eScarabMEX: La coleopterofauna electrónica de México
El proyecto eScarabMEX se enfoca en los coleópteros, que son el grupo más diverso dentro de los insectos, partocularmente de la Superfamilia Scarabaeiodea, que cuenta con aproximadamente 1,900 especies en México. Aunque el conocimiento de este grupo de insectos es bueno en México para ciertos grupos, está restringido principalmente a los especialistas. A la fecha no se cuenta en el país con esa información en forma electrónica o accesible sobre la taxonomía, diversidad, distribución, historia natural o importancia económica. El proyecto es una iniciativa institucional (INECOL) que pretende cubrir este vacío de conocimiento, para poporcionar información relevante de la biología, ecología, distribución y estado de conservación de las especies, permitirá una mayor difusión y divulgación sobre este grupo de insectos, por lo que personas interesadas en conocerlos, así como organizaciones o dependencias privadas y gubernamentales interesadas podrán tener acceso inmediato a ellos. Por otra parte, a partir de la e-Scarab.mx en formato electrónico, la información ahí vertida por los especialistas en los diferentes grupos, podrá ser actualizada de forma inmediata.
Los inventarios biológicos son la primera y más importante actividad en estudios de diversidad, restauración y conservación y han sido propuestos como un modelo de investigación de prioridad nacional. Entre los insectos, los escarabajos destacan como grupo modelo bioindicador pues presentan sensibilidad al disturbio y reflejan patrones de diversidad de otros taxones, facilitando la estimación de la diversidad y el efecto del cambio del ambiente, además de obtener información para implementar estrategias de conservación. ​Este proyecto tiene como propósito formar un marco de referencia amplio sobre aspectos ecológicos, históricos y antropogénicos que inciden en los ensambles de las comunidades de los coleópteros lamelicornios y que permitan generar una visión integral de la diversidad biológica de la región, vulnerabilidad de áreas o especies prioritarias y potencial impacto negativo, que faciliten el diseño de estrategias de conservación.
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​Algunas de las principales actividades que se llevan a cabo son:
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Colectas sistemáticas en diferentes estados.
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Disección, montaje y determinación de ejemplares colectados.
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Construcción de una colección entomológica científica.
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Inventarios de especies de faunas locales.
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Elaboración de base de datos con registros de colecta.
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Elaboración de mapas de distribución y análisis de distribución, diversidad y biogeográficos.
Los escarabajos de la superfamilia Scarabaeoidea han sido ampliamente estudiados como un grupo indicador de la transformación del hábitat, así como para el análisis de patrones biogeográficos, y redes de interacción ecológicas, etc. Sin embargo, su estudio ha estado sesgado fuertemente hacia el gremio de los escarabajos copronecrófagos, debido a su facilidad de colecta, diversidad moderada, y taxonomía relativamente bien conocida, mientras que los escarabajos fitófagos (Melolonthidae) han sido poco usados, en principio por los retos que representa su esfuerzo de colecta, su alta diversidad y su compleja taxonomía. Este grupo está formado por especies fitófagas y saprófagas de hábitos nocturnos, considerados como un grupo bioindicador con gran valor heurístico para estudiar la perturbación, debido a su alta diversificación, variados servicios ecosistémicos, alto número de especies restringidas a bosques primarios y alto número de endemismos (50% aprox.). En términos generales, considerando los 12 criterios de Brown (1991) para calificar los mejores grupos bioindicadores, se tiene que los Melolonthidae, tienen puntajes más altos respecto a los copronecrófagos, en su diversificación taxonómica y ecológica, y la fidelidad ecológica, pero menor en el nivel de conocimiento biológico, ecológico y taxonómico, así como en la respuesta predecible a los disturbios, es decir, por falta de conocimiento y no por características intrínsecas ecológicas. La diversidad para México registra 1290 especies de escarabajos fitófagos (Melolonthinae, Dynastinae, Rutelinae, Cetoniinae), que en conjunto presentan al menos 10 gremios tróficos, mientras que los copronecrófagos registran 607 especies.
El presente proyecto de largo alcance pretende abordar estudios integrales sobre la sistemática, historia natural y evolución de los escarabajos fotofílicos (Melolonthidae) que permita incrementar su diversidad y uso como grupo bioindicador, y entender su historia evolutiva y sus patrones de distribución.
Patrones de evolución morfológica en escarabajos Melolonthidae
En términos generales, la cabeza suele ser la estructura primaria en ser reconocida por su importancia funcional y extraordinaria complejidad estructural, ya que contiene el mayor sistema sensorial del cuerpo, gran número de módulos estructurales y gran diversidad morfológica adaptada a muy diversos hábitos alimenticios. Además puede presentar desarrollo de estructuras hipertrofiadas como cuernos y proyecciones por efecto se la selección sexual, que le confiere una enorme diversidad morfológica en distintos linajes de diversos grupos de animales, por lo tanto es un tagma ideal para estudios evolutivos.
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Tenemos interés en estudiar los patrones de expresión fenotípica de diferentes grupos de escarabajos, en especial, la cuantificación de la divergencia morfológica vs diversidad taxonómica, coordinación morfológica, y el efecto de los hábitos alimenticios y recursos ecológicos.
El análisis de la forma de la cabeza y los hábitos alimenticios muestran que la forma y tamaño de algunos módulos estructurales está fuertemente correlacionada con el tipo de alimentación, además, a nivel de módulos estructurales contiguos, existe un efecto de compensación morfológica respecto al tamaño, incrementando unas partes pero con la reducción de otras, y a nivel de estructuras separadas, existe una notable covariación que demuestra interacción funcional coordinada. El estudio de la interacción del ambiente y diferentes módulos estructurales es de suma importancia para entender los mecanismos de la diversidad morfológica.
Análisis de la conectividad funcional entre los Parques Nacionales La Malinche e
Iztaccíhuatl-Popocatépetl, e identificación de áreas prioritarias para la conservación
La fragmentación del hábitat es considerada la mayor amenaza para la biodiversidad a nivel mundial, que deriva en aislamiento genético de poblaciones hasta hacerlas inviables, y por ello, la identificación y protección de los elementos del paisaje que permiten la conectividad entre poblaciones, comunidades y procesos ecológicos es un elemento clave para la conservación.
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Actualmente se desconoce el estado de conservación y el nivel de conectividad entre los Parques Nacionales La Malinche e Iztaccíhuatl-Popocatépetl, montañas pertenecientes a la Faja Volcánica Transmexicana que tienen gran importancia ya que albergan una gran diversidad biológica, incluyendo a más de 20 especies endémicas y proveen servicios ecosistémicos sumamente importantes para el centro del país (captación de agua, captura y almacenamiento de carbono). Sin embargo, el acelerado crecimiento de la Megalópolis de la Región Centro de México (MRC), integrada por la Ciudad de México y las zonas metropolitanas de Morelos, México, Hidalgo, Puebla, Tlaxcala y Querétaro, pone en riesgo los remanentes de vegetación natural.
Esta propuesta aborda la generación de conocimiento que ayude a la conservación de los ecosistemas asociados a la MRC y su biodiversidad mediante el desarrollo de estrategias que permitan conservar las especies y los procesos biológicos y ecológicos impactados por la actividad humana. Afrontaremos este reto de forma integral y novedosa, mediante los avances más recientes en genética de poblaciones, biología de la conservación y ecología, así como herramientas analíticas de vanguardia (genómica ambiental, sensores remotos y modelos de distribución potencia), que permitan estimar la riqueza biológica de los remanentes de vegetación e identificar aquellas zonas que permiten la conectividad entre ambos parques.
Insectos asociados a bosques templados mexicanos
Los bosques templados son comunidades de árboles que habitan las zonas montañosas con clima templado a frío y con notable diversidad en el país: 50% de las especies de pinos y 33% de las especies de encino en el mundo son endémicas de México. Además, su importancia ecosistémica es enorme; retienen el agua de la lluvia, contrarrestan la erosión, reducen el riesgo de inundaciones, captan grandes cantidades de dióxido de carbono y devuelven oxígeno, ofrecen hábitat para muchos organismos, y proveen muchos recursos como la madera.
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Desde el punto de vista histórico, las montañas son importantes porque presentan un fenómeno de sobrelapamiento de biotas, con afinidades y procesos de colonización con diferentes orígenes y edades, que genera alta diversidad y endemismos; las cimas de las altas montañas aíslan y promueven la especiación, o bien, las cordilleras que atraviesan el país pueden funcionar como corredores biológicos que promueven el intercambio biótico, y por ello son interesantes para estudios donde se analice su biodiversidad, así como las influencias biogeográficas y factores ecológicos que participan en los ensambles de especies.
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Existen muchos problemas respecto a su protección, explotación y estado actual, como la tala clandestina, los incendios forestales, la caza furtiva y el tráfico ilegal de especies, además del cambio climático.
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En México los bosques templados ocupan sólo el 16% del territorio y pese a su importancia, el conocimiento es escaso para muchos grupos de invertebrados. Muchas especies y taxones supraespecíficos de escarabajos son elementos endémicos o están fuertemente asociados con los bosques templados, algunos de los más distintivos son Parabyrsopolis Ohaus, Homoiosternus Ohaus, Rutelisca Bates, Ectinoplectron Ohaus, Pantodinus Burmeister, y algunas especies de los géneros Chrysina Kirby, Orizabus Fairmaire, Geotrupes Latreille, entre otros.
La primera y más importante actividad en estudios de diversidad, conservación y restauración ecológica son los inventarios biológicos, pues permiten conocer qué y cómo conservar los recursos biológico, y el uso de taxones bioindicadores como los escarabajos, representan una adecuada herramienta de análisis por su sensibilidad al cambio, especificidad ecológica y fácil captura.
