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Sin resiliencia

Español

Las especies antiguas pueden
aprender... pero muy lentamente

Quizás las especies viejas, como algunas personas mayores, pierden gradualmente su capacidad de lidiar con los cambios en su entorno. Aaron O'Dea y sus colegas muestran que cuando el Caribe se vio aislado del Pacífico por el aumento del puente terrestre de Panamá, las especies evolutivamente viejas tardaron más en expandirse a nuevos hábitats que las especies evolutivamente más jóvenes.

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Caribe

Paleontología y Paleobiología Biodiversidad Ecología Evolutiva Geología Zoología Biogeografía y geografía Naos NOT Resilient smithsonian-cyan Aaron O'Dea
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Sin
resiliencia

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El Smithsonian sale a
las calles de Panamá

Diseñada para compartir una experiencia inmersiva, un nuevo minibus pintado de colores vivos hará posible que los niños y adultos de ciudades y pueblos a lo largo del país de Panamá participen de la emoción del proceso de descubrimiento.

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Panamá

Entomología Hidrología Arqueología Ecología microbiana Biodiversidad Monitoreo físico Paleontología y Paleobiología Servicios ecosistémicos Comportamiento Animal Conexiones en la naturaleza: plantas, animales, microbios y ambientes La vida en el tiempo profundo Punta Culebra Smithsonian Tropical Research Institute smithsonian-cyan
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William Wcislo

Español
Comportamiento Ecología

El comportamiento animal es primordial en la biología, porque es el punto de encuentro entre los estudios mecanicistas y los ecológicos —lo que Marston Bates denominó biología "piel-adentro" y “piel-afuera”— y es el medio por el que los animales dan forma a sus entornos

William Wcislo
Smithsonian Tropical Research Institute (STRI)
STRI Coral Reef

Caste-biased gene expression in a facultatively eusocial bee suggests a role for genetic accommodation in the evolution of eusociality, 2017

Consequences of evolutionary transitions in changing photic environments: Transitions in photic environments, 2017

Mi laboratorio combina observaciones de la historia natural con estudios experimentales de campo y laboratorio, para entender mejor la evolución del comportamiento animal en entornos cambiantes. Nuestra investigación se centra principalmente en las abejas sociales débiles y las hormigas cultivadoras de hongos, para comprender cómo los factores ambientales, neurobiológicos, genéticos y del desarrollo influyen en la expresión o la pérdida del comportamiento social e impulsan la evolución de sociedades más (o menos) complejas.

¿Cuáles son las causas y consecuencias de la evolución del comportamiento en entornos cambiantes?

Mis colegas y yo combinamos observaciones de historia natural con estudios experimentales de campo y laboratorio, para comprender mejor la evolución del comportamiento animal en ambientes cambiantes. Nos enfocamos principalmente en las abejas del sudor (Halictidae) y las hormigas cultivadoras de hongos (Attini), para comprender cómo los factores ambientales, genéticos y del desarrollo influyen en la expresión o pérdida del comportamiento social e impulsan la evolución de sociedades más (o menos) complejas. Gran parte de este trabajo involucra abejas nocturnas, que utilizamos para entender cómo y por qué los animales invaden nichos ecológicos nuevos y extremos, y cuáles son las consecuencias conductuales y neurobiológicas de hacerlo.

¿Cómo y por qué los cerebros de los insectos y otros invertebrados evolucionan a tamaños mayores o menores, en relación con el tamaño del cuerpo, y cuál es el significado de estos patrones de escala en el tamaño del cerebro?

1991 Ph.D. (Entomology) with Honors, University of Kansas

1982 B.S. (Biology), University of Michigan

Karen M. Kapheim KM, Jones BM, Pan H, Li C, Harpur BA, Kent CF, Zayed A, Ioannidis P, Waterhouse RM, Kingwell CJ, Stolle E, Avalos A, Zhang Z, McMillan WO, Wcislo WT. 2020 Developmental plasticity shapes social traits and selection in a facultatively eusocial bee.  Proceedings of the National Academy of Sciences USA

Smith AR, Kapheim KM, Kingwell CJ &Wcislo WT. 2019. A split sex ratio in solitary and social nests of a facultatively social bee. Biology Letters 15: 20180740. http://dx.doi.org/10.1098/rsbl.2018.0740

Stone T, Webb B, Adden A, Weddig NB, Honkanen A, Templin R, Wcislo W, Scimeca L, Warrant E, Heinze S. 2017. An anatomically constrained model for path integration in the bee brain. Current Biology 27:3065-3089

Tierney SM, Friedrich M, Humphreys WF, Jones TM, Warrant EJ  Wcislo WT. 2017. Consequences of evolutionary transitions in changing photic environments. Austral Entomology doi:10.1111/aen.12264

Wcislo WT and Fewell JH. 2017. Sociality in bees. In Rubenstein DR and Abbot P (eds), pp.  50-83. Comparative Social Evolution.  Cambridge University Press.

Nygaard S, Hu H, Li C, Schiøtt M, Chen Z, Yang Z, Xie Q, Ma C, Deng Y, Dikow RB, Rabeling C, Nash DR, Wcislo WT, Brady SG, Schultz TR ZhangG, Boomsma JJ. 2016. Reciprocal genomic evolution in the ant-fungus agricultural symbiosis.Nature Communications 7:12233  DOI: 10.1038/ncomms12233

 

wcislow [at] si.edu
+507 212-8128
Evolution, Behavior and Neurobiology Lab
William Wcislo
smithsonian-cyan

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William T. Wcislo

Name

William

Last name

Wcislo
Discipline (Private): 
Ecología Química
Biología del Desarrollo
Ecología microbiana
Genética molecular y genómica
Neurobiología

Yves Basset

Español
Entomología Biodiversidad

Necesitamos implementar con urgencia esquemas de monitoreo, para evaluar los efectos del cambio antropogénico en la distribución espacio-temporal de los artrópodos en los trópicos. De otro modo, podríamos estar subestimando profundamente el riesgo de extinción de los artrópodos en las selvas tropicales.

Yves Basset
STRI Coral Reef

Higher predation risk for insect prey at low latitudes and elevations, 2017

 

Yves Basset Lab
Monitoreo de artrópodos
Conservación y diversidad de insectos
Cobertura de medios - Science, 2012
Toward a world that values insects – Science 2019

Mis colegas y yo buscamos comprender los principales factores que afectan la biodiversidad de artrópodos locales en los bosques lluviosos tropicales. Nuestro programa de investigación tiene varios componentes: hemos estudiado las interacciones planta-insecto, la especificidad del hospedero de los insectos herbívoros y las redes de interacción en los bosques tropicales. Ahora nos estamos enfocando más en las amenazas —inducidas por el cambio climático— que enfrentan los insectos tropicales. Para ello hemos construido una pequeña red de sitios de ForestGEO (en Panamá, Tailandia y Papúa Nueva Guinea), donde monitoreamos a largo plazo varios taxones de insectos, desde mariposas hasta termitas. Aplicamos nuevos métodos analíticos y moleculares para predecir cómo el cambio climático podría alterar los grupos funcionales, representados por taxones de insectos con diversas historias de vida.

¿Cómo podemos pronosticar la dinámica de población de insectos tropicales, basándonos principalmente en grupos funcionales?

Los artrópodos tropicales representan la mayor parte de la biodiversidad y son responsables de muchos servicios ecosistémicos en los bosques. La destrucción del hábitat y el cambio climático global, especialmente el aumento de la temperatura del aire, amenazan a los artrópodos tropicales. En los trópicos, el monitoreo de artrópodos durante 5 a 10 años podría coincidir con 20 a 40 generaciones de insectos y, por lo mismo, ser particularmente interesante para desarrollar sistemas de alerta temprana. Contrastar los efectos del cambio climático global en organismos de vida larga (árboles) frente a organismos de vida breve (artrópodos) es fundamental para desarrollar estrategias sólidas para mitigar estos efectos. Las parcelas de ForestGEO son ideales para comparar los datos de árboles y artrópodos debido a la amplia cantidad de información disponible sobre la vegetación. Además, la pérdida de biodiversidad altera significativamente el funcionamiento de los ecosistemas, pero la magnitud de los cambios podría depender de la abundancia de especies, ya que esta mejora la resiliencia de los ecosistemas. Por lo tanto, saber si las especies o conjuntos de insectos son reemplazados funcionalmente entre lugares es vital, aunque poco comprendido para los insectos tropicales. El desequilibrio a largo plazo entre la abundancia y los efectos de los insectos responsables de la herbivoría, la depredación de semillas y la descomposición podrían provocar alteraciones graves en el ecosistema forestal.

¿Las especies o conjuntos de artrópodos son reemplazados funcionalmente entre los bosques tropicales?

Tenemos interés ​​en calcular la influencia relativa de la biogeografía, la estacionalidad de las lluvias, la productividad y la riqueza de plantas leñosas locales sobre la diversidad y composición de los conjuntos de artrópodos en los bosques lluviosos tropicales. Para lograr esto, es esencial comparar variables de las comunidades de artrópodos entre los sitios ForestGEO ubicados en diferentes regiones biogeográficas. También estamos interesados ​​en evaluar la importancia relativa de la filogenia y los rasgos funcionales de las plantas en darle forma a la abundancia y diversidad de las comunidades de herbívoros y detritívoros. Predecir y mitigar la pérdida de biodiversidad también sigue siendo esencial. Buscamos identificar rasgos de especies que podrían aumentar la probabilidad de extinción en especies de una amplia variedad de grupos de artrópodos.

¿Cuán consistente es la estructura de las redes de interacción basadas en insectos a lo largo de los bosques tropicales?

Las interacciones tróficas han sido descritas como el pegamento que une a las comunidades ecológicas y varios autores han sugerido la conservación de las interacciones (en lugar de las especies individuales) como un objetivo para los conservacionistas. Las redes de interacciones alimentarias entre insectos herbívoros, sus huéspedes y enemigos naturales, como los parasitoides, describen la estructura de estos conjuntos y pueden estar estrechamente vinculados a sus dinámicas y estabilidad. Estamos interesados ​​en entender cómo la estructura filogenética de las comunidades de plantas (formadas a partir de diferentes grupos regionales de especies), la lluvia y la productividad afectan la variabilidad en la estructura de la red alimentaria (la “conectividad” y otras medidas de la estructura de interacción de insectos y la abundancia relativa de insectos, incluyendo la especificidad del hospedador).

 

¿Cómo podemos monitorear eficientemente las poblaciones de insectos a largo plazo con nuevas técnicas moleculares?

En los trópicos, donde la diversidad de insectos y el impedimento taxonómico son altos, solemos utilizar códigos de barra genéticos e índices de códigos de barras para identificar o distinguir especies focales. Actualmente estamos explorando cómo desarrollar protocolos para aplicar ‘metabarcoding’ para derivar índices anuales de población, que sean relevantes para una gran fracción de conjuntos de artrópodos locales; no solo para unos cuantos grupos focales. Esto representa un desafío inmenso, ya que hemos demostrado que pequeñas áreas de bosque tropical pueden albergar fácilmente 25,000 especies de artrópodos o más.

M.Sc., University of Neuchâtel, Switzerland, 1985

Ph.D., Griffith University, Australia, 1990

Harvey, J.A., Tougeron, K., Gols, R., …, Basset, Y., … & Chown, S.L. 2022. Scientists’ warning on climate change and insects. Ecological Monographs, in press.

Basset, Y., Blažek, P., Souto-Vilarós, D., Vargas, G., Ramírez Silva, J.A., Barrios, H., Perez, F., Bobadilla, R., Lopez, Y., Ctvrtecka, R., Šípek, P., Solís, A., Segar, S.T. & Lamarre, G.P.A. 2022. Towards a functional classification of poorly known tropical insects: The case of rhinoceros beetles (Coleoptera, Dynastinae) in Panama. Insect Conservation and Diversity, in press.

Basset, Y., Hajibabaei, M., Wright, M.T.G., Castillo, A.M., Donoso, D.A., Segar, S.T., Souto‑Vilarós, D. Soliman, D.Y., Roslin, T., Smith, M.A., Lamarre, G.P.A., De León, L.F., Decaëns, T., Palacios‑Vargas, J.G., Castaño‑Meneses, G., Scheffrahn, R.H., Rivera, M., Perez, F., Bobadilla, R., Lopez, Y., Ramirez Silva, J.A., Montejo Cruz, M., Arango Galván, A. & Barrios, H. (2022). Comparison of traditional and DNA metabarcoding samples for monitoring tropical soil arthropods (Formicidae, Collembola and Isoptera). Scientific Reports, 12, 10762. https://doi.org/10.1038/s41598-022-14915-2

Donoso, D.A., Basset, Y., Shik, J.Z., Forrister, D.L., Uquillas, A., Salazar Méndez , Y., Arizala, S., Polanco, P., Beckett, S., Dominguez G., D. & Barrios, H. 2022. Male ant reproductive investment in a seasonal wet tropical forest: consequences of future climate change. PLOs One, 17, e0266222.

Lamarre, G.P.A., Pardikes, N.A., Segar, S., Hackforth, C.N., Laguerre, M., Vincent, B., Lopez, Y., Perez, F., Bobadilla, R., Ramírez Silva, J.A., Basset, Y. 2022. More winners than losers over 12 years of monitoring tiger moths (Erebidae: Arctiinae) on Barro Colorado Island, Panama. Biology Letters, 18, 20210519.

Roubik, D.W., Basset, Y., Lopez, Y., Bobadilla, R., Perez, F. & Ramírez Silva, J.A. 2021. Long-term (1979-2019) dynamics of protected orchid bees in Panama. Conservation Science and Practice, 3, e543.

Basset, Y., Miller, S.E., Gripenberg, S., Ctvrtecka, R., Dahl, C., Leather, S.R. & Didham, R.K. 2019. An entomocentric view of the Janzen-Connell hypothesis. Insect Conservation and Diversity, 12, 1-8.

Basset, Y., Dahl, C., Ctvrtecka, R., Gripenberg, S., Lewis, O.T., Segar, S.T., Klimes, P., Barrios, H., Brown, J.W., Bunyavejchewin, S., Butcher, B.A., Cognato, A.I., Davies, S.J., Kaman, O., Knizek, M., Miller, S.E., Morse, G.E., Novotny, V., Pongpattananurak, N., Pramual, P., Quicke, D.L.J., Robbins, R.K., Sakchoowong, W., Schutze, M., Vesterinen, E.J., Wang, W.-z., Wang, Y.-y., Weiblen, G. & Wright, S.J. 2018. A cross-continental comparison of assemblages of seed- and fruit-feeding insects in tropical rainforests: faunal composition and rates of attack. Journal of Biogeography, 45, 1395-1407.

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Basset, Y., Cizek, L., Cuénoud, P., Didham, R.K., Novotny, V., Ødegaard, F., Roslin, T., Tishechkin, A.K., Schmidl, J., Winchester, N.N., Roubik, D.W., Aberlenc, H.-P., Bail, J., Barrios, H., Bridle, J.R., Castaño-Meneses, G., Corbara, B., Curletti, G., da Rocha, W.D., De Bakker, D., Delabie, J.H.C., Dejean, A., Fagan, L.L., Floren, A., Kitching, R.L., Medianero, E., de Oliveira; E.G., Orivel, J., Pollet, M., Rapp, M., Ribeiro, S.P., Roisin, Y., Schmidt, J.B., Sørensen, L., Lewinsohn, T.M., Leponce, M. 2015. Arthropod distribution in a tropical rainforest: tackling a four dimensional puzzle. PLoS ONE 10(12): e0144110. doi:10.1371/journal.pone.0144110

Basset, Y., Barrios, H., Segar, S., Srygley, R.B., Aiello, A., Warren, A.D., Delgado, F., Coronado, J., Lezcano, J., Arizala, S., Rivera, M., Perez, F., Bobadilla, R., Lopez, Y. & Ramirez, J.A. 2015. The butterflies of Barro Colorado Island, Panama: local extinction since the 1930s. PLoS ONE, 10, e0136623. doi:10.1371/journal.pone.0136623

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Basset, Y., Dahl, C., Ctvrtecka, R., Gripenberg, S., Lewis, O.T., Segar, S.T., Klimes, P., Barrios, H., Brown, J.W., Bunyavejchewin, S., Butcher, B.A., Cognato, A.I., Davies, S.J., Kaman, O., Knizek, M., Miller, S.E., Morse, G.E., Novotny, V., Pongpattananurak, N., Pramual, P., Quicke, D.L.J., Robbins, R.K., Sakchoowong, W., Schutze, M., Vesterinen, E.J., Wang, W.-z., Wang, Y.-y., Weiblen, G. & Wright, S.J. 2018. A cross-continental comparison of assemblages of seed- and fruit-feeding insects in tropical rainforests: faunal composition and rates of attack. Journal of Biogeography, 45, 1395-1407.

bassety [at] si.edu
+507 212-8233
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Yves Basset
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Exploración
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