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Tipo: Monografías, Ensayos
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Título: Ocurrencias de la tortuga endémica Podocnemis lewyana de 2000 hasta 2011 y de 2012 hasta 2020 en los tipos de muestreo observación humana y espécimen preservado. Pregunta de investigación: ¿Hasta qué punto existen diferencias en las ocurrencias de la tortuga Podocnemis lewyana de 2000 hasta 2011 y de 2012 hasta 2020 en Colombia, entre los tipos de muestreo observación humana y espécimen preservado? Número de palabras: 4000 Monografía Biología Nivel Medio
huevos como alimentos y utilizar los suelos con fines agronómicos, limitando su ambiente y dificultando su conservación (Fundación Omacha, 2020). Este estudio es personalmente importante, pues la especie P. lewyana es endémica de mi país y poco abundante. Sus hábitos la hacen poco presente, por lo que no existen muchos estudios, y la exploración de la misma, podría contribuir en mi interés de conocer más sobre la especie, y como los muestreos se presentan afectantes en su comprensión y conservación. De esta manera, se pueden conocer formas de contribuir a la especie, con el fin de que no enfrente la extinción ya que merece atención investigativa.
2. MARCO TEÓRICO La especie P. lewyana , conocida como Tortuga del Río Magdalena, es un reptil que habita en el río Magdalena. Las hembras, suelen tener mayor longitud, aproximadamente de 50cm, mientras que los machos, rodean los 36cm. Sus vértebras óseas son muy anchas, y sus colores son oscuros, como verde oliva o gris. Su mandíbula es ligeramente redondeada y cuenta con una nariz prominente en comparación a otro tipo de especies (Cuello.F, 2019) (Ver Figura 1). Es una especie ovípara, significando que nace de la puesta de huevos. Es principalmente herbívora y frugívora, por lo que se alimentan de frutos y plantas, aunque hay algunas que pueden ser carnívoras, alimentándose de carnes (Páez, 2017).
En Colombia, se distribuye aproximadamente en 13 departamentos e hidrográficamente, abunda en el Caribe y el Magdalena (Páez, 2017). Se encuentra altamente amenazada por factores de la actividad humana, como fin de desarrollo económico y alimenticio, adicionalmente de la destrucción de hábitats a través de diligencia de la agricultura (Ortíz-Yusty, et al., 2014) y que se encuentra entre las 25 especies continentales en mayor peligro (Tortugas continentales, 2012). Es preocupante, pues P.lewyana es parte de la cadena trófica y ocasionalmente dispersora de semillas (AnimalBank, 2021). El río Magdalena (donde habita la especie), es el caudal más extenso que casi atraviesa Colombia, naciendo en él en el macizo colombiano (Bernal, 2013). Se extiende 1600 kilómetros, desemboca en Bocas de Ceniza en el mar Caribe y se nutre principalmente de las aguas del Río Cauca (Ver figura 2) (Bernal, 2013). Este río, presenta gran relevancia sobre el desarrollo económico del país, pues al atravesar 13 departamentos, logra generar el 80% del producto interno bruto (PIB) ya que permite actividad transportadora (Ministerio de Transporte de Colombia [MinTransporte], 2018).
La Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN), la clasifica como altamente amenazada (Fundación Santo Domingo, 2021). La mayor preocupación para la preservación de esta especie, es su sobreexplotación, el consumo humano y la comercialización por demanda (Fundación Omacha, 2020). El Dr. Julio Mario Hoyos, profesor de la Pontificia Universidad Javeriana, quien comentó una entrevista realizada por medio del correo electrónico [A1] las posibles causas del estado en peligro de extinción de la tortuga en estudio. Se comentó que puede deberse al deterioro del hábitat por intervención humana en la vegetación y aguas contaminadas que rodean la especie y la caza indiscriminada de huevos y la tortuga ( Hoyos, 2021). Sin embargo, la fisiología general de los reptiles, presenta gran resistencia a los cambios de temperatura ya que son poiquilotermos o ectotermos, es decir, que tienen sangre fría, permitiéndoles adaptarse a estos cambios (Hoyos, 2021), aunque presenten poca diversidad genética (Páez et al., 2012). Los tipos de muestreo, son metodologías de recolección de información sobre una especie, en esta ocasión sobre la cantidad de individuos y la evolución de sus registros, se consideran únicamente dos tipos: espécimen preservado y observación humana. En el espécimen preservado (Ver figura 4), se recolecta la especie, para preservarla y ser registrada en colecciones biológicas (Simmons y Muñoz-Saba, 2005). Por otro lado, el tipo observación humana (Ver figura 5), confiere la globalidad de registro, pues puede ser realizada mediante una fotografía; no depende de tocar a la especie, y no es necesariamente realizada por un experto en ecología. iNaturalist, es una base de datos que reúne las observaciones humanas, para señalar diferentes lugares donde ha sido captada la especie, permitiendo observar la fauna y flora de diferentes locaciones (Ver figura 3) (Chandler et al., 2016).
Con ayuda de Global Biodiversity Information Facility (GBIF); base de datos internacional donde se permite el registro de diferentes formas de vida terrestre, se hará el rastreo sobre de las ocurrencias de las especies en dos grupos de años específicos en Colombia, los más recientes, para analizar su estado actualizado, filtrados por los tipos de muestreo observación humana y espécimen preservado, para posteriormente realizar estudios cualitativos, que determinarán las especificaciones de la pregunta de investigación, y se podrán analizar los factores que afectaron estos resultados. 3.VARIABLES Las variables de este estudio se conciben de la siguiente manera: ● Independiente: ○ Años (desde 2000 hasta 2011) y (desde 2012 hasta 2020). ● Dependiente: ○ Tipos de muestreo (Observación Humana o Espécimen Preservado).
Después de seleccionar el tema de ecología, se escogieron dos especies a tratar: Podocnemis lewyana y Trachemys callirostris. No obstante, se decidió incluir únicamente a P. lewyana , debido a que se encontró más información que sobre T. Trachemys. Se utilizó la base de datos GBIF [A2]. Las ocurrencias de los datos proporcionados sobre la especie P. lewyana , fueron discriminados bajo las características de tiempo (años) y tipo de muestreo (observación humana o espécimen preservado). El componente temporal fue dividido en dos grupos, con el fin de analizar el cambio de la frecuencia del muestreo sobre la especie de este estudio, eliminando registros incompletos o sin autor. El tipo de muestreo de muestra material no fue incluido en el estudio ya que no representa una cantidad significativa sobre la muestra, con solo 14 de 1140 ocurrencias de la base de registro del tipo de muestreo. Se utiliza Paleontological Statistics (PAST) para realizar la prueba estadística. Se intentan hacer diferentes entrevistas a institutos y profesionales competentes, como la Dra.Vivian Paez o el Instituto Humboldt mediante una serie de preguntas específicas por correo electrónico [A3]. No obstante, la única respuesta fue de el Dr.Julio Mario Hoyos, quien respondió el cuestionario con información importante. Además, solo se encontraron 14 artículos que aluden a la especie y se relacionan con las necesidades investigativas. 6.RESULTADOS Se procesan los datos de la base de datos [A4] de acuerdo a la metodología planteada y se construye la siguiente tabla:
Esta gráfica nos permite conocer que los promedios a lo largo del tiempo respecto a observación humana, han aumentado en 2,375 ocurrencias, el espécimen preservado, ha reducido su promedio de ocurrencias en 106,125. Además, entre muestreos, hay una gran diferencia, pues espécimen preservado, tiene 1,084 más que observación humana. 7.PRUEBA ESTADÍSTICA Normalidad de datos:
Para la selección de la prueba estadística más apropiada para los datos, se decidió aplicar la prueba de normalidad Shapiro-Wilk ( 𝑊 = , para conocer si los ( 𝑖= 𝑛 ∑ 𝑎𝑖𝑥(𝑖))^2 𝑖= 𝑛 ∑ (𝑥𝑖−𝑥)^2
datos siguen o no una distribución normal y si se debe aplicar una prueba paramétrica (datos normales) o no paramétrica (datos anormales). Se aplicó esta prueba para cada grupo de datos individualmente (observación humana y espécimen preservado) siguiendo el siguiente proceso: Observación humana: 𝐻 0 = La distribución de los datos no presenta normalidad. 𝐻 1 = La distribución de los datos presenta normalidad. Al calcular la distribución normal, se encontró que p=0.00035 [A5]. Dado que 0.05>p, entonces se sabe que los datos no son homogéneos, es decir, no paramétricos, por lo que se rechaza la hipótesis nula. De igual forma se realizó con el espécimen preservado, obteniendo el mismo resultado [A6]. A partir de este análisis, se reconoce la anormalidad de los datos, y se decide hacer la prueba no paramétrica Mann-Whitnev como alternativa al T-Test (Amat, 2015). Para hacer un análisis completo, se decidió aplicar esta prueba desde diferentes perspectivas que responderán la pregunta de esta investigación. Se analiza cada grupo de años como un tratamiento diferente de una misma variable, para observar el comportamiento con respecto al tiempo.
Se concluye que 𝑝 = 0. 0034 [A7]. Dado que 𝑝 ≺ 0. 05, se rechaza la hipótesis nula, diciendo que si hay diferencias significativas entre la primera y segunda década de muestreo de observación humana. Análisis estadístico Especímenes preservados: Este análisis se desarrolla de igual manera que el anterior, considerando la relación de datos establecida (Ver tabla 1): Se concluye que 𝑝 = 0. 0042 [A8]. Dado que 𝑝 ≺ 0. 05, se rechaza la hipótesis nula, diciendo que si hay diferencias significativas entre la primera y segunda década de muestreo de espécimen preservado. Análisis observación humana y especímenes preservados: En este análisis se considera como perspectiva complementaria la relación entre ambos muestreos con respecto al tiempo, según el tratamiento de datos de la Tabla 1. Se consideran estas hipótesis: 𝐻 0 = No existen diferencias significativas entre las medias de los grupos de datos obtenidos entre observación humana y espécimen preservado. 𝐻 1 = Existen diferencias significativas entre las medias de los grupos de datos obtenidos entre observación humana y espécimen preservado.
Se concluye que 𝑝 = 0. 155 [A9]. Dado que 𝑝 ≻ 0. 05, se acepta la hipótesis nula, diciendo que no hay diferencias significativas entre los tipos de muestreo con respecto al tiempo. 8.DISCUSIÓN Con respecto al análisis de observación humana , donde se compararon internamente las ocurrencias del tipo de muestreo, se obtuvo que si hay diferencias significativas ( 𝑝 = 0. 0034), de 2000-2011 y de 2012-2020, por lo que ha sido un método más recurrente por parte de la comunidad científica o ciudadana respecto a la especie P. lewyana (Ver gráfica 1). En un estudio realizado por Speed et al., 2017, se compararon los muestreos de observación humana y espécimen preservado, utilizando la base de datos GBIF, para determinar las ocurrencias de cada una de éstas. Se obtuvo que el 78% de los registros eran observaciones humanas, a pesar de que pueden carecer de connotaciones fisiológicas o evolutivas propuestas por otro tipo de muestreos (Speed et al., 2018). Esto se debe a que la observación humana no entra en contacto directo con el organismo, ya que es un método móvil, aplicado desde teléfonos con cámaras (permitiendo la verificación de la especie). Consiste en referenciar espacialmente con exactitud las especies, gracias al Sistema de Posicionamiento Global (GPS) (Chandler et al., 2016). Sin embargo, esto no permite un análisis material, donde se pueda profundizar sobre las características vitales de la tortuga. Aplicaciones como iSpot, Biodiversity information networks (BONs) e iNaturalist (esta última es la más presente como método de registro de observación humana en este trabajo), han sido los medios que le permiten a los ciudadanos a contribuir mediante
paso de nuevas alternativas de muestreo, pues antes no existían celulares con cámara o GPS y los científicos requerían de especímenes para tener un registro de laboratorio comprobable. El formaldehído fue esencial en la historia de la conservación (Balta et al., 2015), pues en 1893, el científico Ferdinan Blum, accidentalmente preservó su dedo al investigar el formol como potencial antiséptico, haciendo el método importante, no solo para estudiar las especies, sino para ser utilizadas en el campo de la docencia (Simmons y Muñoz-Saba, 2005). La documentación en las colecciones biológicas, rastrean la clasificación taxonómica y confirman constantemente la información (Speed et al., 2018). El estudio de Speed et al., 2018, demuestra prevalencia, en que el 22.4% de los datos del estudio pertenecían a un rango de tiempo de 1938 al 2000 para el espécimen preservado, mientras que la observación humana tiene un 76.6% de ocurrencias con un rango de tiempo de 1979 a 2013. En este estudio, el aumento del espécimen preservado, se debe a que instituciones competentes como la Universidad de Antioquia, registraron grandes cantidades de registros. En la comparación entre los muestreos , se obtuvo un resultado no significativo ( 𝑝 = 0. 155 ). Esto puede ser porque la preservación es un método esencial para la organización taxonómica por lo que se ha mantenido (aunque reducido), y los avances tecnológicos, permiten el acceso ciudadano al registro y formación de los mismos. Esto considera otro aspecto importante respecto a la cantidad de registro: independientemente del muestreo, ha habido evidencias que demuestran que el 88% de la población de P. lewyana , se disminuye anualmente por diferentes factores como la sobreexplotación ilegal (Páez et al., 2015). Condiciones climáticas como inundaciones, donde el 42.5% de las anidaciones se pierden en las inundaciones del
río que aumenta aproximadamente 4m, y sociales, por la cosecha humana, presentan una amenaza a la conservación. Sus preferencias de anidación en veranillo, época en la cual la sequía ha incrementado, son otra amenaza (Bock et al., 2021), y puede relacionarse con el aumento de la observación humana, pues involucra la alta presencia humana en el ecosistema, pudiendo generar posibles complicaciones, ya que asustadiza (Hoyos, 2021). En un estudio de 2016 por Gallego-García y Páez, con el fin de delimitar la variación interpopular de la P. lewyana , se considero la determinación del sexo dependiente de la temperatura (TSD), que se da después de fertilizar, con el fin de determinar el sexo (Gallego-García y Páez, 2016), mediante rango de transición de temperatura (TRT), que oscila entre los 28°C -32°C, para generar tanto machos como hembras (Sandoval et al., 2017). Esto significa que es esencial regular las condiciones climáticas que se pueden ver afectadas por las consecuencias del cambio climático. De aquí, la importancia de la intervención ciudadana sobre el interés y la preservación de la especie P. lewyana, debido a su limitada competencia de adaptación sobre las consecuencias del cambio climático respecto a su reproducción, y que su conservación está en peligro. Es importante considerar que el estudio de la biodiversidad permite concentrarse en la conservación y evaluación del control metodológico. No obstante, los métodos pueden verse como amenazas para las especies. Por un lado, es esencial que no se colecten especies si no tienen propósito científico, pues afecta el impacto de los animales en su ambiente, y su probabilidad de reproducción y supervivencia (NC3Rs, 2012). En general, las tortugas son importantes organismos en el ecosistema, pues presentan relevancia en los flujos de energía y ciclos de nutrientes. Además, son el soporte de
