Caracterización del nicho ecológico de dos especies de hormigas del litoral central de Chile

Abstract

En el área de la entomología, el estudio de los isótopos estables en hormigas ha sido de gran ayuda para caracterizar su nicho ecológico. Los estudios de abundancia natural de isótopos estables son particularmente adecuados para el análisis de la ecología trófica de estos organismos cuyos hábitos de alimentación omnívora y su complejo comportamiento hacen difícil su caracterización. Se ha observado que las necesidades metabólicas de las hormigas suele completarse a través del consumo de carbohidratos de origen vegetal y de proteínas que consiguen depredando otros animales (principalmente artrópodos). Su ingesta puede ser muy heterogénea y variar en relación a condiciones ambientales y disponibilidad de recursos. En este trabajo se estudiaron dos poblaciones de diferentes especies de hormigas mediterráneas (Camponotus morosus y Dorymyrmex goetschi), cuyos nidos estaban ubicados en 33°27′00″S 71°40′00″O (Región de Valparaíso, Chile) analizándose la proporción de isótopos estables (δ13C y δ15N) en individuos de ambas especies en dos estaciones contrastantes del año. El contenido de isótopos fue utilizado para conseguir información acerca del rol ecológico de estas dos especies de hormigas dentro de la comunidad y establecer si existía competencia entre ellas, además de predecir el origen de su fuente de alimentación e interpretar posibles variaciones en un contexto de competencia ecológica y estacionalidad de los recursos. Los resultados mostraron diferencias significativas para el δ13C y δ15N entre las dos especies. Además, se encontraron diferencias significativas entre estaciones, y solo para el δ13C se encontró un efecto de interacción entre estación y especie. Además, se observó que C. morosus presenta los valores más enriquecidos en 13C durante el verano, lo que difiere del resto de los grupos. Estas diferencias en C. morosus durante el verano podrían indicar que se está alimentando de una mezcla de recursos marinos y terrestres. El análisis de δ15N, sugiere un cambio de nivel trófico entre especies y entre estaciones. D. goetschi está en un nivel trófico más alto, basándose en los mayores valores de δ15N en comparación a los valores de C. morosus. Al comparar las áreas de las elipses obtenidas del análisis bayesiano, estas revelaron que C. morosus presenta sobreposición de sus áreas entre estaciones, por lo que se podría tratar de una especie generalista y su alimentación no presentaría mayores variaciones entre estaciones. En cambio, D. goetschi, prácticamente no presenta sobreposición entre las estaciones, lo que implicaría un grado de especialización y una diferencia importante en su dieta entre las estaciones. Tomando en conjunto nuestros resultados, es posible afirmar que ambas especies coexisten en este espacio sin presentar mayor competencia entre ellas, especialmente durante la temporada en que D. goetschi cambia sus hábitos alimenticios.

In the field of entomology, the study of stable isotopes in ants has been useful in characterizing their ecological niche. Studies of the natural abundance of stable isotopes are particularly suitable for the analysis of the nutritional ecology of these organisms whose omnivorous feeding habits and complex behavior make it difficult to characterize. It has been observed that the metabolic needs of ants are usually met through the consumption of carbohydrates of vegetable origin and proteins that they obtain by preying on other animals (mainly arthropods). Indeed, their resource use can be very variable following the changes in environmental conditions and availability of resources. In this study, two populations of different species of Mediterranean ants (Camponotus morosus and Dorymyrmex goetschi) were studied, whose nests were located at 33°27′00″S 71°40′00″W (Valparaíso Region, Chile), analyzing the content of stable isotopes (δ13C and δ15N) in individuals of both species in two contrasting seasons of the year. The isotope proportion was used to obtain information about the ecological role of these two ant species within the community and to establish whether there was competition between them, in addition to predicting the origin of their food source and interpreting possible variations in a context of competition and resource seasonality. The results revealed a significant difference in δ13C and δ15N between the two species. In addition, significant differences were found between seasons for both isotopes and a significant effect of the interaction between season and species for δ13C. In addition, C. morosus exhibited more enriched values in 13C during the summer, which differs from the rest of the groups. These differences in C. morosus during the summer could indicate that it is feeding comprises a mixture of marine and terrestrial resources. The analysis of δ15N suggests a change in trophic level between species and between seasons. D. goetschi is at a higher trophic level, based on higher δ15N values compared to C. morosus values. When comparing the areas of the ellipses obtained from the Bayesian analysis, the results revealed that C. morosus overlaps its areas between seasons, so it could be considered as a generalist species and its feeding remains similar between seasons. On the other hand, D. goetschi practically did not exhibite ellipse overlapping between seasons, which would imply a degree of specialization and an important difference in its diet between seasons. Taking these results together, it is likely that both species coexist in this space without presenting considerable competition between them, especially during the season in which D. goetschi changes its feeding habits.