representatividad ecológica para áreas propuestas para protección de la ecorregión. Valdivia: Serie de Publicaciones WWF programa Ecorregión Valdiviana, 10: 3-9

Maleque M A. et al. 2006. The use of arthropods as indicators of ecosystem integrity in

forest management. Journal of forestry. 104 (3): 113-117

Moral, R., & Grishin, S. Y. (1993). Volcanic Disturbances and Ecosystem Recovery, 2, 137–155.

Melic, A. 1993. Biodiversidad y riqueza biológica. Paradojas y problemas. Zapateri. España. Issn 1131-933X: 97- 108

Nasa (Imagen Satelital), 2012. Puyehue- Condón Caulle. Consultado en Febrero 2012. Disponible http://earthobservatory.nasa.gov/NaturalHazards/view.php?id=77065&src=nha

Ñique, M. 2010. Biodiversidad: Clasificación y Cuantificación. Universidad Nacional Agraria de la Selva. Tingo María, Perú. 4-9 p. Ortiz, J., et al. (2007). Gran enciclopedia de Chile. Vol.1. Editorial Océano. Madrid,

España.

Page 24: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

18 

 

OVDAS (Observatorio Volcanológico de los Andes del Sur, CL). S.f. Volcanes de Chile. SERNAGEOMIN. Consultado 18 de octubre. 2012. Disponible en http://www2.sernageomin.cl/ovdas/ovdas7/ovdas66.php

Parmenter R, Crisafulli C, Korber C, Parsons G, Kreutzian M, MacMahon J. 2005.

Posteruption arthropod succession on the Mount St Helens Volcano: The Ground-Dwelling Beetle Fauna (Coleoptera). Capítulo 10. In: Dale V, Swanson F, Crisafulli C. La respuesta ecológica de 1980 del Monte Santa Elena. New York, USA. Springer science business media, Inc. pp. 139-150

Peña, G., Guía para reconocer los coleópteros de Chile, Manual en expedición a Chile, impr.

G Mistral, 1967 Peña, G., Introducción al estudio de los insectos de Chile. ED Universitaria. Santiago de

Chile 2006 Rodríguez D. 2008. Federico Luebert y Patricio Pliscoff 2006. Sinopsis bioclimática y

vegetacional de Chile. Geografía Norte Grande.Editorial Universitaria, Santiago de Chile. 40: 105-107

Schowalter, T.D. 2012. Insect responses to major landscape- level disturbance. Annual

Review of Entomology 57 (1-20): 1-5 Schowalter T. D. 1985. Adaptations of insects to disturbance. Capítulo 13. In: Pickett S., La

ecología de las perturbaciones y la dinámica de parches en 1985, San Diego, New York. Academic press. Inc, pp. 235-252

Spear, S. F., Crisafulli, C. M., & Storfer, A. (2012). Genetic structure among coastal tailed frog populations at Mount St. Helens is moderated by post-disturbance management. Ecological applications : a publication of the Ecological Society of America, 22(3), 856–69. Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22645816

Universitaria, E., & M, D. R. (2008). Federico Luebert y Patricio Pliscoff. Sinopsis bioclimática y vegetacional de Chile, 107, 105–107.

USAC (Universidad de Guatemala), 1995. Amenazas geológicas “Erupciones volcánicas”. Guatemala.

Taylor, R. J., & Doran, N. (2001). Use of terrestrial invertebrates as indicators of the ecological sustainability of forest management under the Montreal Process, 221–231.

Wille, A., & Fuentes, G. (1975). Efecto de la ceniza del Volcán: Irazú (Costa Rica) en algunos insectos, Biol, Trop, 23(2), 165–175.

Page 25: Diversidad de insectos en bosques de Nothofagus

19 

 

ANEXOS

Anexo 1. Número de especies de hormigas encontradas en los sitios de volteo de árboles

afectados por diferentes profundidades de tefra. Los sitios están ordenados de menor rango

(1 ;12 cm) hasta el más grande (7; 52 cm) de profundidad (Edwards y Sugg 2002).

Anexo 2. Resumen de datos de los sitios de muestreo

Sitio Plot Distancia (m)

Pendiente (Grados)

Exposición (Grados)

UTM19G Este

UTM19G Sur

Elevación (m s.n.m)

Deep Tephra #1 PNW-790 0,0 5,0 250,0 0249389 5491144 1157

Deep Tephra #1 PNW-791 25,0 8,5 240,0 0249377 5491168 1157

Deep Tephra #1 PNW-739 60,0 8,5 270,0 0249373 5491198 1157

Deep Tephra #2 PNW-804 0,0 7,0 224,0 0251298 5489228 1320

Deep Tephra #2 PNW-784 30,0 10,5 264,0 0251308 5489198 1320

Deep Tephra #2 PNW-715 60,0 11,0 280,0 0251296 5489162 1320

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Anexo 3. Fotos instalación de trampas 

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Anexo 4. Ficha técnica para la recolección de las trampas de insectos

Anexo 5. Foto insectos en placa Petri.

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Anexo 6. Ficha tipo clasificación de abundancia en los respectivos ordenes de insectos.  

Área de estudio  n° trampa  Ordenes 

 

   HEMIPTERA DIPTERA COLEOPTERA LEPIDOPTERA  HYMENOPTERA

1                

2                

3                

4                

5                

6                

7                

8                

9                

10                

11                

12                

Total                

Anexo 7. Fotos de un representante de cada orden, con el nombre de la familia

Orden: Coleoptera Familia: Staphylinidae

Orden: Diptera Familia: Mycetophilidae

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Orden: Hymenoptera Familia: Figitidae

Orden: Hemiptera Familia: Pentatomidae

Orden: Lepidoptera Superfamilia:Gelechioidea