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Interacciones multitróficasPatrones y procesos que las
determinan
María José Campos Navarrete
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Interacciones Bióticas Son relaciones que se establecen entre al menos dos organismos de una o más especies
Por que se establecen?
Para mejorar la obtención de algún recurso
Incrementar la Adecuación “fitness” (sobrevivencia- crecimiento-reproducción)
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Tipo de Interacciones: Mutualismo
Individuos de diferentes especies se ven beneficiados por su presencia mutua
Polinización Dispersión
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Tipo de Interacciones: Antagonismo
Cuando un individuo se ve beneficiado al consumir a uno de otra especie
Herbivoría Depredación
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Tipo de Interacciones: Antagonismo
Parasitismo Parasitoides
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Tipo de Interacciones: Competencia
Individuos de dos especies resultan perjudicados por la limitación de recursos
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Otros tipos de interaccionesRelaciones donde uno de los interactúantes se ve afectado negativamente (Amensalimo) o positivamente (Comensalismo), mientras que para el otro no tiene ningún tipo de efecto.
Amensalismo Comensalimos
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Otros tipos de InteraccionesProcesos de facilitación que se dan en hábitat áridos a través de las plantas nodrizas
Zamora et al., 2008. Ecosistemas
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Interacciones
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Interacciones
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Especiación
Importancia de las Interacciones
Coevolución
Generación de diversidad
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Interacciones multitróficas
Heil, 2007 New Phytologist
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Interacciones multitróficas
Las relaciones que se dan entre diferentes especies perteneciente a distintos niveles tróficos que ocurren de manera sinérgica o antagónicas e influyen en aspectos ecológicos y evolutivos.
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Interacciones multitróficas
Ecológico:
Modificar las abundancias
Distribución de las especies
Evolutivo:
Incidir en procesos relacionados con la selección natural sobre atributos relacionados con cada interacción
Abundancias
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Escenario Complejo
Heil, 2007 New Phytologist
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Unidades Evolutiva s de interacción
Una especie focal se encuentra, se adapta y evoluciona (Thompson, 1982)
Especies que tienen influencia significativa sobre la expresión y la selección de atributos particulares de una especie focal
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Interacciones multitróficas
Van der Putten et al 2001Trends in Ecologu & Evolution
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Interacciones multitróficas
Wackers et al., 2007Annu. Rev. Entomol
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Interacciones multitróficas
Munguía-Rosas et al., 2013 Oecologia
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Escenario Complejo
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Las especies que forman redes de interdependencia ( Bascompte y Jordano 2009)
Interacciones a nivel comunidad
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Características de las Redes de Interacción
Formadas por: Nodos o vértices Enlaces entre ellos
Son bipartitas o bi-modales porque consisten en dos grupos distintos de nodos (especies) (Bascompte y Jordano, 2007).
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Cómo construir una Red de Interacción
A1 A2 A3 A4
P1 17 10 11 2
P2 15 9 3 1
P3 12 0 1 0
Matriz de Interacción donde las filas representan al nivel trófico inferior (e.g. plantas, hospederos, etc) y las columnas al nivel trófico superior (e.g. polinizadores, herbívoros, parasitoides, etc.)
Datos cualitativos: presencia-ausencia
Datos cuantitativos:frecuencia de visita
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Cómo construir una Red de Interacción
Para construir las redes es necesario distinguir que son especies diferentes “Morfo especies”
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Apis mellifera
Augochlorella pomoniella
Polistido sp1
avispa negra 2 rayas amarillas
avispa cinturada
Megachile sp2
Polistido sp5
avispa negra alargada
Megachile zaptlana
Lasioglossum sp2
Ceratina nautlana
Thipininae sp 1
Scollidae sp2
avispa negra rayas amarillas
Augochlora sp2
Lasioglossum sp1
Augochlora sp1
Polistido sp4
Scollidae sp1
Thipininae chico
Vespidae sp 11
avispa negra rayas blancas
avispa rayas amarillas
Coelioxys sp1
Megachile sp3
Megachile sp5
Melanthera nivea 23 10 2 8 0 8 0 0 7 0 2 0 1 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1Croton punctatus 33 7 1 4 1 0 0 3 0 0 0 1 0 0 0 0 2 0 1 2 1 0 1 0 0 0Rivina humilis 21 3 12 2 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0Pseudophenix sargenti 11 8 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Iresina difusa 5 4 5 1 2 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0Thrinax radiata 17 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Lantana involucrata 7 3 1 0 0 0 0 0 0 0 4 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Suriama maritima 2 3 0 0 3 0 0 2 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0Bumelia retusa 5 2 0 0 0 1 1 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Flaveria linearis 2 3 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 2 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0Alternantera flavenscens 1 1 0 4 2 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Bourrelia oxifila 2 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Cakile edentula 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Metastelma sp. 1 2 0 0 0 0 0 1 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Tribulus cistoides 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Tillandsia sp. 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Caesalpinia vesicaria 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Euphorbia buxifolia 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Matriz con datos de frecuencia
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Topología de las Redes de Interacción
MUTUALISTAS ANTAGONISTAS
Anidamiento Modularidad
Grupos cohesivos de especies que interactúan intensamente y que tienen pocas interacciones con otros grupos
Especies generalistas que interactúan con los especialistas y a su vez entre ellas
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MatrizRed
Red Antagonista
Hospederos Parasitoides
Lewis et al., 2002Cagnolo et al., 2010
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Modularidad
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Factores que promueven la Modularidad
Hábitat Comportamiento
Abundancias Filogenia Coevolución
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Red Antagonista
Estabilidad a la red al retener el impacto en un modulo y minimizarlo para los otros (Krause et al. 2003)
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Describir la comunidad
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Describir patrones de interacción
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Importancia de las interacciones a nivel comunidad
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Número de Compartimientos
Número de grupos cohesivos dentro de la red
Matriz Red Ordenación
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Diversidad dentro de los Compartimientos
Diversidad que hay dentro de cada modulo y esta basado en el índice de Shannon (Tyliankys et al., 2007)
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 1
234567891011121314151617181920
POLINIZADORES
PLANTAS
Red Mutualista
MatrizRed
PLANTAS POLINIZADORES
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Anidamiento Especies generalistas que interactúan con los especialistas y a su vez entre ellasVentajas:
Robustas a la perturbación
Perdida aleatoria de especies
Desventajas:
Permiten la introducción de nuevas especies que pueden ser invasoras
Afecta la dinámica de las especies nativas
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Anidadas y Asimétricas
Robustas ante las perturbaciones
(Memmott et al 2004; Jordano y Bascompte 2007)
Generalista
Especialista
Redes Mutualistas
Generalista Especialista
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Grado de generalización- especialización (Blütghen et al. 2006; Vázquez
and Aizen 2003)
Detectar el aporte de cada especie a la comunidad
¿Quiénes son mas importantes los generalistas o los especialistas?
La perdida de los generalistas llevaría al colapso de la red
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Conectancia (Jordano, 1989)
Proporción de especies registra respecto al total posible
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Asimetría de las Interacciones (Blütghen et al. 2006;)
Balance entre los niveles tróficos + polinizadores - plantas
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Grupos núcleo y especies clave (Díaz-Castelazo et al. 2010)
Para que sirven
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Variaciones espacio temporales en las interacciones (Dupont et al 2009)
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Cambios en los ecosistemas (Hegland et al. 2010)
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Invasión de especies (Aizen et al., 2008)
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La fragmentación (Medel et al. 2010)
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Redes de InteracciónPatrones en las interacciones a nivel comunidad
Generalistas y Especialistas
Detectar especies nuevas en las comunidades (e.g. invasoras)
Grupos de especies que interactúan más
RESUMEN
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GRACIAS