RESPUESTA FONOTÁCTICA DE DOS POBLACIONES DE Andinobates dorisswansonae (ANURA: DENDROBATIDAE) EN EL DEPARTAMENTO DEL
TOLIMA
YENNI PAOLA CAICEDO CÁRDENAS VIVIAN VANESSA OSPINA CÉSPEDES
Trabajo de grado como requisito parcial para optar el título de Biólogo
Director
MANUEL HERNANDO BERNAL BAUTISTA Doctor en Ciencias-Biología
UNIVERSIDAD DEL TOLIMA FACULTAD DE CIENCIAS
BIOLOGÍA IBAGUÉ – TOLIMA
2020
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DEDICATORIA
Este trabajo va dedicado con todo el cariño a nuestros padres, pues gracias a su esfuerzo nos han permitido continuar con nuestros estudios. Además, con su amor, consejos y apoyo nos han incentivado a superarnos día a día y así cumplir cada una de nuestras metas.
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AGRADECIMIENTOS
Las autoras de este trabajo ofrecen sus agradecimientos a las siguientes personas:
Al profesor Manuel Hernando Bernal Bautista por su confianza al abrirnos las puertas del Grupo de Investigación en Herpetología, Eco-Fisiología y Etología (GHEE); por transmitirnos su conocimiento y guiarnos a lo largo de la realización de este trabajo.
Al Semillero de Herpetología por la financiación para la asistencia al V Congreso Colombiano de Zoología y II Congreso Colombiano de Herpetología.
A Sigifredo Clavijo, Duvan Zambrano, Mauricio Caicedo, Sonia Parra, Nataly Forero, Cristian Castro, Sebastián Forero y Wilmer Gutiérrez por hacer más ameno el trabajo de campo.
Al señor Tito Parra por permitirnos el ingreso a la Finca “La Morell”, al igual que al señor Jorge y su esposa por su amabilidad y buena disposición.
A la Fundación ProAves por permitirnos el ingreso a la Reserva de Anfibios Ranita Dorada.
Al señor Pantaleón Guayara y su esposa Doña Mery por su amabilidad y colaboración en el trabajo de campo.
A Teófila María Triana por su amabilidad, colaboración y buena disposición.
A Ricardo Medina por facilitarnos los cantos de la población de Falan.
Y a todas y cada una de las personas que de una u otra manera colaboraron en la realización de este trabajo.
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CONTENIDO
INTRODUCCIÓN...………...1
1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA………...……..3
2. OBJETIVOS………...………...4
2.1. OBJETIVO GENERAL.………...……….4
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS………...………...4
3. MARCO TEÓRICO………...…………...5
3.1. COMUNICACIÓN EN ANUROS…...5
3.2. RESPUESTA FONOTÁCTICA EN ANUROS………..…...10
3.3. ESPECIE DE ESTUDIO………..…………....….14
4. METODOLOGÍA………...……….19
4.1. ÁREA DE ESTUDIO………...………...19
4.2. CARACTERIZACIÓN ACÚSTICA………19
4.3. MÉTODOS DE CAMPO………...……….21
4.4. ANÁLISIS ESTADÍSTICO………...…………..26
5. RESULTADOS………...27
5.1. PREFRENCIA ACÚSTICA DE LAS HEMBRAS DE A. dorisswansonae………...27
5.2. RESPUESTA FONOTÁCTICA DE LOS MACHOS DE A. dorisswansonae……...28
5.3. RESPUESTA FONOTÁCTICA SOBRE EL PLAYBACK EN MACHOS Y HEMBRAS DE A. dorisswansonae………...…………..29
6. DISCUSIÓN………...……….31
6.1. PREFERENCIA ACÚSTICA DE LAS HEMBRAS DE A. dorisswansonae..……...31
6.2. RESPUESTA FONOTÁCTICA DE LOS MACHOS DE A. dorisswansonae……...33
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6.3. RESPUESTA FONOTÁCTICA SOBRE EL PLAYBACK EN MACHOS Y HEMBRAS
DE A. dorisswansonae………...……….………..35
7. CONCLUSIONES………..36
RECOMENDACIONES……….37
REFERENCIAS……..………38
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Mecanismo de producción del sonido en anuros……….………….6 Figura 2. Tipos de sacos vocales………..………...7 Figura 3. Extremidades anteriores y posteriores de Andinobates dorisswansonae...…15 Figura 4. Andinobates dorisswansonae………..………..16 Figura 5. Andinobates aff. dorisswansonae………...………...16 Figura 6. Localidades de estudio en el departamento del Tolima………...20 Figura 7. Características temporales y espectrales del canto promedio de A.
dorisswansonae………..22 Figura 8. Configuración experimental de las pruebas de playback en hembras de A.
dorisswansonae………..24 Figura 9. Configuración experimental de las pruebas de playback en machos de A.
dorisswansonae………..25 Figura 10. Preferencia de las hembras de A. dorisswansonae por los cantos intra e interpoblacionales………..28 Figura 11. Tiempo de respuesta intra e interpoblacional en machos de A.
dorisswansonae………..29 Figura 12. Respuesta fonotáctica de los machos de A. dorisswansonae al playback de los cantos intra e interpoblacionales………....…...30
8 RESUMEN
En los anuros, las señales acústicas tienen la función de identificar y ubicar conespecíficos, bien sea con fines reproductivos o territoriales. En el caso de las hembras, se ha evidenciado que son selectivas frente al canto mientras que los machos son responsivos. Por lo anterior, el objetivo de este estudio fue evaluar la respuesta fonotáctica de machos y hembras de dos poblaciones de Andinobates dorisswansonae (una de Falan y otra de Líbano). Para ello, se grabaron varias vocalizaciones de machos y se eligió un canto promedio, el cual fue empleado en los experimentos de playback en campo en el que se dispuso un parlante que reproducía la señal acústica durante dos minutos a 60 centímetros de un macho o una hembra focal. En los resultados obtenidos se evidencia que las hembras de Líbano y Falan no respondieron de forma significativa ante los experimentos de playback, mientras que en los machos se obtuvo una respuesta significativa, exhibiendo una mayor receptividad a los cantos y un menor tiempo de respuesta ante el llamado intrapoblacional. La baja receptividad de las hembras puede atribuirse a diversos factores como la manipulación, la falta de señales visuales o el estado reproductivo. Sin embargo, la alta responsividad en los machos confirma el comportamiento territorial característico de la familia Dendrobatidae.
Palabras claves: aislamiento precigótico, Andinobates dorisswansonae, fonotaxis, llamado de advertencia, playback.
9 ABSTRACT
In anurans, acoustic signals have the function of identifying and locating specific species with reproductive or territorial purposes. In the case of females, it has been shown that they are acoustically selective while males are responsives. Therefore, the objective of this study was to evaluate the phonotactic response of males and females of two populations of Andinobates dorisswansonae (one from Falan and the other one from Líbano). For doing it, several male calls were selected and then we choose an average call, which was used in the field playback experiments, with a speaker which reproduced the acoustic signal for two minutes at 60 centimeters from a male or a focal female. In the results obtained, the females of Líbano and Falan didn't respond significantly to the playback experiments, while the males did, exhibiting a greater receptivity and a shorter response time to the intrapopulation calls. The low receptivity of females can be attributed to various factors, such as a lack of visual cues or their low reproductive status. On the other hand, the high response of males confirms the territorial behavior characteristic of the Dendrobatidae family.
Keywords: advertisement call, Andinobates dorisswansonae, phonotaxis, playback, prezygotic isolation.
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INTRODUCCIÓN
Los anuros son animales que se comunican acústicamente, y particularmente el llamado de advertencia es empleado para la localización de un posible compañero reproductivo, la evaluación del fitness del mismo e identificar la identidad del organismo, es decir, si se trata o no de un conespecífico (Göd, Franz & Hödl, 2007; Gasser, Amézquita & Hödl, 2009; Twomey, Mayer & Summers, 2015). Adicionalmente, los llamados de advertencia actúan como una barrera reproductiva debido a que son específicos a nivel de especie e incluso pueden poseer diferencias entre poblaciones de una misma especie, puesto que en anuros son heredados y no poseen una alta variabilidad (Bosch & De la Riva, 2004; Bionda, Salas & Di Tada, 2006; Dreher & Pröhl, 2014; Twomey et al., 2015; Ringler et al., 2017), generando que los organismos puedan encontrar parejas reproductivas potenciales y evitar el contacto con heteroespecíficos (Twomey et al., 2015).
Las diferencias acústicas de los llamados de advertencia, de acuerdo con diversos autores, pueden deberse a la preferencia que posea la hembra por ciertas características del canto, ya que se ha demostrado que estas tienen en cuenta el display de advertencia del macho, el cual les permite conocer la calidad genética del mismo (Bosch, Rand &
Ryan, 2000; Pröhl, 2003; Tárano & Fuenmayor, 2005; Bionda et al., 2006; Forsman &
Hagman, 2006). También, factores ambientales como la temperatura pueden influir en las características temporales del llamado de advertencia y por ende en la selección de la hembra (Bionda et al., 2006).
Los machos de la familia Dendrobatidae son conocidos por ser altamente territoriales y emitir señales acústicas para alejar a otros machos o incluso llegan a las agresiones físicas para defender su territorio (Pröhl, 2005; Bernal, Rand & Ryan, 2007; Meuche, Linsenmair & Pröhl, 2012; Ringler et al., 2017). Así que es necesario que los organismos juzguen el estado del macho emisor, ya sea porque resulte un competidor o una posible pareja reproductiva. Por lo anterior, en este trabajo se evaluó la respuesta fonotáctica de los machos y la preferencia acústica de las hembras de dos poblaciones polimórficas de
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Andinobates dorisswansonae en el departamento del Tolima, las cuales pueden estar inmersas en un proceso de especiación temprana debido posiblemente a un mecanismo de aislamiento precigótico por las distancias geográficas que se presentan entre las dos poblaciones, y que ya se manifiestan en diferencias en su apariencia morfológica y en el canto (Medina, 2013).
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1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Andinobates dorisswansonae es una especie categorizada como vulnerable (UICN, 2014) y cuenta con dos poblaciones polimórficas que difieren en caracteres como el tamaño corporal, el patrón de coloración y las variables acústicas del canto (Medina, 2013). Las poblaciones se encuentran ubicadas en los municipios de Líbano y Falan, separadas por menos de 12 Km en línea recta (Medina, 2013). Particularmente, la población de Falan se localiza en una reserva natural protegida en un área menor a 0,5 Km2 (Medina, 2013), mientras que la población del Líbano habita un relicto de bosque no protegido influenciado por la agricultura y la ganadería (Alfaro, 2010; Clavijo & Romero, 2015).
La diferenciación entre ambas poblaciones se debe probablemente a una adaptación local como resultado de eventos vicariantes (especiación alopátrica) y a la presencia de presiones de selección natural y sexual (Medina, 2013). En este sentido, la población del Líbano cuenta con un polimorfismo críptico y mayor tamaño corporal, que podría estar relacionado con una respuesta fisiológica generada por la disminución de la temperatura (15°C), en contraste con lo observado en la población de Falan (17°C), donde los individuos tienen una coloración aposemática y un menor tamaño corporal (Medina, 2013).
La variación del tamaño registrada en dichas poblaciones ha influido en el llamado de advertencia, generando variaciones en las características espectrales y temporales (Medina, 2013). Por lo tanto, en este trabajo se hipotetiza que el reconocimiento del canto interpoblacional por parte de las hembras y los machos de ambas poblaciones sería bajo o nulo, contrario a la respuesta fonotáctica positiva intrapoblacional, esto debido a que el llamado de advertencia funciona como un mecanismo de aislamiento reproductivo que limita el flujo genético entre las poblaciones, actuando como una barrera precigótica comportamental que podría llegar a generar nuevas especies (Medina, 2013; Dreher &
Prӧhl, 2014; Clavijo & Romero, 2015).
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2. OBJETIVOS
2.1. OBJETIVO GENERAL
Evaluar la respuesta fonotáctica intrapoblacional e interpoblacional en dos poblaciones de la especie endémica del Tolima A. dorisswansonae.
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Establecer la preferencia intra e interpoblacional de las hembras por el canto emitido por los machos de dos poblaciones de A. dorisswansonae.
Comparar la respuesta fonotáctica de los machos de A. dorisswansonae ante los llamados intra e interpoblacionales.
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3. MARCO TEÓRICO
3.1. COMUNICACIÓN EN ANUROS
Los anuros, como otros animales, utilizan como su principal forma de comunicación sonidos o vocalizaciones como señales informativas para los conespecíficos o heteroespecíficos (Köhler et al., 2017). En la mayoría de las especies, el canto o llamado es emitido exclusivamente por el macho y es específico de cada especie (Bogert, 1960).
Estos mensajes acústicos se transfieren rápidamente por largas distancias permitiendo una comunicación eficaz entre individuos (Silva & Eliosa, 2013).
Se ha demostrado que generar las señales acústicas en los anuros es una actividad energéticamente costosa, al igual que en las aves y los insectos, y por lo tanto se considera que actúa como una señal de la calidad genética de un organismo. Además, porque las vocalizaciones pueden ser detectadas por un posible depredador (Wagner, 1989), así que están directamente implicadas en el éxito biológico del individuo (Forsman
& Hagman, 2006; Köhler et al., 2017).
3.1.1. Producción del Sonido: las vocalizaciones son sonidos producidos por medio del sistema respiratorio de un vertebrado, específicamente por la acción de las cuerdas vocales (Köhler et al., 2017), siendo el ciclo respiratorio el mecanismo básico para la producción del sonido. En él, el aire es empujado hacia los pulmones por presión positiva de la cavidad bucal, para ser forzado desde allí por medio de la contracción de los músculos de la región torácica, y movido hacia la laringe haciendo vibrar las cuerdas vocales y los cartílagos con la consecuente emisión final del sonido (Gans, 1973;
Schneider, 1988; Duellman & Trueb, 1994) (Fig. 1). Esta contracción de los músculos de la laringe permite la modulación de la amplitud del sonido, en donde la masa y tensión de las cuerdas vocales determinan la frecuencia dominante del llamado en los anuros (Wells, 2007).
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En machos de muchas especies de anuros el sonido llega al medio externo a través de un saco vocal, el cual está conectado con la cavidad bucal por medio de aberturas en la base de la boca (Gans, 1973; Schneider, 1988; Duellman & Trueb, 1994) (Fig. 1). Su función está relacionada con la intensidad y potencia del canto, direccionalidad del sonido y ahorro de energía, así como su forma y color se ven implicados en la señalización visual (Wells, 2007; Köhler et al., 2017), de esta manera el saco vocal puede tener diferentes formas: subgular, medio o bilobulado, o presentarse como un par de sacos ubicados en los extremos o debajo de la barbilla (Duellman & Trueb, 1994) (Fig.
2).
Figura 1. Mecanismo de producción del sonido en anuros.
Fuente: Modificado de Duellman y Trueb (1994)
Para la recepción del sonido, la mayoría de los anuros presentan una membrana conspicua o tímpano a ambos lados de la cabeza, justo detrás de los ojos, por donde la onda sonora ingresa y es transmitida por medio de la columnela, hasta alcanzar el oído interno, en el que se ubica el área sensitiva (Duellman & Trueb, 1994). En este oído interno se localizan tres órganos importantes que cumplen funciones específicas en los anfibios: 1) El sáculo, relacionado con los mecanismos de alerta ante un depredador y la transmisión de sonido de bajas frecuencias, 2) la papila anfibiana, sensible a frecuencias entre 100 y 1400 Hz y 3) la papila basilar, que participa en la detección de sonidos de alta frecuencia y funciona como un resonador mecánico (Silva & Eliosa, 2013).
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3.1.2. Funciones del Llamado: en los últimos años son diversos los estudios que se han realizado con el fin de comprender como funciona la comunicación en los anuros, los cuales han permitido inferir que las señales acústicas tienen como función la identificación y ubicación de conespecíficos, ya sea con fines reproductivos o de territorialidad (Pröhl, 2003; Narins, Hödl & Grabul, 2003; Ringler et al., 2017), así como la advertencia frente a la presencia de depredadores (Gingras, Mohandesan, Boko &
Fitch, 2013). De esta manera, las señales acústicas juegan un papel fundamental en el proceso de reproducción, ya que las hembras eligen al individuo con el cual se van a aparear basándose en las variables del canto (Ryan, 1991; Jones, 1997; Bosch et al., 2000; Forsman & Hagman, 2006; Bernal et al., 2007; Dreher & Pröhl, 2014; Ringler et al., 2017). Gracias a dicha selectividad, el canto en los anuros actúa como una barrera precigótica (Gerhardt, 1994).
Figura 2. Tipos de sacos vocales. a) Saco medio subgular, b) Saco bilobulado subgular, c) Saco pareado subgular y d) Saco pareado lateral.
Fuente: Köhler et al. (2017)
a) b)
c) d)
Trachycephalus coriaceus
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Además, la especificidad de esta señal acústica permite su uso en la taxonomía para la delimitación de las especies (Köhler et al., 2017), donde especies estrechamente relacionadas comparten ciertas características estructurales básicas que han sido heredadas de un ancestro en común, permitiendo de esta manera la inferencia de relaciones filogenéticas (Cocroft, 1994; Gerhardt, 2001; Gerhardt & Huber, 2002). Sin embargo, dentro de una misma especie existen diferentes tipos de llamados que varían en su funcionalidad, estos son:
3.1.2.1. Llamado de advertencia: señal acústica compuesta por una llamada o un repertorio de llamadas conformadas por una única nota, una serie de notas o pulsos o con características complejas, en donde una porción del canto es destinada a atraer parejas potenciales y la otra a transmitir información territorial a conespecíficos (Wells, 2007). Además, este llamado es empleado con fines taxonómicos, puesto que es el más común en la mayoría de las especies, resultando fácil de percibir y grabar en campo y es específico para cada especie (Köhler et al., 2017).
3.1.2.2. Llamado de liberación: está asociado a vibraciones corporales producidas por un individuo no receptivo cuando es amplexado por un macho (Alfaro, 2010). Estas vocalizaciones se evidencian como una serie de notas repetitivas con un espectro amplio (Bogert, 1960; Penna & Veloso, 1982). Este tipo de llamado puede diferir entre especies estrechamente relacionadas y ha sido documentado en miembros de las familias Hylidae, Ranidae, Bufonidae, Leptodactylidae, Pelobatidae, Pipidae y Bombinatoridae (Bogert, 1960; Capranica, 1968; Castellano, Giacoma & Dujsebayeva, 2000; Köhler et al., 2017).
3.1.2.3. Llamado de cortejo: considerado como una modificación del llamado de advertencia, con prolongaciones en la duración y repetición de las notas o pulsos, es emitido en intensidades bajas y está influenciado por la cercanía o presencia de hembras receptivas (Wells, 2007; Wells & Schuratz, 2007; Vitt & Caldwell, 2009). También, se ha documentado su emisión por parte de hembras del género Alytes, con la finalidad de facilitar su ubicación a los machos cercanos (Emerson & Boyd, 1999).
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3.1.2.4. Llamado de agresividad: es emitido por un macho en respuesta a la presencia de otro macho dentro de su territorio (Narins, Feng, Fay & Popper, 2007; Vitt & Caldwell, 2009). Este tipo de llamado presenta frecuencias dominantes similares al llamado de advertencia, pero difiere en sus variables temporales como la duración o el número de notas (Bee, 2002; Wells, 2007; Köhler et al., 2017).
3.1.2.5. Llamado de angustia, defensa, emergencia o alarma: producido cuando un individuo es atacado por un depredador o manipulado por un ser humano (Bogert, 1960;
Vitt & Caldwell, 2009). Se presenta como una vocalización relativamente fuerte e informa a los demás individuos del peligro (Bogert, 1960); además, la estructura general de este llamado es bastante similar entre las especies (Köhler et al., 2017).
3.1.3. Parámetros Acústicos: el estudio de las vocalizaciones de los anuros es realizado a través del análisis de parámetros acústicos temporales y espectrales, por medio de programas computarizados que muestran una representación visual de los cantos mediante oscilogramas y espectrogramas (Montealegre, 2003), siendo el oscilograma o forma de la onda la representación de la amplitud de la señal y del tiempo en un gráfico medido en kilounidades (kU) o Megaunidades (Mu), en tanto que el espectrograma muestra los espectros sucesivos dispuestos en el tiempo, permitiendo visualizar la frecuencia de la señal en kiloHertz (kHz) o Hertz (Hz) (Zanuy, 2000; Angulo, Rueda- Almonacid, Rodríguez-Mahecha, & La Marca, 2013).
A través de la evaluación o revisión de la representación visual de los llamados, Köhler et al. (2017) proponen los siguientes parámetros acústicos en anuros:
3.1.3.1. Llamada o grupo de llamadas: unidad acústica de vocalización o sonido distintivo de un anuro que está separada de otras por períodos de silencio (generalmente mucho más largos que la llamada) y compuesta por una o varias notas del mismo tipo (llamada simple) o de diferentes tipos de notas (llamada compleja).
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3.1.3.2. Duración del llamado: es la duración de una sola llamada medida desde el principio hasta el final de la llamada, sin importar si se compone de notas simples o múltiples.
3.1.3.3. Tasa de llamadas: número de llamadas emitidas en un período de tiempo definido. Se puede calcular como recíproco del período de la llamada o como la relación entre el número absoluto de llamadas y la duración absoluta en la que se emitieron estas llamadas. El valor debe proporcionarse como llamadas por minuto.
3.1.3.4. Intervalo entre cantos: es el intervalo entre dos llamadas consecutivas, medido desde el final de la llamada hasta el comienzo de la siguiente llamada.
3.1.3.5. Nota: subunidad principal de una llamada. Las llamadas a menudo se dividen en subunidades más pequeñas mediante una modulación de amplitud del 100% con solo intervalos cortos entre ellas en relación con la duración de la llamada. Las llamadas también pueden estar compuestas por una sola nota.
3.1.3.6. Duración de la nota: es la duración de una sola nota dentro de una llamada;
medida como el tiempo que transcurre entre el inicio y el final de la nota.
3.1.3.7. Pulso: una sola ráfaga de energía sonora, no dividida en subunidades, separadas por una fuerte modulación de amplitud de otros pulsos. La modulación de amplitud suele ser inferior al 100%; por lo tanto, los pulsos en las llamadas de los anuros a menudo no están separados por un intervalo completamente silencioso, debido a las propiedades intrínsecas de la llamada, aunque el ruido de fondo puede conducir a una situación similar.
3.1.3.8. Duración del pulso: es medido desde un mínimo de amplitud al siguiente mínimo de amplitud.
3.1.3.9. Tasa de pulsos: número de pulsos repetidos en un período de tiempo definido dentro de una nota. El valor se expresa como pulsos por segundo.
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3.1.3.10. Intervalo entre pulsos: el intervalo entre dos pulsos consecutivos es el registrado entre el final de un pulso hasta el comienzo del siguiente pulso.
3.1.3.11. Frecuencia dominante: frecuencia máxima de la llamada (o nota), es decir, la frecuencia que contiene la energía sonora más alta (en Hz o kHz).
3.2. RESPUESTA FONOTÁCTICA EN ANUROS
Debido al papel que desempeñan las señales acústicas en la comunicación de los anuros, en los últimos años se han realizado investigaciones en diferentes ámbitos.
Algunos de estos estudios se han enfocado en observar el comportamiento de los anuros frente a ciertos caracteres del llamado de advertencia, como el trabajo realizado por Bosch et al. (2000) en Physalaemus pustulosus (Engystomops pustulosus), donde se evaluó la preferencia de las hembras hacia la frecuencia dominante y el intervalo entre cantos, encontrando que la preferencia fue mayor para el carácter temporal más variable.
De igual forma, Göd et al. (2007) llevaron a cabo experimentos de playback en Allobates femoralis, modificando el llamado conespecífico, más precisamente el intervalo entre notas, y hallaron que es la combinación de diferentes parámetros los que permiten el reconocimiento entre los organismos de la misma especie. Así mismo, Ringler et al.
(2017) alteraron el canto de esta especie para evaluar cómo usan estos organismos la amplitud de la señal, obteniendo que los individuos tuvieron una respuesta significativamente menor cuando las señales fueron registradas a mayor distancia.
Adicionalmente, en especies como Hyla chrysoscelis e H. versicolor características del llamado de advertencia como la tasa de repetición de pulsos, frecuencia dominante y la duración, amplitud y tasa de llamadas demostraron ser importantes en la elección de pareja reproductiva (Leary, 2009).
Por otra parte, Ryan y Rand (1993) evaluaron en las hembras de P. pustulosus la preferencia frente al llamado de advertencia de conespecíficos y heteroespecificos, encontrando una mayor respuesta y predilección hacia el llamado intraespecífico. En esta especie, Ryan y Rand (2003) también investigaron la existencia de una preferencia
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entre distintos cantos de conespecíficos; sin embargo, no encontraron una respuesta significativa por parte de las hembras hacia alguno de los cantos empleados. Algo semejante fue realizado por Tárano y Fuenmayor (2005), en Eleutherodactylus johnstonei, aunque en esta especie se tuvieron en cuenta rasgos específicos de la llamada de advertencia, descubriendo que las hembras presentan una preferencia hacia variables temporales como la duración del canto y el intervalo entre cantos.
De igual manera, Forsman y Hagman (2006) en Dendrobates leucomelas investigaron si las hembras seleccionaban a los machos de acuerdo al canto, bajo la teoría de que el canto revela la calidad genética del macho. Los resultados obtenidos por estos autores revelaron que los huevos fertilizados por machos con tasa de llamadas altas y largas duraciones de llamado tuvieron mayor éxito de eclosión y renacuajos con más posibilidad de llegar a la vida adulta. Además, Bernal et al. (2007) realizaron algunos experimentos empleando llamados ancestrales y de heteroespecíficos en P. pustulosus con el fin de evaluar si la respuesta era igual en hembras y machos, lo cual reveló que los machos producen llamadas agresivas hacia los dos cantos, mientras que las hembras responden a los llamados que tienen una mayor relación con su especie.
Otros estudios se han enfocado en observar el comportamiento del macho, por ejemplo, Narins et al. (2003) emplearon distintos experimentos en Epipedobates femoralis (A.
femoralis), usando estímulos bimodales y hallaron que es necesario que estos sean del tipo dinámico (con pulsaciones del saco vocal), para desencadenar una reacción agresiva, ya que estímulos unimodales o estímulos bimodales estáticos no generaron respuestas agonísticas. En esta misma línea, Meuche et al. (2012) evaluaron la correlación entre el tamaño del territorio con la disponibilidad de hembras y la intrusión de machos en Oophaga pumilio, encontrando que, en áreas con alta densidad de hembras y tasa de intrusión, los machos defienden territorios más pequeños.
A su vez, Galeano y Harms (2015) en O. pumilio contemplaron la respuesta dada por los machos hacia conespecíficos y heteroespecificos (Andinobates claudiae y Phyllobates lugubris), descubriendo que el porcentaje de respuesta era mayor cuando se trataba de
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un conespecífico, y adicionalmente que los morfos rojos de esta especie exhibían un comportamiento energéticamente más costoso en relación al morfo verde, ya que respondían en menor tiempo y con un mayor número de comportamientos agresivos.
Tal y como se pudo apreciar con anterioridad, varios trabajos se han enfocado en las señales acústicas; no obstante estudios como el de Luna, Hödl y Amézquita (2010), han evaluado la respuesta de los organismos teniendo en cuenta no solo esta señal, sino también el tamaño, la coloración y el movimiento corporal en A. femoralis, encontrando que los organismos estudiados tienen un comportamiento agresivo cuando se genera cualquier tipo de movimiento y que el tamaño influye en la respuesta fonotáctica más no la coloración. Así mismo, Zeyl y Laberge (2011) estudiaron la respuesta de hembras y machos de la especie Bombina orientalis frente al llamado de advertencia y de liberación, en combinación con estímulos visuales, obteniendo que las hembras y los machos se acercaron con mayor frecuencia al estímulo bimodal, independientemente del llamado empleado.
Ahora bien, en un estudio con O. pumilio, Dreher y Pröhl (2014) determinaron la importancia del llamado de advertencia y el patrón de coloración para la selección de pareja por parte de las hembras, observando que estas prefieren el llamado local a llamados no locales (grupos genéticos distintos) y que la coloración pasa a un segundo plano con respecto a la señal acústica, aunque los autores de esta investigación aclaran que en dos poblaciones estudiadas, las hembras tendieron a elegir machos más brillantes, sin prestar atención a la coloración.
Por otro lado, Pröhl (2003) ha investigado la variación acústica en O. pumilio, teniendo en cuenta el aislamiento geográfico que presentan sus poblaciones, encontrando variaciones en la actividad de canto y en propiedades espectrales (frecuencia dominante) y temporales (tasa de llamadas, duración de llamada y tasa de pulsos). De igual forma, Summers, Cronin y Kennedy (2003) han encontrado variaciones acústicas dentro y entre las poblaciones de Bocas del Toro de dicha especie. Así mismo, Eekhout, Moreira, Rubio, Etxezarreta y Márquez (2003) hallaron que las poblaciones de Hyla meridionales
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presentaban diferencias significativas con respecto a la duración en la llamada y el número de pulsos, debido al aislamiento geográfico.
Las variaciones acústicas asociadas al aislamiento geográfico también fueron estudiadas por Bionda et al. (2006) en Physalaemus biligonigerus, donde observaron diferencias significativas entre las poblaciones en las variables estudiadas. Además, en el trabajo realizado por Ryan, Rand y Weigt (1996) en P. pustulosus, en el cual se tomó en cuenta el nivel de aloenzimas, se descubrió que las variaciones en el canto tenían mayor relación con la geografía, independientemente de las aloenzimas.
Por otra parte, en el trabajo de Brusa, Bellati, Meuche, Mundy y Pröhl (2013) en Oophaga granulifera, se apreció la divergencia en el llamado de advertencia y la morfología entre los linajes del sur y del norte. Así mismo, Simões, Lima, Magnusson, Hödl y Amézquita (2008) evidenciaron en A. femoralis dos morfotipos con cantos que variaban en el número de notas, esto atribuido a una barrera natural generada por el río Madeira. Por último, Twomey et al. (2015) buscaron conocer si los distintos morfos de Ranitomeya imitator presentaban diferencias en el llamado de advertencia; no obstante, las diferencias fueron muy débiles o nulas, con excepción en la tasa de pulsos, la cual variaba entre los morfos a rayas y de bandas, así como en la duración de la nota y la frecuencia dominante entre los morfos a rayas y varadero.
3.3. ESPECIE DE ESTUDIO
La especie A. dorisswansonae fue descrita por Rueda-Almonacid, Rada, Sánchez- Pacheco, Velásquez-Álvarez y Quevedo (2006), quienes la denominaron inicialmente como Dendrobates dorisswansoni, y realizaron su reporte para el municipio de Falan (Tolima). Tiempo después la especie fue catalogada dentro del género Ranitomeya (Kahn et al., 2015); sin embargo, por medio del análisis de datos moleculares fue reasignada finalmente al género Andinobates (Kahn et al., 2015).
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Por otra parte, Villarraga, Uribe, Reinoso, García y Vejarano (2009) realizan el reporte de otra población para el municipio del Líbano, catalogada en un inicio como Ranitomeya sp. y pasando posteriormente a ser reconocida como A. aff. dorisswansonae, debido a la presencia de la fusión del primer dedo de las extremidades posteriores (carácter diagnóstico) y con base a resultados de un análisis de distancias genéticas (0,0029 pb) (Medina, 2013; Rueda-Almonacid et al., 2006). De igual forma, algunos autores han reportado que el análisis acústico de las señales emitidas por los machos de las dos poblaciones refleja diferencias en la frecuencia, el intervalo entre cantos y la duración del canto (Medina, 2013; Clavijo & Romero, 2015).
A. dorisswansonae es una especie endémica del departamento del Tolima (Clavijo- Garzón et al., 2018) y pertenece a la familia Dendrobatidae (Clavijo & Romero, 2015), la cual se encuentra distribuida en el neotrópico (Pröhl, 2005; Forsman & Hagman, 2006;
Medina, 2013; Clavijo & Romero, 2015), habitando según Pröhl (2005) “del sur de Nicaragua al sur de Brasil y Bolivia” (p. 354). Además, de acuerdo con Forsman y Hagman (2006), estos organismos se diferencian debido a que “poseen una brillante coloración aposemática y potentes toxinas en la piel” (p. 2149), por lo que son conocidas como ranas venenosas dardo o “dart poison frog” (Forsman & Hagman, 2006). También, se caracterizan por su alta territorialidad, entendida según Pröhl (2005) como “el dominio relacionado con el espacio que asegura al titular de un territorio el acceso a recursos críticos” (p. 354), y que manifiestan a través de displays acústicos y visuales que pueden terminar en agresiones físicas (Ringler et al., 2017).
3.3.1. Descripción: A. dorisswansonae presenta la reducción y fusión del dedo I con el II en las extremidades posteriores, carácter que comparte con Andinobates daleswansoni (Rueda-Almonacid et al., 2006) (Fig. 3). La población de Falan presenta manchas irregulares de color rojo brillante en el dorso, sin embargo, algunos individuos pueden poseer manchas de color naranja rojizo en los laterales del cuerpo o incluso amarillas (Rueda-Almonacid et al., 2006; Kahn et al., 2015). De acuerdo con Kahn et al. (2015) “el vientre y las extremidades son negras o marrón negruzco, rojo moteado en algunos individuos, el cual pasa al color de fondo” (p. 269) (Fig. 4).
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Figura 3. Extremidades anteriores y posteriores de Andinobates dorisswansonae.
Fuente: Modificado de Clavijo y Romero (2015)
Con respecto a la población del Líbano, los individuos presentan una coloración dorsal ocre dorada desde la cabeza hasta la zona media de la espalda, donde transciende a un marrón oscuro, dicha coloración se observa del mismo modo en las extremidades y la región ventral (Alfaro, 2010). Además, los organismos de dicha población de acuerdo con Alfaro (2010) poseen “una franja blanca lateral muy característica que va desde la parte anterior del rostro, empezando debajo de las narinas y continuando por debajo de la región ocular y la membrana timpánica hasta llegar a las extremidades anteriores, lugar en el cual desaparecen para volver a estar presentes en la parte axilar de las mismas” (p. 33). Cabe mencionar que esta franja puede ser continua o no y difiere su forma en los laterales del organismo (Fig. 5).
26 Figura 4. Andinobates dorisswansonae.
Fuente: Forero (2018)
Figura 5. Andinobates aff. dorisswansonae.
Fuente: Forero (2018)
3.3.2. Estado de Conservación: de acuerdo con la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza, A. dorisswansonae se encuentra catalogada como vulnerable debido a su restringido rango de distribución; sin embargo, dicha categorización solo contempla los reportes en el municipio de Falan (UICN, 2014).
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3.3.3. Hábitat: ambas poblaciones se encuentran ubicadas en el flanco oriental de la Cordillera Central, en el departamento del Tolima, en paisajes conformados por relictos de bosques nativos, pastizales para ganado y cultivos agrícolas (Rueda-Almonacid et al., 2006; Alfaro, 2010). Particularmente, la población de Falan habita en un relicto de Bosque Húmedo Pre-Montano (bh-PM) mientras que la población del Líbano se encuentra en un Bosque Húmedo Montano Bajo (bh-MB) (Rueda-Almonacid et al., 2006;
Alfaro, 2010).
Los relictos de bosque se caracterizan por poseer un denso dosel, el cual genera que la incidencia de luz sea baja y que se conserve la humedad dentro en la zona (Rueda- Almonacid et al., 2006; UICN, 2014; Kahn et al., 2015). El suelo del bosque se encuentra cubierto por una gruesa capa de hojarasca y demás materia orgánica en descomposición (Rueda-Almonacid et al., 2006; Alfaro, 2010). También, se pueden encontrar helechos, heliconias, musgos, líquenes y hongos, además de algunos árboles de bajo porte y palmas (Rueda-Almonacid et al., 2006; Alfaro, 2010; Kahn et al., 2015).
3.3.4. Actividad: los organismos de esta especie son animales diurnos y se los puede encontrar desplazándose por la hojarasca del bosque o bajo las cuevas que se forman en las raíces de los árboles y arbustos (Alfaro, 2010; Kahn et al., 2015). La actividad de canto de esta especie es alta en horas de la mañana, pero se reporta para la población de Falan un pico alto de actividad al anochecer (6:00-8:00 p.m.). Con respecto a la población del Líbano, la actividad presenta una disminución al medio día, pero en horas de la tarde incrementa nuevamente (Alfaro, 2010; Kahn et al., 2015).
3.3.5. Reproducción: de acuerdo con la UICN (2014), “el modo reproductivo, periodo reproductivo y el tamaño de la postura de esta especie son desconocidos” (p. 4). No obstante, algunos autores indican que esta especie puede reproducirse durante todo el año, y que el macho emite señales acústicas con el fin de defender su territorio y atraer una pareja reproductiva (Alfaro, 2010; Kahn et al., 2015). De igual forma, es el macho quien se encarga del cuidado de la postura, transportando los renacuajos en su espalda
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y depositándolos en bromelias, como las phytotelmatas, para que estos finalicen su desarrollo (Alfaro, 2010; Kahn et al., 2015).
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4. METODOLOGÍA
4.1. ÁREA DE ESTUDIO
El estudio se realizó en dos municipios del departamento del Tolima (Fig. 6). La primera localidad corresponde a tres relictos de bh-MB ubicados en el flanco oriental de la Cordillera Central en la vereda “El Agrado”, situada en los límites de los municipios Líbano y Murillo en el Norte del Tolima (4° 53’ 39,1” N; 75° 06’ 21,1” W), pertenecientes a la cuenca hidrográfica del rio Lagunillas (Alfaro, 2010). Los relictos forman parte de la finca La Morell y presentan un rango de temperatura ambiental que oscila de 15 a 24°C, una precipitación anual entre 1800-2300 mm y una altura de 2100 msnm (Alfaro, 2010).
Estos relictos de bosque se encuentran separados entre sí por zonas dedicadas al pastoreo de ganado y a la agricultura, presentando una infraestructura como una carretera principal y carreteras secundarias de gravilla (Alfaro, 2010).
La segunda localidad corresponde a un relicto de bh-PM, conservado y perteneciente a la Reserva Natural Ranita Dorada de la Corporación ProAves de Colombia, ubicado en el flanco oriental de la Cordillera Central en la vereda El Llano, del corregimiento de Frías (5° 1’ 11,4” N; 75° 2’ 37,4” W), al suroccidente del municipio de Falan, con una altitud de 2081 msnm y una temperatura que oscila entre los 15 y 22°C (Rueda-Almonacid et al., 2006; ProAves, s.f.).
4.2. CARACTERIZACIÓN ACÚSTICA
En la localidad del Líbano se registró el llamado de advertencia de ocho individuos de A.
aff. dorisswansonae, utilizando una grabadora profesional ZOOM-H4n a una distancia de 0,5 m del individuo focal, realizando grabaciones de al menos dos minutos de duración para cada individuo (Wilczynski, Rand & Ryan, 2001; Tárano & Fuenmayor, 2005; Bionda et al., 2006). Para evitar casos de pseudoreplicación, las grabaciones se realizaron en una sola salida de campo en el mes de marzo de 2018, de las 9:00 a.m. a las 12:00 p.m.;
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en la cual los individuos registrados se encontraban separados por una distancia mínima de 10 metros. Las grabaciones correspondientes a los individuos de la población de Falan fueron proporcionadas por miembros del Grupo de Herpetología, Eco-fisiología y Etología de la Universidad del Tolima (GHEE). Dichas grabaciones se almacenaron en formato .WAV y hacen parte del banco de cantos del grupo GHEE.
Figura 6. Localidades de estudio en el departamento del Tolima.
Fuente: Autores
Las grabaciones se analizaron mediante el programa Raven Pro 1.5 con una resolución de 16 bits y una frecuencia de muestreo de 44,1 kHz, anotando las características espectrales (frecuencia alta, baja, dominante y número de pulsos) y temporales (intervalo entre picos: promedio de la duración del pulso inicial, medio y final; intervalo silencioso entre cantos y duración del canto) (Wilczynski et al., 2001; Eekhout et al., 2003; Ryan &
Rand, 2003; Bosch & De la Riva, 2004; Bionda et al., 2006; Gasser et al., 2009; Alfaro,
A. dorisswansonae A. aff. dorisswansonae
31
2010; Zeyl & Laberge, 2011; Medina, 2013; Clavijo & Romero, 2015; Twomey et al., 2015;
Ringler et al., 2017; Rivera-Correa, Vargas-Salinas & Grant, 2017). Dichos registros permitieron escoger un canto promedio de cada población (Narins et al., 2003; Göd et al., 2007).
El canto promedio de la población Falan (A. dorisswansonae) (Fig. 7) consta de una nota pulsada y tiene los siguientes valores en las variables temporales: duración del canto de 2,21 s, intervalo entre cantos de 11,89 s, e intervalo entre picos de 0,03 s y variables espectrales como frecuencia dominante de 4,86 kHz, frecuencia baja o fundamental de 2,89 kHz, frecuencia alta de 9,31 kHz y 139,57 pulsos. Por el contrario, el canto promedio de la población Líbano (A. aff. dorisswansonae) consta de una nota pulsada, con variables temporales como la duración del canto de 2,10 s, un intervalo entre cantos de 7,98 s, un intervalo entre picos de 0,01 s y variables espectrales como una frecuencia dominante de 4,24 kHz, frecuencia baja o fundamental de 2,25 kHz, frecuencia alta de 11,92 kHz y un total de 130,10 pulsos.
4.3. MÉTODOS DE CAMPO
Se realizaron ocho salidas de campo, cinco a la finca La Morell ubicada en el municipio del Líbano y tres a la Reserva Natural Ranita Dorada en el corregimiento de Frías (Falan- Tolima), durante los meses de marzo, mayo, julio, agosto y noviembre del 2018 y enero a marzo del 2019, cubriendo temporadas de lluvia, transición y sequía. Cada salida consto de seis días y los individuos eran ubicados y capturados utilizando el método MEVA (Muestreo de Encuentro Visual y Acústico) en recorridos llevados a cabo desde las 8:00 a.m. hasta las 5:00 p.m. (Alfaro, 2010).
En campo se midió la presión de sonido generada por la vocalización de los machos a una distancia de 60 cm empleando un sonómetro Extech modelo 407732, con el propósito de simular dicha presión a través de los parlantes utilizados en los ensayos de playback (Dreher & Prӧhl, 2014). Durante la realización de los experimentos, se registró en las fichas de campo información correspondiente a las fotos del individuo, fecha, hora,
32
temperatura, humedad, coordenadas geográficas y la respuesta al playback dada por machos y hembras (Meuche et al., 2012; Clavijo & Romero, 2015; Ringler et al., 2017).
33
Figura 7. Características temporales y espectrales del canto promedio de A.
dorisswansonae. a-b) Oscilograma y c) Espectrograma. IC: Intervalo entre cantos, DC:
Duración del canto, NP: Número de pulsos, FA: Frecuencia alta, FD: Frecuencia dominante y FB: Frecuencia baja.
Fuente: Autores
FA FD FB IC
DC
Amplitud (kU)Amplitud (kU)Frecuencia (kHz)
Tiempo (mm: ss)
Tiempo (s)
Tiempo (s)
a)
b)
c)
NP
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4.3.1. Experimentos de Playback Sobre la Preferencia Acústica de las Hembras de A.
dorisswansonae: para la realización de los experimentos se capturaron los organismos por encuentro visual y se midió con un calibrador digital la Longitud Rostro-Cloaca (LRC) para discriminar entre hembras y machos, teniendo en cuenta que las hembras poseen una LRC mayor a 19,70 mm para la población de Líbano y 17,10 mm para la población Falan (Rueda-Almonacid et al., 2006; Alfaro, 2010). Además, se tomó un registro fotográfico del patrón de coloración de los organismos determinados como hembras, para facilitar su identificación y evitar recapturas (Meuche et al., 2012; Dreher & Prӧhl, 2014; Ringler et al., 2017). Posteriormente, las hembras fueron colocadas en terrarios acondicionados con material vegetal del sitio de captura mientras se llevaban a cabo los experimentos en campo.
Específicamente, en cada una de las dos poblaciones se realizó un encierro con polisombra de 70 x 130 cm, en el que se ubicaron dos parlantes en sus extremos y a 60 cm del organismo (colocado en el centro) para llevar a cabo los experimentos de playback durante cuatro minutos (Fig. 8), en los dos primeros minutos la hembra estuvo encerrada (dentro de un recipiente) con la reproducción del canto como método de habituación, y en los minutos restantes se liberó para evaluar la respuesta fonotáctica ante la emisión antifonal del sonido (Bosch et al., 2000; Ryan & Rand, 2003; Taylor et al., 2008; Lynch, Crews, Ryan & Wilczynski, 2006; de Luna et al., 2010; Zeyl & Laberge, 2011; Dreher & Prӧhl, 2014; Tennessen, Parks & Langkilde, 2014; Ringler et al., 2017).
En cada localidad se realizó el experimento de playback utilizando un dispositivo móvil conectado vía bluetooth con dos parlantes Phoenix 500. Desde estos se amplificó los llamados de advertencia de los machos de la siguiente manera: 1) Respuesta intrapoblacional: la emisión del canto de la población del Líbano y de Falan para evaluar la respuesta de 10 hembras del Líbano y de Falan, respectivamente, 2) Respuesta interpoblacional: la reproducción del canto de la población del Líbano y de Falan para visualizar la respuesta de 10 hembras de Falan, y Líbano, respectivamente, y 3) Playback simultáneo: dos cantos emitidos de manera simultánea por cada parlante, uno de Falan y el otro del Líbano, para evaluar la respuesta fonotáctica de 10 hembras del Líbano y 10 hembras de Falan (Zeyl & Laberge, 2011; Dreher & Prӧhl, 2014; Ringler et al., 2017).
35
Se hicieron cuatro repeticiones por individuo y en cada ensayo el observador se ubicó a una distancia de un metro desde donde se registró la respuesta de las hembras, tomando el tiempo que demora el organismo en responder al estímulo acústico a través del acercamiento al menos 10 cm del parlante emisor (Ryan & Rand, 2003; Bernal et al., 2007; Lynch et al., 2006; Meuche et al., 2012). Con el fin de no alterar la preferencia de las hembras, los parlantes se cubrieron con hojarasca, para descartar la posibilidad de que los organismos se sintieran atraídos por la forma o coloración de los mismos (de Luna et al., 2010; Dreher & Prӧhl, 2014). Además, cada encierro experimental fue reubicado en campo al terminar las pruebas con cada una de las hembras, para eliminar las posibles señales olfativas del individuo anterior (Zeyl & Laberge, 2011). Al finalizar los experimentos, los organismos se depositaron en un segundo terrario y posteriormente fueron liberados en la zona donde se capturaron (Taylor et al., 2008).
Figura 8. Configuración experimental de las pruebas de playback en hembras de A.
dorisswansonae.
Fuente: Adaptado de Dreher y Pröhl (2014)
4.3.2. Experimentos de Playback Sobre la Respuesta Fonotáctica de los Machos de A.
dorisswansonae: los machos se ubicaron por la emisión de sus llamados de advertencia (Narins et al., 2003) y para evitar casos de pseudoreplicación los individuos se evaluaron a una distancia mínima de 10 metros en el espacio interindividual. Los ensayos de playback se realizaron en los sitios donde se encontraron los organismos, sin generar
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ningún tipo de perturbación; y fue tomada como respuesta positiva la emisión de su llamado de advertencia (Bernal et al., 2007).
En las dos poblaciones de estudio se realizaron los experimentos de playback empleando un parlante Phoenix 500, ubicado a una distancia de 60 cm del individuo (Fig.
9) (Göd et al., 2007; de Luna et al., 2010; Meuche et al., 2012; Ringler et al., 2017). Desde este se amplificaron los llamados de advertencia de los machos durante dos minutos de la siguiente manera: 1) Respuesta intrapoblacional: la emisión del canto de la población del Líbano y de Falan para evaluar la respuesta de 10 machos del Líbano y de Falan, respectivamente, y 2) Respuesta interpoblacional: la reproducción del canto de la población del Líbano y de Falan para observar la respuesta de 10 machos de Falan y Líbano, respectivamente (Bernal et al., 2007; Dreher & Pröhl, 2014).
Figura 9. Configuración experimental de las pruebas de playback en machos de A.
dorisswansonae.
Fuente: Adaptado de Dreher y Pröhl (2014)
4.3.3. Experimentos de Playback Sobre la Respuesta Fonotáctica en Machos y Hembras de A. dorisswansonae: en las poblaciones de estudio, donde se capturaron organismos para los experimentos mencionados anteriormente, se dispuso un parlante desde el que se amplificó durante dos minutos el canto promedio de un macho tanto del Líbano como de Falan, evidenciando así las respuestas fonotácticas intrapoblacionales e interpoblaciones. El parlante estuvo tapado con hojarasca y se observó con binoculares a una distancia aproximada de cinco metros, desde la cual se registró el número de individuos que se aproximaron al parlante y el tiempo empleado en llegar o alcanzar una distancia de al menos 10 cm del parlante (Ryan & Rand, 2003; Bernal et al., 2007;
Meuche et al., 2012). También, se tuvo en cuenta como variable respuesta si los machos
37
contestaban acústicamente y el tiempo que tardaron en responder (Bernal et al., 2007).
Para evitar recapturas y pseudoreplicación, los ensayos se hicieron a una distancia mínima de 10 metros.
4.4. ANÁLISIS ESTADÍSTICO
Los datos obtenidos de cada experimento se analizaron por medio de estadística descriptiva y pruebas binomiales para determinar la significancia de la respuesta obtenida de las hembras, a través del acercamiento de estas al parlante y de los machos, por medio de las vocalizaciones emitidas ante el estímulo del playback. Así como una prueba U de Mann-Whitney para verificar si existen diferencias en el tiempo de respuesta de los machos ante el canto intra e interpoblacional. Estas pruebas se llevaron a cabo en el programa IBM SPSS Stadistics 25 (Gasser et al., 2009; Dreher & Prӧhl, 2014). Los gráficos fueron generados en R v3.6.0 y el programa Excel®.
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5. RESULTADOS
Se evaluó un total de 100 organismos; 50 individuos por población, donde 30 correspondían a hembras y 20 a machos. En relación con las variables ambientales, durante la realización de los experimentos para la población Falan, la temperatura osciló entre los 19,33 y 21,66 °C mientras que la humedad fue del 77 al 99 %; para la población Líbano la temperatura varió de los 18,63 a 21,96 °C con una humedad entre el 73,5 y 97,78 %.
5.1. PREFERENCIA ACÚSTICA DE LAS HEMBRAS DE A. dorisswansonae
Las pruebas binomiales mostraron que no hubo una respuesta significativa por parte de las hembras de las poblaciones evaluadas con respecto a los llamados intra e interpoblacional, (Falan: p = 0,503; Líbano: p = 0,824) (Tabla 1). Sin embargo, en el experimento de playback simultáneo (reproducción del canto del Líbano y Falan al tiempo), se encontró que, entre las hembras responsivas, 38% para Líbano y 50% para Falan, un mayor porcentaje prefirió el llamado intrapoblacional en comparación con el canto interpoblacional (Fig. 10 a-b).
Tabla 1. Valores de la prueba binomial de la respuesta fonotáctica en hembras y machos de A. dorisswansonae.
Población Respuesta n
Proporción observada
Proporción prueba
Significación exacta
Hembras
Falan Si 12 0,60 0,50 0,503
No 8 0,40
Líbano Si 11 0,55 0,50 0,824
No 9 0,45
Machos
Falan Si 16 0,80 0,50 0,012
No 4 0,20
Líbano Si 15 0,75 0,50 0,041
No 5 0,25
39
Figura 10. Preferencia de las hembras de A. dorisswansonae por los cantos intra e interpoblacionales. a) Población Líbano y b) Población Falan.
Fuente: Autores
5.2. RESPUESTA FONOTÁCTICA DE LOS MACHOS DE A. dorisswansonae
En los machos se evidenció una alta respuesta mediada por vocalizaciones ante el estímulo de playback. De acuerdo con la prueba binomial, esta respuesta fue significativa para ambas poblaciones (Falan: p = 0,012; Líbano: p = 0,041) (Tabla 1). Así mismo, se observó que los machos tienden a responder en menor tiempo al canto intrapoblacional frente al interpoblacional mostrando diferencias significativas en los tiempos de respuesta (Mann-Whitney: Falan: U= 6, p = 0,006; Líbano: U= 9, p = 0,025) (Fig. 11 a-b).
25%
13%
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
Canto Líbano Canto Falan
Porcentaje de respuesta
Ensayo simultáneo
40%
10%
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
Canto Falan Canto Líbano
Porcentaje de respuesta
Ensayo simultáneo
a) n=4 b) n=5
40
Figura 11. Tiempo de respuesta intra e interpoblacional en machos de A.
dorisswansonae. a) Población Líbano y b) Población Falan. La caja ilustra la agrupación del 50% de los datos obtenidos, la línea de mayor grosor simboliza la mediana y los bigotes representan la variación de los datos; los círculos (○) son datos atípicos.
Fuente: Autores
5.3. RESPUESTA FONOTÁCTICA SOBRE EL PLAYBACK EN MACHOS Y HEMBRAS DE A. dorisswansonae
Al igual que en los casos anteriores, se evidenció una respuesta positiva por parte de los machos (Fig. 12 a-b) y una baja receptividad (fonotaxis) de las hembras ante los llamados de advertencia en las poblaciones de estudio, ya que en ninguno de los experimentos se observó el acercamiento de organismos hacia el parlante.
a) b)
41
Figura 12. Respuesta fonotáctica de los machos de A. dorisswansonae al playback de los cantos intra e interpoblacionales. a) Población Líbano y b) Población Falan.
Fuente: Autores 0
1 2 3 4 5 6 7 8
Intrapoblacional Interpoblacional
N°de individuos
Respuesta al playback
Si No
0 2 4 6 8 10 12
Intrapoblacional Interpoblacional
N°de individuos
Respuesta al playback
Si No
a) n=20 b) n=20
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6. DISCUSIÓN
Durante la realización de los experimentos de playback en las dos poblaciones de A.
dorisswansonae, la temperatura no presentó cambios drásticos, y teniendo en cuenta que los anfibios son animales ectotermos y dependen de la temperatura ambiente para regular su metabolismo, se puede decir que la tasa metabólica, la actividad vocal y el comportamiento de respuesta de los individuos no debió ser afectada por esta variable (Medina, 2013; Steen, McClure & Graham, 2013; Armesto & Señaris, 2017; Köhler et al., 2017). Esto concuerda con los resultados obtenidos por Oseen y Wassersug (2002) en Hyla arborea, Meuche et al. (2012) en O. pumilio y Rivera-Correa et al. (2017) en tres especies de Hyloscirtus. En cuanto a la humedad relativa, esta se mantuvo alta en las dos poblaciones de estudio, lo cual ayuda en la transmisión de la llamada (Oseen y Wassersug 2002), y pudo favorecer los experimentos de playback.
6.1. PREFERENCIA ACÚSTICA DE LAS HEMBRAS DE A. dorisswansonae
Los resultados obtenidos en esta investigación muestran una baja respuesta al playback por parte de las hembras de A. dorisswansonae en las dos poblaciones evaluadas, lo cual concuerda con lo reportado por Dreher y Prӧhl (2014) en O. pumilio, Lörcher (1969) en Bombina bombina, y Ryan y Rand (2003) en P. pustulosus, donde las hembras no muestran una respuesta fonotáctica positiva ante la emisión del playback de los cantos de sus conespecíficos. Los autores anteriormente mencionados y otros trabajos como el de Luna et al. (2010) y Zeyl y Laberge (2011) atribuyen la baja receptividad a diversos factores: 1) el estrés generado por la manipulación; 2) la ausencia de información secundaria o visual; 3) que no estuvieran aptas reproductivamente.
Referente al estrés provocado por la experimentación, Cockrem (2013) menciona que el efecto de la manipulación aumenta el nivel de estrés en los anfibios y con ello la producción de corticosterona, primera hormona glucorticoide en anfibios que forma parte de la respuesta fisiológica al estrés, la cual es altamente conservada en los vertebrados
43
y se eleva minutos después de la captura del individuo (Tennessen et al., 2014). Por ejemplo, en especies como Platymantis vitiana y Platymantis vitiensis se ha documentado este incremento luego de dos horas de la captura (Narayan, Molinia, Christi, Morley & Cockrem, 2010) y en Litoria wilcoxii alrededor de 10 a 20 minutos después (Kindermann, Narayan, Wild, Wild & Hero, 2013); sin embargo, se desconoce el tiempo en el que ocurre este suceso en A. dorisswansonae. Por otra parte, la corticosterona, según Tennessen et al. (2014), está relacionada en los anuros con la aparición de una inmovilidad tónica, respuesta fisiológica y conductual, la cual fue observada durante los experimentos de playback en algunas de las hembras empleadas en este estudio.
En relación a la ausencia de información secundaria o visual, como la coloración, el tamaño y movimiento del macho emisor durante la evaluación a corta distancia, este factor pudo influir en la baja respuesta obtenida en nuestros resultados debido a que esta señal es esencial para la detección y el reconocimiento por parte del receptor y provee una mejor localización o discriminación para las hembras (Taylor et al., 2008; Meuche, Brusa, Linsenmair, Keller & Pröhl, 2013; de Luna et al., 2010). En ese sentido se ha reportado que en condiciones naturales los machos que se encuentran dentro del campo visual de la hembra tienen una mayor probabilidad de ser seleccionados (Taylor et al., 2008; Meuche et al., 2013).
Por lo anterior, factores como la coloración, tamaño y otros rasgos del comportamiento del macho o la calidad del sitio de ovoposición (madrigueras, nidos o agujeros de árboles) desempeñarían un papel fundamental en la decisión de la hembra (Pröhl, 2005; Bernal et al., 2007; Mann & Cummings, 2008; de Luna et al., 2010; Zeyl & Laberge, 2011). Por ejemplo, Mann y Cummings (2008), así como Dreher y Pröhl (2014), encontraron en algunas poblaciones de O. pumilio una preferencia en la coloración del morfo local, siendo esta un factor fundamental para el reconocimiento conespecífico. De igual forma, esta señal visual es importante en la elección de pareja reproductiva en L. wilcoxii, Bufo luetkenii y Rana arvalis (Kindermann et al., 2013).
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Adicionalmente, en un trabajo realizado por Taylor et al. (2008) en P. pustulosus, se evidenció la relevancia del saco vocal pulsante en la respuesta obtenida por las hembras evaluadas, presentándose una mayor preferencia por la señal audiovisual que por la señal netamente auditiva. Igualmente, Pröhl (2005) menciona que el éxito de apareamiento en E. femoralis y Epipedobates trivittatus está relacionado con la actividad de llamada y el territorio del macho. Así mismo, Rosenthal, Rand y Ryan (2004), Pröhl (2005) y Zeyl y Laberge (2011), observaron que para algunas especies como P.
pustulosus, Rana catesbeiana y B. orientalis eran necesarias las señales acústicas y visuales para evocar una respuesta en los conespecíficos. Sin embargo, en otros trabajos en O. pumilio (Dreher & Pröhl, 2014), P. pustulosus (Bosch et al., 2000; Ryan &
Rand, 2003; Bernal et al., 2007) e Hyla versicolor (Schwartz, Hunce, Lentine, & Powers, 2016) la emisión de una señal netamente auditiva fue suficiente para evocar una respuesta en las hembras receptivas. Por lo cual, teniendo en cuenta la ausencia de respuesta de las hembras de A. dorisswansonae en este trabajo, es posible que esta especie requiera una señal multimodal en el proceso de selección sexual, factor que se recomienda para ser estudiado en investigaciones posteriores.
Con respecto al estado reproductivo y nivel hormonal de las hembras, se conoce que este influye notablemente en la receptividad al llamado de advertencia (Leary, 2009), ya que Bosch et al. (2000), Ryan y Rand (2003), Lynch et al. (2006) y Taylor et al. (2008) encontraron que en P. pustulosus, las hembras amplécticas tuvieron una mayor receptividad ante la emisión del playback; como lo observado por Dreher y Pröhl (2014) en O. pumilio. De manera que en este trabajo no se descarta la posibilidad de que las hembras no estuvieran aptas reproductivamente, lo cual pudo ocasionar la ausencia de fonotaxis positiva durante la realización de los experimentos de playback.
6.2. RESPUESTA FONOTÁCTICA DE LOS MACHOS DE A. dorisswansonae
El que los machos sean más responsivos a las señales acústicas en comparación con las hembras es un resultado que también fue encontrado en la rana túngara P. pustulosus (Bernal et al., 2007). La explicación a este comportamiento puede ser atribuida a lo
