Controles locales y regionales de las interacciones tróficas (planta-herbívoro-parasitoide) en bosques secos de la Patagonia Andina

Las interacciones entre los insectos herbívoros y sus enemigos naturales juegan un papel fundamental en el funcionamiento de los ecosistemas. Sin embargo, los factores que regulan la estructura de estas comunidades han sido aún muy poco explorados. Estudié las variaciones en los niveles de daño foliar por insectos del dosel y el control que ejercen los parasitoides sobre insectos minadores de hojas en bosques de Nothofagus pumilio del Norte de la Patagonia Argentina. Particularmente evalué: a) La importancia de la estratificación vertical del bosque sobre la estructura de las redes de antagonismo (herbívoro-parasitoide); b) El impacto de la deposición de cenizas volcánicas sobre los insectos herbívoros y sus parasitoides; c) El control que ejerce el aumento en la disponibilidad de nutrientes y la sequía sobre la tasa de folivoría y parasitismo y d) El efecto de la fragmentación natural de los bosques sobre la folivoría por insectos y la tasa de parasitismo. Mis resultados mostraron que a) La complejidad de la redes de interacción minador-parasitoide disminuyó hacia el estrato superior del bosque. Este patrón vertical fue impulsado, en gran parte, por un marcado descenso de la tasa de parasitismocon la altura del dosel; b) La caída de cenizas volcánicas provocó una fuerte disrupción de las interacciones herbívoro-parasitoide. No obstante, los parasitoides mostraron mayor resiliencia que los insectos defoliadores; c) La fertilización sobre renovales de N. pumilio tuvo un efecto positivo diferencial sobre el gremio de insectos minadores, este efecto no se propagó hacia el tercer nivel trófico de los parasitoides. Luego de la sequía la herbivoría varió según el gremio de insectos. d) La fragmentación no pareció tener un efecto depresivo consistente sobre las interacciones planta-herbívoro-parasitoide. Encontré mayor riqueza y abundancia de insectos folívoros en los fragmentos que en el bosque continuo; mientras que la tasa de parasitismo sobre insectos minadores de hojas no mostró grandes variaciones. En conjunto, esta tesis me permitió evaluar la importancia del contexto ambiental en el funcionamiento de las redes tróficas a diferentes escalas espaciales de análisis. Estos resultados podrían ayudar a anticipar los efectos de los disturbios antrópicos y naturales sobre el funcionamiento del ecosistema

Controles locales y regionales de las interacciones tróficas (planta-herbívoro-parasitoide) en bosques secos de la Patagonia Andina

Las interacciones entre los insectos herbívoros y sus enemigos naturales juegan un papel fundamental en el funcionamiento de los ecosistemas. Sin embargo, los factores que regulan la estructura de estas comunidades han sido aún muy poco explorados. Estudié las variaciones en los niveles de daño foliar por insectos del dosel y el control que ejercen los parasitoides sobre insectos minadores de hojas en bosques de Nothofagus pumilio del Norte de la Patagonia Argentina. Particularmente evalué: a) La importancia de la estratificación vertical del bosque sobre la estructura de las redes de antagonismo (herbívoro-parasitoide); b) El impacto de la deposición de cenizas volcánicas sobre los insectos herbívoros y sus parasitoides; c) El control que ejerce el aumento en la disponibilidad de nutrientes y la sequía sobre la tasa de folivoría y parasitismo y d) El efecto de la fragmentación natural de los bosques sobre la folivoría por insectos y la tasa de parasitismo. Mis resultados mostraron que a) La complejidad de la redes de interacción minador-parasitoide disminuyó hacia el estrato superior del bosque. Este patrón vertical fue impulsado, en gran parte, por un marcado descenso de la tasa de parasitismocon la altura del dosel; b) La caída de cenizas volcánicas provocó una fuerte disrupción de las interacciones herbívoro-parasitoide. No obstante, los parasitoides mostraron mayor resiliencia que los insectos defoliadores; c) La fertilización sobre renovales de N. pumilio tuvo un efecto positivo diferencial sobre el gremio de insectos minadores, este efecto no se propagó hacia el tercer nivel trófico de los parasitoides. Luego de la sequía la herbivoría varió según el gremio de insectos. d) La fragmentación no pareció tener un efecto depresivo consistente sobre las interacciones planta-herbívoro-parasitoide. Encontré mayor riqueza y abundancia de insectos folívoros en los fragmentos que en el bosque continuo; mientras que la tasa de parasitismo sobre insectos minadores de hojas no mostró grandes variaciones. En conjunto, esta tesis me permitió evaluar la importancia del contexto ambiental en el funcionamiento de las redes tróficas a diferentes escalas espaciales de análisis. Estos resultados podrían ayudar a anticipar los efectos de los disturbios antrópicos y naturales sobre el funcionamiento del ecosistema

Controles locales y regionales de las interacciones tróficas (planta-herbívoro-parasitoide) en bosques secos de la Patagonia Andina

Las interacciones entre los insectos herbívoros y sus enemigos naturales juegan un papel fundamental en el funcionamiento de los ecosistemas. Sin embargo, los factores que regulan la estructura de estas comunidades han sido aún muy poco explorados. Estudié las variaciones en los niveles de daño foliar por insectos del dosel y el control que ejercen los parasitoides sobre insectos minadores de hojas en bosques de Nothofagus pumilio del Norte de la Patagonia Argentina. Particularmente evalué: a) La importancia de la estratificación vertical del bosque sobre la estructura de las redes de antagonismo (herbívoro-parasitoide); b) El impacto de la deposición de cenizas volcánicas sobre los insectos herbívoros y sus parasitoides; c) El control que ejerce el aumento en la disponibilidad de nutrientes y la sequía sobre la tasa de folivoría y parasitismo y d) El efecto de la fragmentación natural de los bosques sobre la folivoría por insectos y la tasa de parasitismo. Mis resultados mostraron que a) La complejidad de la redes de interacción minador-parasitoide disminuyó hacia el estrato superior del bosque. Este patrón vertical fue impulsado, en gran parte, por un marcado descenso de la tasa de parasitismocon la altura del dosel; b) La caída de cenizas volcánicas provocó una fuerte disrupción de las interacciones herbívoro-parasitoide. No obstante, los parasitoides mostraron mayor resiliencia que los insectos defoliadores; c) La fertilización sobre renovales de N. pumilio tuvo un efecto positivo diferencial sobre el gremio de insectos minadores, este efecto no se propagó hacia el tercer nivel trófico de los parasitoides. Luego de la sequía la herbivoría varió según el gremio de insectos. d) La fragmentación no pareció tener un efecto depresivo consistente sobre las interacciones planta-herbívoro-parasitoide. Encontré mayor riqueza y abundancia de insectos folívoros en los fragmentos que en el bosque continuo; mientras que la tasa de parasitismo sobre insectos minadores de hojas no mostró grandes variaciones. En conjunto, esta tesis me permitió evaluar la importancia del contexto ambiental en el funcionamiento de las redes tróficas a diferentes escalas espaciales de análisis. Estos resultados podrían ayudar a anticipar los efectos de los disturbios antrópicos y naturales sobre el funcionamiento del ecosistema

Controles locales y regionales de las interacciones tróficas (planta-herbívoro-parasitoide) en bosques secos de la Patagonia Andina

Las interacciones entre los insectos herbívoros y sus enemigos naturales juegan un papel fundamental en el funcionamiento de los ecosistemas. Sin embargo, los factores que regulan la estructura de estas comunidades han sido aún muy poco explorados. Estudié las variaciones en los niveles de daño foliar por insectos del dosel y el control que ejercen los parasitoides sobre insectos minadores de hojas en bosques de Nothofagus pumilio del Norte de la Patagonia Argentina. Particularmente evalué: a) La importancia de la estratificación vertical del bosque sobre la estructura de las redes de antagonismo (herbívoro-parasitoide); b) El impacto de la deposición de cenizas volcánicas sobre los insectos herbívoros y sus parasitoides; c) El control que ejerce el aumento en la disponibilidad de nutrientes y la sequía sobre la tasa de folivoría y parasitismo y d) El efecto de la fragmentación natural de los bosques sobre la folivoría por insectos y la tasa de parasitismo. Mis resultados mostraron que a) La complejidad de la redes de interacción minador-parasitoide disminuyó hacia el estrato superior del bosque. Este patrón vertical fue impulsado, en gran parte, por un marcado descenso de la tasa de parasitismocon la altura del dosel; b) La caída de cenizas volcánicas provocó una fuerte disrupción de las interacciones herbívoro-parasitoide. No obstante, los parasitoides mostraron mayor resiliencia que los insectos defoliadores; c) La fertilización sobre renovales de N. pumilio tuvo un efecto positivo diferencial sobre el gremio de insectos minadores, este efecto no se propagó hacia el tercer nivel trófico de los parasitoides. Luego de la sequía la herbivoría varió según el gremio de insectos. d) La fragmentación no pareció tener un efecto depresivo consistente sobre las interacciones planta-herbívoro-parasitoide. Encontré mayor riqueza y abundancia de insectos folívoros en los fragmentos que en el bosque continuo; mientras que la tasa de parasitismo sobre insectos minadores de hojas no mostró grandes variaciones. En conjunto, esta tesis me permitió evaluar la importancia del contexto ambiental en el funcionamiento de las redes tróficas a diferentes escalas espaciales de análisis. Estos resultados podrían ayudar a anticipar los efectos de los disturbios antrópicos y naturales sobre el funcionamiento del ecosistema

Impacto de la deposición de ceniza volcánica sobre la productividad foliar y la herbivoría por insectos en bosques deciduos del norte de la Patagonia

Volcanism has been a major force shaping the dynamics of Andean landscapes during the Holocene. Yet we still know little about the consequences of modern volcanic events on forest functioning. Ash fall may elicit multiple direct and indirect effects on key ecosystem attributes, with disturbance severity likely varying with distance to the crater. We examined the impact of ash deposition on foliage productivity and insect herbivory after the 2011 eruption of the Volcán Puyehue-Cordón Caulle system, in Nothofagus pumilio forests of northern Patagonia, Argentina. Tree leaf litterfall, a surrogate for annual foliar production, was measured before and after the event in wet and dry forest sites, which were located 22 km and 80 km east from the crater and were affected by mass deposition of coarse- and fine-grained tephra, respectively. Leaf damage by insects was monitored over a 10-year span (2004-2013) including the volcanic event. Foliar productivity in 2012 dropped by 60% in the wet forest, but did not change in the dry forest. Leaf area damaged by insects decreased abruptly in 2012, with post-eruption herbivory levels falling outside the range of annual variation recorded before the event. The impact was most severe in the dry forest wich normally supports the highest endemic herbivory. In contrast, leaf damage remained high in another dry forest located 98 km southeast from the crater and little affected by ashfall. Changes in foliar production and insect herbivory persisted for two years after the event. Our results show a widespread disruption of canopy-herbivore interactions in areas heavily affected by tephra. Remarkably, volcanic ash acted as a broad-spectrum insecticide on canopy herbivores. In the short-term, ashfall constrained the energy flow through the forest canopy and the arthropod consumer community, and thus temporarily overwhelmed previously existing differences in productivity and herbivory between wet and dry forest habitats.Impacto de la deposición de ceniza volcánica sobre la productividad foliar y la herbivoría por insectos en bosques deciduos del norte de la Patagonia: El vulcanismo ha moldeado la dinámica de los paisajes andinos durante todo el Holoceno. Sin embargo, aún se conoce poco sobre las consecuencias de eventos volcánicos modernos en el funcionamiento de los bosques nativos. La caída masiva de cenizas puede generar múltiples efectos directos e indirectos sobre procesos clave del ecosistema. Aquí evaluamos el impacto de la deposición de cenizas emitidas por la erupción del complejo Volcán Puyehue-Cordón Caulle en junio de 2011, sobre la productividad foliar y la herbivoría por insectos del dosel en bosques de Nothofagus pumilio del norte de la Patagonia Argentina. La producción de hojas fue medida antes y después de la erupción, en bosques húmedos y secos situados a 22 y 80 km del volcán y afectados por la caída de pumicita gruesa y fina, respectivamente. El área foliar dañada por insectos fue monitoreada durante 10 años (2004-2013), incluyendo al evento volcánico. La productividad foliar en 2012 cayó un 60% en el bosque húmedo pero no cambió en el bosque seco. El daño foliar se redujo abruptamente en 2012; los niveles de herbivoría post-erupción cayeron por debajo del rango de variación interanual registrado antes de la erupción. El impacto fue más severo en el bosque seco, donde los niveles endémicos de herbivoría son más elevados. En cambio, la herbivoría se mantuvo elevada en otro bosque seco localizado a 98 km del cráter y que recibió pocas cenizas. Los cambios en productividad y herbivoría persistieron por dos años después del evento. Estos resultados muestran una fuerte disrupción de las interacciones planta-herbívoro en áreas boscosas afectadas por la erupción volcánica. Las cenizas actuaron como un biocida de amplio espectro sobre los insectos defoliadores. En el corto plazo, la deposición de cenizas limitó el flujo de energía a través del dosel arbóreo y hacia los consumidores artrópodos.Fil: Chaneton, Enrique Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas A la Agricultura; ArgentinaFil: Mazía, Noemí. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal; ArgentinaFil: Garibaldi, Lucas Alejandro. Universidad Nacional de Rio Negro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Chaij, Jaquelina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal; ArgentinaFil: Kitzberger, Thomas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Patagonia Norte. Instituto de Investigación en Biodiversidad y Medioambiente; Argentin

Complexity of leaf miner–parasitoid food webs declines with canopy height in Patagonian beech forests

1. Consumer–resource species interactions form complex, dynamic networks, which may exhibit structural heterogeneity at various scales. This study set out to address whether host–parasitoid food web size and topology vary across forest canopy strata, and to what extent foliar resources and species abundances account for vertical patterns in network structure. 2. The vertical stratification of leaf miner–parasitoid food webs was examined in two monotypic beech (Nothofagus pumilio) forests in northern Patagonia, Argentina. Quantitative food webs were constructed for separate canopy layers by sampling foliage from three tree‐height classes at 0.5–1, 2–3 and 5–6 m above ground. 3. Leaf miner abundance per unit leaf mass and foliar damage (%) did not differ across strata, although foliage quality and quantity increased from the understorey to the upper canopy. Parasitism rates and food web complexity decreased with canopy height, as reflected by reduced linkage richness, linkage density, mean interaction strength, and host vulnerability. 4. Null model analyses revealed that food web metrics, especially in the upper canopy, were often lower than expected when compared with randomly structured networks. Overall, these patterns held for two forests differing in vertical structure and in dominant miner morphotype and parasitoid species. 5. These results suggest that vertical declines in network complexity may be driven by the parasitoids' limited functional response to host abundance and dispersal from pupation sites in the forest floor. A broader constraint on food web structure seemed to be imposed by host–parasitoid trait matching, a reflection of large‐scale assembly processes.Fil: Chaij, Jaquelina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal; ArgentinaFil: Devoto, Mariano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Recursos Naturales y Ambiente; ArgentinaFil: Oleiro, Marina Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Recursos Naturales y Ambiente; ArgentinaFil: Chaneton, Enrique Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Recursos Naturales y Ambiente; ArgentinaFil: Mazía, Cristina Noemí. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Producción Vegetal; Argentin