Ecología en Bolivia

Eliana Flores Bedregal (1954 - 2017): Ornitóloga y conservacionista boliviana

Pollution at Cohana Bay, Lake Titicaca (Bolivia): challenges and opportunities to promote its recovery

The diets of cattle and guanaco in the relict Chacoan savannahs of Bolivia

Overlap in resource use between cattle and wild herbivores have implications for conservation, particularly if food is limited. The aim of this paper is to investigate the diets of a wild and a domestic herbivore living in sympatry in plant communities degraded by woody encroachment. Dung samples from both species were subjected to microhistological analysis, making of this work the first study describing and comparing the diet of sympatric guanacos and cattle in the Chaco region. We found a relatively high richness of 53 plant species in the diets of both herbivores, and 4 species were exclusive to cattle. A clear separation between the diets of guanaco and cattle was observed at two levels using analysis of similarity (ANOSIM): a) species level (r=0.52, p=<0.0001) and b) at ecological group level (r= 0.3312, p=<0.001). Cattle appear to forage mostly on the colonial woody species mainly responsible for the reduction of open areas while guanaco diets include more of the native grass most characteristic of the shrinking Chacoan savannahs. Our study raises questions for further research that could form core elements of future conservation plans for the guanaco population in the study area and beyond.

La superposición en el uso de recursos entre el ganado bovino y los herbívoros silvestres tiene implicaciones para la conservación, particularmente si el alimento es limitado. El objetivo de este trabajo es investigar las dietas de un herbívoro silvestre y uno doméstico que viven en simpatría en comunidades vegetales degradadas por la invasión leñosa. Las muestras de heces de ambas especies fueron sometidas a análisis microhistológicos, siendo este trabajo el primer estudio que describe y compara la dieta de guanacos simpátricos con el ganado en la región de Chaco. Encontramos una riqueza relativamente alta de 53 especies de plantas en las dietas de ambos herbívoros, donde 4 especies fueron exclusivas en la dieta del ganado. Se observó una separación clara entre las dietas de guanaco y ganado en dos niveles usando el análisis de similitud (ANOSIM): a) nivel de especie (r = 0.52, p = <0.0001) y b) a nivel de grupo ecológico (r = 0.3312, p = <0.001). El ganado parece forrajear sobre todo en las especies leñosas coloniales principalmente responsables de la reducción de áreas abiertas, mientras que la dieta del guanaco incluye más la gramínea nativa, cuya perdida está caracterizando la reducción de las sabanas chaqueñas. Nuestro estudio plantea preguntas para futuras investigaciones que podrían formar elementos básicos de futuros planes de conservación para esta población de guanacos y otras especies aún existentes en el área de estudio.

Associating immatures and adults of aquatic insects using DNA barcoding in high Andean streams

We analyzed the feasibility of using DNA-barcoding as a tool to achieve a correct and rapid association between different life stages of Ephemeroptera, Plecoptera, and Trichoptera insects in high Andean streams from La Paz, Bolivia. We focused on this particular environment because the water of streams from the glaciers is becoming scarce, and this could create a risk of local disappearance of these aquatic species. Using cytochrome c oxidase subunit 1 (COI) gene sequences, we found high genetic interspecific divergence between specimens from different families and genera (maximum 20%), whereas the intraspecific genetic divergences were lower between specimens of the same species (ranged from 0.1-2%). In this manner, we associate the larval or nymphal instar with their respective adults (female and male), for one species of mayfly (Meridialaris tintinnabula Pescador & Peters, 1987), three species of stoneflies (Anacroneuria vagante Stark & Baumann, 2011, Claudioperla tigrina Klapálek, 1904 and C. ruhieri Gibon & Molina, 2013) and one species of caddisfly (Anomalocosmoecus cf. illiesi Marlier, 1962). We concluded that COI Barcoding can be an effective tool for associating life stages and this tool could speed up the exploring the biodiversity patterns of aquatic insects in the High Andean region.

Analizamos la viabilidad del uso de códigos de barras de ADN como una herramienta para lograr una asociación rápida y correcta entre las diferentes etapas de vida en algunos insectos de los órdenes Ephemeroptera, Plecoptera y Trichoptera, correspondiente a cursos de aguas corrientes de la región Andina de La Paz, Bolivia. Nos enfocamos en estos ambientes, debido a que el agua de los arroyos de los glaciares empieza a escasear, y esto podría crear un riesgo en la desaparición local de estas especies acuáticas. Por medio del uso de las secuencias del gen citocromo c-oxidasa subunidad 1 (COI), encontramos alta divergencia interespecífica genética entre muestras de diferentes familias y géneros (máximo 20%), mientras que las divergencias genéticas intraespecíficas fueron menores entre ejemplares de la misma especie (osciló entre 0.1-2%). De esta manera asociamos el estadio larval o de ninfa con sus respectivos adultos (hembras y machos), para una especie de efemeróptero (Meridialaris tintinnabula Pescador & Peters 1987), tres especies de plecópteros (Anacroneuria vagante Stark & Baumann 2011, Claudioperla tigrina Klapálek 1904 y C. ruhieri Gibon & Molina 2013) y una especie de tricóptero (cf. Anomalocosmoecus illiesi Marlier, 1962). Concluimos que el código de barras de ADN podría ser una herramienta eficaz para asociar etapas de la vida y esto podría acelerar el estudio de los patrones de biodiversidad de insectos acuáticos de la región altoandina.

**Selection of different cacao (Theobroma cacao, Malvaceae) production systems by birds in Alto Beni, Bolivia - a cafeteria experiment in the field**

El cacao (Theobroma cacao, Malvaceae) es una especie nativa de Sudamérica, y se considera que su cultivo cumple un rol importante para la conservación de biodiversidad. Se estudió la selección de aves entre cinco sistemas de producción de cacao y barbecho, a través de una prueba de cafetería en Alto Beni, Bolivia. Las aves fueron cuantificadas por medio del conteo de punto modificado durante la época seca. Se registraron 239 visitas de 43 especies de aves pertenecientes a 18 familias. El número de especies y la frecuencia de visitas de las aves estuvieron relacionadas positivamente con la complejidad de la estructura vegetal y la diversidad de árboles, disminuyendo desde el barbecho, el sistema agroforestal sucesional (SAFS), los sistemas agroforestales, hasta los monocultivos (β1 = - 0.149 ± 0.046 para el número de especies, β1 = - 0.167 ± 0.078 para la frecuencia de visitas). En los monocultivos se registró la mitad del número de especies observadas en las parcelas de barbecho. En los cultivos convencionales la frecuencia de visitas de aves disminuyó hasta un 37-46% de la frecuencia observada en las parcelas de barbecho. Se observó una mayor similitud en la composición de aves entre el SAFS y el barbecho, sugiriendo que el SAFS, al tener una estructura vegetal diversa, alberga recursos más similares al barbecho. Es importante incentivar los sistemas agroforestales complejos de cacao para la conservación de las aves en los paisajes agrícolas.

The cacao (Theobroma cacao, Malvaceae) is a native species to South America, and its plantation is considered to play an important role in the conservation of biodiversity. We studied the birds' selection among five cacao production systems and fallow, using a cafeteria experiment in Alto Beni, Bolivia. The birds were quantified by a modified point count during the dry season. During the study we recorded 239 visits of 43 bird species belonging to 18 families. The number of species and the frequency of birds' visits were positively related to the complexity of vegetation structure and tree diversity, decreasing from fallow, successional agroforestry system (SAFS), agroforestry systems to monoculture plantations (β1 = - 0.149 ± 0.046 for the number of species, (β1 = - 0.167 ± 0.078 for the frequency of visits). In the monocultures the number of species was reduced to the half of that found in the fallow plots. In conventional plots, the frequency of birds' visits decreased to 37-46% of that observed in the fallow plots. The bird composition was similar between the SAFS and the fallow, suggesting that the SAFS, having a diverse vegetation structure, provides resources similar to the fallow. It is important to encourage complex cacao agroforestry systems for the bird conservation in agricultural landscapes.

Polylepis incarum (Rosaceae) a critically endangered species in Bolivia: proposal for the reclassification based on area of occupancy and population structure

Polylepis incarum (Rosaceae) es una especie endémica de la cuenca del Lago Titicaca que se caracteriza por formar bosques monoespecíficos distribuidos en laderas montañosas. En Bolivia, la especie está clasificada como En Peligro y se estima que cubre un área aproximada de 367 km², sin embargo no existe información cuantitativa sobre su distribución actual ni el estado de conservación de las poblaciones remanentes. En este estudio realizamos una intensa y sistemática evaluación para reevaluar el estado de conservación de la especie en Bolivia. Los objetivos del estudio fueron: a) identificar los bosques remanentes y cuantificar el área de ocupación (AOO), b) evaluar la estructura poblacional de los bosques y las amenazas a las que se encuentran sujetas y c) cuantificar la regeneración de estos bosques en base a la densidad de plántulas e individuos reproductivos y el banco de semillas. Registramos un total de 20 localidades donde se encuentra P. incarum, de los cuales sólo cinco son bosques. Encontramos que actualmente la especie sólo cubre un área total de 45.12 ha, correspondiente al 0.123% del área previamente estimada. La mayoría de los bosques presentaron alta densidad de plántulas (promedio: 17.68, rango: 0.43-38.35), sugiriendo potenciales altas tasas de regeneración. El estudio del banco de semillas mostró una mayor densidad de semillas en zonas debajo del dosel (0.56 ± 0.12 semillas/g de suelo) en comparación a las zonas abiertas (0.015 ± 0.013 semillas/g de suelo) así como un incremento en la densidad de semillas a medida que aumenta la densidad de individuos reproductivos. Debido a la reducida distribución actual de P. incarum, sugerimos reclasificar a la especie como En Peligro Crítico para Bolivia y la inmediata implementación de proyectos de conservación y restauración para poder coadyuvar a la recuperación de las poblaciones remanentes y así asegurar la recuperación de la especie.

Polylepis incarum (Rosaceae) is an endemic species of the Titicaca Lake basin that forms monospecific forest stands distributed in mountain slopes. In Bolivia, the species is classified as Endangered and it is estimated that the species covers approximately 367 km²; however, there is no quantitative information regarding the conservation status of the remaining populations. In this study, we conducted an intensive and systematic field evaluation to assess the conservation status of P. incarum in Bolivia. The objectives of the study were: a) to identify remaining P. incarum forest stands and to quantify the area of occupancy (AOO), b) to evaluate the population structure of forest stands and the effects of human activities, and c) to quantify the regeneration of these forest stands based on the density of seedlings and reproductive individuals and seed bank. We registered 20 localities where P. incarum is found, from which only five represent forest stands. The species covers an estimated area of 45.12 ha, which corresponds to only 0.123% of the previously estimated area. Most of the forest stands exhibit a high density of seedlings (mean: 17.68, range: 0.43-38.35), suggesting potentially high rates of regeneration. The seed bank assessment showed high seed density in areas located under the canopy (0.56 ± 0.12 seeds/g of soil) as opposed to open areas (0.015 ± 0.013 seeds/g of soil). Due to the small distributional range of P. incarum, we suggest reclassifying the species as Critically Endangered in Bolivia as well as the immediate implementation of conservation programs in order to promote the recuperation of the remaining populations and thus ensure the recovery of the species.

**First record of White-throated Hawk, Buteo albigula (Birds: Accipitridae) in the La Paz city valley, Bolivia**