Formando investigadores a través de las prácticas docentes

El aprendizaje de la teoría, los métodos y técnicas utilizados en el proceso de investigación, requieren una visión global que en muchos casos el alumnado percibe como información aislada y dispersa entre las diferentes materias. Con el objeto de suplir esta carencia se han diseñado trabajos de investigación dirigidos, con el fin de iniciar a los alumnos y alumnas en su formación como investigadores, desde los primeros años del grado de Ciencias del Mar. Por ello, esta red pretende iniciar y afianzar las destrezas propias del método científico a través de prácticas docentes transversales, mediante la coordinación entre asignaturas complementarias y el trabajo en equipo. Este proceso de formación de los alumnos como investigadores, esta tutelado por una evaluación continua lo que sirve de retroalimentación del aprendizaje de cada uno de los pasos del proceso de investigación: planteamiento de hipótesis y objetivos, búsqueda de información, diseño experimental, interpretación de resultados y por último difusión de los mismos mediante informes o exposiciones públicas.

La conservación de los insectos en España, una cuestión no resuelta

Los insectos, el grupo de organismos vivos con la más alta biodiversidad conocida, agrupa el 55% de todas las especies descritas y se encuentran en todos los ecosistemas terrestres y de agua dulce donde ocupan una gran variedad de nichos, participando en todos los procesos ecológicos. Este grupo de animales presenta una alta diversidad de hábitos tróficos, pudiendo ser fitófagos, saprófagos, descomponedores, depredadores o parasitoides, siendo los principales responsables del reciclaje de más del 20% de la biomasa vegetal terrestre (Samways, 1994, 2005), y uno de los principales degradadores de restos de origen animal (Galante & Marcos-García, 2004a). Por otra parte, los insectos son imprescindibles como mantenedores y generadores de biodiversidad vegetal ya que más del 75% de las plantas con flores de todo el mundo dependen de la acción polinizadora de los insectos (Tepedino & Griwold, 1990; Fontaine et al., 2006).

Evaluación del Grado de Biología de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Alicante

Una vez implantado el Grado de Biología, es el momento de hacer una revisión profunda de los resultados obtenidos, con el fin de comprobar si éstos son adecuados para garantizar la continuidad de la impartición del mismo. Esta comunicación se presenta como resultado del trabajo que se está realizando en el seno de la Comisión del Grado en Biología, que es el grupo encargado de realizar la autoevaluación de dicho grado. La revisión se centra en comprobar la adquisición de competencias por parte de los estudiantes, en los recursos humanos y materiales que soportan el desarrollo del título y en el análisis de la evolución de los resultados del mismo. Todo ello en tres ámbitos principales: la Gestión del Título, los Recursos de los que se dispone y por último los Resultados obtenidos. Toda esta información será de gran ayuda para poder detectar las fortalezas y debilidades del grado, y de este modo poder reforzar aquellos puntos que se revelen más débiles.

Biología reproductiva de Polioptila lembeyei (Aves: Polioptilidae) en la Reserva Ecológica Siboney-Juticí, Santiago de Cuba, Cuba

Se estudió la biología reproductiva de Polioptila lembeyei en la Reserva Ecológica Siboney-Juticí, Santiago de Cuba, Cuba durante los años 2006 y 2007 en seis formaciones vegetales. Se describieron aspectos de su reproducción en términos de cronología reproductiva, tamaño de puesta, duración del período de incubación, permanencia de los polluelos en el nido, morfometría de nidos y huevos, y caracterización del sitio de nidificación en cuanto a la altura de los nidos y especie y altura de las plantas utilizadas como sitio de nidificación. Se localizaron 89 nidos durante las dos temporadas reproductivas, 43 en el año 2006 y 46 en el 2007. El período reproductivo se extendió desde finales de marzo hasta julio, abarcando 129 días en el año 2006 y 122 días durante el año 2007. Las nidadas tuvieron una duración de 36–56 días (construcción 8,6 ± 2,8 días, puesta 8,6 ± 2,7 días, incubación de 14,0 ± 1,2 días y permanencia de los pichones en el nido 14,5 ± 1,0 días). De los 45 nidos examinados el tamaño de puesta modal fue de tres huevos (88,9 %), encontrándose también nidadas de dos (6,7 %) y cuatro huevos (4,4 %). De 38 nidos con huevos para ambas temporadas, 15 nidos produjeron pichones (32 pichones en el 2006 y 20 pichones en el 2007) y solo tres nidos durante el 2006 (37,5 %) lograron producir volantones, los cuales salieron con éxito del nido. La planta más utilizada como sitio de nidificación fue Acacia macracantha (80 % de los nidos detectados), aunque también se hallaron nidos en otras ocho especies de plantas. Las alturas de ubicación del nido fue de 2,7 ± 1,5 m (n = 82; rango 0,3–6,4 m) y la distancia del nido al dosel de la planta utilizada como sustrato fue de 1,1 ± 0,9 m (n = 80; rango 0,1–5,4 m).

Coordinación de actividades transversales del módulo básico de los Grados en Biología y Ciencias del Mar

La coordinación de las actividades de un curso pretende mejorar la calidad de la docencia. En este sentido la calidad tiene diferentes matices y aspectos como la cohesión de los cursos, la gestión de la planificación temporal, y la coordinación de las competencias transversales, así como la solución a las incidencias que aparecen a lo largo del curso. Una vez en marcha el curso, a partir de los planes elaborados inicialmente y con la aportación del alumnado en las respectivas reuniones de coordinación, tanto del presente curso como de los anteriores, se ha creado una dinámica de mejora de la planificación coordinada que afecta a todas las competencias del ciclo básico. Se han detectado puntos críticos en la gestión de los recursos que pueden ser limitados, como laboratorios, aulas de ordenadores, la distribución de los tipos de actividades en cada semana, o incluso el propio horario que no es ilimitado. Estos aspectos introducen las principales restricciones cuando se trata de evaluar los esfuerzos de carga de créditos ECTS semanales. La gestión de todos estos aspectos ayudará en el proceso continuo de mejora de la calidad de la docencia en el segundo semestre del ciclo básico de los Grados en Biología y en Ciencias del Mar.

Association Patterns in Saproxylic Insect Networks in Three Iberian Mediterranean Woodlands and Their Resistance to Microhabitat Loss

The assessment of the relationship between species diversity, species interactions and environmental characteristics is indispensable for understanding network architecture and ecological distribution in complex networks. Saproxylic insect communities inhabiting tree hollow microhabitats within Mediterranean woodlands are highly dependent on woodland configuration and on microhabitat supply they harbor, so can be studied under the network analysis perspective. We assessed the differences in interacting patterns according to woodland site, and analysed the importance of functional species in modelling network architecture. We then evaluated their implications for saproxylic assemblages’ persistence, through simulations of three possible scenarios of loss of tree hollow microhabitat. Tree hollow-saproxylic insect networks per woodland site presented a significant nested pattern. Those woodlands with higher complexity of tree individuals and tree hollow microhabitats also housed higher species/interactions diversity and complexity of saproxylic networks, and exhibited a higher degree of nestedness, suggesting that a higher woodland complexity positively influences saproxylic diversity and interaction complexity, thus determining higher degree of nestedness. Moreover, the number of insects acting as key interconnectors (nodes falling into the core region, using core/periphery tests) was similar among woodland sites, but the species identity varied on each. Such differences in insect core composition among woodland sites suggest the functional role they depict at woodland scale. Tree hollows acting as core corresponded with large tree hollows near the ground and simultaneously housing various breeding microsites, whereas core insects were species mediating relevant ecological interactions within saproxylic communities, e.g. predation, competitive or facilitation interactions. Differences in network patterns and tree hollow characteristics among woodland sites clearly defined different sensitivity to microhabitat loss, and higher saproxylic diversity and woodland complexity showed positive relation with robustness. These results highlight that woodland complexity goes hand in hand with biotic and ecological complexity of saproxylic networks, and together exhibited positive effects on network robustness.

Low doses of ivermectin cause sensory and locomotor disorders in dung beetles

Ivermectin is a veterinary pharmaceutical generally used to control the ecto- and endoparasites of livestock, but its use has resulted in adverse effects on coprophilous insects, causing population decline and biodiversity loss. There is currently no information regarding the direct effects of ivermectin on dung beetle physiology and behaviour. Here, based on electroantennography and spontaneous muscle force tests, we show sub-lethal disorders caused by ivermectin in sensory and locomotor systems of Scarabaeus cicatricosus, a key dung beetle species in Mediterranean ecosystems. Our findings show that ivermectin decreases the olfactory and locomotor capacity of dung beetles, preventing them from performing basic biological activities. These effects are observed at concentrations lower than those usually measured in the dung of treated livestock. Taking into account that ivermectin acts on both glutamate-gated and GABA-gated chloride ion channels of nerve and muscle cells, we predict that ivermectin’s effects at the physiological level could influence many members of the dung pat community. The results indicate that the decline of dung beetle populations could be related to the harmful effects of chemical contamination in the dung.

What can physical, biotic and chemical features of a tree hollow tell us about their associated diversity?

Tree hollows are keystone structures for saproxylic fauna and host numerous endangered species. However, not all tree hollows are equal. Many variables including physical, biotic and chemical ones, can characterise a tree hollow, however, the information that these could provide about the saproxylic diversity they harbour has been poorly explored. We studied the beetle assemblages of 111 Quercus species tree hollows in four protected areas of the Iberian Peninsula. Three physical variables related to tree hollow structure, and two biotic ones (presence of Cetoniidae and Cerambyx species recognised as ecosystem engineers) were measured in each hollow to explore their relative effect on beetle assemblages. Moreover, we analysed the chemical composition of the wood mould in 34 of the hollows, in order to relate beetle diversity with hollow quality. All the environmental variables analysed (physical and biological) showed a significant influence on saproxylic beetle assemblages that varied depending on the species. Furthermore, the presence of ecosystem engineers affected both physical and chemical features. Although wood mould volume, and both biotic variables could act as beetle diversity surrogate, we enhance the presence of Cetoniidae and Cerambyx activity (both easily observable in the field) as indicator variables, even more if both co-occur as each affect to different assemblages. Finally, assimilable carbon and phosphorous contents could act as indicator for past and present beetle activity inside the cavity that could become a useful tool in functional diversity studies. However, an extension of this work to other taxonomic groups would be desirable.

Chemical diversity and potential biological functions of the pygidial gland secretions in two species of Neotropical dung roller beetles

Dung roller beetles of the genus Canthon (Coleoptera: Scarabaeinae) emit an odorous secretion from a pair of pygidial glands. To investigate the chemical composition of these secretions, we used stir bar sorptive extraction (SBSE), coupled with gas chromatography–mass spectrometry (GC–MS) for analysis of extracts of pygidial gland secretions secreted by the dung roller beetles Canthon femoralis femoralis and Canthon cyanellus cyanellus. Chemical analyses of volatiles collected from pygidial gland secretions comprise a great diversity of the functional groups. Chemical profile comparisons showed high intra- and interspecific variability. The pygidial gland secretion of Canthon f. femoralis was dominated by sesquiterpene hydrocarbons, whereas the profile of Canthon c. cyanellus was dominated by carboxylic acids. The different pygidial secretions have a high diversity of chemical compounds suggesting a multifunctional nature involving some key functions in the biology. We discuss the biological potential of these compounds found in the pygidial glands of each species with respect to their ecological and behavioral relevance.

Intra-population variation and geographic correlation in Canthon humectus hidalgoensis using FTIR-ATR spectroscopy

In some cases external morphology is not sufficient to discern between populations of a species, as occurs in the dung beetle Canthon humectus hidalgoensis Bates; and much less to determine phenotypic distances between them. FTIR-ATR spectroscopy show several advantages over other identification techniques (e.g. morphological, genetic, and cuticular hydrocarbons analysis) due to the non-invasive manner of the sample preparation, the relative speed of sample analysis and the low-cost of this technology. The infrared spectrum obtained is recognized to give a unique ‘fingerprint’ because vibrational spectra are specific and unique to the molecular nature of the sample. In our study, results showed that proteins, amino acids and aromatic ethers of insect exocuticle have promising discriminative power to discern between different populations of C. h. hidalgoensis. Furthermore, the correlation between geographic distances between populations and the chemical distances obtained by proteins + amino acids + aromatic ethers was statistically significant, showing that the spectral and spatial information available of the taxa together with appropriated chemometric methods may help to a better understanding of the identity, structure, dynamics and diversity of insect populations.

Irrigation canals in a semi-arid agricultural landscape surrounded by wetlands: Their role as a habitat for birds during the breeding season

Traditional water supply systems in semi-arid agrarian ecosystems, mainly irrigation canals, contribute to the diversity of the landscape and influence the composition of species. To evaluate their effect on bird communities in the breeding season, we selected a rural area in southeastern Spain, where an intricate and extensive network of irrigation canals and cultivated areas is located between two wetlands declared as Natural Parks. Birds were counted at representative points distributed throughout the canal network at which we recorded several variables related to the physical features, the vertical and horizontal structure of associated vegetation, reed development (Phragmites australis) and land use in the neighboring areas. We detected 37 bird species, most of which were also breeding in the wetlands nearby. We used Hierarchical Partitioning analyses to identify the variables most strongly related to the probability of the presence of selected species and species richness. Vegetation cover and height close to the canals, together with reed development, were the most important types of variables explaining species presence and richness. We found that current management practices for reeds in canals are not well-suited for biodiversity conservation. We therefore propose alternatives that could be implemented in the area in cooperation with stakeholders.

Situación del arruí — Ammotragus lervia (Pallas, 1777)— en la sierra de Mariola (SE español): Distribución y aspectos ecológicos

El principal objetivo de esta investigación es conocer aspectos ecológicos y distribución del arruí — Ammotragus lervia (Pallas, 1777)— dentro de la sierra de Mariola. El área de estudio es un parque natural de 17.500 hectáreas situado en el sur de la Comunidad Valenciana. Un mejor conocimiento de su distribución será de interés para la definición de medidas de gestión de fauna del parque. En 2009, utilizando técnicas de fototrampeo, se recopilaron 29.941 imágenes con algún contacto animal. De estas imágenes, el 0,09% de las fotografías registradas son de arruí y se ha detectado su presencia en 7 de las 63 cuadrículas (2 × 2 km) del Parque Natural de la Sierra de Mariola (el 11,11%). El periodo de muestreo se prolongó desde agosto de 2008 hasta mayo de 2010. Este estudio ha permitido integrar la información recopilada en campo con las bases de datos existentes para confirmar la colonización y la expansión del arruí en la sierra de Mariola.

Description of two cryptic species of Anomala Samouelle (Coleoptera: Scarabaeidae: Rutelinae) from Costa Rica

Two new species of Anomala Samouelle from Costa Rica are described: Anomala moroni new species and A. parvaeucoma new species. Habitus, protibia, distribution map, and male genitalia (aedeagus and endophallus) of each species are illustrated. A key for the dorsally setose species from the Neotropical region is provided.

A vueltas con el fraude científico en la figura y obra ornitológica de José Arévalo Baca (1844-1890)

En un artículo anterior nos planteamos si el catedrático José Arévalo Baca había cometido un fraude científico con la publicación de su obra Aves de España (1887) (Reig-Ferrer, 2014). Las sospechas y pruebas de utilización de diverso tipo de material de autoría que no cita, ni reconoce o ningunea, así como la apropiación de observaciones ajenas, sitúa su libro como la obra de una persona de comportamiento científico poco ejemplar, en lo que podríamos denominar un naturalista tóxico. Lo que podía haber sido una obra señera de la ornitología ibérica se convirtió en manos de una persona poco preparada, y peor documentada, en un trabajo de escasa calidad, un trabajo científico obsoleto y defectuoso. Se repasan aquí nuevas pruebas y documentos que ayudan a centrar la naturaleza e importancia real de la obra ornitológica de Arévalo Baca, así como advertir en las publicaciones de su principal biógrafo y apologista, Manuel Garrido Sánchez, algunos aspectos reprochables y malas prácticas.

Amphibian Hotspots and Conservation Priorities in Eastern Cuba Identified by Species Distribution Modeling

The high rate of amphibian endemism and the severe habitat modification in the Caribbean islands make them an ideal place to test if the current protected areas network might protect this group. In this study, we model distribution and map species richness of the 40 amphibian species from eastern Cuba with the objectives of identify hotspots, detect gaps in species representation in protected areas, and select additional areas to fill these gaps. We used two modeling methods, Maxent and Habitat Suitability Models, to reach a consensus distribution map for each species, then calculate species richness by combining specific models and finally performed gap analyses for species and hotspots. Our results showed that the models were robust enough to predict species distributions and that most of the amphibian hotspots were represented in reserves, but 50 percent of the species were incompletely covered and Eleutherodactylus rivularis was totally uncovered by the protected areas. We identified 1441 additional km2 (9.9% of the study area) that could be added to the current protected areas, allowing the representation of every species and all hotspots. Our results are relevant for the conservation planning in other Caribbean islands, since studies like this could contribute to fill the gaps in the existing protected areas and to design a future network. Both cases would benefit from modeling amphibian species distribution using available data, even if they are incomplete, rather than relying only in the protection of known or suspected hotspots.