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Biología poblacional de Cylindrotettix santarosae Roberts, 1975 (Orthoptera: Acrididae: Leptysminae). Fecundidad y estructura de edades (Tucumán – Argentina) PDF

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Rev.ChilenaEnt. 2000,26: 35-40 BIOLOGÍAPOBLACIONALDE CYLINDROTETTIXSANTAROSAEROBERTS, 1975 (ORTHOPTERA: ACRIDroAE: LEPTYSMINAE). FECUNDIDADYESTRUCTURADEEDA- DES (TUCUMÁN ARGENTINA) - SoNiAZ.Turk'^YAnaL. Aquino^ RESUMEN CylindrotettixsantarosaeRoberts 1975constituyepoblacionesdiscretasconunasolageneraciónanual.Los adultos se encuentran en diapausa reproductiva durante el período otoño - primavera temprana, con los nacimientosteniendolugarprincipalmentedediciembreaeneroyninfasenverano.Laespecieesgraminívora generalistay de oviposición endofítica, preferentemente en tallos de Brachiaria extensa Chase, Eleusine indica (L.) Gaertner yPaspalumnotatusFluegge.Lainformaciónsobresuciclodevidayfecundidadfue obtenidaenlaboratorio.Laestructuradeedades paraunapoblaciónde C. santarosaesedeterminóapartir derecoleccionesquincenalesefectuadasenSanPablo, (Tucumán, Argentina).Elciclodevidacomprende: desarrolloembrionario: 28 días; númerode estadios ninfales: 5 ó6 según tengan un cuarto estadioextra; longevidadmediadeladulto:280 días;duraciónmedia delciclo403ó422días,dependiendodelnúmerode estadios. Con respecto ala fecundidad los valores promedio son: longitud del período de oviposición: 44 días; número de desoves por hembra: 4,2; número de huevos por desove: 7; fecundidad promedio: 29,4 huevos/hembra; tasa de oviposición: 0,668 huevos/hembra/día. La estructura de edades fue típica de una poblacióndiscreta conreemplazototalentreunageneraciónylasiguiente,conpresenciadeninfasenverano yadultossolamenteacomienzosdeotoño. PalabrasClave: C.santawsae,biologíapoblacional,edades, fecundidad, Orthoptera, Acrididae. ABSTRACT CylindrotettixsantarosaeRoberts 1975hasdiscretepopulationswithonlyonegenerationayear.Reproductive diapauseoccursfromfalltoearlyspring,eggshatchmainlyinDecemberandJanuary. Nymphsarepresent throughoutthesummer.Thespeciesisagraminivorousgeneralist;endophyticovipositiontakesplacemainly inBrachiariaextensaChase,Eleusineindica(L.)GaertneryPaspalumnotatusFluegge.Dataonlifecycle andfecunditywereobtainedunderlaboratoryconditions; theagestructureofapopulationwasdetermined bycapturesinSanPablo,Tucumánprovence,Argentina.Embryodevelopmentlasted28days;thenumberof nymphalstageswas5or6;meanadultlongevitywas280days;thelifecyclelasted403to 422daysandthe ovipositionperiod44days; meannumberofegg-podsperfemalewas4,2 andthenumberofeggsperegg- podswas7.Themeanfecunditywas29,4eggs/femaleandtherateofoviposition0,668eggs/female/day.The agestructurewastypicalofdiscretepopulationswithtotalreplacementfromonegenerationtothenext;only nimphswerefoundinsummerandonlyadultsfromthebeginningoffall. KeyWords:Acrididae,grasshoppersC.santarosae,populationbiology,age,fecundity,Acrididae.grasshoppers. INTRODUCCIÓN 1906, es uno de los pocos géneros citados como habitantedelugarespermanenteotransitoriamente LosLeptysminaeestánadaptadosensucompor- secos (Carbonell, 1981). tamiento, ciclos vitales, y morfología, a vivir en LarevisióntaxonómicadelgéneroCylindrotettix mediosacuáticosohigrófilos. CylindrotettixBruner Bruner 1906, realizadaporRoberts (1975), inclu- ye 13taxonesentreespeciesysubespecies. Sonde distribución Neotropical yparalaArgentinacitaa Tucu'Fmuánnd,acAirgóenntMiingau.elLillo,MiguelLillo251,4000S.M.de C. santarosae Roberts 1975, C. dubius dubius ^FacultaddeCienciasNaturales(UNT),MiguelLillo205, Roberts 1975, C. chacoensis Roberts 1975 y C. 4000S. M. deTucumán, Argentina. (Recibido: 8 de enero de 1999. Aceptado: 21 de Julio de 1999) 36 Rev. ChilenaEnt. 26. 2000 obscuras (Thunberg) 1927, solamente estas dos Losregistros en el campose llevaron acaboen últimaspara el noroeste. formaperiódicaduranteel términodeunaño,enla Lainformaciónsobreelhabitatycomportamien- localidadde San Pablo (26° 50' S, 65° 15' O; 412 tode lasespeciesqueintegranel géneroesescasa. msnm ),Tucumán(Argentina). Sin embargo, Roberts (1975) observó que C. Elrelevamientoserealizó enunpastizalaltera- obscuras,laespeciemásabundanteyampliamente do colindante con cultivos de caña de azúcar, distribuidadeltaxón, seencuentracomunmenteen Saccharum officinarum L., sometido áreas perturbadas o deforestadas considerándola esporádicamentealaaccióndelfuegoyal laboreo una especie colonizadora. C santarosae y C. d. delimpiezaporsuproximidadcon lacarretera. La dubius fueron colectadas en áreas próximas a zo- fisonomía está dada fundamentalmente por nas anegadas, C. riverae riverae Roberts 1975 en Sorghum halepense (L.) Persoon, una poácea. regiones secas con pendiente y C. d. peruvianas Paradeterminas el ciclo estacional, fecundidad Roberts 1975enel altiplanodePerúa2600msnm, y naturaleza de los desoves, los adultos pre- máximaalturaregistradaparael género. reproductivoscolectadosenelmesdemayofueron Enelaño 1994sehaencontradoaC. santarosae mantenidos en laboratorio hasta su muerte. Apar- como integrante de una taxocenosis de acrídidos tirdesusposturas seefectuaroncríasencondicio- en lazonadel pedemonte tucumano. el cual se en- nesdehumedadytemperaturadeS.M.deTucumán. cuentraen unaceleradoprocesodemodificacióny Durante el período agosto- abril, época de repro- transformación que afectan su biodiversidad. ducciónydesarrolloninfal.lasprecipitaciones han mm Roberts (1975) describe a esta especie en base a sidode756 y las temperaturasmáximaymí- especímenes procedentes de Brasil, Este de Soli- nimamediasde 27,56°Cy 16°Crespectivamen- via, Paraguay yArgentina. Enesteúltimopaíshay te. registros de unos pocos ejemplares de Chaco y Sesepararonenjaulasporpareja, 12 hembrasy Misiones. No existe específicamente información 12machos adultos y se registróel númerodehue- publicadasobreaspectosbiológicostalescomoci- vos, posturas, y frecuenciade oviposición durante clo de vida, fenología, y relaciones ecológicas del sus vidas reproductivas. En base a valores prome- acridio respecto a los recursos alimentarios y de dio, se calculó fecundidad y tasade oviposición. oviposición. Losdesovesfueron incubados a30°Cencápsu- Considerando este desconocimiento, el presen- las de Petri sobre papel de filtro humedecido. El te trabajo tiene como objetivos: determinar su ci- número de huevos por oviposición se calculó con clo estacional, fecundidad y naturaleza de los posterioridadalosnacimientos, sumandolosnaci- desoves;suasociaciónconelestratoherbáceo;ana- dos más los huevos no viables. lizar la estructura por edades y la proporción de Laduracióndel períodoninfal seprefijó hasta sexosduranteel períodomayo 1994-mayo 1995. que la mayoría de los individuos alcanzaron el Elmaterialdeestudiose halladepositadoen las estado adulto. Los estadios ninfales fueron medi- coleccionesdelInstituto-FundaciónMiguelLillo dosycaracterizadosparasuuso comopatronesde (I.FM.L). referencia. MATERIALES YMÉTODOS Asociación con el estrato herbáceo El testde selectividad alimentaria(Gangwerey Eláreadeestudio,elpedemonteoselvadetran- Morales Agacino, 1973) se realizó con las espe- sicióndelosYungasen las Sierras Subandinas, se cies vegetales estacionalmente disponibles en el extiendedesdelos 350 a900m de altura. El clima lugar, asimismo laselección del sustratoy las pre- es subtropical húmedo con precipitaciones de 600 ferenciasparalaoviposición. mm a 1000 anuales, de carácter definidamente Para establecer el grado de asociación con el monzónico, con verano lluvioso e invierno seco. estrato herbáceo se efectuaron observaciones en Esunaecoregiónquesepuedeconsiderarpráctica- otraslocalidades con pastizal- arbustal. Dentrode menteextintaenlaprovincia,salvoalgunosrelictos, los recursos suministrados para la selectividad se ya que la selva originaria, tipa- pacará- cebil, fue incluyó monocotiledoneas (poáceas, ciperáceas, reemplazadaporcultivosy centros urbanos. canáceas y tifáceas) y dicotiledóneas TurkyAquino: Biologíapoblacionalde Cylindrotettixsantarosae 37 (amarantáceas, asteráceas, cruciferas, malváceas, Períodopre-reproductivo: budlejáceasy labiadas). Elperíodopre-reproductivoocupalamayorparte del ciclo biológico de C. santarosae. Incluye los Estructuraporedadesy proporcióndesexos estadosdehuevo, ninfayadultoinvernante. El material fue recolectado por remoción me- Laoviposiciónesendofíticay sumanifestación dianteredentomológicaalolargodetransectasde externaes unaaberturaque sehallaobliteradapor 1000 X 5 m con un esfuerzo de búsqueda de 3 h/ unasustanciaesponjosaqueseprolongahacíaarri- hombre.Enlaboratorio,losespecímenesfueronob- baen formade un triángulo. Laparte inferiorpre- servados con un microscopio estereoscópico senta el tallo deflecado por el proceso previo de binocular. Los estadios se agruparon en base al excavación. Fig. 1. El estado de huevo carece de tamañoymorfologíaparaestimarlaproporción por diapausayeldesarrolloembrionariocomienzades- clase de edad y grafícar la estructura. Se observó puésde lapostura. Los nacimientos seprodujeron la terminaliade los mismos para calcularla pro- entrelos23 y 36días,conun promediode28días porciónde sexos. ±0,62 (X±errorestándar; n= 15 desoves). El ciclo ninfal consta de 5 ó 6 estadios, según RESULTADOS tengan un cuartoestadio extra(Tabla 1). De los individuos que llegaron al estadio 3, el % CicloEstacional 24 pasóporel estadiode ninfa 4. ElprimerregistrodeC. santarosaeenelnoroeste La longevidad mediade los adultos fue de 280 argentino es para la provincia de Tucumán, con días,conunmáximode303díasylalongitudtotal poblaciones extremadamente localizadas y muy delciclofuede 403y422días,segúnelnúmerode poco densas desde los 426 hasta los 1300msnm. estadios. Los resultados muestran que constituye pobla- Los estadios inmaduros en el campo durante el cionesdiscretas,conunageneraciónanualbajolas períodoeneroa febrero correspondieron aninfas condicionesclimáticasdelazonadeestudio; adul- las que se agruparon relacionando sus caracteres tosendiapausareproductivaduranteelperíodooto- morfológicosytamañoconlascríasdelaboratorio ño-primaveratemprana, oviposicioneshastaene- Tabla 2. ro,nacimientosprincipalmentedediciembreaenero y ninfasen verano. Fecundidad Latabla 3 registralos resultados de lafecundi- dad media de 12 hembras durante su estado reproductivoentre octubrey principios deenero. TABLA 1 DURACIÓNDELOSESTADIOSINMADUROSDEC.SANTAROSAEENCUATROCICLOSSIMULTÁNEOSEN LABORATORIO(TIEMPOENDÍAS:PROMEDIOYDESVIACIÓNESTÁNDAR;NÚMEROINICIAL: 10DESOVES) huevo ninfa 1 ninfa2 ninfa3 Ninfa4 ninfa5 ninfa6 total X 29 21 11 14,5 19 24,25 23 141,75 122,75 * d.e. 5,72 9,89 2,94 1,29 1,83 9,84 2,49 N 65 44 42 42 10 38 35 * Ciclocon 5 estadiosninfales TABLA2 LONGITUDTOTALDENINFAS COLECTADAS(ENCM:PROMEDIOYDESVIACIÓNESTÁNDAR;N: 10PORESTADIO) NI N2 N3 N4 N5mach N5hemb N6niach N6hemb. X 1,33 1,72 2,36 2,88 3,11 3,24 3,82 3,98 d.e. 0,14 0,089 0,15 0,13 0,13 0,226 0,25 0,29 38 Rev. ChilenaEnt. 26, 2000 Figura 1: Manifestaciónextemadedesovesendofíticosde Cylindwtettixsantarosaeen Brachiariaextensa (Poaceae). TABLA3 FECUNDIDADDEC.SANTAROSAECALCULADAENCONDICIONESDELABORATORIO(N= 12HEMBRAS) Períododeoviposicióndías(Promedio ± errorestándar): 44 ±2,57 Númeropromediodehuevospordesove: 7(Rango: 8-5) Fecundidad Promedio(huevos/hembra): 29,4 (desoves/hembra): 4,2 Tasadeoviposición (huevos/hembra/día): 0,668 Frecuenciamáximadeoviposición(huevos/hembra/semana): 8,4(primerasemana) Asociaciónconel EstratoHerbáceo Eleusine indica (L.) Gaertnery Paspalumnotatus La especie siempre lia sido hallada sobre Fluegge. pastizales enel estratoherbáceo. El resultado de las pruebas de preferencias Estructurapoblacional alimentarias permite afirmar que es básicamente Enelmesdefebreroseencontraronenelcampo graminívora,yaquesobreelofrecimientodeespe- solamente individuos en estadios ninfales. La es- cies de 4 familias de monocotiledóneas y 6 de di- tructura poblacional, no discriminada por sexo, cotiledóneas pertenecientes al pastizal - arbustal, conteníalamayorproporción de ninfas en estadio seleccionóalasgramíneas.Dentrodeellasnomos- 3 y el 24 % en los líltimos estadios (Fig 2 A). El tró especificidad alimentaria; sin embargo para la estadio 4 representabael 14% de lapoblación co- oviposiciónhautilizadocomo sustratoagramíneas lectada. Su seguimiento en laboratorio al 18 de higrófilasestacionales, BrachiariaextensaChase, marzomostróun43%deninfasenúltimoestadioy un 17% de individuos adultos (Fig2 B). — r TurkyAquino: Biologíapoblacionalde Cylindrotettixsantarosae 39 La estructura de edad por sexo resultó marcadamente asimétrica a partir de los datos de campodemarzo(Fig.2C).Enelquintoestadioel mayor porcentaje para los machos, 23 %, se co- % rresponde con el 6 de hembras y en el sexto la relación se inviertesiendode 17% y 31 %respec- 40 30 25 20 15 10 5 -IS 1r0 115 2i0 2^5 310 315 40^1 % tivamente. Laproporcióndehembras/machos en estadio 5 es de 0,3: 1 mientras que en el último estadioninfal esta relaciones 1,8 : 1 ysemantiene en adultos. Afines delmismomes, el 57% seencontraba % en el último estadio ninfal y el 38 de la pobla- ción en estado de adulto (Fig 2 D). ——— ——— Cuandotodoslosindividuosalcanzaronelesta- 3I5 3I0 2I5 210 1\5 1r0 5I O T5 1i0 115 2!0 215 310 315 410% dio adulto, la proporción de sexos (hembras/ma- chos) fue 0,5 : 1. DISCUSIÓN Los aspectos biológicos de la mayoría de los d4e2sctoanxoocniedsosi,ncllouimdoissmenolqaueTrielbuapLreopvteycshmaimniienstoon 3S 30 25 20 15 10 T5 110 1'6 210 215 310 3\5 410% que hacen de los recursos del habitat. Hasta el momento existe información sobre Stenacris vitreipennis (Marschall 1836 Leptysma ), marginicollismarginicolUs(Serville, 1839)(Rehn yHades, 1961 yHilliard, 1982),L.argentinaBruner 1906(AquinoyTurk, 1997),yLeptysminagracilis Bruner 1911 (Turk y Aquino 1998). L. m. 3I5 310 215 210 115 110 5r- -15 110 115 210 215 3T0 315 410X marginicollis y S. vitreipennis son habitantes del hemisferio norte, llegando hasta México y Costa Fig 2.Estructuradeedadesde C.santarosaeparaunapobla- Rica respectivamente, mientras que las 2 últimas cióndeSanPablo(26°50'S,65° 15'O,Tucumán,Argentina). sonexclusivamentededistribuciónNeotropical,lo A:datosdecampo(febrero);B:seguimientoenlaboratorio;C: datosdecampoanalizados porestadioysexo(marzo);D: se- mismoque Cylindrotettixsantarosae. guimientoen laboratorio. Roberts (1975)citaaC. santarosaedesde nive- les próximos al mar (noreste argentino) hasta los 600m (Minas Gerais, Brasil). Con esteestudio se para Florida y Hilliard (1982) 2 para el Hste de amplialadistribuciónaltitudinal hasta 1300msnm Texas. L. m. marginicollis presenta 1 generación yfuerecolectadadesdeelpedemontehastalaselva anualconadultosinvernantesyninfasdeprimave- monAtanaen laecoregión delos Yungas. raaverano lomismoque C. santarosae. partirde lainformación disponible sobre las Respecto al uso de los recursos del habitat, L. historiasnaturales, todaslasespecies secaracteri- argentinayL. gracilissealimentandegramíneasy zan por su oviposición endofítica y su asociación ciperáceas, L. m. marginicollis y S. vitreipennis con vegetación higrófila para la oviposición. Sin presentanunaalimentaciónvariada,consistenteen embargo, difieren en el número de generaciones tifáceas,ciperáceas,gramíneas,pontederiáceas,con anuales y losrecursos aprovechados. el agregado de alismatáceas y ciertas dicotiledó- L. argentinayL. gracilistienen2generaciones, neasparaS. vitreipennis (Hilliard 1982).En cuan- con adultos en estado reproductivo, oviposiciones to al sustratoparaoviposición, las4especies utili- y ninfasendiferentesestadiosdurantetodoel año. zan ciperáceasy tifáceas. Un caso particularse manifiestaen S. vitreipennis Existenalgunoscomentariosfragmentariosacer- yaqueRehn yHades( 1961)citan una generación cade C. santarosae. SegúnRoberts(1975)eshabi- 40 Rev. ChilenaEnt. 26, 2000 % tantedepastizales, en cercaníadepantanosy zo- diocuartocercanoaun 14 enlamuestracolecta- nasanegablesenBrasil. da (Fig 2 A), sugiere que una apreciable cantidad En Tucumán dicha especie se encuentra en de individuos pasa por 6 estadios, correspondien- pastizales continuamente alterados, coincidiendo doen gran parte alos machos (Fig 2C). su período reproductivo y desarrollo ninfal con la EnreferenciaaotrasespeciestalescomoL. ar- estación lluviosay laaparicióndeEleusine indica gentinayL gracilissepuedeinferirquelaestruc- y Brachiaria extensa, gramíneas estacionales que turaesmascomplejaporlaexistenciadeunacons- constituyen el sustrato preferencial para la tante superposición de los estadios pre- oviposición. Conjuntamente con otras especies de reproductivos y reproductivos duranteel año. poáceas forman partede su dieta. Ladiferencia en la proporción entre el número Si bien se desconocen los factores determinan- dehembrasymachos,pareceríaserunacaracterís- tes, las poblaciones de C. santarosae tienden a tica general del grupo. Roberts (1975) examinó, agregarseengrupospequeñosdebajasdensidades, entre otros, 48 ejemplares colectados en aúncuandoexistecontinuidadaparenteenlavege- Descalvados,MatoGrosso,conunarelaciónentre tación. sexos de0,6 : 1, mientras que las autorasparaSan Latasade oviposición de C. santarosae calcu- Pablo,Tucumán,laestablecieronen0,5 : 1.Sibien ladaen 0,668huevos/hembra/díaesmuchomás no se efectuaron cuantificaciones en este aspecto bajaqueladeL. argentina, 1,27huevos/hembra/ paraotrasespecies,característicassimilaresfueron día, únicoestudiopreviorealizadosobrefecundi- observadasreiteradamentedurantelascampañasde daddentro delatribuLeptysmini (Turky Aquino, recolección. antecedentes nopublicados). La abundancia poblacional resulta entre otros AGRADECIMIENTOS factoresdelacapacidadreproductiva29,4huevos /hembraen44díasdelaespecieyenC. santarosae Al Dr. Prof. Carlos Carbonell por ratificar la fue. Asumida en un ambiente ilimitado, esta baja identificacióndelaespecie. tasa de oviposición, sería un efecto de ciclos generacionales anuales con adultos pre- LITERATURACITADA reproductivos invernates, poconúmerode huevos y período de oviposición corto. El caso contrario Aquino, A.L. y S.Z. Turk, 1997. Ciclode vidadeLeptysma argentina Bruner 1906. (Acrididae: Leptysminae: se plantearíaen L.argentina que prácticamente la Leptysmini). Variabilidad enel esquemapre-reproductivo duplicaypresentadosciclos generacionalesanua- yreproducción. ActaEnt. Chilena21: 93-99. les, mayor número de huevos y período de Carbonell, C.S. 1981. Aquatic Biota of Tropical South oviposición masprolongado. America.Part1.Arthropoda.Ed.Hurlbert,RodríguezyDíaz Losvaloresdeestaslasasgeneralmentepresen- Dos Santos. 92-99pp. Gangwere y Morales Agacino, 1973. Food selection and tanfluctuacionesgeneracionalessegúndeterminan- feeding behaviorin Iberian Orthopteroidea. An. ínst. nac. tes ambientales, tanto físicos como biótico. Sin Investnesagron.,3: 99pp. embargo, al menos paralaprovinciadeTucumán, HiLLiARD, J. R., 1982. Endophytic oviposition by Lepiysma las observaciones indican que L. argentina es nu- marginicollis marginicollis and Stenacris vitreipennis méricamente dominante con respecto a C. (Orthoptera: Acrididae: Leptysminae), with life history notes.Trans. Amer.Ent. Soc. 108: 153- 180. santarosae, hechoqueseevidenciaenlosfrecuen- Rehn, J.A. y D.C. Eades, 1961. The tribe Leptismini ( tes casosde simpatría. Orthoptera: Acrididae: Cyrtacanthacridinae) as found in La estructura poblacional en C. santarosae es North Americaand México. Proc. Acad. Nat. Sci. Phil., característicadepoblacionesdiscretasyunivoltinas, y/i(5): 81- 134 conreemplazototalentredosgeneracionessucesi- Roberts, H.R., 1975. A revisión ofthe genus Cylindrotettix vas. A fines de febrero, compuesta solamente por includingnew species (Orthoptera:Acrididae: Leptysmi- nae). Proc. Acad. Nat. Se. Phil. 127(4): 29-43. ninfas,conteníaunaaltaproporciónenterceresta- Turk, S.Z. y A.L. Aquino, 1998. Acridoideos del NOA IX. dio. Esto indicaría según los datos de laboratorio Contribución al conocimiento delosLeptysminaeNeotro- que la mayoría de los nacimientos se producen a picales. Ciclo de vida de Leptysmina gracilis Bruner mediados deeneroconunamáximafrecuenciade (Leptysmini). Actazool. lilloana 44{\): 185-190. oviposiciónendiciembre.Lapresenciadeunesta-

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