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Presencia de la familia Formicidae (Insecta: Hymenoptera) en seis fincas agroforestales de Santiago de Cuba

Presence of the family Formicidae (Insecta: Hymenoptera) in six agro-forestry farms in Santiago de Cuba

Diana I Matos-Cobas
Centro Oriental de Ecosistemas y Biodiversidad (Bioeco), Cuba
Eduardo Portuondo-Ferrer
Centro Oriental de Ecosistemas y Biodiversidad (Bioeco)., Cuba
Jorge Luis Reyes-Brea
Centro Oriental de Ecosistemas y Biodiversidad (Bioeco)., Cuba

Presencia de la familia Formicidae (Insecta: Hymenoptera) en seis fincas agroforestales de Santiago de Cuba

Ciencia en su PC, vol. 1, núm. 3, pp. 105-118, 2021

Centro de Información y Gestión Tecnológica de Santiago de Cuba

Recepción: 10 Abril 2021

Aprobación: 05 Septiembre 2021

Resumen: El siguiente estudio se realizó con el objetivo de caracterizar la fauna de hormigas presentes en seis fincas agroforestales, ubicadas en una región de importancia para la conservación de la biodiversidad en la provincia Santiago de Cuba, y evaluar su composición. Para ello se emplearon los métodos de platos amarillos y colectas directas. Las especies se clasificaron en grupos funcionales y en endémicas, vagabundas y vagabundas-invasoras. Además, se utilizó el Coeficiente de Sørensen para medir la similitud de las comunidades de hormigas entre las fincas. Se registraron 40 especies de hormigas, nueve endémicas (22,5 %) y 11 vagabundas (27,5 %), cuatro de ellas invasoras. Las especies de hormigas más comunes fueron Dorymyrmex insanus, Paratrechina longicornis, Solenopsis geminata y Atta insulares, todas ellas de amplia distribución en el país. Se determinó que, por grupos funcionales, el mejor representado fue el oportunista de suelo y vegetación. Se evidenció el alto nivel de antropización en las fincas en la composición de la mirmecofauna.

Palabras clave: Mirmecofauna, hormigas vagabundas, fincas agroforestales..

Abstract: This study was carried out with the objective of characterize the ant fauna present in six agroforestry farms, located in an important region for the conservation of the biodiversity in Santiago de Cuba´s province and evaluate it´s composition. The methods used to archieve this objective was the yellow pans and direct collecting. The species were classified by functional groups, endemic, vagrant and vagrant-invasive. In addition, the Sørensen´s Coefficient was used to measure the similarity of ant communities between farms. 40 ant species were recorded, nine endemic (22.5%) and 11 trap ants (27.5%), four of them invasive. The most common ant species were: Dorymyrmex insanus, Paratrechina longicornis, Solenopsis geminata and Atta Insularis, all them with wide distribution in the country. It was determined that, by functional groups, the best represented was the opportunist of soil and vegetation. The high level of anthropization in the farms was evidenced in the composition of the myrmecofauna.

Keywords: myrmecofauna, tramp ants, agro-forestry farms..

INTRODUCCIÓN

Uno de los grupos zoológicos dominantes en cualquier ecosistema lo constituyen las hormigas (Alayo, 1974). Se conocen alrededor de 11 000 especies de hormigas en el mundo (Agosti y Johnson, 2003) y en Cuba para la mimercofauna se registran 168 especies, de nueve familias y 46 géneros; de estas 72 (42,85 %) son endémicas y 22 (13 %) son vagabundas (Fontenla y Alfonso-Simonetti, 2018), muchas de las cuales están presentes tanto en áreas naturales como antropizadas.

Debido a su diversidad e importancia ecológica los insectos pueden suministrar información sobre los cambios en la diversidad asociada a la fragmentación y calidad de los hábitats. Algunos grupos, como las hormigas, se consideran adecuados para establecer líneas bases para la diversidad biológica (Rojas et al., 2012) y bioindicadores de la salud de los ecosistemas (Andersen, 1997), ya que muchas especies endémicas o nativas son sensibles a los cambios de uso de suelo y fragmentación del hábitat. En muchas ocasiones son sustituidas por especies oportunistas, vagabundas e invasoras.

Las hormigas están entre los insectos más estudiados, tanto por su abundancia, diversidad de especies, comportamiento social y diversidad de conductas; lo que les permite ser importantes en casi todos los ecosistemas terrestres. A su vez, pueden ser perjudiciales, ocasionando grandes pérdidas económicas en cultivos e inversiones para su control o recuperación de los daños; por eso el estudio de la mirmecofauna en el sector de la economía es de gran interés (Fontenla, 1995).

En el caso de las hormigas vagabundas (tramp ants) pueden constituir serias plagas de la agricultura, ya que destruyen semilleros e incrementan y protegen homópteros plagas (Nickerson, 1966). De manera particular, Holway et al. (2002) califican dichas invasiones como un fenómeno destructivo, tanto en ecosistemas insulares como continentales, no solo por el desplazamiento o destrucción de organismos autóctonos, sino por las disrupciones que suscitan en las relaciones planta-animal y en el funcionamiento general de los ecosistemas (Sarty et al., 2007). No todas estas hormigas desarrollan un comportamiento invasivo, aunque sí todas las invasivas son hormigas vagabundas. Todas se caracterizan por prosperar en sistemas antropizadas, tales como agroecosistemas y ambientes urbanos (Della, 2003).

En Cuba el estudio de la mirmecofauna en agroecosistemas y bosques reforestados es muy reducido, a pesar de la importancia del grupo; resultado que se desprende de los pocos entomólogos que se dedican a estudiar estos himenópteros. Por lo anterior es que los trabajos publicados se quedan sin determinar las especies, evaluando morfoespecies (Alfonso-Simonetti et al., 2010) o han trabajado con muy pocas especies (Vázquez et al, 2009).

Con esta investigación se caracterizó la composición de la fauna de hormigas presentes en seis fincas agroforestales, ubicadas en una región de importancia para la conservación biológica por estar situadas en el Macizo Nipe-Sagua-Baracoa y áreas a evaluar del Corredor Biológico del Caribe en la provincia Santiago de Cuba.

MATERIALES Y MÉTODOS

Se trabajó en seis fincas, su ubicación se puede ver en el Mapa 1 y las características de las mismas y período de trabajo fueron:

Ubicación de las cinco fincas agroforestales analizadas
Mapa 1
Ubicación de las cinco fincas agroforestales analizadas
autores

Para recolectar las hormigas se emplearon los métodos de Platos Amarillos (PA) y colectas directas. Diez PA se pusieron en el horario de 8:00 am a 3:00 pm, durante tres días seguidos (Fernández-Triana et al., 2005; Mancina et al., 2017). Cada unidad de muestreo fue de 5 PA y cada una se colocó a lo largo de una sección longitudinal del ecosistema y separadas entre sí por una distancia de al menos de 3 m. Las colectas directas se realizaron bajo piedra, en troncos de árboles, troncos podridos, ramas y suelo.

Para la identificación de las especies se utilizó las claves de Alayo (1974) y para la actualización taxonómica se utilizaron las bases de datos Hymenoptera, Antweb y AntWiki. Para la clasificación taxonómica de los integrantes de la familia Formicidae se siguió a Ward et al. 2016 para Formicinae, Ward et al, 2015 para Myrmecinae, Borowiec, 2016 para Dorylinae y para el resto de las subfamilias a Bolton (2003).

Las especies se clasificaron por grupos funcionales según Fontenla y Alfonso-Simonetti (2018) y en endémicas, vagabundas y vagabundas-invasoras (Fontenla y Matienzo, 2011).

Se utilizó el Coeficiente de Sørensen (2c/a+b) para medir la similitud entre las comunidades de hormigas en las seis fincas, donde c representa las especies comunes entre las dos áreas y a y b las especies presentes en cada una (Moreno, 2001).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En total se encontraron 40 especies de hormigas, con solo nueve endémicas (22,5 %) y 11 vagabundas (27,5 %), cuatro de ellas invasoras (Tabla 1); lo que manifiesta el grado de antropización propio de los agroecosistemas, donde lo usual es encontrar especies de alta plasticidad ecológica, de amplia dispersión y que en muchas ocasiones constituyen plagas o se asocian a otros insectos plagas, como los homópteros.

Tabla 1
Composición de la fauna de hormigas en seis fincas agroforestales de Santiago de Cuba
Familia FormicidaeGF123456
Subfamilia Dolicoderine
1. Dorymyrmex insanus (Buckley, 1863)OHSXXXXXX
2. Tapinoma litorale Wheeler, 1905GVOXXX
3. Tapinoma melanocephalum (Fabricius 1793)VGVOXXXXXX
Subfamilia Formicinae
Tribu Myrmelachistini
4. Brachymyrmex heeri Forel, 1874GVOXXXXX
5. Brachymyrmex minutus Forel, 1893GVOX
Tribu Camponotini
6. Camponotus conspicuus inaequalis Roger, 1863GVOX
7. Camponotus gilgiventris Roger, 1863EARBXXX
8. Camponotus planatus Roger, 1863ARBXXXXXX
9. Camponotus ramulorum Wheeler, 1905GVOXXXX
10. Camponotus santosi Forel, 1908 EGVOXXX
Tribu Lasiini
11. Nylanderia myops Mann, 1920EGOSX
12. Nylanderia steinheili Forel, 1893GVOXX
13. Nylanderia vividula Nylander, 1846VGVOXXX
14. Paratrechina longicornis Latreille, 1802 VIGVOXXXXXX
15. Zatania albimaculata Santschi, 1930EGVOX
Subfamilia Myrmicinae
Tribu Attini
16. Atta insularis Guérin-Meneville, 1844 ELCFXXXXXX
17. Cephalotes varian Smith, 1876ARBXXX
18. Cyphomyrmex minutus Mayr, 1862NCFXXXXX
19. Pheidole fallax Mayr, 1970OHSXXXXX
20. Pheidole megacephala Fabricius, 1793VIDOMX
21. Pheidole punctatissima Mayr, 1913GOSX
22. Pheidole similigena Wheeler, 1937EGOSXXXX
23. Strumigenys louisianae Roger, 1934MSPX
24. Wasmannia auropunctata Roger, 1863VIDOMXXXXXX
Tribu Crematogastrini
25. Cardiocondyla emeryi Forel, 1881VGVOXXX
26. Crematogaster sanguínea Roger, 1863EGOSXXX
27. Temnothorax laetus Wheeler, 1924EARBX
28. Tetramorium bicarinatum Nylander, 1793VGVOXX
29. Tetramorium lucayanum Wheeler, 1905VGVOX
Tribu Solenopsidi
30. Monomorium ebeninum Forel, 1891GVOXX
31. Monomorium floricola Jerdon, 1851 VGVOXXXX
32. Solenopsis corticalis Forel, 1904GOSX
33. Solenopsis geminata Fabricius, 1804 VIDOMXXXXXX
34. Tricomyrmex destructor Jerdon, 1851 VGVOXXXXXX
Subfamilia Ponerinae
Tribu Platythyreini
35. Platythyrea punctate Smith, 1858PEPX
Tribu Ponerini
36. Hypoponera opacior Forel, 1893PSPX
37. Odontomachus insularis Guérin-Menéville, 1844PEPXXXXXX
38. Odontomachus ruginodis Smith, 1937PEPXXXXX
Subfamilia Pseudomyrmecinae
39. Pseudomyrmex cubaensis Forel, 1901EARBXXXXXX
40. Pseudomyrmex pallidus Smith, 1855ARBXXXX
TOTALES212224163418
autores Grupos funcionales (GF): Omnívoras dominantes de suelo y vegetación (DOM); oportunistas de suelo y vegetación (GVO); omnívoras y carroñeras de suelo (GOS), “poneroides” depredadores especialistas (PSP); mirmicinos depredadores especialistas (MSP); ponerinos depredadores epigéicos (PEP); especialistas de hábitats abiertos (OHS); arborícolas (ARB); cortadoras de hojas cultivadoras de hongos (LCF); no cortadoras de hojas cultivadoras de hongos (NCF).

Especies endémicas (E). Especies vagabunda (V). Especies vagabunda-invasora (VI)

En las fincas donde menos especies se encontraron fue en La Carolina y Pinalito. La primera es eminentemente cafetalera, de poca extensión y la segunda es la más pequeña. Sin embargo, donde mayor número de especies se encontró fue en el Ocho y Las Mercedes, la primera es la mayor de las fincas con una aceptable composición de bosques, tanto naturales como reforestados, y diversificación de cultivos; la segunda es la que mejor conexión tiene con el paisaje circundante, según la evaluación agroecológica realizada en el área (Acosta et al., 2020).

Las especies de hormigas más comunes fueron Dorymyrmex insanus, Paratrechina longicornis, Solenopsis geminata y Atta insulares; de ellas la última es endémica y está bien distribuida en todo el país. La segunda y tercera son vagabundas invasoras, muy comunes en ecosistemas agrícolas y urbanos.

Por grupos funcionales el mejor representado fue el oportunista de suelo y vegetación con 17 especies (42,5 %) de las enlistadas, en donde se destacan Tapinoma melenocephalum, Paratrechina longicornis y Tricomyrmex destructor; tres especies vagabundas, consideradas plagas (Wetterer, 2015), que estuvieron presentes en las seis fincas. Este grupo funcional comprende especies omnívoras, que forrajean en el suelo, la hojarasca y la vegetación, incluidos los árboles. La mayoría son especies cosmopolitas o de amplia distribución, características de sitios perturbados, agroecosistemas, hábitats urbanos, interiores y otros ambientes con baja diversidad de hormigas. Le siguió el grupo de las arborícolas con seis especies, entre las cuales Camponotus planatus y Pseudomyrmex cubaensis estuvieron presentes en todas las fincas.

Los resultados por cada finca fueron los siguientes:

Finca El Guisaso

La representatividad de las hormigas en la finca agroforestal El Guisaso está dada por cinco subfamilias, 13 géneros y 21 especies; de estas, cinco son endémicas (23,8 %) y seis vagabundas (28,5 %). Las hormigas de mayor representatividad en la finca fueron Paratrechina longicornis, Dorymyrmex insanus, Solenopsis geminata y Atta insularis.

Finca La Esperanza

Se identificaron 22 especies, 17 géneros y cinco subfamilias; cinco especies son endémicas (22,7 %), seis vagabundas (27,2 %), tres de ellas invasoras. Las especies de hormigas de mayor representatividad en esta finca agroforestal fueron Dorymyrmex insanus, Paratrechina longicornis, Solenopsis geminata y Atta insularis.

Finca La Mercedes

En la finca agroforestal Las Mercedes se encontraron 24 especies de hormigas, agrupadas en cinco subfamilias, 15 géneros. De las especies cinco son endémicas (20,8 %) y nueve vagabundas (37,5 %), tres de ellas invasoras. Las especies más comunes del lugar de estudio fueron Dorymyrmex insanus, Paratrechina longicornis, Atta insularis y Solenopsis geminata.

Finca La Carolina

Se colectaron cinco subfamilias, 13 géneros y 16 especies de hormigas; del total de especies tres son endémica (18,7 %) y siete vagabundas (43,7 %), tres de ellas invasoras. Las hormigas de mayor representatividad del área fueron Dorymyrmex insanus, Paratrechina longicornis, Atta insularis y Solenopsis geminata.

Finca el Ocho

Se identificaron un total de 34 especies, cinco subfamilias y 20 géneros, seis especies son endémicas (17,6 %) y siete vagabundas (20,6 %). Las hormigas de mayor representatividad en la finca fueron Dorymyrmex insanus, Paratrechina longicornis, Atta insularis, Solenopsis geminata y Wasmannia auropunctata.

Finca Pinalito

Se colectaron 18 especies de formícidos, pertenecientes a cinco subfamilias y 14 géneros; se presentan dos especies endémicas (11,1 %) y ocho vagabundas (44,4 %), cuatro de ellas invasoras. Las hormigas de mayor representatividad en la finca fueron Dorymyrmex insanus, Paratrechina longicornis, Atta insularis y Solenopsis geminata.

Los grupos funcionales presentes en las seis fincas se comportaron de forma similar al general ya descrito. También se destaca que la similitud biológica entre las fincas estuvo entre 0,56 y 0,81, por lo cual se puede considerar que comparten entre el 56 al 81 % de las especies entre fincas (Tabla 2); algo esperado, al tener en cuenta que la composición de las poblaciones de hormigas en las fincas esta conformada, principalmente, por especies pertenecientes a los mismos grupos funcionales y ser comunes y de amplia distribución en el país.

Tabla 2
Similitud biológica entre las seis fincas
12345
11
20,741
30,660,731
40,650,730,801
50,720,710,620,561
60,660,700,810,700,61
autores 1.- El Guisaso, 2.- La Esperanza, 3.- Las Mercedes, 4.- La Carolina, 5.- El 8 de Mella, 6.- Pinalito

CONCLUSIONES

A pesar de que la riqueza de especie varia entre las fincas, siendo mayor en las que poseen mayor área y mejor cobertura de vegetación, se evidencia un variable nivel de antropización en la composición de la fauna de hormigas, al compartir un alto número de especies de amplia distribución, bajo nivel de endemismo y alta incidencia de especies vagabundas, que se acentúa en las fincas más pequeñas como Pinalito y La Carolina. Esto también se refleja en que el grupo funcional oportunistas de suelo y vegetación fue el mejor representado en todas las fincas.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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