Biología de los anfibios y reptiles en el bosque seco tropical del norte de Colombia.

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April 23, 2019

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9789586603416

Autores/as

Fernando Vargas Salinas, Universidad del Quindío Javier Andrés Muñoz Avila, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia María Eugenia Morales Puentes, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Carlos Nelson Díaz Pérez, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia María Eugenia Morales Puentes, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Pablo Andrés Gil Leguizamón, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Jorge Enrique Gil Novoa, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Jorge David Mercado Gómez, Universidad de Sucre Sandy Bibiana Arroyo Sanchez, Universidad Industrial de Santander ; Universidad Nacional de Colombia Giovanni Chaves Portilla, Universidad Distrital Francisco José de Caldas Mauricio Rivera Correa, Universidad de Antioquia Marco Rada, Universidad de São Paulo Juan E. Carvajal Cogollo, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Jesús Eduardo Ortega Chinchilla, University of Sao Paulo Javier Méndez Narváez, Boston University Juan Manuel Carvajalino Fernández, Universidad Colegio Mayor de Cundinamarca Diana María Galindo Uribe, Universidad de Los Andes Wilmar Bolívar García, Universidad del Valle Andrés Gómez Figueroa, Universidad del Valle Argelina Blanco Torres, Universidad de la Costa Alan Giraldo, Universidad del Valle Fernando Vargas Salinas, Universidad Nacional de Colombia Teddy Angarita Sierra, Instituto Nacional de Salud ; Universidad Manuela Beltrán ; Universidad Santo Tomás Ana María Ospina Larrea, Universidad del Quindío Andrés A. Rocha Úsuga, Universidad de los Andes Luis Alberto Rueda Solano, Universidad del Magdalena Juan E. Carvajal Cogollo, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Vladimir Bernal González, Corporación Universitaria del Meta Azarys Paternina Hernández, Universidad Nacional de Colombia ; Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Javier Andrés Muñoz Avila, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia José Nicolás Urbina Cardona, Pontificia Universidad Javeriana Fernando Vargas Salinas, Universidad Nacional de Colombia Carlos E. Guarnizo, University of Texas at Austin Juan M. Daza, Universidad de Antioquia Nelsy Rocio Pinto Sánchez, Universidad Militar Nueva Granada María A. Bedoya Cañón, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Claudia Patricia Camacho Rozo, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Sandra Victoria Flechas, Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt Germán Forero Medina Daniel Ricardo Castillo Velandia, Universidad El Bosque Leonardo A. Padilla Moreno, Universidad El Bosque Fernando Dueñas Valderrama Clara Santafé Millán, Universidad del bosque Víctor H. Rodríguez Saavedra, Universidad El Bosque Luis Fernando Prado Castillo, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Germán Forero Medina Rubén Darío Palacio, Duke University Alexander Sabogal González, Centro de Investigaciones en Acarología

Resumen

Los anfibios y reptiles son animales asombrosos y su biología es mucho más Fascinante y variada de lo que originalmente se consideraba. Esta afirmación se soporta fácilmente en múltiples aspectos, entre los cuales sobresale, su reproducción (Duellman & Trueb 1994; Wells 2007; Balshine 2012; Gómez-Mestre et al. 2012; Vitt & Caldwell 2014; Pough et al. 2016). En los anfibios, por ejemplo, muchas especies no dejan sus huevos en charcas y lagunas, como tradicionalmente ha creído el común de las personas, sino que las hembras los depositan en ambientes terrestres, tales como la superficie de hojas o en ambientes húmedos que se dan a nivel del suelo entre hojarasca y bajo troncos caídos, piedras o raíces de árboles (Duellman & Trueb 1994; Crump 2015). Más aún, hay especies cuya reproducción es tan especializada que los padres o madres transportan a los renacuajos en diferentes partes de su cuerpo , ya sea, por pocas horas o días, mientras los depositan en ambientes específicos, o hasta que las crías terminan su ciclo de metamorfosis y se desarrollen como un adulto, pero en miniatura  (Noble 1927; Mendelson et al. 2000; Castroviejo-Fisher et al. 2015). Con respecto a los reptiles, hay ejemplos de especies, donde, - las hembras no requieren que un gameto masculino fertilice sus óvulos para producir crías, o especies, donde el sexo de la progenie no está determinado genéticamente, sino por la temperatura ambiental, lo cual, permiten la incubación de huevos (Tinkle & Gibbons 1977; Shine 1995; Vitt & Caldwell 2014). Los factores o procesos asociados a la evolución de este último aspecto en la reproducción de reptiles, es todo un enigma para los científicos (BlacNburn 2006; Shine 2015). Estos y muchos más ejemplos, que se encuentran a lo largo de este libro, contradicen la imagen que durante décadas se tuvo de los anfibios y reptiles, incluso, por científicos y naturalistas tan prestigiosos como, Carlos Linneo, quien afirmó que estos vertebrados eran animales repulsivos, en los cuales el creador no había ejercido toda su sabiduría y poder (Halliday & Adler 1986).

Capítulos

  • Vegetación asociada al hábitat de anfibios y reptiles en el bosque seco tropical del Cesar y Magdalena
    Carlos Nelson Díaz Pérez, María Eugenia Morales Puentes, Pablo Andrés Gil Leguizamón, Jorge Enrique Gil Novoa, Jorge David Mercado Gómez

    Resumen del capítulo

    El bosque seco tropical (bs-T) es considerado como uno de los ecosistemas más alterados por actividades antropogénicas como la ganadería extensiva, cultivos, entre otros.  En el Caribe colombiano se encuentran los fragmentos de mayor tamaño y mejor estado de conservación, los cuales no solo prestan servicios ecosistémicos al hombre, también son hábitat de varias especies de vertebrados como Kinosternon scorpioides  scorpioides  Chelonoidis  carbonarius, las cuales son registradas en categoría de amenaza. En el presente capítulo se hace una descripción de la vegetación y por lo tanto, el hábitat de las especies K. scorpioides scorpioides y C. carbonarius. Estas especies ocurren principalmente en bosque, pastizal, vegetación en borde de ciénaga y cultivo de palma de aceite. La diversidad de la fauna depende en buena medida de la disponibilidad y calidad de los hábitats, los cuales les ofrecen alimento, refugio y protección, que, al desaparecer, los convierte en presa fácil para los depredadores, y que puede ocasionar un desequilibrio en las funciones ecológicas que estos organismos juegan en el ecosistema de bs-T.

  • Sistemática y taxonomía de anfibios
    Sandy Bibiana Arroyo Sanchez, Giovanni Chaves Portilla, Mauricio Rivera Correa, Marco Rada

    Resumen del capítulo

    Con 814 especies formalmente descritas, Colombia es el segundo país con mayor diversidad de anfibios en el planeta, representando el 10.5% de las cifras de riqueza a nivel global. Alrededor del 60% de la diversidad de anfibios en Colombia está restringida a la región Andina, en donde, además, se presenta el mayor grado de endemismo. En contraste con los Andes, la región Caribe de Colombia contiene solo 104 especies, un 10 de la riqueza de anfibios en el país, considerándose tradicionalmente como una de las regiones menos diversas. El 70% de estas especies se encuentran restringidas a los bosques de niebla del piso térmico frío encontrados en la Sierra Nevada de Santa Marta, mientras que el 30% restante corresponde a especies con distribución en el piso térmico cálido, Frecuentemente llamado tierras bajas”. Para los bosques secos tropicales (bs-T) en los departamentos del Cesar y Magdalena se registra un total de 32 especies de anfibios en los órdenes Anura y Gymnophiona.  Anura (ranas y sapos) está representada por 30 especies (20 géneros, 11 fami- lias) siendo Hylidae la Familia más diversa con nueve especies y seis géneros, seguida de Leptodactylidae con siete especies y cuatro géneros; las restantes familias están representadas por una o dos especies. Para el orden Gymnophiona, solo existen registros de cuatro especies (2 géneros, 2 familias) en el bs-T del Cesar y Magdalena. Además de documentar los anfibios que habitan en este ecosistema y dichos departamentos, en este capítulo se identifican algunos vacíos de información, se hacen aportes taxonómicos para reconocer las especies basados en su Fenotipo, finalmente, se hace una breve mención a algunas hipótesis filogenéticas recientes.

  • Taxonomía, sistemática y zoogeografía de reptiles
    Juan E. Carvajal Cogollo

    Resumen del capítulo

    Los reptiles (lagartos, anfisbaenas, serpientes, tortugas y cocodrilos), son en varias partes del mundo, uno de los grupos de animales menos estudiados desde una perspectiva taxonómica y filogenética. Sin embargo, en las últimas décadas las teorías en estas líneas de investigación han aumentado, así como la evaluación de patrones de distribución general (biogeografía histórica) y distribución local de especies (ecología, ecología geográfica). Para el caso de los reptiles en el bosque seco tropical (bs- T) del norte de Colombia, son varios los factores que han inducido la diversidad taxonómica y los patrones de distribución   de las especies. En este capítulo se hace un compendio de las 98 especies de reptiles conocidas para la región y se resaltan patrones taxonómicos, filogenéticos y zoogeográficos. Además, se plantean nuevas preguntas de investigación a la luz del conocimiento actual que se tiene sobre estos vertebrados en el bs-T del norte de Colombia.

  • Ecofisiología
    Jesús Eduardo Ortega Chinchilla, Javier Méndez Narváez, Juan Manuel Carvajalino Fernández, Diana María Galindo Uribe

    Resumen del capítulo

    Los anfibios y reptiles son vertebrados con una riqueza de especies relativamente alta en ambientes extremos. Esto se debe a que a través de su historia evolutiva han desarrollado diversas adaptaciones comportamentales, fisiológicas y morfológicas que les han permitido   colonizar desde ambientes con temperaturas congelantes (bosques estacionales, estepas, páramos, etc.), hasta ambientes desérticos. En Colombia los anfibios y reptiles están presentes en varios ambientes extremos, siendo uno de los más importantes   el bosque seco tropical (bs-T); este ecosistema es considerado como extremo y debido a que presenta altas temperaturas (pudiendo llegar a temperaturas mayores a 45ÊC) y una mar- cada estacionalidad en la precipitación, Factores que promueven condiciones de estrés térmico e hídrico en los organismos.  Los anfibios y reptiles son especialmente susceptibles a estas condiciones al ser organismos ectotermos y, en el caso de los primeros, con piel permeable. Este capítulo pretende recopilar aspectos comportamentales, fisiológicos y morfológicos de la herpetofauna presente en hábitats con altas temperaturas. De esta Forma, se busca ofrecer una guía para la investigación de potenciales estrategias ecofisiológicas presentes en la herpetoIauna del bs-T en el norte de Colombia.

  • Ecología trófica
    Wilmar Bolívar García, Andrés Gómez Figueroa, Alan Giraldo, Argelina Blanco Torres

    Resumen del capítulo

    La obtención de alimento es un factor primordial para el desarrollo de los diferentes grupos biológicos.  Este proceso se relaciona con la dinámica reproductiva y de crecimiento de los organismos e incluso puede llegar a modular su historia natural. La información referente a este tema en el país, está asociada principal- mente a estudios en donde se describe la composición de la dieta de especies o de ensamblajes de anfibios y reptiles en localidades específicas. El presente capítulo es una aproximación al estado del conocimiento de la ecología trófica de anfibios y reptiles que utilizan los hábitats que ofrece el bosque seco tropical (bs-T) en Colombia. La información se analizó considerando el tipo de tácticas de forrajeo y variaciones morfológicas y ontogénicas de la herpetofauna, y se plantearon las implicaciones en las interacciones alimentarias, debido a la competencia inter e intraespecífica por el recurso, las posibles restricciones a la dieta por efecto de la pérdida de hábitat, el rol de los anfibios y reptiles como presas y su interacción en las redes tróficas.

  • Comunicación y ecología reproductiva
    Fernando Vargas Salinas, Teddy Angarita Sierra, Ana María Ospina Larrea, Andrés A. Rocha Úsuga, Luis Alberto Rueda Solano

    Resumen del capítulo

    La comunicación y reproducción de los anfibios y reptiles son fascinantes debido a su complejidad y diversidad de expresiones. En este capítulo se hace un breve compendio de generalidades relacionadas a estos dos aspectos de la biología de estos vertebrados y se realiza una aproximación a su estado de conocimiento para las especies presentes en el bosque seco tropical (bs-T) del país, con énfasis en la región del Caribe colombiano.  En general, la evidencia empírica sobre las características de las señales y comportamientos de comunicación, así como de la ecología reproductiva de anfibios y reptiles en el bs-T del norte de Colombia es bajo, y se basa en extrapolaciones a partir de evidencia obtenida en ecosistemas húmedos, ya sea con especies también presentes en el ecosistema de bs-T o incluso ausentes en él. A lo largo del capítulo se sugieren algunas líneas de investigación a estudiar con los anfibios y reptiles en este ecosistema del norte de Colombia y que podrían incrementar el conocimiento sobre la relación entre características abióticas del hábitat y el comportamiento social de estos vertebrados.

  • Uso de hábitat y reglas de ensamblaje : patrones y mecanismos
    Juan E. Carvajal Cogollo, Vladimir Bernal González, Azarys Paternina Hernández, José Nicolás Urbina Cardona, Fernando Vargas Salinas, Javier Andrés Muñoz Avila

    Resumen del capítulo

    En bs-T la alta tasa histórica de transformación de hábitat, ha cambiado la configuración del paisaje, dejando un mosaico de coberturas naturales inmersas en una matriz de coberturas antropogénicas. Estos paisajes antropizados presentan condiciones altamente variables de temperatura, precipitación y estructura vegetal, imponiendo filtros ambientales que moldean los patrones observados de diversidad en anfibios y reptiles. En el caso de los anfibios, actualmente predominan especies generalistas de tamaño corporal grande, que si bien, tienen una alta dependencia de los cuerpos de agua, no son específicas en la elección de otros recursos (alimentarios y de hábitat o microhábitat).  Para el caso de los reptiles, los taxa que colonizan y se establecen en los nuevos hábitats, pertenecen en su mayoría a familias de serpientes y lagartos heliotermos, semiarbóreos o terrestres. De esta manera, la diversidad y el uso de recursos, ya sea alimentarios o de hábitat, están moldeados por filtros ambientales que se pueden evidenciar a diferentes escalas espacio-temporales. A partir de la revisión presentada en este capítulo, se plantean desafíos y preguntas de investigación que, esperamos, guíen la elaboración de futuros estudios con los ensamblajes de anfibios y reptiles que habitan el bs-T.  En particular, es necesario en- tender en detalle la relación entre rasgos Funcionales de la herpetofauna con su desempeño reproductivo, sobrevivencia, dispersión, así como en su respuesta ante filtros ambientales y su papel en procesos ecosistémicos. Es de esperar que cambios en la cobertura, uso y manejo de la tierra, homogenicen los ensamblajes de anfibios y reptiles en su estructura y composición, así como en los patrones de diversidad funcional y filogenética.

  • Biogeografía y filogeografía : dos herramientas para entender el origen de la diversidad del bosque seco en Colombia
    Carlos E. Guarnizo, Juan M. Daza, Nelsy Rocio Pinto Sánchez

    Resumen del capítulo

    El bosque seco tropical (bs-T)  en Colombia es un ecosistema relativamente  reciente y está asociado a eventos geológicos relacionados al levantamiento de los Andes. Las características áridas del bosque seco lo hacen muy interesante en términos del origen y diversificación de su biota, particularmente en el caso de los anfibios y reptiles. Estos vertebrados, al ser ectotermos, presentan grandes retos en términos de su sobrevivencia y reproducción en ambientes xéricos. En este capítulo proponemos la biogeografía y la filogeografía como herramientas muy útiles para contestar preguntas relacionadas con los procesos de origen y diversificación de la herpetoIauna que hoy en día habita el bs-T en Colombia. Proponemos casos de especial interés para estudios Futuros, y a la vez, hacemos recomendaciones   a estudiantes y profesionales que quieran utilizar herramientas biogeográficas y/o filogeográficas para estudiar este ecosistema. La biogeografía, y en especial la filogeografía son líneas de investigación que han venido siendo utilizadas cada vez más en Colombia; sin embargo, aún no son utilizadas lo suficiente con relación a la megadiversidad que existe en el país. El bs-T es el ecosistema más amenazado en el país y necesita ser conocido desde diferentes perspectivas, aspecto primordial   si el objetivo a largo plazo es conservarlo.

  • Conservación
    María A. Bedoya Cañón, Claudia Patricia Camacho Rozo, Sandra Victoria Flechas, Germán Forero Medina, Luis Alberto Rueda Solano

    Resumen del capítulo

    Colombia, al ser un país ubicado en la región Neotropical y exhibir una variada topografía, tiene una alta diversidad de anfibios y reptiles. Uno de los ecosistemas con gran diversidad, en particular de reptiles, es el bosque seco tropical (bs-T). No obstante, debido a los efectos de actividades extractivas como la ganadería, la agricultura y el comercio ilegal, al menos 15 especies de anfibios y reptiles, que presentan parte o la totalidad de su rango de distribución en áreas de bs-T, incluido el Caribe insular, están bajo algún grado de amenaza. Por sus características biológicas (e.g. ectotermia y baja movilidad), los anfibios y reptiles son particularmente sensibles a la destrucción y degradación de su hábitat; de hecho, son considerados como buenos indicadores de los efectos de pérdida o disminución en la calidad del hábitat.  En Colombia existen actualmente  diversas estrategias para contrarrestar  dichas amenazas; por ejemplo, el establecimiento de áreas protegidas para la conservación de especies in situ, además del mantenimiento de especies en condiciones ex situ, permiten  mitigar  la pérdida acelerada de especies y poblaciones; sin embargo, aún persisten enormes vacíos en las políticas ambientales que contemplen, entre otros, mecanismos de vigilancia que permitan  generar alertas tempranas, como es el caso de aparición  de enfermedades  infecciosas.  Actualmente, las políticas se dirigen al control de actividades extractivas, las cuales, no son suficientes para mitigar la pérdida acelerada de especies.

  • Educación ambiental comunitaria
    Daniel Ricardo Castillo Velandia, Leonardo A. Padilla Moreno, Fernando Dueñas Valderrama, Clara Santafé Millán, Víctor H. Rodríguez Saavedra, Javier Andrés Muñoz Avila

    Resumen del capítulo

    El presente capítulo integra la educación ambiental comunitaria como una estrategia de conservación de los anfibios y reptiles en el bosque seco tropical (bs-T) del norte de Colombia, partiendo de las problemáticas ambientales asociadas al desarrollo humano.  Se evidencia la necesidad de enfocar los esfuerzos en desarrollar modelos que articulen y conlleven   a acciones concretas   de conocimiento y conservación.  Es así, como a partir del contexto histórico legal y conceptual de la educación ambiental, se dan a conocer referentes y modelos pedagógicos, propuestas de investigación y estrategias a partir de experiencias vividas. El desarrollo de este capítulo se enfoca en mostrar las acciones de conservación que pueden replicarse en el contexto de los territorios de los departamentos del Cesar y Magdalena, en los cuales aún existen relictos de bs-T.

  • Caso de estudio : restauración del hábitat de la tortuga montañera Mesoclemmys dahli
    Luis Fernando Prado Castillo, Germán Forero Medina, Rubén Darío Palacio, Alexander Sabogal González

    Resumen del capítulo

    La tortuga montañera   Mesoclemmys dahli es endémica del bosque seco tropical (bs-T) al norte de Colombia y está considerada como una especie en peligro crítico de extinción según la UICN, debido principalmente   a la transformación   antropogénica de su hábitat.  Es así que, entre 2014 y 2017, se pro- movieron iniciativas locales para la conservación de poblaciones de esta especie en cañadas que drenan hacia el complejo cenagoso de la Zapatosa, municipio de Chimichagua, departamento del Cesar, norte de Colombia.  En síntesis, los acuerdos de conservación logrados con las comunidades locales incentivaron avanzar en la restauración ecológica de 45 hectáreas de bosque ripario, principal fuente de agua de las comunidades y hábitat de la tortuga. Esto se logró mediante, el control de factores tensionan- tes en rondas hídricas, el establecimiento de más de 3700 propágulos de especies nativas forestales y amenazadas, la rehabilitación de áreas productivas degradadas, la transferencia de conocimientos en sistemas productivos sostenibles, el registro del conocimiento local sobre la ecología de la especie M. dahli, y finalmente, el fomento de la gobernanza para la conservación.

  • Conclusiones
  • Glosario

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Referencias Bibliográficas