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Title: Herbivoría floral por anthonomus rufipennis (Coleoptera: Curculionidae) sobre su hospedera senna polyantha (Angiosperma: Fabaceae) en bosque tropical caducifolio, México
Authors: Gómez Nucamendi, Olga Lidia
Keywords: Bosque tropical caducifolio
Herbivoría
Anthonomus
Tropical deciduous forest
Herbivory
Anthonomus
Issue Date: Sep-2011
Series/Report no.: RI000365;
Abstract: La fenología de Anthonomus rufipennis LeConte (Coleoptera: Curculionidae) y su hospedera Senna polyantha (Colladon) Irwin y Barneby (Angiosperma: Fabaceae) fueron estudiados durante 2010 en cuatro sitios de bosque tropical caducifolio en el altiplano central de México. Senna polyantha es un árbol característico de estos bosques y endémico de México. El desarrollo larval de A. rufipennis se realiza únicamente en su hospedero, el cual está restringido a especies del género Senna, donde la hembra oviposita y la larva se alimenta exclusivamente de los botones florales. Se cuantificó el porcentaje de daño que ocasiona A. rufipennis sobre la producción de botones florales de S. polyantha, se revisaron 600 ramas terminales (RT) y los botones florales desprendidos de esta planta en 147 m2, diferenciándolos según su tamaño y condición (sanos o dañados por A. rufipennis). Así mismo, se cuantificaron flores, frutos y semillas por RT. Se disectaron 1, 621 botones para registrar la presencia de larva o daño de alimentación de A. rufipennis. El surgimiento de los primeros brotes florales de Senna polyantha inició en abril y terminó a principios de noviembre. El daño total por A. rufipennis fue del 9.1% de botones florales muestreados y los niveles de daño fueron relativamente bajos para tres sitios (0%, 2.3% y 8.0% del total de botones). Sin embargo en e1 Cimatario Sur, 18.8% del total de botones fueron dañados. Los niveles de daño para el total de botones desprendidos y colectados debajo de S. polyantha, siguieron patrones similares, con 36.5% del total de los botones florales infestados. El Cimatario Sur fue el sitio con mayor tasa de infestación (43.95% botones florales dañados/0.25m2). Entre sitios, existieron diferencias significativas en el número de botones, flores y frutos, tanto en los árboles (RT) como debajo los árboles (m2), así como en los niveles de daño. Hubo una correlación positiva entre el número de botones dañados por A. rufipennis y flores (rs = 0.113, P = 0.0001) y una correlación negativa entre el número de botones dañados y frutos (rs = - 0.067, P= 0.019) y botones dañados y semillas (rs = - 0.125, P = 0.0001). Se encontró un mayor daño por A. rufipennis en botones florales mayores a 3.1 mm (X 2 = 939.76, gl = 2, P < 2.24-206 y X 2 = 98.23, gl = 2, P < 3.72-23) sobre RT y m2, respectivamente. No se encontraron botones florales con perforaciones múltiples, lo que sugiere que las hembras evitan ovipositar cuando detectan la presencia de otra ovipostura (X2 = 484.6, gl = 3, P < 0.001). Se rechaza aleatoriedad en el daño de las RT (X2 = 3331.4, gl = 3, P = 0.001). De los botones flores dañados, 64.0% fue utilizado solamente para alimentación y el 36.0% tuvo inmaduros, de los cuales los botones medianos fueron más dañados (X2 (0.05) = 146.52, gl = 4, P < 9.97-34). Se aporta información básica sobre fenología de las especies estudiadas lo cual nos ayuda a entender su importancia para la estructura del bosque y como sistema modelo para abordar cuestiones sobre herbívora floral en bosques tropicales caducifolios.
Description: The phenology of Anthonomus rufipennis LeConte (Coleoptera: Curculionidae) and its host plant, Senna polyantha (Colladon) Irwin and Barneby (Angiosperms: Fabaceae) was studied at four sites of tropical deciduous forest in the Mexican central highlands during 2010. Senna polyantha is a typical tree of these forests and is endemic to Mexico. Larval development of A. rufipennis is restricted to the genus Senna where the female lays her eggs and the larvae feed exclusively in the buds. Damage by A. rufipennis was quantified in the production of flower buds of S. polyantha, from 600 terminal branches (RT) and abscised buds collected on the ground (142 m2). Flower buds were differentiated by size and condition (absence and/or presence of damage by A. rufipennis). Flowers, fruits and seeds were also quantified for terminal branches. A total of 1,621 buttons were dissected and presence of larvae or adult feeding damage was recorded. Buds of S. polyantha appeared in April and were present until early November. A total of 9.1% of the sampled flower buds were punctured by A. rufipennis and damage levels were relatively low for three sites (0%, 2.3%, and 8.0% total buds). However, at the South Cimatario site, 18.8% of all buttons were punctured. Weevil infestation levels of abscised buds collected underneath S. polyantha, followed similar patterns, with 36.5% of total buds infested with A. rufipennis. The South Cimatario site had highest infestation rates (43.95% punctured buds/0.25m2). Comparing sites, there were significant differences in the number of reproductive structures (buds, flowers and fruits), on the trees (RT), as underneath of trees (m2) as well as damage levels. There was a positive correlation between the number of flower buds damaged by A. rufipennis and flower production (rs = 0.113, P = 0.0001) and a negative correlation between the number of flower buds damaged by A. rufipennis and fruit production (rs = - 0.067, P= 0.019) and seed production (rs = - 0.125, P = 0.0001). We found further damage by A. rufipennis in floral buds larger than 3.1 mm. (X 2 = 939.76, gl = 2, P < 2.24-206 and X 2 = 98.23, gl = 2, P < 3.72-23), in terminal branches and m2, respectively). There were no evidence of multiple oviposition punctures in flowers buds, suggesting that A. rufipennis females are able to distinguish previously infested flower buds and avoid multiple ovipositions (X 2 = 484.6, gl = 3, P < 0.001). Randomness is rejected in damage to the terminal branches. Of the damaged buds, 64.0% of flower buds had feeding damage only and 36.0% had immatures, which with more damage found for middle sized buds (X 2 = 146.52, gl = 4, P < 9.97-34). It provides basic information of phenology of the species studied which helps us understand their importance to forest structure and as a model system to address questions about floral herbivory in tropical deciduous forests.
URI: http://hdl.handle.net/123456789/421
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