Oportunidades
de pasantía

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Título del proyecto

Ecometabolómica, gradientes ambientales y el equilibrio entre crecimiento y defensa en árboles tropicales

Nombre del mentor

Joe Wright, Científico Senior


Ubicación de la pasantía. ¿Estará el mentor en la ubicación?

Gamboa, Panama. El mentor estará en esta ubicación.

Resumen

Hay un puesto de pasante disponible en el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales en Panamá. El pasante trabajará con los Dres. Dale L. Forrister, Brian E. Sedio y S Joseph Wright, para comprender el papel que desempeñan el metabolismo secundario de las plantas y la química de defensa en la configuración de las interacciones planta-microbio y planta-insecto en los bosques tropicales. Esta pasantía priorizará el desarrollo profesional; El pasante tendrá oportunidades de realizar investigaciones independientes, desarrollar habilidades cuantitativas y ser coautor de publicaciones revisadas por pares. El pasante también tendrá exposición regular a otros proyectos en curso en nuestro grupo y en STRI, incluidos estudios sobre metabolómica de plantas, interacciones entre plantas y microbios, mortalidad de árboles, dinámica forestal, ecología funcional y más. Buscamos un aspirante a científico capaz de trabajar de forma independiente recopilando datos en el laboratorio y en el campo en condiciones de bosque tropical. La pasantía se centrará en el siguiente proyecto, con la expectativa de desarrollar un proyecto independiente relacionado con este tema:
¿Cuál es el papel del metabolismo secundario en la respuesta de los árboles de los bosques tropicales a las condiciones bióticas y abióticas cambiantes? El istmo de Panamá representa uno de los ejemplos más llamativos de fuertes gradientes ecológicos que cambian en sólo 65 km. Entre las costas del Pacífico y del Atlántico, las precipitaciones anuales se duplican con creces, de 1600 mm a 3400 mm, y la severidad de la estación seca es un 130% más severa en el lado seco. El fósforo de la resina del suelo también varía 200 veces entre los bosques distribuidos a lo largo del gradiente de precipitaciones. Estos gradientes influyen en la distribución de las especies de árboles, ya que el 67% y el 57% de las especies tienen distribuciones fuertemente asociadas con la severidad de la estación seca y el fósforo, respectivamente. En parte debido a estos gradientes, la diversidad beta es mayor en Panamá que en los bosques amazónicos en distancias similares. En este proyecto, exploraremos cómo cambia el metaboloma de los árboles de los bosques tropicales en respuesta a estos gradientes. Específicamente, nuestro objetivo es probar la hipótesis de que las plantas invierten más en defensa cuando los recursos son limitados y bajo una mayor presión de insectos y patógenos. Integraremos datos de gráficos de dinámica forestal, metabolómica no dirigida y de bioensayos antiherbívoros y antifúngicos. El pasante contribuirá a un proyecto más amplio y, al mismo tiempo, desarrollará un proyecto independiente que estudiará uno de estos temas en profundidad.

Objetivos de la tutoría

El pasante tendrá la oportunidad de participar en la recolección de campo, desarrollar técnicas de laboratorio, incluida la preparación de muestras para análisis metabolómicos y el uso de análisis de alto rendimiento de extractos químicos para estimar la actividad contra aislados de hongos e insectos.

  • El mentor y el pasante trabajarán juntos para establecer un plan de desarrollo del aprendizaje, objetivos del proyecto y metas profesionales a largo plazo, con reuniones periódicas para discutir el progreso.
  • El pasante también tendrá la oportunidad de desarrollar habilidades computacionales enfocadas en el manejo de datos y análisis estadístico en R y Python.
  • El pasante tendrá la oportunidad de ser coautor de al menos un artículo científico como resultado de su participación activa en el proyecto y desarrollar su propio proyecto independiente destinado a su publicación.
  • Se anima a los estudiantes de Panamá y otros países latinoamericanos a postularse. El dominio del inglés NO es un requisito para los pasantes, ya que toda la comunicación se puede realizar en inglés o español.
  • Fomentar una comunidad científica que dé la bienvenida a la inclusión y la seguridad, inspire la colaboración y capacite a los pasantes para que persigan sus propios objetivos profesionales y de vida.
  • Este pasante tendrá muchas interacciones formales e informales con la atractiva comunidad científica de STRI. El pasante participará en reuniones de laboratorio semanales con colaboradores en UT Austin y tendrá la oportunidad de asistir a seminarios semanales en BCI (jueves) y en Tupper (martes), así como a oportunidades de capacitación de STRI (por ejemplo, ofertas periódicas en SIG, R programación). El pasante se reunirá semanalmente con el mentor (Dale Forrister) y también tendrá la oportunidad de interactuar informalmente con otros científicos del personal de STRI, empleados, científicos visitantes, becarios y pasantes.

Lista de lecturas sugeridas

  • Forrister, D.L., Endara, M., Soule, A.J., Younkin, G.C., Mills, A.G., Lokvam, J., et al. (2022). Diversity and Divergence: Evolution of secondary metabolism in the tropical tree genus Inga. New Phytol., 631–642.
  • Sedio, B. E. et al., (2021). Chemical Similarity of Co-occurring Trees Decreases With Precipitation and Temperature in North American Forests. Frontiers in Ecology and Evolution, 9 (May), 1–18. https://doi.org/10.3389/fevo.2021.679638
  • Umaña, M.N., Condit, R., Pérez, R., Turner, B.L., Wright, S.J. & Comita, L.S. (2021). Shifts in taxonomic and functional composition of trees along rainfall and phosphorus gradients in central Panama. J. Ecol., 109, 51–61.
  • Forrister, D. L., Endara, M. J., Younkin, G. C., Coley, P. D., & Kursar, T. A. (2019). Herbivores as drivers of negative density dependence in tropical forest saplings. Science, 363(March 15), 1213–1216. https://doi.org/10.1126/science.aau9460
  • Whitehead, S. R., Bass, E., Corrigan, A., Kessler, A., & Poveda, K. (2021). Interaction diversity explains the maintenance of phytochemical diversity. Ecology Letters, 24(6), 1205–1214. https://doi.org/10.1111/ele.13736

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