Estructura comunitaria de microcosmos en un ecosistema semiárido intertropical en México Público Deposited
This thesis evaluates the community structure of protégé organisms within the Prosopis laevigata’s microcosm in the Zapotitlan valley, Puebla, Mexico in “Helia Bravo Hollis” Botanical Garden. The study of community structure required a meta-community approach that considered temporal and spatial factors. Using methodologies derived from multivariate analysis, assembly patterns of plant communities within 70 microcosms are described, and a general description of arthropods associated with microcosms is given. First, a floristic checklist of protégé species under the nurse plant P. laevigata is presented, and the influence of mesquite size (i.e., canopy cover and height) on the richness and diversity of plant species were analyzed. This work contributes to the registration of 48 protégé plant species that had not been previously reported beneath P. laevigata. In addition, it was observed that diversity of plant communities in microcosms was greater during the rainy season compared to the dry season, whereas the size of mesquite had a positive influence on richness, diversity, and abundance of protégé plants. Secondly, results to discontinuous functional diversity of protégé species at the study site are shown. Functional groups were considered as a parameter of functional diversity, that is, functional richness. Grouping of protégé species was complemented with analyzes that evaluated the separation between groups. Thus, a high measure of functional richness was detected, which does not change throughout seasonality, and it is inferred that there may be compensation between functionally equivalent species. Likewise, dispersal syndromes apparently are an important functional trait at the meta-community level, because species small propagules can be dispersed by wind in the dry season and by water during the rainy season. The third instance showed that intraspecific phenotypic nurse variation in a continuous gradient instead of architecture types is relevant for the analysis of protégé plants metacommunity structure. The results suggest that the patterns of similarity in the composition of species vary throughout seasonally, whereas deterministic and stochastic processes probably occur simultaneously, because protégé species turnover is related both to their geographic location and to the microenvironmental characteristics. Finally, a general patterns of terrestrial arthropods communities are descripted. Six arthropod trophic guilds were found, and an intermediate richness of families was found, in which Formicidae stands out for its larger number of morphospecies. No close relationships between trophic guilds and environmental factors were detected. Keywords: diversity, facilitation, microcosm, microenvironment, nurse plant, seasonality, semiarid ecosystem.
En la presente tesis se abordó el análisis de la estructura comunitaria de organismos protegidos dentro de microcosmos formados por Prosopis laevigata en el valle de Zapotitlán, Puebla, México, dentro del área de conservación del Jardín Botánico “Helia Bravo Hollis”. El estudio de la estructura de comunidades requirió una aproximación desde un enfoque metacomunitario que consideró factores temporales y espaciales. Mediante el uso de metodologías derivadas de análisis multivariados, se describen los patrones de ensamble de comunidades vegetales dentro de 70 microcosmos y se da una descripción general de las comunidades de artrópodos asociadas a diez microcosmos. Primero se presenta un listado florístico de las especies protegidas bajo la cobertura de la planta nodriza P. laevigata y se analiza la influencia de la talla de los mezquites (i.e., cobertura y la altura) sobre la riqueza y diversidad de especies vegetales. Se contribuye con el registro de 48 especies vegetales protegidas que no habían sido reportadas anteriormente bajo la cobertura de mezquites. Además, se observó que la diversidad de las comunidades de plantas en los microcosmos fue mayor durante la temporada de lluvias respecto a secas y que el tamaño de los mezquites tiene una influencia positiva sobre la riqueza, diversidad y abundancia de plantas protegidas. Segundo, se muestran los resultados de un primer acercamiento a la diversidad funcional discontinua de especies protegidas en el sitio de estudio. Como parámetro de la diversidad funcional se consideró a los grupos funcionales, es decir, la riqueza funcional. El agrupamiento de las especies protegidas fue complementado con análisis que evaluaron la separación entre grupos. Así, se encontró que existe una medida alta de riqueza funcional, que no cambia entre estaciones, y se infiere que puede haber compensación entre especies funcionalmente equivalentes. Asimismo, o, los síndromes de dispersión parecen ser un rasgo importante a nivel metacomunitario, ya que las especies con propágulos pequeños pueden ser dispersadas por el viento en época seca y por agua durante las lluvias. Tercero, se estimó que la variación fenotípica intraespecífica de las nodrizas es relevante para el análisis de la estructura metacomunitaria de la vegetación protegida en un gradiente continuo y no en tipos de arquitectura. Los resultados sugieren que los patrones de similitud en la composición de especies varían estacionalmente y que probablemente se estarían produciendo simultáneamente procesos determinísticos y estocásticos, ya que el recambio de especies entre microcosmos está relacionado tanto con su ubicación geográfica, como con las características microambientales en ambas estaciones. Finalmente, se hace una descripción general de los artrópodos terrestres dentro del sistema de microcosmos. Se encontraron seis gremios tróficos de artrópodos y se halló una riqueza de familias intermedia con respecto a estudios previos, en la que Formicidae sobresale por su mayor cantidad de morfoespecies. No se detectaron relaciones estrechas entre los gremios tróficos y los factores ambientales, por lo que sería necesario ampliar el muestreo de la artropofauna y realizar nuevos análisis para descubrir patrones más claros y concluyentes. Palabras clave: diversidad, estacionalidad, facilitación, microcosmos, microambiente, planta nodriza, ambiente semiárido.
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