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Resumen
La biodiversidad es una característica compleja de los sistemas biológicos que se manifiesta a distintas escalas espaciales y temporales. En la actualidad, la fragmentación del hábitat es considerada una de las mayores amenazas para la biodiversidad y es un proceso complejo, donde la acción antrópica produce transformación de comunidades originales, introducción de cultivos generando sistemas homogéneos y más espacios en sucesión, afectando la composición [ver mas...]
 
Biodiversity is a complex feature of biological systems that manifests different spatial and temporal scales. Currently, habitat fragmentation is considered one of the greatest threats to biodiversity, and is a complex process, where human action produces transformation of original communities, introducing crops that generate homogeneous systems and more spaces in succession, thus affecting frequencies and species composition. An agro-pastoral system, [ver mas...]
 
dc.contributor.advisorGonzález, Alda
dc.contributor.advisorCorronca, José A.
dc.contributor.authorAlmada, Melina Soledad
dc.date.accessioned2020-11-16T17:01:57Z
dc.date.available2020-11-16T17:01:57Z
dc.date.issued2014-03
dc.identifier.otherhttps://doi.org/10.35537/10915/34072
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12123/8267
dc.descriptionTesis para obtener el grado de Doctora en Ciencias Naturales, de la Universidad Nacional de La Plata, en marzo de 2014es_AR
dc.description.abstractLa biodiversidad es una característica compleja de los sistemas biológicos que se manifiesta a distintas escalas espaciales y temporales. En la actualidad, la fragmentación del hábitat es considerada una de las mayores amenazas para la biodiversidad y es un proceso complejo, donde la acción antrópica produce transformación de comunidades originales, introducción de cultivos generando sistemas homogéneos y más espacios en sucesión, afectando la composición de especies y las frecuencias de las mismas. Un sistema agropastoril, donde se combinan actividades agrícolas y ganaderas en un mismo sitio con fines productivos, impactan sobre la diversidad, donde ambos sistemas traen aparejado una serie de actividades y generan constantes cambios al ambiente (como aplicación de insecticidas, actividades de laboreo y labranzas en los sistemas de cultivos, pastoreo y pisoteo en sistemas con ganado). Estos constituyen disturbios que alteran la estructura de poblaciones y comunidades, cambiando los niveles de recursos disponibles y el ambiente físico. Las arañas son utilizadas como indicadores de hábitat, ya que sus comunidades han mostrado ser fuertemente influenciadas por el tipo de hábitat y el patrón en el uso de la tierra. Son unos de los grupos dominantes de los sistemas terrestres y su entera dependencia de la depredación como estrategia trófica las convierte en organismos excepcionales, cumpliendo una destacada función en la regulación de las poblaciones de artrópodos. Se estima que sistemas de cultivos complejos albergan más especies que los hábitats agrícolas simplificados. Los sistemas con asociaciones heterogéneas de plantas poseen más biomasa y recursos alimenticios, tendiendo hacia ambientes permanentes en el tiempo y estableciendo comunidades más estables, que le confieren la propiedad de ser ambientes que pueden recuperarse después de una perturbación. Frente a los escasos estudios sobre la diversidad de arañas en sistemas agropastoriles para la región, se plantearon los siguientes objetivos e hipótesis a lo largo de la investigación: a) Realizar un inventario de arañas lo más completo posible asociadas a diferentes cultivos y pasturas en un sistema agropastoril en la provincia de Santa Fe, b) Evaluar la diversidad alfa y beta de la comunidad de arañas asociada a un sistema agropastoril en término de abundancia y riqueza de especies, c) Comprobar si existe un gradiente de cambio en la comunidad de arañas en áreas naturales sin disturbio (relictos de bosque), en parcelas cultivadas y con ganado en sistemas agropastoriles y d) Determinar qué diseños de parcelas cultivadas y con ganado favorecería a mantener una elevada diversidad de arañas útiles para la agricultura. Para ello se postularon tres hipótesis: 1) Ambientes agrícolas altamente perturbados (áreas de pastura) tienen una diversidad y densidad de arañas menores que áreas naturales sin disturbio o parcelas cultivadas en un sistema agropastoril. 2) Existe un gradiente de diversidad y densidad de arañas desde áreas naturales sin disturbio (relictos de bosque) hacia áreas cultivadas y de pasturas en un sistema agropastoril. 3) La diversidad de arañas en una parcela cultivada en un sistema agropastoril es mayor dependiendo de la heterogeneidad de las parcelas circundantes. Los muestreos se llevaron a cabo en el predio de la Estación Experimental Agropecuaria (EEA) Reconquista (Dpto. General Obligado) del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), (29°11´S - 59°52´W), Santa Fe, Argentina. Se seleccionaron 20 lotes entre aquellos con agricultura (compuestos principalmente por cultivos de algodón, soja, girasol, entre otros) y ganadería. En cada lote se trazaron dos transectas de 100 m de longitud, separadas entre sí por 100 m; definiéndose 12 lotes con transectas de orientación Norte-Sur, 8 lotes con transectas de orientación Este-Oeste, y una transecta en un bosque nativo utilizado como control (representada por árboles y arbustos como: chañar, algarrobo, jacarandá, paraíso, duraznillo, etc.). Los muestreos se realizaron estacionalmente durante un año, iniciando en la primavera de 2009 y finalizando en el invierno de 2010, mediante dos técnicas de muestreo para recolectar las arañas del suelo y sobre la vegetación: trampas de caída (pitfall) y aspiraciones con un G-Vac (garden-vaccum), respectivamente. En cada transecta se realizaron 10 aspiraciones y se colocaron 10 trampas de caída separadas por 10 m en cada transecta, manteniéndose activas por 7 días. El material recolectado fue conservado con alcohol etílico al 70% y trasladado al laboratorio para su acondicionamiento, donde se generó una base de datos de imágenes digitales y se registraron mediante planillas electrónicas cada una de las especies/morfoespecie reconocidas. Se analizó la riqueza de especies mediante curvas de acumulación y de rarefacción basadas en muestras e individuos y se evaluó la riqueza de especie estimada por medio de diferentes estimadores no paramétricos. Se estimó la diversidad verdadera para cada tratamiento y se analizó la estructura de la comunidad en términos de la abundancia proporcional de cada especie mediante modelos matemáticos; para los análisis se utilizaron los programas BioDiversity Pro versión 2, EstimateS 8.2.0 y PAST versión 2.16. Se consideraron variables de la estructura horizontal y vertical, y climáticas para los análisis de ordenación por medio de un escalamiento no métrico multidimensional por medio del programa PC-ORD versión 6.0. Para el gradiente de cambio se utilizó un análisis de ordenación polar y para testear la hipótesis 3, se evaluaron cuatro casos diferentes entre los lotes. Además se analizó la estructura de gremios para cada tratamiento y a nivel estacional. En total se recolectaron 15.451 arañas pertenecientes a 29 familias, de las cuales 14.752 pudieron ser analizadas y pertenecieron a 222 especies/morfoespecies. El inventario obtenido fue muy completo, superando el 90% de completitud en todo el sistema estudiado. La familia Araneidae constituyo el grupo más abundante de todo el sistema agropastoril, seguido por las familias Lycosidae, Philodromidae, Oxyopidae y Salticidae en sistemas cultivados y ganaderos, mientras que en el control protagonizaron las familias Tetragnathidae y Anyphaenidae. De acuerdo a la diversidad verdadera, los sistemas ganaderos y control mostraron la mayor riqueza y diversidad de especies. La densidad de individuos y de especies fue significativamente mayor en ambientes naturales (control), seguida en sistemas con presiones de disturbio menores (ganado) y menor densidad en sistemas cultivados. A nivel estacional, la densidad de individuos y de especies se diferenció significativamente entre la mayoría de las estaciones indicando como las características de cada estación condicionan a la comunidad de arañas. Cada técnica de muestreo registró porciones diferentes de la comunidad de arañas, mostrando diferencias más marcadas en el caso de los sistemas con ganado, donde el estrato herbáceo fue más rico y abundante. Estos resultados podrían estar indicando que ambientes naturales contienen una mejor diversidad de arañas ya que las presiones de disturbio son casi nulas, seguido de sistemas ganaderos y por último sistemas cultivados, donde las prácticas de laboreo entre otras acciones de disturbio impactan sobre las especies de arañas. Los análisis de ordenamiento indicaron que los lotes con diferentes tratamientos (ganado vs. agrícola) tienen comunidades de arañas particulares y diferentes entre ellos, pudiendo algunas variables de la vegetación y climáticas explicar algunos de estos ensambles. Al descomponer la diversidad total (gamma), se obtuvieron valores de recambios más altos a nivel estacional, seguido por el tipo de lote y estrato (de suelo y herbáceo); indicando que estas mediciones de partición son apropiadas para conocer como la diversidad es distribuida geográficamente dentro del sistema y ser base para futuros programas de conservación regional. Se obtuvo un gradiente de cambio de la diversidad y abundancia de las comunidades de arañas, desde ambientes con mayor heterogeneidad ambiental (ambientes naturales) a aquellos más homogéneos (ganado y cultivos), presentando el gradiente dos orientaciones, uno de Este a Oeste y otro de Norte a Sur. Los perfiles de diversidad para los casos analizados, mostraron que lotes con ganado obtuvieron mayor diversidad que sitios cultivados, y los análisis de similitud arrojaron valores altos para el caso 2 (sistemas homogéneos con cultivo) diferenciándose estadísticamente de los otros casos. El mismo patrón sucedió a nivel de gremios entre los casos 2 y 4. En total se registraron ocho gremios, donde los gremios “Otras cazadoras”, “Tejedoras de telas orbiculares” y “Cazadoras corredoras de suelo” estuvieron altamente representados en los tratamientos. Los resultados demostraron que los valores de densidad de individuos y de especies obtenidos en el sistema agropastoril no comprueban la primera hipótesis propuesta, debido a que los sistemas con ganado presentaron una mayor diversidad de especies que el sistema agrícola. Se demostró que existió un gradiente de cambio de la comunidad de arañas en el sistema agropastoril estudiado, cambiando la comunidad desde ambientes heterogéneos hacia homogéneos, es decir desde ambientes naturales (control) hacia lotes con ganado y finalmente a lotes agrícolas. Finalmente, la última hipótesis fue comprobada al evidenciar que lotes cultivados rodeados por lotes ganaderos o mixtos, presentan una alta diversidad y mayor abundancia de arañas, asegurando una mayor diversidad de especies en diseños que presentan mayor heterogeneidad del paisaje. Podemos concluir que los sistemas agropastoriles presentan una comunidad de arañas abundante, rica y diversa en especies, condicionada por los diferentes disturbios que acontecen en cada sistema productivo. Ello nos lleva a proponer que diseños que involucren lotes cultivados y con ganado, y otras combinaciones, van a lograr aumentar la complementariedad entre los sistemas, generando diseños espaciales heterogéneos y permitiendo el desarrollo de una comunidad de arañas más diversa y abundante que posiblemente tenga un mejor impacto sobre el control de los artrópodos plaga.spa
dc.description.abstractBiodiversity is a complex feature of biological systems that manifests different spatial and temporal scales. Currently, habitat fragmentation is considered one of the greatest threats to biodiversity, and is a complex process, where human action produces transformation of original communities, introducing crops that generate homogeneous systems and more spaces in succession, thus affecting frequencies and species composition. An agro-pastoral system, where agricultural and livestock activities are combined in one place for productive purposes, impacts over the diversity. Both systems brought about a series of activities, and generate constant changes to the environment (such as application of insecticides, tillage and cultivations in the systems of crops, grazing and trampling on systems with livestock). These are disturbances that alter the structure of populations and communities, changing the levels of resources available and the physical environment. Spiders are used as indicators of habitat, since their communities have shown to be strongly influenced by the habitat type and pattern in the use of the land. They are one of the dominant groups of terrestrial systems and its whole dependence of predation as a trophic strategy makes them as exceptional organisms that play a prominent role in regulating populations of arthropods. It is estimated that complex farming systems have more species than agricultural habitats simplified. Systems with heterogeneous associations of plants have more biomass, food resources, tending toward permanent environments in time, establishing more stable communities, which gives the property be environments that can recover after a disturbance. Facing a few studies on the diversity of spiders in agropastoral systems for the region, We raised the following objectives and assumptions throughout the research: a) to make an inventory of spiders of the most complete possible associated with different crops and pastures in an agro-pastoral systems in the province of Santa Fe, b) to evaluate alpha and beta diversity of spider community associated to an agro-pastoral systems in term of abundance and species richness, c) to check whether there is a gradient of change in the spider community in undisturbed natural areas (forest fragments) in cultivated plots and with cattle agro-pastoral systems and d) to evaluate which designs cultivated plots would promote to maintain a high diversity of spiders useful for agriculture. We postulated to test three hypotheses: 1) High disturbed agricultural environments (pastures) have a diversity and density of spider lesser than natural areas without disturbance, or than cultivated in an agro-pastoral system. 2) There is a gradient of spider diversity and density from natural areas non disturbed (relict forest) to cultivated and pastures in an agro-pastoral system. 3) Spider diversity in a cultivated in an agro-pastoral system is higher depending on the heterogeneity of the surroundings. Samplings were carried out on the Experimental Station of Agriculture (EEA) Reconquista (General Obligado Department) of the National Institute of Agricultural Technology (INTA), (29°11´S - 59°52´W), Santa Fe, Argentina. We selected 20 plots among those with agriculture (composed mainly of cotton, soybean, sunflower, and others) and livestock, where two transects of 100 m in length, separated by 100 m, in each plot, defined 12 plots with transects in North-South orientation and 8 plots with transects of East-West orientation and with one transect in a native forest, the control (represents by trees and shrubs as chanal, algarrobo, green ebony tree, silver berry, chilca, willow-leaved jessamine, etc.). The sampling was done seasonally during one year, starting in the spring of 2009 and ending in the winter of 2010. Two techniques of sampling to collect spiders from the soil and on vegetation were used: pitfall traps and suction samples by a G-Vac (garden-vacuum), respectively. In each transect, 10 suction samples were made, and we placed 10 pitfall-traps separated by 10 m in each transect, with an activity of seven days. Collected material was preserved in ethyl alcohol 70% and was transported to the laboratory for its conditioning, where we generated a database of digital images of each species/morphospecies recorded and we reported the abundance of each one in spreadsheets. The species richness was analyzed by accumulation and rarefaction curves based on samples and individuals and we assessed the estimated species richness through different non parametric estimators. True diversity was estimated for each treatment and we analyzed the community structure in terms of the proportional abundance of each species using mathematical models. The analyses were done using different software: BioDiversity Pro versión 2, EstimateS 8.2.0 and PAST version 2.16. We considered several variables in the study: climatic and other of the vertical and horizontal structure of vegetation. For ordination analysis we used a non-metric multidimensional scaling through the program PC-ORD version 6.0. A Polar Ordination analysis was used to evaluate the gradient of change, and to test the third hypothesis we evaluated four different cases between plots. In addition, we discussed the guild structure for each treatment and by season. In total, 15.451 spiders were collected, belonging to 29 families, witch 14.752 were analyzed and belonged to 222 species/morphospecies. The inventory was obtained very complete, over 90% of completeness throughout the studied system. The Araneidae family constituted the most abundant group of all agropastoral system, followed by Lycosidae families, Philodromidae, Oxyopidae and Salticidae in cultivated and livestock systems, while in the starred in control Anyphaenidae and Tetragnathidae families. According to the true diversities, livestock systems and control showed the highest species richness and diversity. Individuals and species density were significantly higher in natural environments (control), followed by systems with pressures less disturbance (cattle) and lower density in crop plots. A seasonal level, the density of individuals and species differed significantly among most stations indicating the characteristics of each station to determine the spider community. Each sampling technique recorded different portions of the spider community, that showing marked differences in the case of livestock systems where the herbaceous layer was richer and abundant. These results would indicate that natural environments contain a better spider diversity already disturbance pressures are almost nil, followed by livestock systems and finally cultivated systems, where tillage practices among other disturbance impact on species of spiders. The ordination analysis indicated that plots with different treatments (cattle vs. agriculture) had a particular and different spider community among them, with several vegetation variables and climatic explaining those assemblies. The partition of the total diversity (gamma), showed that the highest turnover was produced by the seasons, following by the types of plots and the stratum (from soil and herbaceous); indicating that these measurements of partition are appropriate for the diversity is distributed geographically in the system and to be the basis for future regional conservation programs. A gradient of change in diversity and abundance of spider was obtained, from environments with greater environmental heterogeneity (natural environments) to those more homogeneous (livestock and crops), gradient presenting two orientations: one from East to West and another South to North. Diversity profile of the cases analyzed showed that plots with livestock obtained the greater spider diversity than the cultivated cases and similarity analysis threw high values for case 2 (homogeneous crop systems), and these showed statistically differences with respect to other cases. The same pattern happened at guild level between cases 2 and 4. Total of eight guilds were recorded, where the guilds of "Other hunters ", "Orb webs weavers" and "Ground hunters" were highly represented in the treatments studied. The results showed that individuals and species density values obtained in the agro-pastoral system did not test the first proposed hypothesis, since the livestock systems presented a higher species diversity that agricultural systems. It showed that there was a gradient of change in the spiders community in the studied agro-pastoral system, changing the spider community from heterogeneous environments to homogeneous ones, i.e. from natural environments (control) until livestock plots and finally to agricultural plots. Finally, the latter hypothesis was tested because of cultivated plots surrounded with cattle or mixed plots had a high spider diversity and greater abundance of spiders, ensuring a greater biodiversity of species in designs that present greater landscape heterogeneity. We can conclude in this thesis that the agro-pastoral systems present an abundant, rich and diverse spider community, conditioned by the different disturbances that occur in each production system. This leads us to propose that designs involving cultivated plots with livestock and other combinations, increasing complementarily between the systems, producing more heterogeneous spatial designs allow the development a more diverse and abundant spider community that probably have a better impact on the control of pest arthropods.eng
dc.formatapplication/pdfes_AR
dc.language.isospaes_AR
dc.publisherFacultad de Ciencias Naturales y Museo, Universidad Nacional de La Plataes_AR
dc.relationinfo:eu-repo/semantics/reference/hdl/10915/34072
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccesses_AR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
dc.subjectAraneaees_AR
dc.subjectBiodiversidades_AR
dc.subjectBiodiversityeng
dc.subjectEnemigos Naturaleses_AR
dc.subjectNatural Enemieseng
dc.subjectSistemas Agropascícolases_AR
dc.subjectAgropastoral Systemseng
dc.subjectInsectos Dañinoses_AR
dc.subjectPest Insectseng
dc.subject.otherArañases_AR
dc.titleBiodiversidad y densidad de arañas (Araneae) en un sistema agropastoril, tendientes a mejorar el impacto de los enemigos naturales sobre insectos plagaes_AR
dc.typeinfo:ar-repo/semantics/tesis doctorales_AR
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/doctoralThesises_AR
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersiones_AR
dc.rights.licenseCreative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International (CC BY-NC-SA 4.0)
dc.description.origenEEA Reconquistaes_AR
dc.description.filFil: Almada, Melina Soledad. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Reconquista; Argentina.es_AR
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