INVESTIGADORES
FARJI-BRENER Alejandro Gustavo
congresos y reuniones científicas
Título:
Meta-análisis de los efectos de las hormigas cortadoras de hojas sobre la fertilidad del suelo y desempeño de las plantas?
Autor/es:
FARJI-BRENER, AG
Reunión:
Conferencia; 41avo congreso Sociedad Colombiana de Entomología; 2014
Resumen:
Las hormigas cortadoras de hojas han sido consideradas como uno de los organismos más importantes que afecta la fertilidad del suelo, y en consecuencia, la adecuación de las plantas que allí crecen. Esto se debe a que, al construir sus grandes nidos y generar un enorme volumen de desechos orgánicos, estas hormigas mueven una enorme cantidad de suelo y modifican sus niveles de fertilidad. Acorde a esto, muchos estudios han descripto que los suelos cercanos a los nidos de hormigas cortadoras de hojas poseen una mayor concentración de nutrientes que los suelos adyacentes, y que normalmente la vegetación que crece en dicho sustrato es más densa, crece más rápido y se reproduce mejor que aquella situada lejos de los nidos. Sin embargo, recientes estudios han revelado que en algunas ocasiones los suelos de los nidos pueden ser menos nutritivos que aquellos lejanos a la colonia, y que no siempre las plantas que crecen asociadas a los nidos poseen un mejor desempeño que aquellas lejanas a las colonias. Estas evidencias aparentemente contradictorias se deben a que estos patrones han sido propuestos a partir de estudios particulares, resumidos de manera cualitativa o han sido producto de observaciones anecdóticas. En este trabajo, por primera vez, vamos a analizar cuantitativamente por medio de técnicas de meta-análisis el efecto de los nidos de las hormigas cortadoras de hojas sobre la fertilidad del suelo y el desempeño de las plantas asociadas. Adicionalmente, vamos a determinar si este efecto depende del sustrato muestreado (suelo de nido versus basurero), origen del basurero (interno o externo), género (Atta o Acromyrmex) y latitud (nidos ubicados en ambientes tropicales/subtropicales versus templados). Ubicamos mediante la revisión de trabajos y búsqueda por palabras clave todos los estudios sobre estos tópicos en donde se podían obtener valores de promedios y su variabilidad en relación a concentración de nutrientes y desempeño de plantas en nidos y sitios control (e. g., suelos adyacentes).Finalmente obtuvimos dicha información de 34 trabajos, 31 publicados y 4 de bases de datos propias. Los datos de los trabajos fueron convertidos a una medida común de ?efecto? denominada Hedges? d, y su varianza asociada ?Var (d)?. Este parámetro es una estimación estandarizado del promedio de la diferencia entre aquellos valores en los sitios ?tratamiento (nidos) y ?control? (suelo adyacente), por lo cual valores positivos de d implican valores más altos de fertilidad/desempeño de plantas en nidos comparados con suelos control. Los principales resultados fueron que (a) los suelos de nidos de hormigas cortadoras son más ricos en nutrientes que el suelo adyacente, pero este efecto se debe principalmente a la presencia de los basureros orgánicos y no al suelo de los nidos per se, (b) los basureros ubicados en montículos externos son más ricos en nutrientes que aquellos ubicados en basureros internos, (c) ni el género ni la latitud afectan la capacidad de las hormigas de influir sobre la riqueza del suelo y el desempeño de las plantas, pero existe una tendencia a que nidos ubicados en ambientes más templados posean suelos más ricos en cationes que aquellos ubicados en ambientes tropicales/subtropicales, y finalmente (c) las plantas muestran en mejor desempeño en suelos de nidos que en suelos control. Este trabajo analiza por primera vez de forma cuantitativa los efectos de los nidos de hormigas cortadoras de hojas confirmando algunos patrones anteriormente descriptos y revelando algunas de sus fuentes de variación. Por un lado, confirmamos que los suelos de hormigueros poseen generalmente una mayor concentración de nutrientes que los suelos adyacentes, pero que este efecto se debe exclusivamente a la presencia de los basureros orgánicos de las hormigas. Este descubrimiento integra resultados anteriores aparentemente controversiales, en donde los suelos de hormigueros podían tener mayor o menor niveles de fertilidad que los suelos adyacentes. Estas variaciones en fertilidad encontradas en los suelos de los nidos dependen exclusivamente si dichas muestras integran o son de basureros orgánicos, ya que los suelos de los nidos sin la influencia de los basureros pueden ser inclusive más pobres que los adyacentes debido al movimiento de perfiles realizado por las hormigas y a la reducción de hojarasca ocasionado por la remoción de la vegetación circundante. Por otra parte, encontramos que basureros externos son más ricos en nutrientes que los internos. Esto puede deberse a que los basureros ubicados en el exterior son más factibles de ser colonizados por los organismos responsables de la descomposición de la materia orgánica, en donde encuentran un ambiente más favorable para su desarrollo; y que los basureros en montículos externos pueden recibir un input extra de nutrientes debido a la acumulación de material orgánico del ambiente. Los diferentes géneros de hormigas cortadoras no afectaron su capacidad de incrementar la fertilidad del suelo y, por ende, el desempeño de las plantas asociadas. Esto sugiere que los proceso por los cuales se genera la basura orgánica (i. e., los subproductos de la degradación del hongo simbionte de las hormigas sobre la vegetación cosechada) es similar en ambos géneros. Finalmente, encontramos que los nidos en ambientes templados presentan un sustrato levemente más fértil que aquellos ubicados en ambientes tropicales y subtropicales. Esto puede deberse a que, en general, la acumulación de nutrientes en las plantas es mayor a medida que avanzamos en latitud. Dado que la concentración de nutrientes de los basureros depende en última instancia de la concentración de nutrientes de las plantas cosechadas, nidos ubicados en ambientes templados generarían basura más fértil que aquellos localizados en ambientes tropicales. Estos resultados sugieren efectos a nivel local y regional que pueden ser relevantes para la estructura de la vegetación y el ciclado de nutrientes. Dado que la fuente de nutrientes que hace de los hormigueros un sustrato más fértil es el basurero, aquellas especies con basureros externos van a beneficiar a aquellas plantas que puedan acceder a dicho recurso como hierbas, estadios con raíces superficiales como plántulas y juveniles, y plantas anuales; mientras que los hormigueros con basureros internos van a beneficiar a aquella vegetación con raíces profundas que puedan acceder a esa fuente de recursos, como plantas leñosas adultas. Finalmente, dado que los basureros de nidos ubicados en ambientes templados mostraron una concentración más alta de nutrientes que aquellos ubicados en zonas tropicales/subtropicales, aquellas especies de cortadoras con basureros externos que habiten ambientes templados podrían cumplir un papel especialmente relevante en el establecimiento de la vegetación y el ciclado de nutrientes en dichos hábitats.