INFORME FINAL INTEGRADO SERVICIO-DOCENCIA …...UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y FARMACIA PROGRAMA EXPERIENCIAS DOCENTES CON LA COMUNIDAD SUBPROGRAMA

INFORME FINAL INTEGRADO

SERVICIO-DOCENCIA E

INVESTIGACIÓN

2017

EDC 2017

ISABEL VELÁSQUEZ FUENTES

INAB | Investigación independiente

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y FARMACIA PROGRAMA EXPERIENCIAS DOCENTES CON LA COMUNIDAD SUBPROGRAMA EDC-BIOLOGIA

INFORME FINAL INTEGRADO DE EDC HORAS PREESTABLECIDAS, INAB E INVESTIGACIÓN INDEPENDIENTE

PERIODO DE REALIZACION ENERO 2017 – ENERO 2018

ISABEL VELÁSQUEZ FUENTES PROFESOR SUPERVISOR DE EDC: BILLY ALQUIJAY

ASESORES INSTITUCIONALES DE HORAS PREESTABLECIDAS:

_____________________________________ _____________________________________ Vo.Bo. MAURA QUEZADA Vo.Bo. SERGIO PEREZ

ASESORA INSTITUCIONAL SERVICIO Y DOCENCIA: _____________________________________ Vo.Bo. SHARON VAN TUYLEN ASESOR DE INVESTIGACIÓN: _____________________________________ Vo.Bo. GUSTAVO RUANO

ÍNDICE

Índice de anexos .....................................................................................................................................................7

Cuadro de resumen de actividades ............................................................................................................................1

Horas Preestablecidas ................................................................................................................................................3

Horas preestablecidas realizadas en el Herbario USCG .....................................................................................3

Actividad 1: .....................................................................................................................................................3

Actividad 2: .....................................................................................................................................................4

Actividad 3: .....................................................................................................................................................4

Horas preestablecidas realizadas en la colección de mamíferos del MUSHNAT. ..............................................5

Actividad 4: .....................................................................................................................................................5

Servicio y Docencia ....................................................................................................................................................7

Servicio ...............................................................................................................................................................7

Actividad 1: .....................................................................................................................................................7

Actividad 2: .....................................................................................................................................................8

Actividad 3: .....................................................................................................................................................8

Actividad 4: .....................................................................................................................................................9

Docencia .......................................................................................................................................................... 10

Actividad 1: .................................................................................................................................................. 10

Actividad 2: .................................................................................................................................................. 11

Actividad 3: .................................................................................................................................................. 12

Actividad 4: .................................................................................................................................................. 13

Activididades no planificadas de servicio ........................................................................................................ 13

Actividad 1: .................................................................................................................................................. 13

Actividad 2: .................................................................................................................................................. 14

Actividades no planificadas de docencia ......................................................................................................... 15

Actividad 1: .................................................................................................................................................. 15

Actividad 2: .................................................................................................................................................. 16

Actividad 3: .................................................................................................................................................. 17

Actividad 4: .................................................................................................................................................. 18

Actividad 5: .................................................................................................................................................. 18

Actividad 6: .................................................................................................................................................. 19

Actividad 7: .................................................................................................................................................. 19

Actividad 8: .................................................................................................................................................. 20

Bibliografía de informes de servicio y docencia ...................................................................................................... 21

Anexos ..................................................................................................................................................................... 22

Investigación ............................................................................................................................................................ 38

Resumen de investigación ................................................................................................................................... 38

Informe final de investigación ............................................................................................................................. 39

ÍNDICE DE ANEXOS

Anexo 1. Fichas técnicas realizadas en la actividad 1 de servicio. .......................................................................... 22

Anexo 2. Fichas técnicas realizadas en la actividad 1 de servicio. .......................................................................... 23

Anexo 3. Portada de la descripción de semillas de la actividad 2 de servicio. ........................................................ 24

Anexo 4. Portada del catálogo del muestrario de la actividad 3 de servicio. ......................................................... 25

Anexo 5. Muestrario armado de la actividad 3 de servicio. .................................................................................... 25

Anexo 6. Fotografías de UC-FSJBV de la actividad 3 de docencia. .......................................................................... 26

Anexo 7. Base de datos de documentos de la actividad 4 de servicio. ................................................................... 26

Anexo 8. Fotografías de las charlas llevadas a cabo en ciudad Peronia. Actividad 4 de docencia. ........................ 27

Anexo 9. Figuras empleadas para las dinámicas en las charlas de la actividad 4 de docencia. .............................. 28

Anexo 10. Participación en la primera etapa del vivero experimental de la actividad 1 no planificada de servicio.

................................................................................................................................................................................. 29

Anexo 11. Participación en la segunda etapa del vivero experimental de la actividad 1 no planificada de servicio.

................................................................................................................................................................................. 30

Anexo 12. Fotografías del proceso de pesado y embolsado de semillas. Actividad 2 no planificada de servicio. . 31

Anexo 13. Diploma de la actividad 1 no planificada de docencia. .......................................................................... 32

Anexo 14. Afiche de la actividad 2 no planificada de docencia............................................................................... 32



Anexo 17. Diploma de participación de la no planificada no. 5 de docencia. ......................................................... 34

Anexo 18. Participación en el taller “El Papel De Reforestación Clonal En La Recuperación De Áreas Afectadas Por

Incendios Forestales” .............................................................................................................................................. 35

Anexo 19. Cartel de invitación al Primer Foro Universitario Mesoamericano de Cambio Climático. ..................... 36

Anexo 20. Diploma de participación en el taller de Lombricompost. ..................................................................... 36

Anexo 21. Sistema de lombricompost presentado durante el taller de Lombricompost. ...................................... 37

Anexo 22. Poster del foro “Plástico ¿Amigo o enemigo?. ....................................................................................... 37

Cuadro 1. Rasgos foliares de la flora ubicada en los microhábitats con promedio, desviación estándar, máximo y

mínimo. .................................................................................................................................................................... 10

1

CUADRO DE RESUMEN DE ACTIVIDADES

Programa Nombre de la Actividad Fecha de la actividad Horas EDC Ejecutadas

Horas preestablecidas

Horas preestablecidas

Preparación de paquetes para intercambio, colecta 2015 y 2016.

3/02/2017-13/02/2017 5

Montado de muestras de la colecta encinos y plantas asociadas realizadas en el 2015 y 2016

3/02/2017-13/02/2017 10

Finalización del proceso de montado de muestras trabajadas en años anteriores

3/02/2017-13/02/2017 5

Base de datos de ectoparásitos de la colección de mamíferos.

13/02/-17/02/2017 20

Servicio y Docencia INAB Servicio Vivero experimental forestal de especies nativas. 10/02/2017 – 11/07/2017 31.5

Elaboración de fichas técnicas de 4 especies forestales nativas.

21/02/2017 – 24/02/2017 14.83

Apoyo en el pesado y embolsado de semillas 09/03/2017 4.33 Descripción de semillas de 15 especies forestales 01/03/2017 – 22/04/2017 50.169 Muestrario y catálogo 26/04/2017 – 15/05/2017 26.763 Listado de libros, tesis y documentos sobre semillas que se encuentren en el Departamento de Certificación de Fuentes y Semillas Forestales.

16/05/2017– 27/06/2017 66.933

Docencia Sub-actividad, mesa redonda para la planificación anual de Sensibilización Ambiental y Cultural.

31/01/2017 3

Apoyo en el evento “De Drawin a Dary. Qué hacemos los Biólogos”

12/02/2017 4

Participación en el panel foro “Evolución y Creación”

22/02/2017 1.5

Participación en el panel foro “Estudios de Impacto Ambiental: Caso Hidroeléctrica en Rocjá Pomtilá”

24/02/2017 2.5

Sub-actividad, participación en la inauguración del diplomado de especialización ambiental en áreas protegidas con énfasis en “Protección de reservas forestales, Manantiales y Gestión integrada de Desechos en la Unidad de Conservación Finca San José Buena Vista-CONAP”

10/03/2017 2

Sub-actividad, reconocimiento de la Unidad de Conservación Finca San José Buena Vista - UC-FSJBV-

15/03/2017 6.83

Apoyo en el evento “¿Quién lleva el polen?” 19/03/2017 5 Charlas a escuelas de Ciudad Peronia sobre conservación de bosques.

16/05/2017 – 9/06/2017 51.34

2

Apoyo y participación en el taller “El Papel De Reforestación Clonal En La Recuperación De Áreas Afectadas Por Incendios Forestales”.

13/06/2017 – 14/06/2017 13

Participación en el Primer Foro Universitario Mesoamericano de Cambio Climático

20/06/2017 4.17

Docencia Participación en el Taller de Lombricompost 21/06/2017 4 Participación en el foro “Plástico, ¿Amigo o Enemigo?”.

28/06/2017 2.5

Investigación Investigación Relación de la filogenia de la flora de microhábitats

con su diversidad funcional 06/2017-01/2018 437

Total 774

3

HORAS PREESTABLECIDAS

Horas preestablecidas realizadas en el Herbario USCG

Actividad 1: Preparación de paquetes para intercambio, colecta 2015 y 2016.

Objetivo: organizar paquetes de intercambio de las colectas de encinos y plantas

asociadas realizadas en el 2015 y en el 2016 para que estos sean enviados a diferentes

instituciones o herbarios.

Descripción: la preparación de paquetes de intercambio de un herbario, consiste en

generar grupos de muestras que serán enviadas a otros herbarios o instituciones con el

fin de que exista un intercambio de muestras (Quezada, 2017). Para preparar estos

paquetes se procedió a tomar las muestras con sus réplicas. La muestra mejor conservada

se apartó en un grupo que luego sería montado. Las réplicas se repartieron en los grupos

A, B y C donde se pusieron indistintamente de su estado.

Al terminar de organizar las réplicas en los diferentes grupos se realizó un listado digital

de las especies que se encontraban en cada paquete. Los paquetes fueron señalados con

carteles indicando el grupo al que pertenecen. Esto se realizó por aparte para la colecta

del 2015 y la del 2016.

Resultados: debido a que esta actividad se realizó en conjunto con Jerry González, se

logró formar los grupos A, B y C de cada colecta y con su respectivo listado.

Objetivo alcanzado: se logró completar el objetivo planteado.

Limitaciones o dificultades: no se tuvo.

4

Actividad 2: Montado de muestras de la colecta encinos y plantas asociadas realizadas en el 2015 y

2016.

Objetivo: preparar muestras de las colectas antes mencionadas para que estas puedan

ser ingresadas a la colección del herbario USCG.

Descripción: la preparación de muestras para un herbario es básicamente disponer una

muestra de colecta sobre un papel texcote (Veliz, 2015). Para realizar esto se colocó la

muestra colectada sobre dicho papel de manera que expresara su disposición en la

naturaleza. Una vez encontrada esta posición en el papel se agregó pegamento líquido y

se pegó la planta en el texcote. Para asegurar las muestras se colocó tiras adhesivas en

puntos estratégicos de las plantas. Como último paso se cosió la muestra para asegurarse

de que no se despegue.

Resultados: con el apoyo de los voluntarios del herbario, se logró montar 112 muestras

de la colecta de encinos y plantas asociadas realizada en el 2015 y 2016.


Limitaciones o dificultades: debido a problemas con la impresora, no se logró imprimir

las etiquetas y por ende no se etiquetaron las muestras ya montadas.

Actividad 3: Finalización del proceso de montado de muestras trabajadas en años anteriores

Objetivos: finalizar el proceso de montado de las muestras trabajadas en años anteriores.

Descripción: la actual curadora del herbario USCG propuso que el proceso de montado

consistiera en 3 etapas, pegado con pegamento líquido, colocación de tiras adhesivas y,

por último, la costura de partes específicas de la planta. De esta manera se asegura que

las plantas montadas no se separen del papel texcote. Este proceso, sin mebargo, no

siempre se realizó de esta manera por lo que las plantas de años anteriores únicamente

se pegaron con pegamento líquido. En esta actividad se cosieron las plantas que fueron

retiradas de la colección por falta de la finalización del proceso.

Resultados: se finalizó el proceso de montado de 130 plantas.



5

Horas preestablecidas realizadas en la colección de mamíferos del MUSHNAT.

Actividad 4: Base de datos de ectoparásitos de la colección de mamíferos.

Objetivos:

• Crear una base de datos de los ectoparásitos encontrados en los especímenes de

la colección de mamíferos

• Actualizar base de datos de mamíferos para incluir sus ectoparásitos.

• Revisar estado de la colecta de ectoparásitos y añadirles etiqueta de número de

catálogo.

Descripción: cuando se colecta un mamífero o cualquier otro animal, se observa si este

no tiene ectoparásitos, si los poseen, estos se deben de colectar. A lo largo del tiempo en

la colección de mamíferos se ha ido acumulando colectas de ectoparásitos que no han

sido trabajadas.

El trabajo con las colectas de ectoparásitos consistió en contar cada uno de los

ectoparásitos pertenecientes a cada colecta de mamífero. Estos se clasificaron en

“pulgas”, “garrapatas” y “moscas”. Mientras se iban contando se revisaba la cantidad de

alcohol, el vial y las etiquetas. Si la cantidad de alcohol era poca o no tenían se agregaba

más alcohol con una pizeta. Para el caso del vial, si este era de plástico se cambiaba por

uno de vidrio y si las etiquetas estaban en mal estado se procedía a hacer una para no

perder información.

Una vez que se terminó de contar todos los ectoparásitos se procedió a la actualización

de la base de datos de la colección de mamíferos donde se incluyó el grupo de

ectoparásito que tenía y la cantidad. Al finalizar esto se procedió a hacer etiquetas de

número de catálogo de referencia al mamífero del cual habían sido extraídos.

Resultados: se logró contabilizar un total de 232 moscas, 403 pulgas y 378 garrapatas.

Todos estos ectoparásitos pertenecen a 246 mamíferos colectados en años anteriores. De

todos los mamíferos solo 198 se logró incluir información sobre ectoparásitos. En cuanto

a las muestras de ectoparásitos: 5 viales fueron cambiados debido a no corresponder al

estándar, todos los viales (246) se les agregó alcohol, a 4 se les cambió la etiqueta y solo

a 57 viales se les agregó la etiqueta de número de catálogo.

Objetivo alcanzado: los dos primeros objetivos se lograron sin embargo el tercero no

logró completar.

6

Limitaciones o dificultades: el etiquetado de los viales es un proceso minucioso debido al tamaño tanto del

vial como de la etiqueta, debido a ello, el tiempo fue una limitante pues no se logró etiquetar a todos los viales.

7

SERVICIO Y DOCENCIA

Servicio

Actividad 1: Elaboración de fichas técnicas de 4 especies forestales nativas.

Objetivo: facilitar información acerca de las características distintivas de 4 especies forestales

nativas a conservar para el año 2017.

Descripción: Uno de los servicios que presta el INAB a personas con interés en temas forestales

es el proveerles de información relevante de especies forestales. Para ello el INAB prepara fichas

técnicas en las que incluye la información taxonómica, descripción botánica, rendimiento,

porcentaje de germinación, fenología, métodos de propagación, manejo en plantación, hábitat y

distribución local y usos (Lopez, 2017).

Para esta actividad se realizó las fichas técnicas de 4 especies forestales las cuales fueron Dalbergia

retusa Hemsl., Avicennia germinans (L.) L., Ceiba pentandra (L.) Gaertn. y Swietenia humilis Zucc.

De ellas se realizó una búsqueda bibliográfica sobre toda la información antes mencionada. Toda

esta información luego fue redactada de manera poco técnica para que pudiera ser entenible para

cuelquiera. Además, la informacipon se ordeno siguiendo el esquema otogado por el INAB.

Resultados: Las fichas técnicas de Dalbergia retusa Hemsl., Avicennia germinans (L.) L., Ceiba

pentandra (L.) Gaertn. y Swietenia humilis Zucc (Anexo 1 y Anexo 2).


Limitaciones o dificultades: algunas veces, la fenología no estaba disponible para Guatemala

por lo que se tenía que usar los datos de México.

8

Actividad 2: Descripción de semillas de 15 especies forestales

Objetivo: tener las características distintivas de las semillas de 15 especies forestales a conservar

de forma ex situ.

Descripción: a pesar de que en el Departamento De Certificación De Fuentes Y Semillas

Forestales se trabaja con semillas, este no posee información sobre las descripciones de las

semillas o la caracterización de estas.

En esta actividad se inició con la lectura de varios documentos y con la entrevista a Eréndira

Aragón para conocer las características importantes de las semillas (Aragón, 2017) (Lovey, Perissé,

Vieyra, & Coraglio, 2010) (Miniño, Rodríguez, Paino, Leon, & Paulino, 2014) (Ortega, Rodríguez,

David, & Zamora, 2010) (Quiroz, García, Gonzalez, Chung, & Soto, 2009) (Ubiergo & Lapp, 2007).

Luego se realizó la descripción de las semillas de 15 especies forestales trabajadas en el

departamento antes mencionado. Para cada especie se observó forma, borde, posición, color de

cubierta, color de las manchas de la cubierta (si las tenía), textura, brillo, largo, largo + accesorio

(si lo tenía) y ancho de las semillas. También se anotaba el rendimiento sin embargo este se obtuvo

de diferentes fuentes. Esto se observó en 20 semillas de cada especie (a veces más de 20, esto

dependía de cuantas procedencias se tenía) llegando a observar 321 semillas en total. La

observación se realizaba con ayuda de un estereoscopio (en el caso de semillas pequeñas) y una

hoja milimetrada que permitía mediciones más precisas. En el caso de semillas muy anchas, se

utilizaba una herramienta de medición para obtener datos más exactos.

Durante el proceso de observación se tomaron fotografías que luego se colocaron en un

documento. Luego de observar y anotar estas observaciones en un cuadro que resumía la

descripción, se redactaban párrafos que describían lo observado.

Resultados: la descripción de las semillas de 15 especies forestales tomando en cuenta la forma,

borde, posición, color de cubierta, color de las manchas de la cubierta (si las tenía), textura, brillo,

largo, largo + accesorio (si lo tenía) y ancho.

Objetivo alcanzado: se logró alcanzar el objetivo planteado.

Limitaciones o dificultades: ya que para la observación se necesitaba de un estereoscopio y

en el INAB no poseen uno, esta actividad resulto ser complicada. Esto debido a que se tuvo que

prestar un estereoscopio a la escuela de Biología sin embargo este no podía ser usado los días

viernes por lo que eso significaba retraso para la actividad. Además, a veces, el laboratorio donde

se realizaban las observaciones se ocupaba sin previo aviso.

Actividad 3: Muestrario de semillas de 15 especies forestales.

9

Objetivo: montar un muestrario que permita exponer al público 15 semillas forestales con las

que el INAB trabaja para facilitar la identificación de las semillas y para facilitar la información de

estas también.

Descripción: continuando con la línea de la actividad anterior. Una vez realizada la descripción

de las semillas se necesitaba una manera física de mostrar las semillas y que a su vez facilitara la

identificación de estas por parte de cualquier interesado en estas.

Para la realización de este muestrario se necesitó primero escoger la manera en la que se iban a

presentar las semillas en un cajón de madera, para esto se procuró cumplir con dos características:

que sea estético y que permita con facilidad que las personas puedan ver y tocar las semillas. Una

vez escogida la forma del cajón de madera se procedió a armarlo. Para armarlo primero se limpió

muy bien el cajón, luego se tomaron medidas de ancho, largo y alto. Con estas medidas se

procedió a hacer los separadores de madera para hacer pequeños espacios que luego serían

llenados por las semillas descritas.

Una vez realizado los separadores se realizaron pequeñas cajas de papel blanco a la medida de los

espacios para que luego ahí se colocaran las semillas más pequeñas, y, de esta manera, impedir

que luego estas se mezclaran. Esto se realizó para pino, mangle, liquidámbar y pinabete.

Al tener ya todos los espacios preparados para las semillas se procedió a ordenarlas dentro de

estos espacios. Luego se realizaron las respectivas etiquetas para identificarlas. Por último, se

realizó un catálogo que contenía parte de la información generada en la actividad anterior. Esta

información se colocó en cuadros y en una pequeña descripción para que las personas se logren

informar además de observar las semillas.

Resultados: el muestrario para el Departamento De Certificación De Fuentes Y Semillas

Forestales y el respectivo catálogo (Anexo 3).


Limitaciones o dificultades: no se tuvo ninguna dificultad ya que se contó con la ayuda de

personas para cortar las separaciones de madera.

Actividad 4: Listado de libros, tesis y documentos sobre semillas que se encuentren en el Departa-

mento de Certificación de Fuentes y Semillas Forestales.

Objetivo: generar un control bibliográfico de documentos que se encuentren en el

Departamento de Certificación de Fuentes y Semillas Forestales para llevar un registro de estos y

que luego sea fácil para las personas buscar documentos de su interés.

10

Descripción: parte de las facilidades que proporciona el Departamento De Certificación De

Fuentes Y Semillas Forestales a las personas, es la instrucción de cómo trabajar con semillas y con

viveros. Sin embargo, esto no solo lo realizan con capacitaciones, sino que además con el

préstamo de documentos sobre el tema. Sin embargo, en dicho departamento no se posee una

base de datos sobre los documentos que contienen por lo que en esta actividad se comenzó dicha

base de datos.

Para la realización de la base de datos se revisó cada documento físico identificando cada uno de

los siguientes datos de interés: título, autor, año, país, no. de páginas, prefacio, no. de inventario,

cantidad de copias y tipo de documento. No todos los documentos poseían prefacio por lo que,

con esos documentos, se procedía a dar una lectura rápida del índice (para identificar el

contenido) o directamente del contenido del libro para luego escribir un pequeño prefacio de tal

manera que las personas supieran de qué trata el libro o el contenido de este.

Una vez realizada la base de datos se procedió a ordenar los datos de manera alfabética y

agrupándolos según el tipo de documento: Clave Botánica, Descripción de especie, Revista,

Catálogo, Boletín informativo, Directorio de contactos, Informe, Memoria, Protocolo, Documento

informativo, Instructivo/Manual, Artículo científico, Revista Científica, Guía, Documento legal,

Reglamento, Formulario y tesis.

Además, a documento se le asignó un nuevo número de inventario. Con lo anterior realizó ya se

pudo generarla lista de documentos del departamento además de una base de datos digital para

poder consultar los documentos.

Como extra, se ordenaron los documentos de las estanterías del departamento de manera que

considera con la lista que previamente se generó.

Resultados obtenidos: ahora el Departamento de Certificación de Fuentes y Semillas

Forestales cuenta con una base de datos actualizada de los documentos que se encuentran ahí

(Anexo 7 ).


Limitaciones o dificultades: debido a que en las mañanas se estuvieron realizando charlas a

escuelas (actividad 4 de docencia) no se ha lograba avanzar mucho. Una vez terminadas dichas

charlas se logró realizar esta actividad de manera más rápida.

Docencia

Actividad 1: Participación en el diplomado de especialización ambiental en conjunto con el CONAP. Sub-

actividad, mesa redonda para la planificación anual de Sensibilización Ambiental y Cultural.

11

Objetivo general: fortalecer la incidencia de la diversidad biológica en el desarrollo

socioeconómico del país (SIGAP, 2017).

Objetivos específicos:

• organizar las actividades llevadas a cabo en el diplomado de especialización

ambiental.

• Escuchar las peticiones de las COCODES del área para conocer las prioridades de

la zona.

Descripción: la mesa redonda fue organizada por el SIGAP (perteneciente al CONAP) y se

llevó a cabo en una escuela que se encuentra en las faldas del Cerro Alux del lado de

Ciudad Peronia. En esta, asistieron dos representantes de COCODES. También asistieron

representantes de MAGA, AMSA e INAB. Durante la mesa redonda hubo una introducción

en la que se explicó el objetivo principal del diplomado, con esto comenzó una lluvia de

ideas por parte de todos los integrantes. Una vez finalizada la lluvia de ideas, los diferentes

integrantes propusieron la manera en la que podían colaborar. Fue en ese momento que

se propuso el apoyo docente por parte del INAB. Como parte final de la mesa redonda

hubo un intercambio de información entre integrantes para continuar con la planificación.

Resultados parciales: durante la mesa redonda se logró obtener temas como la

importancia ecológica del lago de Amatitlán, las causas de la contaminación del agua, la

contaminación por la basura, el reciclaje de materiales y la importancia de dar a conocer

la reserva privada “Finca San José Buena Vista” los cuales son de interés de la comunidad.

Estos temas serán tomados en cuenta para futuras actividades de docencia realizadas en

el área.

Objetivos alcanzados: se logró completar con los objetivos específicos.

Limitaciones o dificultades: el diplomado aún está en proceso de planificación por lo

que aún no es segura su realización.

Actividad 2: Participación en el diplomado de especialización ambiental en conjunto con el CONAP. Sub-

actividad, participación en la inauguración del diplomado de especialización ambiental en áreas

protegidas con énfasis en “Protección de reservas forestales, Manantiales y Gestión integrada de

Desechos en la Unidad de Conservación Finca San José Buena Vista-CONAP”

Objetivo general: fortalecer la incidencia de la diversidad biológica en el desarrollo

socioeconómico del país (SIGAP, 2017).

12

Objetivo específico: observar y comprender la dinámica que se maneja en los diplomados

impartidos por el SIGAP para poder ponerlo en práctica cuando se apoye en dicho diplomado.

Descripción: para poder apoyar en el diplomado mencionado en el título, antes se debe

comprender cómo es la dinámica del mismo. Por ello se asistió a la inauguración de este

diplomado donde se observó y comprendió la manera en la que los expositores interactuaban con

los participantes.

Resultados parciales: se logró generar una idea de cómo interactuar con las personas durante

el diplomado mencionado en el título.

Objetivos alcanzados: se logró completar el objetivo específico planteado.


Actividad 3: Pláticas de concientización sobre el medio ambiente a escuelas. Sub-actividad,

reconocimiento de la Unidad de Conservación Finca San José Buena Vista - UC-FSJBV-

Objetivo general: crear conciencia sobre el medio ambiente a niños y adolescentes de las

escuelas para que aprendan a valorar y cuidar el ambiente que los rodea y a la UC-FSJBV.

Objetivo específico: conocer cómo es el área de la UC-FSJBV para tener una idea sólida

de cómo es el lugar.

Descripción: durante las pláticas que se estén dando en escuelas, es posible que los niños o

adolescentes no conozcan la UC-FSJBV. También es posible que estos tengan dudas que se

necesite un conocimiento previo del lugar para poder responderlas. Por ello, en esta actividad se

visitó la UC-FSJBV. Durante esta visita se contó con la guía de Wilder Hernandez quien es el que

tiene a cargo la unidad, además se contó con el apoyo de un guarda recursos. Se caminó el sendero

principal haciendo paradas periódicas para conocer especies forestales del lugar. El sendero

abarcó desde la entrada hasta la cima de la sierra.

Además de recorrer el sendero, también se conoció el vivero forestal que se estableció en la

unidad de conservación.

Resultados parciales: se conoció como es el sendero principal de la UC-FSJBV además de

conocer algunas de las especies forestales que habitan en el lugar (Anexo 6).

Objetivos alcanzados: se logró completar el objetivo específico planteado.


13

Actividad 4: Pláticas de concientización sobre el medio ambiente a escuelas.

Objetivo general: crear conciencia sobre el medio ambiente a niños y adolescentes de las

escuelas para la conservación de sus bosques.

Descripción: una de las mejores edades para comenzar a crear conciencia en las personas es

cuando son niños.

Para esta actividad primero se necesitó realizar un documento donde se incluían las fechas de las

visitas a las escuelas, los horarios de visitas, los objetivos que se desean cumplir y que actividades

se tenían pensadas hacer. Además, se necesitó realizar un programa donde se detallaba cada una

de las actividades a realizar con los niños de las escuelas.

Luego de realizar los documentos antes mencionados se comenzó a gestionar con la licenciada

América Cipriano la comunicación con las escuelas propuestas para las charlas. Gracias a ella se

logró que las escuelas dieran espacios (tanto de tiempo como dé lugar) para llegar a dar las charlas.

Para las charlas también se realizó material didáctico que permitiera llevar a cabo las actividades

propuestas. Con el material ya preparado se comenzó a visitar las escuelas. Las charlas consistían

en dos partes, en la primera parte se daba una charla introductoria sobre el INAB y sobre las

actividades que realiza y en la segunda ya se comenzaba a realizar las actividades preparadas. Al

finalizar se repartían trifoliares con la información de la charla a los niños.

Como etapa final de esta actividad se realizó un informe final donde se reportó el número de

alumnos y escuelas a las que se llegaron.

Resultados obtenidos: se impartieron charlas a 6 escuelas de ciudad Peronia con un

aproximado de 2,000 estudiantes. También se dio charla a los alumnos del IMBP de la Petapa como

extra. (Anexo 8 y Anexo 9).

Objetivos alcanzados: se logró completar el objetivo planteado.

Limitaciones o dificultades: una gran dificultad que se está teniendo es el llegar a las escuelas

ya que, por ejemplo, una de las escuelas no logró ser visitada porque no se encontró, otra escuela

si se logró visitar, pero el camino era terracería por lo que se necesitó el uso de un vehículo

adecuado para esos caminos.

Actividades no planificadas de servicio

Actividad 1: Vivero experimental forestal de especies nativas.

Objetivo general: brindar apoyo en las actividades del ensayo de procedencia-progenie

para que dicha actividad logre ser completada.

14

Objetivos específicos:

• apoyar en la siembra de semillas para el vivero experimental de Jaguar Energy para

poder completar el proceso de establecerlo.

• Continuar con el establecimiento de las plantas en terreno para continuar con el

ensayo.

Descripción: un vivero experimental es en el cual se realizan ensayos de procedencia-

progenie o cualquier otro tipo de ensayo que sea estándar o controlado. El vivero

experimental fue planificado por la Ingeniera Hariet López y será controlado personal de

Jaguar Energy encargados de la jardinización del lugar.

Se apoyó en la siembra de semillas de Swietenia humilis, Guaiacum sanctum y

Platymiscium dimorphandrum. También se apoyó en la señalización de las parcelas que se

establecieron.

Además, en los meses siguientes, se apoyó en el establecimiento de los pilones en terreno

de Jaguar Energy. Para esta actividad la Inga. Hariet realizó un croquist en el que ordenaba

las plantas de cada procedencia diferente en lugares estratégicos del lugar.

Resultados obtenidos: se sembraron semillas de Swietenia humilis, Guaiacum sanctum y

Platymiscium dimorphandrum pertenecientes a varios sitios del país. Todas las siembras

quedaron señalizadas (Anexo 10).

Objetivos alcanzados: se logró completar ambos objetivos sin embargo el segundo

objetivo específico se logró alcanzar gracias al equipo de Jaguar Energy, quienes ayudaron

a mover los pilones a su lugar establecido.


Actividad 2: Apoyo en el pesado y embolsado de semillas

Objetivos: apoyar en el pesado y embolsado de las semillas que se utilizaran en el vivero

experimental de Jaguar Energy, Escuintla para continuar con el proceso de establecimiento de

dicho vivero.

Descripción: un vivero experimental es en el cual se realizan ensayos de procedencia-progenie

o cualquier otro tipo de ensayo que sea estándar o controlado. El vivero experimental fue

planificado por la Ingeniera Hariet López y será controlado personal de Jaguar Energy encargados

de la jardinización del lugar.

15

Siguiendo con la misma línea de la actividad pasada del vivero experimental, en esta actividad se

apoyó con el pesado y organización de las semillas. Esto se realizó debido a que durante el proceso

de control de la germinación de las especies (Swietenia humilis, Guaiacum sanctum y Platymiscium

dimorphandrum) estas no mostraron los resultados esperados por lo que se realizaría una segunda

siembra. Para ello se pesó (o contó) la cantidad exacta de semillas de las especies mencionadas.

Luego de pesarlas (o contarlas) estas fueron embolsadas e identificadas con etiquetas que poseían

nombre común, procedencia y cantidad de semillas (o peso). Debido a que en este vivero se

evaluaba también la influencia que podía tener la procedencia y el árbol del cual se habían obtenido

(lo que en conjunto se llama “familia”), las semillas fueron embolsadas de acuerdo a esto.

En total se pesaron las semillas de 53 “familias”, cada una con distinta cantidad de semillas.

Resultados obtenidos: se contó y embolsó 670 semillas repartidas en 21 familias, 166.76

gramos de semillas de Guaiacum sanctum repartidas en 16 familias y 354.91 gramos de semillas de

Platymiscium dimorphandrum repartidas en 16 familias (Anexo 12).

Objetivos alcanzados: se logró completar el objetivo planteado.


Actividades no planificadas de docencia

Actividad 1: Apoyo en el evento “De Drawin a Dary. Qué hacemos los Biólogos”

Objetivos:

• apoyar en toda la dinámica del evento “De Drawin a Dary. Qué hacemos los

Biólogos”.

• hacer llegar a las personas información sobre las actividades que los biólogos

hacemos para dar a conocer la importancia de la carrera.

Descripción: en las fechas conmemorativas al día de la biología, en el MUSHNAT y en el

Jardín Botánico se realiza una serie de actividades demostrando la importancia de la

biología para Guatemala. Una de estas actividades es “Qué hacemos los Biólogos”. Durante

esta actividad se estuvo organizando y ordenando los diferentes puestos o paradas

informativas las cuales fueron Hongos, Plantas, Aves, Mamíferos, Insectos, Reptiles,

Fósiles, Áreas protegidas y Colecciones.

Además, se apoyó en la parada informativa referente a los mamíferos contándoles a las

personas lo que los biólogos hacen con los mamíferos y la importancia de los mismos.

16

Resultados: la actividad salió acorde a lo planificado. Se logró que un aproximado de 80

personas se enteraran sobre la importancia de los mamíferos en Guatemala y como los

biólogos trabajan con ellos (Anexo 13).

Objetivos alcanzados: se logró completar los objetivos planteados.


Actividad 2: Participación en el panel foro “Evolución y Creación”.

Objetivo: escuchar ambos puntos de vista acerca de la aparición de las especies

para tener una visión más amplia del tema.

Descripción: debido al del natalicio del ex rector Mario Dary, fundador de la la Dirección General

de Investigación –DIGI-, y el científico naturalista británico Charles Darwin, la DIGI organizó un

panel foro sobre la Evolución y Creación.

Esta actividad, entonces, consistió en asistir a dicho panel foro para escuchar los puntos de vista

que cada panelista expuso. Los panelistas invitados fueron: Dr. Sergio Melgar, quien es genetista;

Lic. Roberto Barrios Castillo, ateo confeso y a Phd. Milton Jordán Chigua, sacerdote católico.

El panel foro comenzó con la presentación de los panelistas luego se realizó un sorteo para escoger

el orden de las exposiciones por lo que resultó como primero el Lic. Roberto. Él expuso acerca de

lo que es ser ateo. El segundo en presentar fue el Dr. Sergio, quien expuso acerca de lo que la

evolución es en términos biológicos. Él también comentó cómo ha ido evolucionando el

pensamiento teísta acerca de la aparición de las especies, mencionando que antes la corriente más

fuerte era el creacionismo pero que actualmente se está tomando un pensamiento en el que se

plantea que dios creo un diseño inteligente en el que las especies son capaces de cambiar para

adaptarse. Como último punto, el Dr. Sergio comparó la evolución y la creación y compartió

anécdotas sobre discusiones al respecto. Por último, expuso el Phd. Miltón quien explicó que no es

posible comparar la ciencia con la fe ya que esta son pensamientos, sentimientos, conceptos, etc…

por lo que no podían ser probados como la ciencia.

Al terminar las exposiciones, los participantes realizaron preguntas y los panelistas respondieron y

discutieron. Por último, se dijeron palabras de despedida y se otorgaron diplomas a los panelistas.

Resultados: se logró generar una visión más tolerante sobre el creacionismo y la fe (Anexo 14).



17

Actividad 3: Participación en el panel foro “Estudios de Impacto Ambiental: Caso Hidroeléctrica en Rocjá

Pomtilá”.

Objetivo: conocer la situación actual y los problemas y delitos que se han cometido en la

Hidroeléctrica en Rocjá Pomtilá.

Descripción: una de las responsabilidades que los biólogos tienen para su país, es el proteger

los ecosistemas que se encuentren en él. Sin embargo, para lograr esto, los biólogos tienen que

estar en constante actualización con los temas de actividades humanas que pongan en riesgo

cualquier componente de los ecosistemas. Es por eso que, en esta actividad, se asistió al panel

foro mencionado en el título.

Este panel foro comenzó con unas palabras de bienvenida por parte de la directora de la escuela

de biología, Rosalito Barrios y el decano de la facultad de ciencias químicas y farmacia, Rubén

Velásquez.

Luego el orador, Lic. Fernando Díaz, presentó a los panelistas quienes fueron: Rafael Maldonado,

representante de CALAS; Sharon van Tuylen, INAB; Analidia González, Madre Selva; Alaide

Gonzalez, consultora independiete y Claudio Mendez, escuela de Biología USAC.

Cada uno de los panelistas expuso un tema diferente relacionado con el estudio de impacto

ambiental y el caso de la Hidroelectrica en Rocjá Pomtilá. El primero en exponer fue Rafael

Maldonado quien presentó el marco jurídico de los estudios de impacto ambiental -EIA- y la

situación de Rocjá Pomptilá. La siguiente en presentar fue Sharon van Tuylen quien habló sobre la

situación de conservación en el parque nacional Laguna Lachuá, sitios RAMSA y los efectos

ambientales de un EIA mal elaborado. Luego expuso Ana Lidia González un análisis del EIA e

impactos a las comunidades de la Ecorregión Lachuá. El siguiente tema a ser tratado fue los vacíos

legales que propician las malas prácticas en el desarrollo de proyectos hidroeléctricos, esto fue

expuesto por Alaide Gonzalez. Como último tema, Claudio Méndez expuso la validez científica y las

prácticas de los EIA.

Al finalizar las exposiciones se pidió a los oyentes presentes a participar exponiendo opiniones y

dudas las cuales eran respondidas por los panelistas. Al terminar esta etapa, Rosalito Barrios dio

palabras de despedida e hizo entrega de diplomas a los panelistas.

Resultados: conocimiento actual de la situación que se está viviendo en Rocjá Pomtilá en relación

con la hidroeléctrica que se desea imponer en el lugar. Además, se obtuvo conocimiento no solo

científico si no que, además, jurídico (Anexo 15).


18


Actividad 4: Apoyo en el evento “¿Quién lleva el polen?”

Objetivos:

• Apoyar en toda la dinámica del evento “¿Quién lleva el polen?” para que el evento salga

bien.

• Dar a conocer a las personas información general sobre la reproducción sexual de las

plantas y como los polinizadores influyen en esto para que las personas comprendan cada

una de las charlas que se dio durante esta actividad.

Descripción: parte de las actividades que se realizan en el Jardín Botánico de la USAC en conjunto

con el Museo de Historia Natural –MUSHNAT- es la de enseñar a la población guatemalteca sobre

la importancia de los polinizadores. Para ello cada se realiza la actividad “¿Quién lleva el polen?”

donde se presenta gran cantidad de información al respecto.

En esta actividad se apoyó platicándoles a las personas sobre información general acerca de la

reproducción sexual de las plantas y en que intervienen los polinizadores en este proceso.

Resultados: la actividad salió acorde a lo planificado. Se logró que una gran cantidad de personas

(no se tiene el dato exacto) recibieran información sobre los polinizadores (Anexo 16).



Actividad 5: Apoyo y participación en el taller “El Papel De Reforestación Clonal En La Recuperación De

Áreas Afectadas Por Incendios Forestales”.

Objetivos:

• Apoyar en la logística de la actividad para que esta se logre llevar a cabo de manera

correcta.

• Aprender sobre la reforestación clonal y cómo esta puede ayudar en la recuperación de

bosques.

Descripción: luego del incendio forestal ocurrido en Peten, el Departamento De Certificación De

Fuentes Y Semillas Forestal en colaboración con el ingeniero Carlos Ramírez organizaron un taller

sobre reforestación clonal y cómo esto podía agilizar la recuperación de un bosque incendiado.

El taller se llevó a cabo en el hotel Bella Luna de Quetzaltenango. Se llevó a cabo en este municipio

y que era el punto medio para los invitados ya que ellos eran de diferentes municipios del país. Este

taller consistió en dos partes, una teórica y otra práctica. Para la parte teórica se necesitó de 9

horas donde se impartió conceptos generales de fisiología vegetal y sobre huertos. También se

contó sobre la injertación y sobre jardines clonales donde se ejemplificó con un jardín clonal de

19

pino realizado por Grupo Guate. La segunda parte, la práctica, se llevó a cabo al día siguiente sin

embargo esta solo duró 4 horas.

La participación en esta actividad consistió en colocar banners del INAB y otras actividades de

logística, además de la participación como oyente a las distintas conferencias que se realizaron

(Anexo 17 y Anexo 18)

Resultados: la actividad salió acorde a lo planificado. También se aprendió mucho acerca de la

reforestación clonar


Limitaciones o dificultades: debido a que en la madrugada del día dos en el que se impartiría

el taller ocurrió el temblor de Quetzaltenango (14 de junio del 2017), la práctica tuvo que acortarse

para que las personas pudieran irse más temprano a sus municipios respectivos ya que asistieron

personas de varios municipios diferentes.

Actividad 6: Participación en el Primer Foro Universitario Mesoamericano de Cambio Climático

Objetivos: enterarse acerca del foro universitario mesoamericano de cambio climático para

conocer cómo se está abordando este tema.

Descripción: el ICC organizó el Primer Foro Universitario Mesoamericano de Cambio Climático,

realizando la conferencia magistral "Economía del Cambio Climático en la Región: El Rol de la

Academia" a cargo de la doctora Julie Lennox, de la Unidad de Desarrollo Agrícola de la CEPAL

(Anexo 19).

A pesar de que en la descripción de la actividad no decía mayor cosa, el primer día del foro solo

fue un acto protocolario de presentación de los expositores. Este se llevó a cabo en la Universidad

San Carlos de Guatemala. Sin embargo, la conferencia magistral se llevaría a cabo en Antigua

Guatemala por lo que solo se pudo asistir al acto protocolario.

Resultados: la actividad no cumplió con las expectativas de varios participantes.

Objetivos alcanzados: no se logró alcanzar el objetivo planteado.

Limitaciones o dificultades: la descripción del evento no daba la información suficiente por

lo que solo se asistió la inauguración de la conferencia.

Actividad 7: Participación en el Taller de Lombricompost

20

Objetivo: aprender a montar un sistema de lombricompost para poder comenzar a generar

abono orgánico a partir de lombrices.

Descripción: como parte de las actividades para el mejoramiento ambiental, los miembros del

Movimiento Ecológico Estudiantil –MEE– decidieron organizar un taller acerca del lombricompost

(Anexo 20). Este taller tuvo una parte teórica y una práctica. En la parte teórica se explicó

generalidades sobre los abonos orgánicos y se explicó una pequeña parte de la bioquímica de este.

Además, se enseñó a montar un sistema simple de lombricompost con aprovechamiento del “té

de compost” (Anexo 21). En la parte teórica se mostró cómo paso a paso se arma el sistema antes

mencionado.

Resultados: se aprendió a montar el sistema de lombricompost.


Limitaciones o dificultades: durante la parte práctica del taller comenzó a llover y esta se

estaba llevando a cabo en un espacio abierto. A causa de esto se explicó muy rápido el ensamblaje

del sistema por lo que muchas dudas no se pudieron aclarar.

Actividad 8: Participación en el foro “Plástico, ¿Amigo o Enemigo?”.

Objetivos: ampliar el conocimiento acerca del efecto del plástico en el ambiente para poder

tener una opinión más sólida acerca de este material.

Descripción: Biólogos por la Naturaleza de Guatemala -BioNaG- organizaron un foro sobre el

plástico para compartir los pros y contras acerca del uso de plástico (Anexo 22). Para este foro

participaron Marcela Gereda (Antropologa y Periodista), Julio Juárez (Quimico), Mauricio Méndez

(alcalde del municipio de San Pedro La Laguna, Solola), Manuel Cano (Biologo) y un representantes

de AGEXPORT.

La actividad comenzó con la moderadora quien presentó a los panelistas para luego comenzar con

las preguntas. Luego de varias discusiones se llegó a la conclusión de que es lo que el humano

hace y no hace con el plástico lo que está afectando fuertemente al ambiente.

Resultados: se llegó a tener una idea más sólida acerca del efecto del uso de plástico (¡Error! No s

e encuentra el origen de la referencia.).


Limitaciones o dificultades: lastimosamente dos de los panelistas, el representante de

AGEXPORT y Mauricio Méndez, tendrían una reunión el siguiente día del foro en la que

presuntamente llegarían a un acuerdo acerca del acuerdo municipal 111-2016 por lo que los

21

comentarios del representante de AGEXPORT en ningún momento parecieron coherentes si no

que, al contrario, volvió del foro una oportunidad para agasajar al alcalde Mauricio Méndez. Esto

dio un ambiente muy incómodo durante el foro.

BIBLIOGRAFÍA DE INFORMES DE SERVICIO Y DOCENCIA

Aragón, E. (19 de marzo de 2017). Caracterización de semillas. (I. Velásquez, Entrevistador)

Lopez, H. (21 de Febrero de 2017). Cómo hacer una ficha técnica. (I. Velásquez, Entrevistador)

Lovey, R., Perissé, P., Vieyra, C., & Coraglio, J. (2010). Caracterización de semilla, germinación y plántula

de Cologania broussonetii (Balb.) DC. FYTON, 5-10.

Miniño, V., Rodríguez, L., Paino, O., Leon, Y., & Paulino, L. (2014). Caracterización de la morfología de la

semilla de Pinus occidentalis Swartz. Ciencia y Sociedad, 777-801.

Ortega, E., Rodríguez, A., David, A., & Zamora, A. (2010). Caracterización de semillas de lupino (Lupinus

mutabilis) sembrado en los Andes de Colombia. ACTA AGRONÓMICA, 111-118.

Quiroz, I., García, E., Gonzalez, M., Chung, P., & Soto, H. (2009). Vivero forestal: Producción de plantas

Nativas a Raiz Cubierta. Chile: INFOR.

SIGAP. (2017). Plan Anual de Sensibilización Ambiental y Cultural 2017. Guatemala: CONAP.

Ubiergo, P., & Lapp, M. (2007). Caracterización morfológica de semillas de algunas especies de los

géneros Cassia L. y Senna Mill. (Leguminosae Juss.). Revista de la Facultad de Agronomía, 426-

441.

22

ANEXOS

Anexo 1. Fichas técnicas realizadas en la actividad 1 de servicio.

23

Anexo 2. Fichas técnicas realizadas en la actividad 1 de servicio.

24

Anexo 3. Portada de la descripción de semillas de la actividad 2 de servicio.

25

Anexo 4. Portada del catálogo del muestrario de la actividad 3 de servicio.

Anexo 5. Muestrario armado de la actividad 3 de servicio.

26

Anexo 6. Fotografías de UC-FSJBV de la actividad 3 de docencia.

Anexo 7. Base de datos de documentos de la actividad 4 de servicio.

27

Anexo 8. Fotografías de las charlas llevadas a cabo en ciudad Peronia. Actividad 4 de docencia.

28

Anexo 9. Figuras empleadas para las dinámicas en las charlas de la actividad 4 de docencia.

29

Anexo 10. Participación en la primera etapa del vivero experimental de la actividad 1 no planificada de servicio.

30

Anexo 11. Participación en la segunda etapa del vivero experimental de la actividad 1 no planificada de servicio.

31

Anexo 12. Fotografías del proceso de pesado y embolsado de semillas. Actividad 2 no planificada de servicio.

32

Anexo 13. Diploma de la actividad 1 no planificada de docencia.

Anexo 14. Afiche de la actividad 2 no planificada de docencia.

33



34

Anexo 17. Diploma de participación de la no planificada no. 5 de docencia.

35

Anexo 18. Participación en el taller “El Papel De Reforestación Clonal En La Recuperación De Áreas Afectadas Por Incendios Forestales”

36

Anexo 19. Cartel de invitación al Primer Foro Universitario Mesoamericano de Cambio Climático.

Anexo 20. Diploma de participación en el taller de Lombricompost.

37

Anexo 21. Sistema de lombricompost presentado durante el taller de Lombricompost.

Anexo 22. Poster del foro “Plástico ¿Amigo o enemigo?.

38

INVESTIGACIÓN

Resumen de investigación

En la presente investigación se trabajó con el concepto de diversidad funcional y cómo este varía de la

estructuración filogenética de plantas. Esto, con el objetivo de evaluar la relación que existe entre la diversidad

funcional de la comunidad vegetal que habita en microhábitats de un bosque de Huito en un clima alpino con su

estructuración filogenética.

Siendo Guatemala un país con muchas especies endémicas de plantas, en especial en climas alpinos, es importante

conocer como la diversidad funcional de estos climas se comporta frente a la filogenia de las especies. Esto puede

dar indicios de procesos evolutivos o de colonización de las especies. Para evaluar lo anterior, en este estudio se

evaluaron 2 rasgos foliares (contenido de materia foliar seca y área foliar efectiva) de plantas que se encuentran

en microhábitats generados por las plantas nodrizas Juniperus standleyi Steyerm. Con estos datos se realizó una

matriz de distancias funcionales la cual se comparó con una matriz de distancias filogenéticas de la comunidad

vegetal que habita en los microhábitats. Para ninguno de los rasgos foliares se obtuvo correlación con la

estructuración filogenética. En otros estudios parecidos se ha obtenido el mismo resultado y se sugiere que esto

puede ser a causa de procesos evolutivos no tomados en cuenta. Por otro lado, en ambiente templados se observa

que si existe estructuración filogenética de la diversidad funcional.

Con estos resultados, y comparando con otros estudios, se puede llegar a pesar de que para ambientes drásticos

no existe relación entre la diversidad funcional y la filogenia de las especies sin embargo se necesitan muchos más

estudios a diferentes escalas y con mayor poder estadístico para llegar a una conclusión certera.

Para el caso de estudios como estos es importante cubrir la mayor área posible, la mayor cantidad de especies y

realizar colectas un año entero para poseer datos suficientes para realizar varias pruebas.

39

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y FARMACIA PROGRAMA EXPERIENCIAS DOCENTES CON LA COMUNIDAD SUBPROGRAMA EDC-BIOLOGIA

INFORME FINAL DE INVESTIGACIÓN

RELACIÓN DE LA FILOGENIA DE LA COMUNIDAD VEGETAL QUE HABITA EN MICROHÁBITATS CON SU DIVERSIDAD FUNCIONAL

PERIODO DE REALIZACION ABRIL 2017 – ENERO 2018

Isabel Velásquez Fuentes Profesor supervisor de EDC: Billy Alquijay Cruz

Asesor institucional: Gustavo Ruano

40

41

CONTENIDO

Introducción ................................................................................................................................................ 1

Planteamineto del problema ...................................................................................................................... 1

Justificación ................................................................................................................................................. 2

Marco teórico.............................................................................................................................................. 2

Ecología ................................................................................................................................................... 2

Ecología funcional ................................................................................................................................... 3

Diversidad funcional ............................................................................................................................... 3

Riqueza funcional ................................................................................................................................ 3

Equitativita funcional .......................................................................................................................... 3

Divergencia funcional ......................................................................................................................... 4

Especialización funcional .................................................................................................................... 4

Estudio de la diversidad funcional .......................................................................................................... 4

Rasgos importantes en ambientes hostiles ............................................................................................ 4

Relación de la diversidad funcional con la estructura filogenética ........................................................ 5

Objetivos ..................................................................................................................................................... 5

General .................................................................................................................................................... 5

Específico ................................................................................................................................................ 5

Hipótesis...................................................................................................................................................... 5

Metodología ................................................................................................................................................ 5

Área de estudio ....................................................................................................................................... 5

Selección de unidades muestrales .......................................................................................................... 6

Recolecta de datos .................................................................................................................................. 6

Climáticos ............................................................................................................................................ 6

Geométricos ........................................................................................................................................ 7

Colecta de especímenes ..................................................................................................................... 7

Obtención de rasgos foliares ................................................................................................................. 7

AFE ...................................................................................................................................................... 7

CMFS ................................................................................................................................................... 8

Análisis estadísticos ................................................................................................................................ 8

Datos climáticos .................................................................................................................................. 8

42

Datos filogenéticos ............................................................................................................................. 8

Datos funcionales ................................................................................................................................ 9

Prueba de mantel ................................................................................................................................ 9

Resultados ................................................................................................................................................... 9

Rasgos foliares (RF) ............................................................................................................................. 9

Señal filogenética ................................................................................................................................ 9

Discusión de resultados ............................................................................................................................ 12

Ausencia de estructuración filogenética .............................................................................................. 12

Procesos relacionados ...................................................................................................................... 12

Ambientes no hostiles, resultados diferentes .................................................................................. 13

Conclusiones ............................................................................................................................................. 13

Recomendaciones ..................................................................................................................................... 13

Referencias ................................................................................................................................................ 13

Anexos ....................................................................................................................................................... 17

ÍNDICE DE ELEMENTOS Cuadro 1. Rasgos foliares de la flora ubicada en los microhábitats con promedio, desviación estándar, máximo y

mínimo. ........................................................................................................................ ¡Error! Marcador no definido.

Cuadro 2. Resultados de la prueba de Mantel. Comparación entre las matrices de relación de rasgos foliares con

la estructura filogenética de las especies estudiadas. ................................................ ¡Error! Marcador no definido.

Figura 1. Comparación entre la relación filogenética de las especies encontradas en microhábitats con su relación

de rasgos foliares. El primer dendograma (Filogenia) pertenece a la relación filogenética de las especies evaluadas

en el estudio, los siguientes dos corresponden a los dendograma del parentesco del contenido de materia foliar

seca (CMFS) y del área foliar efectiva (AFE) entre especies. ....................................... ¡Error! Marcador no definido.

Anexo 1. Matriz de correlación de las variables climáticas con sus respectivos valores de p. La matriz demuestra

como la temperatura ambiental se encuentra correlacionada con la altura y el área; la temperatura subterránea

se correlaciona con la humedad ambiental y la temperatura superficial, con la luz. . ¡Error! Marcador no definido.

Anexo 2. Eigen valores y porcentaje de varianza de los componentes principales con los respectivos valores de

carga de las variables climáticas. ................................................................................. ¡Error! Marcador no definido.

1

Relació n de la filógenia de la cómunidad vegetal que habita en micróha bitats cón su diversidad funciónal.

INTRODUCCIÓN Las plantas, como cualquier otro organismo, son seres dinámicos que reaccionan frente a las variaciones

climáticas, físicas y geomorfológicas (Molles, 2008). Parte de la reacción que poseen las especies a estas

variaciones es el generar cambios en su morfología, bioquímica y fisiología con tal de adaptarse a su

ambiente circundante. El cómo estas adaptaciones interfieren en el rendimiento o la aptitud de las

plantas frente a su ambiente es llamado funcionalidad (Salgado, 2016). Son varios los enfoques que se

le ha dado a la funcionalidad antes mencionada. Uno de ellos es la diversidad funcional en la que se toma

en cuenta el valor y el rango de variación de características cuantitativas de las especies (Nock, Vogt, &

Beisner, 2016). Siendo estas características tomadas de partes de la planta o comportamiento como tal

que le permite o facilita la vida en el ambiente que se encuentra (Salgado, 2016).

Por una parte, se considera que la diversidad funcional no depende de la estructuración filogenética de

la comunidad ya que las adaptaciones son físicas y la genética no interviene (Salgado, 2016). Mientras

que otros autores han demostrado que si existe relación entre la diversidad funcional y la filogenia

(Bartolo, y otros, 2012; Vamosi, Heard, Vamosi, & Webb, 2009). Sin embargo aún hay mucho que

investigar. Estudios de ese tipo han delucidad el proceso de ensamblaje de la comunidad. Baraloto y

otros (2012), propusieron que al existir una relación entre las variaciones de rasgos funcionales y la

cercanía filogenética de esas especies eso sugería que en su lugar de estudio estaba ocurriendo una

sobreposición de técnicas de aprovechamiento de recursos (nichos).

En este estudio se comparó la proximidad de las especies según dos rasgos foliares con su cercanía

filogenética con el fin de responder si existe o no relación entre la diversidad funcional y la

estrcucturación filogenética de la comunidad de plantas que viven en hambientes generados por plantas

nodrizas.

PLANTEAMINETO DEL PROBLEMA

En las coberturas de Juniperus standleyi Steyerm se ha observado una microflora diferente a la a que se encuentra en la matriz que los rodea. Además, se ha visto que la riqueza de esta microflora varía entre los árboles de dicha especie. Eso ha llevado a pensar en las posibles causas de ello. Dentro de las posibles causas se encuentra la variación del área de las coberturas generadas por J. standleyi o una variación de los microclimas en dichas coberturas. Siguiendo la línea de pensamiento de la variación de los microclimas como posible causa de la variación de riqueza surge la siguiente inquietud: ¿puede esta variación en los microclimas estar afectando en la diversidad funcional de la microflora?

Una peculiaridad que se tiene registrada de J. standleyi es que cuando estos se encuentran formado un bosque, los individuos se encuentran muy separados unos de otros (Véliz, Barrios, & Dávila, 2007). Esto genera la interrogante acerca de si esta separación ha provocado algún efecto en la microflora que habita en las coberturas de J. standleyi.

Tomando en cuenta ambos supuestos, y basándose en la literatura que menciona que la diversidad funcional puede (Sternberg & Hennard, 2013; Baraloto, y otros, 2012) o no (Cadotte, Cavender-bares,

2

Tilman, & Oakley, 2009) tener relación con la filogenia de una población surge la siguiente pregunta:

¿Cómo se relaciona la estructura filogenética de la comunidad vegetal que habita en microhábitats con su diversidad funcional?

JUSTIFICACIÓN El realizar análisis sobre la relación que existe entre la filogenia de las especies con su diversidad

funcional, permite tener un conocimiento más amplio sobre la ecología de las especies. Esto debido a

que esta línea de investigación abarca tanto las relaciones entre las especies como los cambios

particulares de cada individuo de una misma especie en diferentes climas. Además, estudios recientes

han demostrado la dependencia de algunos rasgos funcionales con la filogenia de las especies (Sternberg

& Hennard, 2013; Baraloto, y otros, 2012) sin embargo esto aún está siendo estudiado por lo que, la

realización de este estudio, permitirá aportar información acerca de este fenómeno ya que aportará

datos significativos sobre este fenómeno.

Siendo Guatemala un país mega diverso afín tanto en especies como en climas (PNUD, 2014), es de suma

importancia comenzar un registro sobre las adaptaciones que las especies están teniendo en las

variaciones climáticas en las que se encuentren. Además, este país posee varios puntos de endemismo

florísticos siendo la Sierra de los Cuchumatanes uno de los puntos con mayor riqueza de especies

endémicas (Véliz, y otros, 2014) de las cuales aún no se ha generado información sobre su ecología

funcional.

Con los resultados que se obtienen a raíz de esta clase de estudios se puede comenzar a generar

predicciones sobre la segregación de nichos en variaciones climáticas (Costa-Saura, Martínez-Vilalta,

Tracucco, Spano, & Mereu, 2016) lo que, hasta cierto punto, permitiría una mejor administración de

áreas o especies protegidas (Salgado, 2016; Alcázar-Caicedo & Ramírez-Hernandez, 2011) o incluso

puede generar pautas para el establecimiento de nuevas áreas protegidas. Además, este tipo de

estudios aporta información sobre el efecto de las interferencias humanas en el medio ambiente

(Rosenfeld, 2016).

Los descubrimientos de esta investigación pueden dar bases para comenzar con esta línea de

investigación en Guatemala. Además de incentivar la realización de más estudios en la Sierra de los

Cuchumatanes. Siendo esta una línea reciente de investigación, este estudio puede dar información

sobre diversidad funcional a una escala pequeña como lo es la microflora que se encuentra en las

coberturas de un árbol.

MARCO TEÓRICO

ECOLOGÍA

La ecología es una rama de la biología que se centra en estudiar la distribución y abundancia de las

especies. En esta rama de la ciencia se realizan estudios sobre la interacción de las especies con otras y

con su medio ambiente (Campbell & y Reece, 2013; Krebs & Elwood, 2008) abarcando varios niveles de

integración biológica los cuales son: individuos, poblaciones, ecosistemas, paisajes y biosfera. A pesar de

que la ecología comenzó con interrogantes acerca de las diferencias entre paisajes y/o ecosistemas,

3

estas mismas interrogantes han provocado que los ecólogos lleguen a niveles más específicos de

integración biológica generando preguntas como ¿por qué esta especie está aquí, pero en otros lugares

no? o ¿por qué esta especie se encuentra mucho más abundante aquí? (Krebs & Elwood, 2008). Es así

como la ecología va tomando nuevas líneas de investigación que a su vez integran a otras ramas de la

biología.

ECOLOGÍA FUNCIONAL

Un claro ejemplo de una nueva línea de investigación de la ecología es la ecología funcional, que además

aprovecha la información que otras ramas puede ofrecer. En esta se integran el estudio de la fisiología y

la morfología de los organismos. Una definición como tal de la ecología funcional aún no se ha propuesto,

sin embargo, a grandes rasgos, la ecología funcional estudia la manera en la que los organismos (cómo

individuos y no como especies) contribuyen al balance económico de recursos de la comunidad en la

que se encuentran. La ecología funcional, entonces, se basa en mediciones cuantitativas de la fisiología

y/o morfología funcional de las especies (Calow, 1987; Salgado, 2016). Y esta “fisiología y/o morfología

funcional” no es más que los rasgos que se verán alterados frente a gradientes climáticos y ambientales

(Violle, Navas, Vile, Kazakou, & Fortunel, 2007).

Al igual que la ecología, la ecología funcional estudia diferentes grados o niveles, y en el caso de esta, de

funcionalidad. Estos grados corresponden a lo que ya la ecología común estudia sin embargo siempre lo

hace con el enfoque antes mencionado. Los grados o niveles que estudia son: diversidad funcional,

grupos funcionales, nicho funcional, riqueza funcional, equitatividad funcional, divergencia funcional,

especialización funcional y llegando al grado más específico, rasgos funcionales. Por interés de este

estudio solo se definirán los grados que se estarán tomando en cuenta en los análisis.

DIVERSIDAD FUNCIONAL

Diversidad funcional ha sido definida de muchas maneras, sin embargo todas llevan siempre a lo mismo

y esto es que, la diversidad funcional es el valor y el rango de las especies y de sus rasgos que pueden

estar afectando el funcionamiento del ecosistema (Cadotte et al., 2009; Córdova & Zambrano, 2015; Díaz

& Cabido, 2001; Mason, Mouillot, Lee, & Wilson, 2005; Villéger, Ramos, Flores, & Moulliot, 2010). Esta

se compone de la riqueza funcional, equitatividad funcional, divergencia funcional y especialización

funcional (Bellwood, Wainwright, Fulton, & Hoey, 2006; Mason et al., 2005; Villéger et al., 2010).

Riqueza funcional La riqueza funcional se define como los espacios funcionales que la comunidad ocupa (Villéger et al.,

2010). Por ello una riqueza funcional baja se traduce como la inutilización de algunos recursos que

podrían ser usados (Mason et al., 2005). En otras palabras, riqueza funcional es que tantos de los

recursos disponibles están siendo usados por los individuos de una comunidad.

Equitativita funcional Este término es empleado para describir cómo se están repartiendo los recursos disponibles los

individuos de una comunidad. O como Mason et al (2005) y Villéger et al. (2010) lo describen “es la

regularidad en la distribución de la abundancia de las especies en el espacio funcional, y que esto permita

la utilización efectiva de todo el rango de recursos disponibles”. De esa manera, una equitatividad

4

funcional baja indica que algunos de los espacios en el nicho están siendo mal usados (Mason et al.,

2005).

Divergencia funcional

La divergencia funcional indica que tanto difieren los individuos en el uso de los recursos. En términos

matemáticos indica qué tanto se alejan del centro la abundancia de las especies en un espacio funcional

(Villéger et al., 2010). Esto implica que, entre más diverjan las distancias habrá una diferenciación de

nichos mayor y, por lo tanto, menor competitividad por los recursos (Mason et al., 2005).

Especialización funcional

Este término es, literalmente, que tanto se especializan los individuos de una comunidad en ocupar su

espacio funcional. Esto se observa como la distancia relativa de una especie hacia el centro de gravedad

del espacio funcional (Bellwood et al., 2006; Villéger et al., 2010).

ESTUDIO DE LA DIVERSIDAD FUNCIONAL En general, la manera de estudiar todo en la ecología depende del grupo taxonómico que se esté

trabajando. Y esto debido a que, cómo ya antes se mencionó, el estudio de la ecología funcional y, por

lo tanto, de la diversidad funcional, depende de los rasgos que se verán alterados frente a cambios del

ambiente (Salgado, 2016). De tal manera que, entre plantas y animales, el estudio funcional es bastante

diferente.

Debido a lo resiente que es esta rama de la ecología aún no existen protocolos como tal para el estudio

de los rasgos en plantas sin embargo existe una gran variedad de propuestas sobre los rasgos que en

plantas pueden ser tomados en cuenta (ver Kattage et al., 2011; Pérez et al., 2016; Salgado, 2016;

Weihrt, Werf, Roderick, Garnier, & Eriksson, 1999). Aunque exista una gran variedad de propuestas todas

convergen en el hecho de que, en plantas, los rasgos más importantes son: tallo, semillas, hojas, raíces,

regeneración y clonación (Kattage et al., 2011; Pérez et al., 2016). Sin embargo los rasgos que se toman

en cuenta dependen del área de estudio (Pérez et al., 2016).

RASGOS IMPORTANTES EN AMBIENTES HOSTILES

Las plantas, al igual que todos los seres vivos, van adquiriendo adaptaciones fenotípicas que les permiten

sobrevivir a diferentes ambientes. Estas adaptaciones no siempre se relacionan con el mismo órgano

vegetal ya que estas dependerán del tipo estrés que estén sufriendo. A grandes alturas, por ejemplo, las

plantas se deben de enfrentar al problema de una menor presión atmosférica, bajas temperaturas,

mayor velocidad del aire y por lo tanto mayor posibilidad de resecarse (Molles, 2008), además de baja

concentración de agua y nutrientes en la tierra (Molau, 2010). Las bajas temperaturas tienen un efecto

drástico para las plantas ya que estas no poseen una forma interna de regulación térmica por lo que su

metabolismo tiende a disminuir (Molles, 2008). A esto, las plantas se las han ido arreglando adquiriendo

cambios fisiológicos, morfológicos y de comportamiento. Por ejemplo, es muy común que a grandes

alturas las plantas presenten una mayor riqueza arquitectónica ya que para mantener su temperatura

generan una filotaxia en la que agrupan sus hojas, estas son rosetas, densos arbustos u hojas en vertical

(Molles, 2008; Smith, 1994)

5

Como se mencionó, las adaptaciones también incluyen adaptaciones de comportamiento, por ejemplo,

el hecho de crecer muy cerca una de otra formando aglomerados de “hojas que salen de la tierra” como

con las plantas amortiguadoras (Molles, 2008; Smith, 1994). Otra adaptación, de comportamiento es el

crecer bajo plantas que actúen como refugios ya que estos les permite a las “hospederas” refugiarse de

las bajas temperaturas, corrientes de aire, además de acumular más humedad (Anthelme & Dangles,

2012). Sin embargo, dan la pequeña desventaja de tapar gran parte de la luz solar. A todas estas

adaptaciones se les puede evaluar como rasgos siendo los rasgos foliares y radiculares los más comunes

en variar frente a las condiciones antes mencionadas (Pérez et al., 2016).

RELACIÓN DE LA DIVERSIDAD FUNCIONAL CON LA ESTRUCTURA FILOGENÉTICA En la diversidad funcional se trabaja únicamente con rasgos que corresponden a adaptaciones

fenotípicas y estas no dependen de la genética del individuo (Pérez-ramos et al., 2012; Salgado, 2016).

Esto es apoyado por el hecho de que la diversidad funcional de un sitio no depende de la estructura

filogenética de sus especies(Baraloto et al., 2012; Sternberg & Hennard, 2013). Sin embargo, varios

estudios han demostrado que los individuos más cercanamente emparentados comparten una misma

variación en sus rasgos por lo que la diversidad funcional parece estar influenciada por la estructura

filogenética (Cadotte et al., 2009).

OBJETIVOS

GENERAL Definir la relación que existe entre la estructuración filogenia de la comunidad vegetal que habita en microhábitats

con su diversidad funcional.

ESPECÍFICO • Establecer la relación filogenética de la comunidad vegetal que habita en microhábitats.

• Determinar la diversidad funcional de las plantas que habitan en microhábitats.

• Relacionar la filogenia de las plantas que habitan en los microhábitats con su diversidad funcional desde

un enfoque local.

HIPÓTESIS La diversidad funcional de la comunidad vegetal que habita en microhábitats presentará estructuración

filogenética.

METODOLOGÍA

ÁREA DE ESTUDIO

La investigación se realizó en el Parque Regional Municipal Todo Santos Cuchumatan (PRMTSC)

(15°30'14.28"N, 91°31'52.44"O) ubicado en el municipio de Todo Santos Cuchumatán, Huehuetenango,

Guatemala. El PRMTSC se encuentra a una altura de 3720 msnm donde las temperaturas llegan a

descender hasta 1-4°C con una humedad relativa de 93% (INSIVUMEH, 2016). En esta área se encuentra

el bosque de Huito donde predominan Juniperus standleyi Steyerm como árboles y arbustos, y estos se

encuentran rodeados por una matriz de poáceas y asteráceas (Véliz, 1998). Sin embargo, estas en sus

coberturas, albergan una microflora diferente a la matriz.

6

SELECCIÓN DE UNIDADES MUESTRALES

Para la selección de unidades muéstrales se marcaron dos puntos de inicio los cuales se encontraban

separados a 50m entre sí. De cada punto se realizó un transecto lineal en el que se iban eligiendo áreas

bajo la cobertura de J. standleyi separadas a 30m entre sí. Estas unidades muestrales fueron

consideradas como microhábitat. De cada transecto se obtuvo 5 microhábitats para tener el total de 10.

RECOLECTA DE DATOS

Climáticos

A manera de caracterización de los microhábitats se tomaron algunas variables climáticas, estas fueron:

humedad subterránea, humedad ambiental, temperatura subterránea, superficial y ambiental, pH y

proporción de espacio abierto del dosel de J. standleyi esto último se consideró un valor indirecto de la

luz.

Humedad subterránea:

Para la humedad subterránea se empleó un medidor de humedad del suelo marca Field Scout™ TDR,

desarrollado por Spectrum technologies. De este se enterró todo el electrodo hasta que este no

reportara ninguna porción del mismo fuera del suelo.

Humedad ambiental y temperatura ambiental: Para ambas variables se empleó 10 Datta Loggers (1 por cada microhábitat) de marca LogTag® modelo

HAXO-8. Estos se colocaron de 9 am hasta 4 pm midiendo la humedad relativa y la temperatura de cada

10 minutos. Esto se colocó solo un día. Con los datos se sacaron promedios y estos serían los datos que

luego fueron empleados.

Temperatura subterránea y pH: La medición de ambas variables se realizó con el termómetro de suelo marca Kecheng™ modelo KC-

300B. Para la utilización de este se introducía el electrodo a una profundidad estándar y se medía la

temperatura subterránea y el pH.

Temperatura superficial:

Esta se midió con un termómetro laser marca Benetech™ modelo GM300. Este se colocaba a una

distancia de aproximadamente 20 centímetros y se tomaba la temperatura de ese punto.

Luz: La luz se midió, como antes se mencionó, de manera indirecta. Para esto se tomaron 4 fotografías del

dosel con la cámara frontal de un teléfono marca Huawei Y6 II. El teléfono se colocaba en el suelo y se

tomaban una fotografía en cada punto cardinal del microhábitat. Estas fotografías luego se analizaron

en el programa de computadora ImageJ donde primero se transformaron las fotografías a 8bits y luego

se analizaron los espacios ocupados por las ramas con la opción Analyze particles (Schneider, Rasband,

& Eliceiri, 2012) la cual daba la proporción de espacio ocupado, luego esta proporción se le restó a 100

y con eso se obtuvo la proporción de espacio abierto.

7

Geométricos

De geométricos solo se tomó el área y la altura de los microhábitats. Para el área se empleó una vara

telescópica de 3 metros en la que se colocó un teléfono marca LG G5 con 16 megapíxeles en la cámara

trasera y 8 megapíxeles de las cámaras auxiliares de este teléfono. Con este se tomó una fotografía de

la cobertura colocando un estándar de 50 centímetros. Luego esta fotografía se analizó en el programa

ImageJ donde primero se transformó la fotografía a 8 bits, luego se transformó con la opción Make it

Binary luego se seleccionó solo el área de la cobertura y con la herramienta ROI del programa se obtuvo

el área en metros cuadrados. La altura se midió con una cinta métrica del suelo hasta lo más alto de la

copa de los J. standleyi.

Colecta de especímenes

En cada microhábitat se colocaron 4 parcelas de 30x30 centímetros. Estas parcelas se colocaron en los

cuatro puntos cardinales y de manera aleatoria se colocaron en el borde, en el medio o en el núcleo.

Para hacerlo aleatorio se empleó la opción ALEATORIO.ENTRE de Excel en la que se restringió la

aleatorización de 1 a 3 donde 1 era borde, 2 era medio y 3 era núcleo. De estas parcelas se colectó todo

lo que se encontraba y se colocaba en bolsas identificadas con un código de 3 números donde el primero

era el número de microhábitat; el segundo, del punto cardinal (norte 1, este 2, sur 3 y oeste 4) y el

tercero de la localización (borde, medio o núcleo). Estas se identificaron con etiquetas de papel y luego

se le agregó etanol al 70% para impedir que se arruinaran los especímenes.

A cada parcela se le asignó un número único que serviría luego para identificar las hojas de cada individuo

que se encontrara en los microhábitats.

OBTENCIÓN DE RASGOS FOLIARES

Previo a la obtención de los rasgos foliares se seleccionaron individuos guía que serían los que luego

servirían para la determinación hasta especie. Los rasgos foliares que se tomaron en cuenta para este

estudio fue el área foliar efectiva (AFE) y el contenido de materia foliar seca (CMFS).

AFE Para este primero se midió el área foliar. Para ello se seleccionaban los especímenes en mejor estado y

de estos se seleccionaban de 4 a 13 hojas dependiendo de la cantidad de individuos que hubiera en las

bolsas. Siempre se procuraba lograr tener más de 3 individuos de la misma especie por microhábitat.

Con las hojas ya seleccionadas y separadas por individuo, especie y microhábitat se procedía a colocarlas

en un escáner de marca HP modelo 1515 y colocadas aquí se les asignaba un número de hoja de tal

manera que las hojas poseían un código de 4 número, el primero sería el número único de parcela; el

segundo, el número de especie, el tercero el número de individuo y el cuarto sería el número de hoja.

En el escáner siempre había una regla para tener estándar.

Estas hojas se escaneaban y luego se transformaban a 8bits en el programa de computadora ImageJ.

Luego estos eran transformados con la opción threshold del programa y con la herramienta ROI se sacaba

el área en cm cuadrados. Luego estas hojas eran guardadas de tal manera que no se mesclaran entre si

y siempre identificadas con una etiqueta. Estas se guardaban en alcohol al 70%.

8

Para el AFE también se necesitaba conocer el peso foliar seco (PFSe) sin embargo este se explica en el

siguiente apartado. Una vez obtenido el PFSe se dividía el área foliar con el PFSe y esta proporción era

el AFE. Este rasgo da un indicio de la economía foliar e indica el costo de cada cm2 de la hoja (Salgado,

2016).

CMFS Para este su tuvo que medir el peso foliar saturado (PFSa) y PFSe. Para el PFSa prime se sumergían las

hojas en agua y se dejaban ahí por 4 horas, luego se les cambiaba el agua y se dejaban reposar una hora

más, de esta manera se eliminaría el alcohol y se saturarían las hojas. Esto se trabajó con el supuesto de

que las células vegetales poseen un paso facilitado del agua y debido a la pared celular estas se saturarían

sin arruinarse (Taiz, Zeiger, Moller, & Murphy, 2017). A estas hojas se les secaba la superficie y luego se

pesaban en una balanza analítica de 4 decimales. Luego de pesarlas se colocaban en una bandeja junto

a su etiqueta y se metían en un horno a 70°C por 48 horas. Al pasar las 48 horas se sacaban e

inmediatamente se pesaban en la misma balanza antes mencionada, este sería el PFSe.

Dividiendo el PFSe entre el PFSa se obtiene el CMFS el cual es un indicador indirecto de la energía gastada

en defensas foliares. Además también es un indicativo de la productividad de un ambiente (Salgado,

2016).

ANÁLISIS ESTADÍSTICOS

Datos climáticos

Para los datos climáticos se realizó una matriz de correlación y un análisis de componentes principales.

Matriz de correlación

La matriz de correlación se realizó para conocer las variables climáticas que se encontraran

correlacionadas y así eliminar las de menor importancia biológica y prevenir la sobre explicación de los

datos en el posterior análisis que se les aplicaría. Esta matriz de correlación se realizó en el programa de

computadora R Core Team. (2017). Para esto se empleó el paquete “Rcmdr” con el cual se realizó una

matriz de correlación de Spearman.

Análisis de componentes principales (APC)

Con los resultados de la matriz de correlación se eliminaron las variables temperatura superficial, altura

y área (Anexo 23), una vez eliminadas dichas variables se procedió a realzar el APC. Este análisis se realizó

para conocer los componentes principales con mayor peso en la varianza y para conocer las variables

con mayor carga de dichos componentes. De esta manera se conocería que factor climático sería el de

mayor variación entre las plantas nodrizas y así poder asegurarse de los rasgos funcionales a escoger

para evaluar la diversidad funcional. Este análisis se realizó en el programa de computadora PAST

(Hammer, Harper, & Ryan, 2001).

Datos filogenéticos

Obtención de datos

La filogenia de las especies estudiadas se obtuvo a partir de la megafilogenia para plantas con flor

actualizada por Qian y Jin (2016). Para generar la sub-filogenia de las especies estudiadas se empleó la

función para el programa de computadora R Core Team. (2017) “S.PhyloMaker”, dicha función fue

9

creada por los mismos autores de la megafilogenia antes mencionada. Con esta función se seleccionó la

información filogenética de las especies estudiadas, luego con el paquete “phytools” se armó la filogenia

a partir de los datos previamente obtenidos.

Matriz de distancia filogenética Para la matriz de distancia filogenética se empleó la función “cophenetic” del paquete “phytools”.

Datos funcionales Los datos funcionales fueron evaluados de manera independiente ya que se posee evidencia que evaluar

varios rasgos en junto puede llevar a falsos resultados (Swenson, 2014). Con los datos por separado se

procedió a realizar una matriz de distancias euclidianas con la función “dist” del paquete “FD” para el

programa R Core Team. (2017).

Prueba de mantel La prueba de mantel se empleó para comparar la matriz de distancias filogenéticas con la matriz de

distancias euclidianas de los rasgos foliares. Para esta prueba se empleó la función “mantel” del paquete

“picante” del programa R Core Team. (2017).

RESULTADOS

Rasgos foliares (RF)

Para el CMFS se obtuvo un mínimo de 0.068 siendo este valor reportado para la especie Lagenophora

cuchumatanica Beaman & De Jong; un máximo de 0.422 siendo este valor reportado para Jaegeria hirta

(Lag.) Less.; de valor promedio se obtuvo 0.194 +/-0.0996. Para el caso del AFE se obtuvo un mínimo de

122.275cm2/g reportado para Arctostaphylos uva-ursi (L.) Spreng.; un máximo de 1851.509cm2/g

reportado para Cirsium skutchii S.F.Blake y un promedio de 774.841 +/-471.533 cm2/g (Cuadro 1).

Señal filogenética

La relación de ambos RF entre especies no demostró estar estructurado filogenéticamente (Cuadro 2)

pues ambos obtuvieron valores de significancia por encima de 0.05, además en la Figura 1 se evidencia lo

anterior pues ninguna relación de rasgos foliares coincide con la relación filogenética.

10

Cuadro 1. Rasgos foliares de la flora ubicada en los microhábitats con promedio, desviación estándar, máximo y mínimo.

Especies Contenido Materia Foliar Seca Área Foliar Efectiva

Peperomia cuchumatanica 0.076487888 846.1471106

Oenothera multicaulis 0.17612008 537.791735

Bidens triplinervia 0.189994314 885.4106734

Alchemilla vulcanica 0.210508646 805.6214246

Lobelia stolonifera 0.330471783 1549.614427

Draba volcanica 0.167692754 967.1635531

Viola nannei 0.132645312 544.1191087

Galium uncinulatum 0.239328763 330.4990482

Werneria nubigena 0.284237723 232.6378049

Cirsium skutchii 0.093013567 1851.509223

Jaegeria hirta 0.421915092 996.8912202

Lagenophora cuchumatanica 0.067715185 587.1449025

Jaltomata confinis 0.106208267 1006.693224

Arctostaphylos ursi-uva 0.258984851 122.2754102

Stevia sp1 0.160884972 359.1083184

Mínimo 0.067715185 122.2754102

Máximo 0.421915092 1851.509223

Media 0.194413946 774.8418123

Desviación estándar 0.099574734 474.5336093

Cuadro 2. Resultados de la prueba de Mantel. Comparación entre las matrices de relación de rasgos foliares con la estructura filogenética de las especies estudiadas.

Rasgo Foliar Valor de Correlación Significancia CMFS -0.1457 0.814 AFE -0.193 0.892

CMFS: contenido materia foliar seca

AFE: área foliar efectiva

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Figura 1. Comparación entre la relación filogenética de las especies encontradas en microhábitats con su relación de rasgos foliares. El primer dendograma (Filogenia) pertenece a la relación filogenética de las especies evaluadas en el estudio, los siguientes dos corresponden a los dendograma del parentesco del contenido de materia foliar seca (CMFS) y del área foliar efectiva (AFE) entre especies.

12

DISCUSIÓN DE RESULTADOS

AUSENCIA DE ESTRUCTURACIÓN FILOGENÉTICA

Normalmente, cuando las características de un ambiente son adversas o muy específicas, las especies

generalistas tienden a no aparece en estos lugares. Esto da lugar a que solo unas pocas especies, las

especialistas, vivan en estos ambientes. Con el tiempo, es posible observar que solo aquellas especies

con el potencial génico de adaptarse a dichos ambientes van adquiriendo características morfológicas y

fisiológicas dando lugar a que la diversidad funcional posea una estructuración filogenética (Cadotte et

al., 2009).

En este estudio se esperaba que la diversidad funcional tuviera dicha estructuración sin embargo esta

hipótesis se refuta ya que los resultados obtenidos no lo demuestran. La mayoría de veces esto sucede

cuando se selecciona de manera errónea los rasgos para medir la diversidad funcional, sin embargo es

que poco probable que haya ocurrido en este estudio ya que, de las variables climáticas evaluadas, la

que posee mayor variación entre los microhábitats es la luz (Anexo 24) lo que sugiere que los rasgos que

pueden llegar a tener mayor relevancia para la vegetación de los microhábitats son los rasgos foliares

(RF). Además, los RF seleccionados en este estudio poseen alta relación con la capacidad de las plantas

de aprovechar la luz. La importancia de ambos RF se describe en la metodología.

Aun así, la ausencia de estructuración filogenética de la diversidad funcional puede sugerir muchas cosas.

Procesos relacionados Li, Ives, y Waller (2015) realizaron un estudio en el que se quería evidenciar si la diversidad funcional era

un indicador de la estructuración filogenética de una comunidad vegetal. A pesar de que los autores

habían encontrado señales filogenéticas en ciertos rasgos funcionales, al evaluar la diversidad funcional

sus resultados arrojaron que no existía estructuración filogenética. De las posibles causas los autores

proponen la posibilidad de que se esté ignorando procesos evolutivos que conduzcan a las plantas a

adaptarse a ciertos ambientes. Otra propuesta es que, al no tomarse en cuenta características

geomorfológicas se puede estar ignorando el proceso de dispersión de las especies. A esta propuesta se

le suma evidencia de que en climas alpinos ocurre un síndrome de dispersión en el que la mayoría de

especies se dispersan por anemocoría o no poseen órganos para algún tipo de dispersión en especial

(Castor, 2002). Esto puede conducir a que las especies con dichas capacidades de dispersión sean las que

se establezcan en ambientes como los del área estudiada y que por tal razón no exista estructuración

filogenética en rasgos de adaptación al ambiente.

Por otro lado, Li, Ives y Waller (2015) también proponen que una de las características que parece

determinar la composición de las comunidades vegetales, así como la diversidad funcional es la

característica de los suelos. Esto fue estudiado por Satdichanh, Millet, y Heinimann (2015) donde

encontraron que existía una correlación entre las matrices de distancia funcional y la matriz de

características del suelo. Sin embargo, en este estudio nunca compararon una matriz de distancias

filogenéticas con una de distancias de rasgos funcionales por lo que los autores sugieren que puede

tener estructuración filogenética o no.

13

En ambos estudios mencionados anteriormente también se menciona que las características

ambientales parecen no determinar la diversidad funcional y mencionan la inexistencia de un filtro

ambiental para el establecimiento de comunidades vegetales.

Ambientes no hostiles, resultados diferentes Son varios los estudios que se han realizado en ambientes con características climáticas que no son

drásticas. En estos han encontrado que tanto los rasgos funcionales como la diversidad funcional poseen

fuertes señales filogenéticas y que además llega a haber correlación entre el ambiente y la diversidad

funcional llegando a sugerir que existen filtros ambientales para el establecimiento de comunidades

vegetales (Baraloto et al., 2012; Carboni, Acosta, & Ricotta, 2013; Yang et al., 2014). Esto puede sugerir

que en ambientes con climas amigables llega a ocurrir una estructuración filogenética de la diversidad

funcional restringida por variables climáticas mientras que en climas adversos la funcionalidad no posee

estructura filogenética ni se restringe al clima del lugar. En este estudio, sin embargo, no se puede

conocer el efecto del clima en la diversidad funcional pues la cantidad de datos es muy poca.

CONCLUSIONES

En este trabajo se encontró que para comunidad vegetal que habita en las plantas nodriza J. standelyi

ubicadas en el bosque de Huito de la sierra de los cuchumatanes no existe una estructuración

filogenética para la diversidad funcional de rasgos foliares. Aunque en otros trabajos se ha concluido lo

mismo que en este trabajo, también se concluye que los rasgos y diversidad funcional no está restringida

por el clima.

Hay que tomar en cuenta que en este estudio se trabajó con un número muy reducido de muestras lo

que implica que no se logró cubrir toda la diversidad funcional requerida. Por tal motivo no es posible

llegar a una estricta conclusión.

RECOMENDACIONES

Para lograr obtener resultados con mayor fuerza estadística es necesario tener un mayor número de

muestras. Además, es importe lograr cubrir la mayor extensión de área posible ya que los rasgos foliares

suelen ser muy variables (Salgado, 2016) y es importante documentar la mayoría de sus valores.

Debido a que muchas especies que se encuentran en el área de estudio solo aparecen en ciertas épocas,

también es importante documentar la flora de todo un año para obtener la mayor riqueza posible, de

esta manera también se logra documentar todos los rasgos.

Por otro lado, este trabajo tuvo una visión local de los microhábitats ya que se tomaron como un

conjunto y no de manera individual por lo que es importante que se realice este estudio a una escala

más fina en la que se evalúe la estructuración filogenética con la diversidad funcional de cada

microhábitat.

REFERENCIAS

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ANEXOS

Anexo 23. Matriz de correlación de las variables climáticas con sus respectivos valores de p. La matriz demuestra como la temperatura ambiental se encuentra correlacionada con la altura y el área; la temperatura subterránea se correlaciona con la humedad ambiental y la temperatura superficial, con la luz.

Valores de correlación Alt Ar HA HSb L pH TA TSb TSp

Alt - 0.6727 -0.0909 0.5382 0.4182 -0.3685 -0.6933 0.1711 0.103

Ar 0.6727 - 0.2485 0 0.4909 -0.2004 -0.7178 -0.0329 -0.0788

HA -0.0909 0.2485 - -0.208 0.1515 -0.3685 -0.4111 -0.6843 -0.0545

HSb 0.5382 0 -0.208 - -0.1835 0.1435 -0.4211 0.0697 -0.1346

L 0.4182 0.4909 0.1515 -0.1835 - -0.2392 -0.4479 -0.0921 0.7091

pH -0.3685 -0.2004 -0.3685 0.1435 -0.2392 - 0.2094 0.1825 -0.1616

TA -0.6933 -0.7178 -0.4111 -0.4211 -0.4479 0.2094 - 0.0733 -0.1288

TSb 0.1711 -0.0329 -0.6843 0.0697 -0.0921 0.1825 0.0733 - -0.125

TSp 0.103 -0.0788 -0.0545 -0.1346 0.7091 -0.1616 -0.1288 -0.125 -

Valores de p

Alt Ar HA HSb L pH TA TSb TSp

Alt - 0.033 0.8028 0.1085 0.2291 0.2947 0.0262 0.6365 0.777

Ar 0.033 - 0.4888 1 0.1497 0.5788 0.0194 0.9281 0.8287

HA 0.8028 0.4888 - 0.5643 0.6761 0.2947 0.2379 0.0291 0.881

HSb 0.1085 1 0.5643 - 0.6119 0.6924 0.2256 0.8482 0.7109

L 0.2291 0.1497 0.6761 0.6119 - 0.5057 0.1943 0.8002 0.0217

pH 0.2947 0.5788 0.2947 0.6924 0.5057 - 0.5614 0.6138 0.6555

TA 0.0262 0.0194 0.2379 0.2256 0.1943 0.5614 - 0.8406 0.7228

TSb 0.6365 0.9281 0.0291 0.8482 0.8002 0.6138 0.8406 - 0.7308

TSp 0.777 0.8287 0.881 0.7109 0.0217 0.6555 0.7228 0.7308 - Alt: altura, Ar: área, HA: humedad ambiental, HSb: humedad subterránea, L: luz, ph: potencial de hidrógeno, TA: temperatura

ambiental, TSb: temperatura subterránea, TSp: temperatura superficial.

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Anexo 24. Eigen valores y porcentaje de varianza de los componentes principales con los respectivos valores de carga de las variables climáticas.

Componente principal PC 1 PC 2 PC 3 PC 4 PC 5 PC 6

Resumen Eigen valores 103.824 67.054 4.990 0.651 0.220 0.062

% varianza 58.723 37.926 2.822 0.368 0.125 0.035

Valores de carga

Temperatura ambiental

0.006 -0.047 -0.300 0.714 0.270 0.570

Temperatura superficial

-0.003 -0.020 -0.174 -0.651 0.592 0.442

Humedad ambiental

0.032 0.002 0.934 0.126 0.254 0.214

Humedad subterranea

-0.527 0.848 -0.001 0.020 0.016 0.043

pH -0.022 0.000 -0.073 0.224 0.715 -0.658

Luz 0.849 0.527 -0.036 0.006 0.019 0.000

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INFORME FINAL INTEGRADO SERVICIO-DOCENCIA …...UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y FARMACIA PROGRAMA EXPERIENCIAS DOCENTES CON LA COMUNIDAD SUBPROGRAMA