Biología

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Caracterización de la Reflectancia UV-Vis de las aves Comunes de Uribe Uribe, Santander, Colombia
(Universidad Industrial de Santander, 2022-03-31) Motta Gómez, Andrés Felipe; Moreno Patiño, José Gregorio; Cabanzo Hernández, Rafael; Arbeláez Cortés, Enrique
Las aves poseen visión pentacromática, esta característica les permite percibir longitudes de onda de 300 - 700nm incluyendo el rango ultravioleta. Los bosques tropicales ofrecen entornos de luz contrastantes: un dosel brillante, rico en longitudes de onda corta y sotobosque oscuro, rico en longitudes de onda larga. Por lo tanto, las especies forrajean y hacen uso del hábitat teniendo en cuenta la luz ambiental según su propósito, ya sea buscar cripsis o conspicuidad. Usando espectrofotometría y análisis comparativos, examinamos la relación entre la luz ambiental de los estratos verticales del bosque y el plumaje de una comunidad de aves en una vereda del municipio de Lebrija, Santander. Encontramos que el brillo en el pecho de las aves que forrajean en el dosel es significativamente mayor de las que lo hacen en el sotobosque, también que el contenido de UV está presente en todos los parches de plumaje analizados.
Curaduría del material entomológico (orden Lepidoptera) recolectado durante el “proyecto 1-programa Bio-Reto XXI 15:50”
(Universidad Industrial de Santander, 2024-02-21) Galvis Tuesta, Laura Yiseth; Miranda Esquivel, Daniel Rafael; Arbeláez Cortés, Enrique
Las colecciones biológicas desempeñan un papel fundamental como reservorios de biodiversidad, por lo que su mantenimiento constante resulta esencial para preservar la información contenida durante el máximo tiempo posible. En este sentido, el presente trabajo se propuso mejorar el estado de preservación de los individuos correspondientes al orden Lepidoptera: Insecta recolectados durante el “proyecto 1 del programa Bio-Reto XXI 15:50” que se encontraban en condición de deterioro natural. Para lograrlo, se llevaron a cabo labores de curaduría dirigidas a la preservación e identificación de los especímenes y sistematización de la información asociada; los ejemplares fueron procesados de manera diferencial según su método de preparación, garantizando así su integridad. Todo el material biológico y sus unidades de almacenamiento se entregaron en condiciones óptimas y debidamente etiquetados. Por otra parte, la información asociada se recopiló en la plantilla de registros biológicos del SIB versión 4.0. En cuanto a la determinación taxonómica, el 96% se identificó a nivel de familia, subfamilia, género o especie y el 4% restante a nivel de orden. Asimismo, se destaca la mejora en el estatus taxonómico de las superfamilias: Noctuoidea, Pyraloidea, Geometroidea, Bombycoidea, Pterophoroidea, Thyridoidea, Tortricoidea, Cossoidea, Hepialoidea, Ziganeoidea que se encuentran escasamente documentadas. Por último, se reportan nuevos registros para el Valle del Magdalena Medio: 7 géneros, 32 especies y 64 subespecies, lo que contribuye al conocimiento de la biodiversidad en esta región.
Dieta de Pristimantis miyatai (Amphibia: Anura) presente en fragmentos de bosque nublado en la Serranía de los Yariguíes
(Universidad Industrial de Santander, 2022-03-29) Liñán Durán, Lissette Karina; Serrano Cardozo, Víctor Hugo; Ramírez Pinilla, Martha Patricia; Arbeláez Cortés, Enrique
Se recolectaron 161 individuos de Pristimantis miyatai en tres fragmentos de bosque nublado en la Serranía de los Yariguíes para analizar su dieta y comparativamente entre sexos y temporadas climáticas. Se estudiaron los contenidos estomacales e intestinales de los individuos recolectados y se obtuvo una dieta compuesta exclusivamente de artrópodos, identificándose un total de 406 presas correspondientes a 21 órdenes y 44 familias, siendo Hymenoptera y Coleoptera los más frecuentes, seguidos de Araneae y Blattodea. Los índices de jerarquización, de amplitud trófica y de sobreposición de nicho confirmaron preferencias por los ítems de Hymenoptera y Coleoptera, mostrando una dieta especializada en ambos sexos y temporadas climáticas. Se obtuvo una correlación positiva entre el tamaño corporal y el ancho de la boca de la rana y el volumen promedio de las presas ingeridas y una correlación inversa entre la precipitación mensual y el volumen promedio de presas. El modelo de escalamiento multidimensional no métrico y el ANOSIM corroboraron que no hay diferencias en la composición de la dieta para machos y hembras ni entre temporadas climáticas. Concluimos que P. miyatai tiene una dieta especializada en himenópteros y coleópteros y que no hay variación en su dieta entre sexos y en ambas temporadas climáticas.
Diversidad y abundancia íctica en dos ríos del municipio de Coromoro, Santander
(Universidad Industrial de Santander, 2022-11-16) Beltrán Tirado, Vladimir; Marchant Rojas, Sergio; Serrano Cardozo, Víctor Hugo; Arbeláez Cortés, Enrique
Describir los patrones de distribución y la diversidad de peces es un paso inicial y fundamental para el desarrollo de estrategias de conservación. En el marco del proyecto “Una expedición para reducir el déficit de conocimiento en biodiversidad a una escala en Santander, Colombia” financiado por MINCIENCIAS, se caracterizó la diversidad, composición y abundancia de peces de dos ríos evaluando cuatro sitios con diferentes rangos altitudinales. Para el río Ture se evaluó la composición de 1200 a 1700 msnm (rango 1) y de 1700 a 2000 msnm (rango II) y para el río Taquiza de 1200 a 1700 msnm (rango III) y de 1700 a 2100 msnm (rango IV). Empleando electro pesca y otras artes complementarias, se recolectaron 2793 individuos, identificándose 20 especies, 13 géneros y 8 familias. Las familias con mayor número de especies fueron Astroblepidae y Characidae. Las especies más abundantes fueron Hemibrycon colombianus y Trichomycterus cf. ruitoquensis, mientras que Astroblepus pradai y Saccodon dariensis, fueron las menos abundantes. El rango 1 presentó la mayor riqueza (17 especies), mientras que el rango 3 tuvo la mayor diversidad (q=1, números de Hill). La diversidad de orden 2 (q=2) fue mayor en los dos rangos altitudinales establecidos en el río Taquiza. La diversidad, composición y abundancia de las comunidades de peces entre los rangos altitudinales evaluados fueron significativamente diferentes (ANOSIM R= 0.2563, P=0.0005). El análisis de similitud de porcentajes (SIMPER), mostró que Hemibrycon colombianus, Trichomycterus ruitoquensis y Astroblepus micrescens son las especies que más contribuyen a las disimilitudes entre los rangos altitudinales (porcentaje global de 87-88%). La alta diversidad de especies observada a menor altitud es congruente con patrones reportados en otros estudios. Sin embargo, no es fácil distinguir el efecto de la complejidad del hábitat, la tolerancia fisiológica y las interacciones biológicas sobre las diferencias observadas en la composición y abundancia de especies. Los estudios futuros deberían investigar los mecanismos asociados con estos patrones para mejorar los esfuerzos de conservación.
Micropreparados histológicos de modelos de vertebrados como material docente en la Escuela de Biología en la Universidad Industrial de Santander
(Universidad Industrial de Santander, 2023-11-02) Castro Martínez, Nicolás Faday; Ramírez Pinilla, Martha Patricia; Hernández Díaz, Nathaly Yurany; Arbeláez Cortés, Enrique
La histología es una rama de la anatomía que nos permite estudiar organismos mediante el análisis y observación de su estructura en diferentes niveles: celular, tisular y de órganos, así mismo, abarca el estudio del funcionamiento de estas mismas estructuras. La histología es una herramienta ampliamente utilizada en la docencia y proyectos desarrollados en el Laboratorio de Biología Reproductiva de Vertebrados, así como en las asignaturas de Introducción a la Biología, Biología celular, Metazooa II, Fisiología animal, Biología del desarrollo, cursos presentes en el plan de estudios del pregrado de Biología en la Universidad Industrial de Santander (UIS). Con el fin de obtener el material histológico que dará lugar al inicio de una colección de micropreparados de tejidos de la Escuela de Biología, se usaron individuos de especies no nativas propuestas como vertebrados modelo: Mus musculus, Eleutherodactylus johnstonei y Hemidactylus frenatus. Se realizaron cortes histológicos para diferentes órganos de la cavidad abdominal de las tres especies. Se seccionaron al micrótomo y se tiñeron con hematoxilina y eosina. Los micropreparados se observaron y fotografiaron con el microscopio y una cámara adaptada. Se identificaron y describieron comparativamente los tejidos que conforman las estructuras de los órganos seleccionados y con base en la literatura se explica su función. Se entregan a la Escuela los micropreparados histológicos debidamente marcados, así mismo con base en las fotografías, se proporciona un instrumento útil para la enseñanza del estudio y descripciones tisulares de algunos órganos de vertebrados.
Prevalencia e identificación por microscopía de haemosporidios que infectan aves migratorias muestreadas en agroecosistemas del departamento de Santander
(Universidad Industrial de Santander, 2023-02-27) Amaya Ayala, Danny Mauricio; Rondón González, Fernando; Rodríguez Rey, Angélica; Arbeláez Cortés, Enrique
Los haemosporidios son protozoarios de amplia distribución global que parasitan aves tanto migratorias como residentes. De este grupo resaltan los géneros Haemoproteus, Leucocytozoon y Plasmodium. La identificación de los haemosporidios se puede llevar a cabo por medio de análisis de características morfológicas y morfométricas observables en frotis sanguíneos de especies aviares, debido a que estas representan caracteres diagnósticos. En Colombia, se cuenta con el registro de aproximadamente 170 especies de aves migratorias que suelen hacer uso de sistemas agroforestales y silvopastoriles en los que interactúan con fauna residente. Dentro de las interacciones están las que incrementan el potencial de trasmisión de parásitos a potenciales hospederos aviares, de los que poco se conoce en relación con las aves migratorias que llegan al país. El objetivo principal del presente trabajo fue determinar la prevalencia de infección de haemosporidios presentes en 114 frotis sanguíneos de 20 especies de aves migratorias capturadas en el marco del proyecto VIE-UIS 2418. Para esto se examinaron las placas con microscopio óptico con cámara integrada, se realizó toma de fotografías de los parásitos detectados y se analizó la morfología y morfometría usando el programa ImageJ y claves taxonómicas. Adicionalmente, se planteó la identificación y estimación de la densidad parasitaria de los haemosporidios detectados. La prevalencia general de infección fue de 10.5%, la cual fue causada, principalmente, por Haemoproteus coatneyi y tres morfoespecies del género Haemoproteus. La intensidad de infección en todos los frotis positivos fue menor al 1%. Los resultados exhiben relación positiva entre el esfuerzo de muestreo y las aves migratorias infectadas. Este es el primer trabajo enfocado en identificar haemosporidios de aves migratorias en el departamento de Santander. Adicionalmente, constituye el primer reporte de infección por haemosporidios en Piranga flava, especie residente en Colombia.
Tabla de desarrollo de la rana túngara Engystomops pustulosus (Cope, 1894) (Anura: Leptodactylidae)
(Universidad Industrial de Santander, 2022-03-30) Plata Cadena, Sebastián; Ramírez Pinilla, Martha Patricia; Hernández Díaz, Yurany Nathaly; Arbeláez Cortés, Enrique
Engystomops pustulosus es una especie abundante, común, nocturna, de amplia distribución geográfica y asociada a cuerpos de agua permanentes y temporales, estas características han facilitado el desarrollo de muchos estudios ecológicos, comportamentales y fisiológicos. Sin embargo, los estudios de desarrollo se enfocan en periodos embrionarios; por este motivo, se realizó el seguimiento y la descripción del desarrollo de E. pustulosus desde los huevos recién fertilizados hasta ranas juveniles, a partir de la recolección de posturas y series de renacuajos en alcantarillas y estanques de la Universidad Industrial de Santander (UIS), Bucaramanga. Los huevos y larvas se mantuvieron en peceras a temperatura ambiente, se extrajeron, fijaron, observaron y fotografiaron bajo estereoscopio; además se ilustró digitalmente las características que no se evidencian claramente en las fotografías. Se identificaron y describieron 46 estadios; el desarrollo de E. pustulosus en términos generales se ajusta a las tablas de desarrollo reportadas para otras ranas de la subfamilia Leiuperinae. La morfología externa de los individuos en embriogénesis, desarrollo larval y metamorfosis es similar a la conocida para ranas bifásicas generalizadas, y particularmente para el género Engystomops. Se realizó un análisis de heterocronía comparando las trayectorias de desarrollo con otras especies de la subfamilia y se demostró que existen algunas variaciones interespecíficas en la formación del disco oral, la aparición de las papilas marginales, la ramificación de las branquias y la formación del espiráculo. La descripción de la tabla de desarrollo de E. pustulosus y la adición de fotografías e ilustraciones científicas proporcionan un instrumento útil para estudios ecológicos, fisiológicos, taxonómicos y evolutivos en los que se analicen los individuos de esta especie en diferentes etapas de su ciclo vital y no solo en su fase adulta.
Uso de códigos de barras para complementar la identificación de algunas especies aromáticas cultivadas en Colombia
(Universidad Industrial de Santander, 2023-07-27) Díaz López, Karenlyn Neylith; Garzón Gutiérrez, Luz Nayibe; Rondón González, Fernando; Sepúlveda Castañeda, John Edinson; Arbeláez Cortés, Enrique
Las especies aromáticas poseen gran importancia para la comunidad científica y algunas industrias, debido a las propiedades biológicas de algunos subproductos metabólicos, por lo que la demanda de estas plantas ha aumentado progresivamente. Esta tendencia ha propiciado que se adulteren de manera intencional o no intencional las materias primas de los bioproductos. En algunos casos, las sustituciones ocurren por limitaciones en la determinación usando métodos tradicionales. Como resultado, las metodologías moleculares aplicadas como los códigos de barras de ADN constituyen una de las herramientas complementarias de gran utilidad para la determinación de individuos. Teniendo en cuenta lo anterior, se seleccionaron doce especies aromáticas, con escasa o nula información molecular que permitiera complementar su determinación taxonómica, algunas de estas especies con dificultades en su identificación por métodos morfológicos. Se planteó como objetivo general evaluar si los marcadores rbcL, matK, trnH-psbA e ITS permitían identificar las especies seleccionadas. Por esta razón, se estandarizaron las condiciones de amplificación por PCR de los marcadores mencionados y se determinó la eficiencia discriminatoria de las regiones propuestas implementando diferentes métodos analíticos. El análisis de BLASTn evidenció porcentajes bajos de discriminación en comparación a los análisis de Máxima Verosimilitud (MV). Los análisis de MV mostraron que el marcador ITS posee la mayor eficiencia discriminatoria en la asociación de terminales con sus clados putativos y se sugiere la implementación de análisis multilocus que incluyan esta región. Por otro lado, el análisis de brecha genética no evidenció un barcode gap informativo para ninguno de los marcadores propuestos. Finalmente, se resalta que estos resultados son relevantes debido a que proporcionan información valiosa para el conocimiento de la biodiversidad del país.

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