Ecología
trófica del “sapo cuerno” (Ceratophrys calcarata,
Boulenger 1890) (Anura: Ceratophryidae), en La Avianca, Magdalena,
Colombia
Ecology trophic horn toad (Ceratophrys calcarata, Boulenger 1890) (Anura: Ceratophryidae) in Avianca, Magdalena, Colombia
Oskarly Pérez-Anaya*, Germán Blanco-Cervantes*
* Universidad del Magdalena, Santa Marta, Colombia. e-mail: oskperez123@gmail.com gemblanc@hotmail.com
Fecha
recepción: Abril 16, 2015
Fecha aprobación: Diciembre 10,
2015 Editor Asociado: Valois-Cuesta H.
Resumen
Objetivo:
Establecer la ecología trófica de Ceratophrys calcarata,
el tipo de presa, su cantidad e importancia relativa de su dieta. Metodología: Se
estudió la dieta de C. calcarata en el corregimientos de La
Avianca, municipio de Pivijay, departamento del Magdalena, por medio
del análisis del contenido estomacal de 64 especímenes,
desde junio a noviembre del 2011, en tres sectores durante dos
días por cada mes, con una intensidad horaria de seis horas por
localidad, es decir, en los dos días se recorrerían las
localidades. Los datos se analizaron por sexo, también se
evaluó la abundancia de otras especies de anuros asociadas con
el hábitat del “sapo cuerno” como posible alimento;
las presas se clasificaron a nivel de orden y especies. Resultados: En
total se encontraron 92 componentes alimentarios que se clasificaron en
nueve categorías, siendo el grupo Anura el más relevante
de acuerdo con el índice de importancia relativa; la amplitud
del nicho trófico medida con el índice de Levins fue
0,44, categorizando a la especie como de hábitos intermedios
entre generalista y especialista; la comparación entre la dieta
de machos y hembras por medio el test cuadrado de Hotelling, expresa
que no existen diferencias significativas (p=0,069); el índice
de Jaccard mostró semejanza entre ambos sexos con un valor de
0,63, el índice de selectividad de Ivlev demostró que las
especies de anuros Rhinella granulosa y Pleurodema brachyops fueron las
presas más ingeridas por C. calcarata. Conclusión: La especie C. calcarata se alimenta de una amplia variedad de presas.
Palabras clave: Anura, Ceratophrys calcarata, Dieta, Nicho trófico.
Abstract
Objective: To establish the trophic ecology Ceratophrys calcarata, the type of prey, their amount and relative importance of their diet. Methodology:
By analyzing the stomach contents of 64 specimens of C. calcarata diet
in the districts of La Avianca, Pivijay municipality, department of
Magdalena he was studied; from June to November 2011 on three sectors
for two days each month, with a time intensity town six hours, that is,
within two days the towns will be scrolled. Data were analyzed by sex,
plus the abundance of other species of frogs associated with habitat
“Horn toad” was evaluated as a potential food; dams were
classified at the level of order and species. Results: A
total of 92 food components were classified into nine categories, being
the most relevant Anura group according to the relative importance
index is found; trophic niche breadth measure Levins index was 0.44,
categorizing the species as intermediate between generalist and
specialist habits, comparing the diet of males and females through the
square test of Hotelling, states that no there are significant
differences (p=0.069); Jaccard index showed the similarity between the
sexes with a value of 0.63, the Ivlev selectivity index showed that
species of frogs, Rhinella granulosa and Pleurodema brachyops more dams
were ingested by C. calcarata. Conclusion: C. calcarata species feeds on a wide variety of prey.
Keywords: Anura, Ceratophrys calcarata, Diet, Trophic niche.
Introducción
La ecología
trófica de los anfibios tiene sus bases en la
identificación taxonómica de los contenidos estomacales
que ha permitido clasificarlos como cazadores pasivos, activos,
forrajeadores y depredadores especializados, intermedios o generalistas
(López et al. 2009).
Las estrategias
alimentarias de los anfibios se describen teniendo en cuenta la
cantidad, ubicación de las presas y la forma cómo el
depredador las captura, para su posterior ingestión, es decir,
que la ingesta del alimento se encuentra influenciada por el
hábitat, el clima u otros factores que puedan modificar la
calidad y cantidad de presas (Duellman y Trueb 1986). Las
particularidades tróficas de los individuos de una
población permiten conocer, en gran parte, cómo
está estructurada la comunidad que integran (Duré 1999);
de ahí que los estudios de los recursos alimentarios no solo
ilustren la forma cómo se obtiene la energía necesaria
para cumplir las funciones vitales como la reproducción y
desarrollo de los organismos, sino que también aporten
información relacionada con la historia de vida de los anuros
(Cuevas y Martori 2007).
Por su parte Toft (1980)
plantea que la ingestión de presas por parte de los anuros se ve
condicionada por el tamaño de la boca del depredador, debido a
que se ha encontrado una relación directa entre el tamaño
de la presa vs. el ancho de la boca, demostrándose una
variación morfométrica de la cabeza, en relación
con la dieta del individuo. Como resultado, una presa de igual o mayor
tamaño de la boca del depredador resulta difícil de
manejar y tragar, mientras que una presa pequeña puede escapar
con facilidad o no ser lo suficientemente rentable en términos
energéticos (Maneyro et al. 2004), por lo tanto, el
tamaño de los anuros se ha tomado como indicador del
tamaño, tipo y número de presas que ingiere (Lima 1998).
A medida que van pasando de un estadio de desarrollo a otro, van
cambiando el tipo y tamaño de la presa consumida (Lima y Moreira
1993), haciendo que las diferencias entre la dieta de juveniles y
adultos sean parte importante para comprender las relaciones
tróficas interespecíficas (Menéndez 2001).
Según Simon y Toft
(1991) los anuros posee dos formas de alimentarse: captura al acecho
(sit and wait) y búsqueda activa o forrajeo activo (widely
foraging). En la primera estrategia el depredador queda inmóvil
para esperar presas fortuitas como escarabajos, empleando su
visión para ubicarlos, aunque solo lo hace por poco tiempo; es
de morfología robusta, su tasa metabólica es leve, las
zonas donde realiza esta actividad es extensa, sus presas tiende a ser
de gran tamaño, móviles y palatables, la tasa de
encuentro con la presa es mínima y por consiguiente el
número que captura por día es bajo. En la segunda
estrategia el depredador forrajea de forma activa su hábitat y
escoge las posibles presas a consumir, tales como hormigas y
ácaros, empleando su visión y olfato, su tasa
metabólica es muy elevada, de morfología estilizada, son
persistentes al encuentro, su rango de acción es pequeño,
las presas de las que se alimenta son lentas, impredecibles y muy
abundantes, haciendo que el número que captura por día
sea elevado (Cuevas y Martori 2007); en consecuencia de estos
comportamientos de forrajeo, cabe esperar que las diferentes
categorías de tamaño y edad que integran una
población tengan dietas distintas (Martínez y
Pérez 2011).
Los anuros hacen parte
del grupo de organismos que gracias a su condición
ectotérmica, permeabilidad integumentaria y requerimientos
ecológicos, son muy dependientes de los factores
abióticos y altamente sensibles a alteraciones en su
hábitat (Castro y Kattan 1991), haciendo que adquieran cierto
grado de plasticidad fisiológica, permitiendo la
adaptación de los individuos, generando un dinamismo en la
estructura de la comunidad y un rango de acción variable en los
hábitats (Navas 1999). La interacción entre el
hábitat y las poblaciones son de gran importancia para el
funcionamiento de los ecosistemas; estas últimas son
influenciadas en gran parte por el grado de manipulación de las
áreas que ocupan y el constante cambio climático que
convierte a estas poblaciones en indicadoras de la salud ambiental de
los ecosistemas (Blaustein y Wake 1995). Para el caso de los anuros de
altas latitudes que presentan ciclos anuales en el consumo y gasto de
energía, durante los meses de verano se alimentan, crecen y
almacenan energía para sobrevivir al largo invierno que puede
durar varios meses cuando sus hábitats acuáticos se
congelan y la comida es poco disponible (Jørgensen 1992). En
este período de actividad, deben obtener suficientes presas
nutritivas para crear las reservas de grasa para el mantenimiento de
las necesidades metabólicas; las poblaciones de Rana muscosa del
Parque Nacional Kings Canyon con una condición corporal alta
parecen tener una mejor probabilidad de sobrevivir el invierno que las
ranas con baja condición corporal (Pope 1999, Pope y Matthews
2002).
Aunque en el
Neotrópico no se dan estas estaciones climáticas,
Ceratophrys calcarata sí presenta algunos de estos
comportamientos, porque durante la temporada seca, cuando gran parte de
su alimento escasea, este suele enterrarse para soportar las
inclementes condiciones adversas de la época y una vez se dan
las primeras lluvias empiezan a emerger de sus lugares de refugio, para
alimentarse y reproducirse de forma “explosiva”; tiempo
después eclosionan sus renacuajos de características
voraces a tal punto de consumir sus congéneres y una vez en la
etapa adulta presentan un comportamiento de forrajeo (sit and wait)
(Ruiz et al. 1996, Rodríguez et al. 2008, Acosta 2012).
El Bosque seco Tropical
(Bs-T) es uno de los ecosistemas más amenazados del
Neotrópico, quedando actualmente solo 1,5% de su cobertura
original como consecuencia en la extensión de la frontera
agrope- cuaria (Pennington et al. 2009). Uno de los habitantes comunes
de este tipo de hábitats son los anuros que se encuentran
categorizados como uno de los grupos prioritarios dentro de los
estudios de las comunidades biológicas, debido al papel
importante que representan en la dinámica y la
bioindicación de la salud de los ecosistemas (Zorro 2007). Esto
se atribuye a las características fisiológicas que
presentan, las cuales incluyen huevos y piel permeables capaces de
absorber materiales y elementos del ambiente (Duellman y Treub 1986) y
a su vez participan en las redes tróficas de los ecosistemas al
redireccionar la energía de niveles inferiores. Aunque este
trabajo solo abarca una porción de las formaciones
ecosistémicas del departamento del Magdalena, no le resta
importancia, porque en la zona de estudio se han empleado plaguicidas,
herbicidas y demás sustancias químicas que alteran la
composición de los hábitats de las especies, que
permitirá hacer una extrapolación al resto de ecosistemas
de la región para tratar de entender las interacciones
tróficas entre diferentes grupos de la anurofauna.
Dentro de la anurofauna
de la región se encuentra C. calcarata “sapo cuerno”
perteneciente a la familia Ceratophryidae, cuyas especies poseen
hábitos terrestres o acuáticos. Estas sapos solo se
pueden ver luego de varios días de lluvia cerca a charcas
ubicadas alrededor de las trochas y caminos, ya sea
alimentándose o reproduciéndose y es a partir de
allí donde empieza su participación en los ecosistemas,
porque se encargan de redirigir la energía producto del consumo
de invertebrados a niveles tróficos superiores e incluso
alimentándose de otros vertebrados (Burton y Likens 1975), tanto
en los ecosistemas acuáticos como en los terrestres (Stebbins y
Cohen 1995).
Por tal razón,
esta investigación busca establecer la ecología
trófica de C. calcarata, el tipo de presa, su cantidad e
importancia relativa de su dieta, determinar la importancia de otros
anuros como oferta de recurso trófico y comprobar la
relación existente entre el tamaño de la presa ingerida y
el ancho del hocico de C. calcarata.
Metodología
Delimitación espacio-temporal y duración estimada del estudio
Descripción del área. El corregimiento de La Avianca (Figura 1)
pertenece al municipio de Pivijay, departamento del Magdalena,
Colombia, ubicado a los
10°32’23.42”N-74°21’37.77”O a 125 km
del Distrito Turístico Cultural e Histórico de Santa
Marta; presenta una temperatura promedio de 32°C, una altitud de 10
msnm y con un régimen de lluvia bimodal tetraestacional, con dos
períodos de lluvia uno menor de mayo a junio y otro mayor de
agosto hasta principio de noviembre, además con dos
períodos secos de diciembre a abril, y otro leve período
o de transición (veranillo) en el mes de julio (Muñoz et
al. 2007).
Esta región
conformada por un bs-T secundario, altamente intervenido por la
ganadería y la agricultura, el cual presenta fuentes
hídricas, como pozos de aguas, canales de riegos y un arroyo que
pasa por un costado de la localidad; luego de presentarse las lluvias,
se suele observar gran cantidad de charcas efímeras, que son
inmediatamente ocupadas por un sin número de anuros u otros
organismos que normalmente frecuentan estos tipos de hábitats.
La vegetación predominante en esta zona está formada en
su gran mayoría por Poaceas, Fabaceas, Malvaceas, Boraginaceas,
entre otras, que en conjunto hacen parte de una matriz
paisajística con remanentes de bosque seco tropical y de
ganadería.
Fase de campo y método de captura. Los
muestreos se realizaron mensualmente desde junio a noviembre de 2011 en
los sectores Globo
10°32’29.19”N-74°22’43.61”O, Monte
Claro 10°32’58.75”N-74°20’48.57”O y
Altamira10°32’22.01”N-74°20’45.60”O,
durante dos días por cada mes (en estos dos días se
cubrían los sitios); en cada sector se llevaron a cabo capturas
de C. calcarata de forma manual, mediante registro de encuentros
visuales (Crump y Scott, 1994) durante seis horas (18:00 a 00:00). Se
colectaron máximo 10 animales en cada sitio, los cuales se
depositaron en sacos de tela, para sacrificarlos en el menor tiempo
posible (de 6 a 8 horas después de su captura) y fijación
en formol al 10%, con el fin de interrumpir los procesos digestivos y
la descomposición del contenido estomacal (Cuevas y Martori
2007); luego de una semana fueron preservados en alcohol al 60-70%,
hasta el momento de la disección.
Durante el muestreo y
aplicando la misma técnica, se registraron otras especies de
anuros que se encontraron asociados con el hábitat de C.
calcarata. Estos organismos se contabilizaron con el fin de determinar
la potencial oferta alimentaria de anuros presentes en el medio,
distintos a C. calcarata para establecer relación entre las
presas consumidas de anuros y las presas observadas en campo (se
tomó solo la oferta alimentaria del grupo Anura, debido a que se
observó un buen número de C. calcarata ingiriendo este
tipo de presas y a lo dispendioso de poder registrar todas las posibles
presas de hábitat).
Trabajo de laboratorio.
Las muestras se llevaron al laboratorio de Biología y
Fisiología de la Universidad del Magdalena, Santa Marta,
Colombia, donde se pesaron con una balanza digital Marca Santorius
(min. 0,1 mg y máx. 210 g) antes de ser extraído el
contenido estomacal. Luego se midió con un calibrador de Vernier
(+0.02 mm) el rostro-cloaca (LRC) y ancho de la boca de cada individuo
(AB); el sexo se determinó por la presencia de huevos en las
hembras y la coloración morada de los machos en el saco gular.
La extracción del
estómago se efectuó con un corte longitudinal a
través del vientre, desde la gula hasta el abdomen (Daza y
Castro 1999) y se seccionó entre los esfínteres cardial y
pilórico sin tener en cuenta el intestino delgado (Lajmanovich
1991), se liberaron de pleuras y tejido adiposo para proceder a
pesarlos (Gutiérrez et al. 2008) en la balanza analítica
(0,01 g); una vez pesados, el contenido de cada estómago se
dispersó en una caja de Petri, adicionándole etanol al
70%, luego se identificó cada uno de los ítems
alimentarios hasta la menor categoría posible (claves
taxonómicas de Cuentas et al. 2002, Rodríguez et al.
2008, Brusca y Brusca 2005) algunos fueron llevados hasta orden y otros
a especie.
Aquellas partes animales
que no se pudieron identificar, se clasificaron como otros restos,
separadas del material vegetal que fue clasificado como una
categoría aparte; en algunos casos hubo la necesidad de emplear
un estereoscopio marca Nikon SMZ 745T.
Cada ítem se
trabajó por separado registrando el peso y el volumen a
través del método utilizado por Menéndez (2001)
que mide el largo (sin tomar en cuenta antenas, mandíbulas,
ovopositores, ni extremidades para artrópodos y para anuros no
se tiene en cuenta las extremidades) y el ancho (en el punto medio del
cuerpo) de cada presa completa encontrada con un calibrador de Vernier
(+0.02 mm), para luego obtener el volumen aproximado de cada presa
mediante la fórmula volumétrica del esferoide.
Algunas presas se pudieron
identificar pero no se logró obtener su volumen debido a que no
se encontraban completas, aunque el volumen para el material vegetal se
estimó en relación con el volumen de aquellos
ítems completos. Los componentes alimentarios de cada individuo
fueron depositados en recipientes previamente rotulados con la fecha,
nombre del sector y número de la etiqueta, para poder
relacionarlos con la etiqueta de cada estómago que se
depositaron con sus respectivos contenidos estomacales en recipientes
distintos (uno por estómago), con el fin de conservalos (alcohol
al 70%) para futuros trabajos histológicos.
Métodos de análisis ecológico.
Identificado el contenido estomacal se determinó la
contribución de cada categoría de alimento aplicando el
Índice de Importancia Relativa (IRI) que consiste en tomar el
valor más alto del IRI y calcular el porcentaje de todos los
demás valores a partir de este (Cuevas y Martori 2007). Se
establecieron categorías de acuerdo con la discontinuidad en la
secuencia decreciente de los puntos en la gráfica, clasificando
cada grupo en órdenes de importancia, como de 1° orden,
2° orden y así sucesivamente de ser necesario. La amplitud
del nicho trófico se calculó por medio del índice
de Levins estandarizado (Mendoza et al. 2008; Latino y Beltzer, 1999).
Del mismo modo se efectuó la comparación de las dietas de
machos y hembras, empleando el test cuadrado de Hotelling; el grado de
semejanza con el coeficiente de similitud de Jaccard (Sanabria et al.
2005) y una regresión lineal simple que permitió hallar
la relación entre el tamaño del hocico vs. el
tamaño de la presa (ancho máximo y volumen máximo
ingerido por individuo). Además se realizó una curva de
acumulación de ítems alimentarios por medio del
índice de Chao 2, para determinar el mínimo de muestras
necesarias para el estudio.
Por último la
relación entre la abundancia de anuros de otras especies
(posibles presas) en el terreno y su proporción en la dieta de
C. calcarata se evaluó mediante el cálculo del
índice de selectividad de IVLEV (Andrade et al. 2002), que se
utiliza para detectar preferencias de las especies por algún
ítem alimentario en particular, así como el rechazo o
indiferencia a otros empleando.
Ecuaciones del análisis ecológico
Índice de importancia relativa:
Donde N es el porcentaje numérico agregado, W es el volumen porcentual agregado y F la frecuencia de ocurrencia.
Índice de Levins estandarizado:
Donde Pij es la frecuencia del
ítem i en la muestra j; la estandarización se
llevó a cabo mediante la fórmula de Hurlbert (1978), que
expresa el índice en una escala de 0 a 1. Donde BA es
máxima cuando la especie consume los diferentes recursos
alimenticios en la misma proporción, lo que significa que la
especie no discrimina entre los recursos alimenticios y por lo
tanto su nicho trófico es el más amplio posible. Por el
contrario, BA alcanza su mínimo valor cuando los individuos
se alimentan preferentemente de un único tipo de alimento
(mínima amplitud de la dieta, máxima
especialización).
Test cuadrado de Hotelling.
Es el estadístico análogo a T student, se emplea cuando
los datos no son normales, estableciendo si existe o no diferencias
entre dos partes, de una o dos poblaciones utilizando las medias; en
este caso se aplicó para comparar la dieta de machos y hembras
de C. calcarata; este análisis se realizó en el programa
Past, donde arroja un histograma con barras de dos colores, que expresa
lo siguiente: si las barras de ambos colores se encuentran agrupadas,
no existen diferencias y si por el contrario están dispersas, si
hay diferencias, esto es confirmado por el p valor que muestra el
estadístico.
Índice de similitud de Jaccard:
Dónde:
a= número de ítems solo presentes en a (ocurrencia)
b= número de ítems solo presentes en b (ocurrencia)
c= número de ítems presentes en a y b.
Índice de Chao 2. Se
empleó para comprobar si era pertinente el número de
individuos muestreados de C. calcarata, teniendo en cuenta que es
considerado como el estimador menos sesgado para muestras
pequeñas. Se calculó en el programa EstimateS Win9.
Índice de selectividad de IVLEV:
Donde r y n representan la
abundancia de una especie determinada en la dieta y en el campo
respectivamente. Los valores de este indicen pueden fluctuar entre
–1 y +1, indicando los valores entre 0 y +1 preferencia de la
presa y entre 0 y -1 rechazo por la presa; cabe aclarar que solo se
empleó para una porción de la dieta, en este caso anuros.
Los datos fueron procesados con los Software PAST 2.17c, STATGRAPHICS
CENTURION 15.2.11.0, y EstimateS Win9, con el fin de comparar las
bondades de cada programa.
Resultados
En total se analizaron 64
estómagos [38 hembras (59%) y 26 machos (41%)] de los cuales 52
presentaron contenido estomacal [31 hembras (60%) y 21 machos (40%)].
El índice de Chao 2 denota que el número de individuos
obtenidos para el estudio es representativo (44 individuos) con un
valor de Chao 9.57 donde se estabiliza la curva (Figura 2).
Cada estómago presentó 1,7 ítems por individuo, se
encontraron 92 presas que se agruparon en 9 categorías, a nivel
de orden, siendo el grupo más abundante Anura con 38
ítems alimentarios, seguido de Material vegetal (10),
Scolopendrida (7) Lumbriculida (10), Coleoptera (5), Orthoptera (2),
Lepidoptera (1) y Araneae (1). De igual forma fue asignada una
categoría a aquellos tejidos de animales que no se pudieron
identificar, debido a su alto grado de digestión, junto con
sedimentos y a elementos rocosos como otros restos. Dentro del orden
Anura, se logró taxonómicamente llegar hasta especie,
donde se encontraron Pleurodema brachyops, Rhinella granulosa,
Lithobates vaillanti y Engystomops pustulosus (Tabla 1).
El IRI aplicado a las
diferentes categorías halladas en los estómagos de los
individuos de C. calcarata, demuestra que el ítems de primer
orden, es Anura con 61,8% (Figura 3),
seguido por los grupos, Material vegetal (11,8%), Scolopendrida (8%),
Lumbriculida (7,9%) y Coleoptera (5,5%) (2° orden) y por
último Orthoptera, Lepidoptera y Araneae con valores inferiores
(3° orden) a los demás; de igual forma se procesaron los
valores del IRI para las cuatro especies registradas del orden Anura,
relacionándolas con el resto de grupos antes mencionado, en
donde las especies que más contribuyen del orden Anura, son
Rhinella granulosa y Pleurodema brachyop que conforman el primer orden
de jerarquía con valores de IRI de 32,8% y 27,1%
respectivamente, seguido de Material vegetal, Lumbriculida,
Scolopendrida y Coleoptera, que se agrupan en el segundo lugar,
continuos a Lithobates vaillanti, Orthoptera, Engystomops pustulosus,
Lepidoptera y Araneae que hacen parte del tercer orden.
El IRI aplicado por
separado para los dos sexos, muestra que para las hembras los
ítems de primer orden están compuestos por Rhinella
granulosa y Pleurodema brachyops y en el segundo lugar (2° orden)
Material vegetal, Scolopendrida, Lumbriculida, Coleoptera entre otros (Figura 4) y en lo que respecta a los machos, las presas de primer orden se componen de Pleurodema brachyops (Figura 5),
en el segundo orden se encuentra Lumbriculida, Rhinella granulosa,
Scolopendrida y Material vegetal, y por último el tercer orden
está conformado Coleoptera y Orthoptera.
Los índices analizados para este estudio, como lo es el de
amplitud de nicho trófico de Levins estandarizado (0,44) indica
una estrategia generalista- especialista, encontrándose cerca al
punto medio de la escala que va de 0 a 1; para el caso del
índice de similitud de Jaccard aplicado a los ítems
ingeridos por machos y hembras presentó un valor de 0,63. Por su
parte para la comparación entre la dieta de machos y hembras el
test cuadrado de Hotelling, expresa que no existen diferencias
significativas (p=0,069), en donde se observa la agrupación de
los ítems alimentarios, aunque con algunos valores dispersos.
La oferta de anuros potenciales
para depredación de C. calcarata, estuvo compuesta por las
siguientes especies: Pleurodema brachyops, Lithobates vaillanti,
Engystomops pustulosus, Rhinella granulosa, Rhinella marina,
Leptodactylus fuscus y Leptodactylus insularum, de las cuales la que
mayores abundancia relativa presentaron fueron Pleurodema brachyops y
Rhinella granulosa con valores de 15,27 y 11,47 individuos
respectivamente por localidad (Tabla 2).
El índice de
selectividad (0,30) aplicado solo para el grupo Anura (este grupo solo
lo conforma una porción de la dieta de C. calcarata) muestra que
la especie Rhinella granulosa fue la más depredada en
función de su abundancia relativa en el hábitat; aunque
fue menor a la de Pleurodema brachyops, que presentó un
índice de 0.11, que la ubica como la segunda presa de
preferencia para C. calcarata; en el caso de las especies Lithobates
vaillanti y Engystomops pustulosus, los valores fueron negativos
(Figura 6), que de acuerdo con el índice, el depredador presenta
“rechazo” por la presa.
Las especies Leptodactylus
fuscus, Leptodactylus insularum, Rhinella marina e Hypsiboas crepitans
no se encontraron representadas en los estómagos de los
individuos de C. calcarata. El análisis de la relación
entre el ancho del hocico (promedio=32,11; ±=7,21; min: 17,4-max
45,4 mm) de los individuos de C. calcarata y el ancho máximo
(promedio=11,90; ±= 4,71; min: 4-máx 25,4 mm) de las
presas ingeridas, arrojo un R²= 37,1 % (n=31, p<0,05) que
representa la correlación débil entre las dos variables.
Discusión
Dieta. La dieta de C. calcarata
en el corregimiento de la Avianca está compuesta principalmente
por anuros de otras especies y en menos proporción por
invertebrados (artrópodos). Este resultado tiene cierta
semejanza con el estudio de Duellman y Lizana (1994), quienes reportan
el grupo Anura como parte de la dieta de Ceratophrys cornuta en la
reserva del Cuzco Amazónico Perú, aunque no representa la
misma importancia, puesto que es relegado por hormigas y escarabajos.
Por otra parte, en Ceratophrys ornata especie que hábitat en
Tucumán, Argentina, se encontró que su dieta era
principalmente de vertebrados como anuros, aves, roedores y serpientes
(Basso, 1990). Menéndez (2001) relaciona el consumo de anuros,
con las especies del género Ceratophrys los cuales se consideran
como depredadores voraces que se alimentan de presas grandes (Obst et
al. 1988).
En especies pertenecientes a
otros grupos taxonómicos a nivel de familia, con conductas
similares de forrajeo (Lithobates catesbeianus), se observó que
los análisis estomacales realizados denotan la presencia de
anuros en su dieta (larvas y adultos), llegando incluso a recurrir al
canibalismo como opción de alimentación (Werner et al.
1995, Beard y Baillie 1998, Daza y Castro 1999); asimismo, estudios
donde se evaluaron individuos de la especie Rhinella marina, reportan
presencia de este componente alimentario.Sin embargo, hay que resaltar
que los anuros como presa no son los de mayor aporte en la dieta para
las dos especies mencionadas con anterioridad, debido a que son
consumidos teniendo en cuenta su abundancia y la ausencia de los otros
grupos alimentarios (Sampedro et al. 1982; Strüssmann et al. 1984;
Cabrera et al. 1996, Rivera 2008, Sampedro et al. 2011) este argumento
tal vez justifique por qué la ingesta de invertebrados fue baja
por parte de C. calcarata, que no es el único depredador de
estos organismos en la localidad.
Es posible que la abundancia de
anuros en todos los sectores muestreados (y el hecho que algunos de
ellos presenten una aparente locomoción lenta), sea una de las
posibles explicaciones para que el “sapo cuerno” las
ingiera en mayor proporción, argumento respaldado por Alonso et
al. (2001) que halló que las especies de Pristimantis ingieren
su presa de acuerdo con su abundancia observando diferencias en las
presas ingeridas dentro de las especies entre transectos. Adicional a
esto, Guix (1993) plantea que los individuos de anuros al tener
tamaños más grandes necesitan consumir presas más
grandes para así poder satisfacer sus requerimientos
energéticos; el depredador invierte menos energía por
unidad de biomasa al capturar presas grandes en lugar de muchas presas
pequeñas. En este sentido, anuros como presa principal de C.
calcarata brinda suficiente energía nutritiva para crear las
reservas de grasa en el mantenimiento de las necesidades
metabólicas que utilizara a lo largo del período de
estivación que corresponde a la época seca
(Rodríguez et al. 2008), lo que la condiciona a obtener este
tipo de alimento durante su tiempo de actividad.
Ingesta de material vegetal
El análisis de la dieta
revela la presencia de material vegetal que es considerado por algunos
autores (Stebbins y Cohen 1995, Anderson et al. 1999, Cossovich et al.
2011), como posible consumo accidental, debido a que es ingerido al
momento de capturar la presa. En la especie Rhinella arenarum presente
en Buenos Aires, Argentina, se detectó la presencia de restos
vegetales, infiriendo que pudo ser ingerido al momento de la
incorporación de hormigas cortadoras que transportan los
vegetales (Gallardo 1975); contradictoriamente para Craugastor
lineatus, Martínez y Pérez (2011) no resaltan el consumo
de material vegetal como accidental, al igual que para las especies
Pleuroderma diplolistris, Rhinella marina y Lithobates zweifeli
respectivamente, en los cuales se ha registrado un alto valor de este
discutido recurso (Mendoza et al. 2008).
Por otro lado, para R. marina
se evidencia gran cantidad de restos vegetales en un buen número
de individuos, de los cuales algunos se han encontrado sin restos
animales, indicando que es consumido de forma intencional (Zug et al.
2001, Rivera 2008), tesis que sustenta Kidera et al. (2008), quienes
registran un promedio de 80.6% de restos vegetales del total del
contenido estomacal ingerido por esta especie, aunque no discuten si es
o no accidental. Anderson et al. (1999) resaltan que los vegetales
podrían ser consumidos activamente y empleados como medio de
transporte para ayudar en la expulsión de parásitos
intestinales, exoesqueletos de invertebrados y a la posible
utilización como nutriente o recurso de agua adicional para
prevenir la desecación. Asimismo, el consumo de plantas pudiera
estar funcionando como mecanismo de apropiación de toxinas (Da
Silva y De Britto-Pereira 2006), como sucede en algunas especies de
anuros que ingieren exclusivamente artrópodos. No obstante, en
el presente trabajo el material vegetal hallado en C. calcarata se
considera como accidental, teniendo en cuenta que también se
encontraron elementos rocosos, producto del mecanismo de
ingestión de presas; adicionalmente en el estudio preliminar se
halló un individuo que presentó en su intestino delgado
una pieza de madera cercana a los tres centímetros de largo.
Variación de la dieta
según el sexo. En machos y hembras de C. calcarata no se
observó diferencia significativa (p>0,05) en lo que respecta
a su espectro trófico, contrariamente a lo dicho por Wu et al.
(2005) quien plantea que la dieta dentro de una población puede
variar de acuerdo con el sexo y al tamaño corporal alcanzado por
el animal. De igual forma se cree que la diferencia está
fuertemente influenciada por las hembras que destinan mayor tiempo a la
alimentación, debido a la necesidad de desempeñar
funciones reproductivas que requieran un gasto de energía extra
(Woolbright y Stewart 1987). Las diferencias alimentarias con las
hembras se acentúan durante la temporada de lluvias, a causa de
las distintas actividades en la que los machos se encuentran
involucrados, como por ejemplo, ubicar los sitios de canto, defenderlos
de otros machos y esperar por hembras potenciales para el apareamiento
(Lamb 1984). Consecuentemente, el abandonar estos puntos de
reproducción, para ir a alimentarse sería demasiado
riesgoso para el animal, por lo tanto el consumo de presas
estaría limitado al hallazgo fortuito de ellas (Alonso et al.
2001, Wells 2007).
En efecto, los depredadores de
un gran tamaño corporal tienden a consumir más presas y
de tamaño más grande, gracias a las dimensiones
proporcionales de su boca, siendo estas frecuentemente hembras
(Duellman y Lizana 1994, Araújo et al. 2007). Aunque en
Leptodactylus ocellatus de las sabanas brasileras, difiere de lo
anterior, porque se encontró una alta relación lineal
entre la dieta de machos y hembras (Sanabria et al. 2005) resultado que
es similar para Rhinella marina (Rivera 2008, Sampedro et al. 2011),
que contribuye a la no diferencia entre la dieta de machos y hembras
del C. calcarata; es posible que se deba al reducido tamaño de
la muestra, además se sabe que los machos del grupo Anura cuando
están en etapa reproductiva es poco lo que ingieren (Alonso et
al. 2001), adicional a esto se notó que algunas hembras de C.
calcarata que se encontraban en amplexus ingirieron alimento, momento
en el cual no tiene la posibilidad de hacerlo el macho, lo cual es
respaldado por Schalk y Fitzgerald (2015) quienes encontraron que sus
similares hembras en Ceratophrys cranwelli, suelen ser agresivas
durante su proceso de reproducción.
Oferta alimentaria de anuros
potenciales para depredación. Muchos anuros se alimentan de una
variedad de organismos vivos sin que al parecer diferencien entre
distintas presas (Díaz y Ortiz 2003), no obstante, se ha
detectado que los atributos de tamaño, movimiento, palatabilidad
y valor nutritivo pueden afectar la selección que hacen del
alimento (Anderson y Mathis 1999, Anderson et al. 1999). Sin embargo,
esto hasta la fecha no ha sido probado, debido a la ausencia de datos
disponibles de oferta en el ambiente, por tanto no es posible referirse
a una selección de los ítems alimentarios determinados
con mayor valor de importancia en la dieta (Díaz y Ortiz 2003),
aunque Maneyro (2000) en una de las tres especies que estudió,
encontró que Pseudopaludicola falcipes es especialista en presas
abundantes; caso que al parecer no se aplica en larvas, ya que estas
consumen cualquier elemento del ambiente sin discriminar de acuerdo con
su abundancia (Lajmanovich 2000).
La oferta potencial alimentaria
de anuros en el hábitat de C. calcarata, está compuesta
principalmente por Rhinella granulosa y Pleuroderma brachyops,
demostrando que este depredador consume las presas en relación
con su abundancia, modo de forrajeo, tamaño y a su
ubicación dentro del microhábitat de su ecosistema,
argumentos que excluyen a las otras especies de anuros que presentan
hábitos conductuales y ecológicos diferentes (Cuentas et
al. 2002, Rodríguez et al. 2008). Esta explicación puede
sustentarse con el trabajo de Duellman y Lizana (1994) realizado en la
Reserva Cuzco Amazónico de Perú donde reportan que
Leptodactylus mystaceus elude a las “ranas cornudas” dando
saltos largos; este mismo comportamiento lo presentan las especies que
fueron reportadas en la oferta alimentaria del hábitat y que no
se encontraron en el estómago de C. calcarata, también se
cree que influye el tamaño corporal y la utilización de
un microhábitat distinto durante gran parte de su vida.
Igualmente, la teoría de forrajeo óptimo predice que los
animales ingieren las presas con el contenido de energía
más alta posible (Seale 1987), permitiéndole a C.
calcarata alcanzar una mayor masa, que según Pope y Matthews
(2002) las especies que estivan tienen una mayor probabilidad de
sobrevivir a las estaciones o épocas agrestes si alcanzan un
mayor tamaño corporal.
Conducta de caza. Para el
“sapo cuerno” es uno de los primeros trabajos de
ecología trófica que se realiza, aunque ya ha sido
clasificado como sit and wait (Ruiz et al. 1996, Cuentas et al. 2002,
Rodríguez et al. 2008, Acosta 2012); en los hilidos estudiados
por Menéndez (2001) con conductas afines de forrajeo, propone
que estos esperan a que las presas grandes se acerquen para poder
ingerirlas, provocando que se alimenten a intervalos más amplios
que los que son cazadores activos. Basso (1990) y Maneyro (2004)
infieren que estos animales consumen su alimento, en relación
con la abundancia presente en el hábitat. Del mismo modo,
Emerson (1985), asegura que consumen presas relativamente grandes y
lentas, gracias a que poseen mandíbulas grandes y ciclos
asimétricos de alimentación.
Ceratophrys cornuta es una
especie de hábitos estacionarios en los puntos de avistamiento
de las presas, que no realiza movimiento alguno para obtenerla, por lo
que espera que esta se acerque a una distancia cercana al hocico, para
que la “rana cornuda” tenga la oportunidad de ingerir a la
presa (Duellman y Lizana 1994). Adicionalmente, se reporta que se
alimenta de dendrobatidos con cierto grado de toxicidad, lo que
también se presenta en Lithobates zweifeli y Lithobates
catesbeianus que consumen escorpiones y organismos de Rhinella marina
que presentan proteínas, altamente toxicas a las que son inmune
(Daza y Castro 1999, Mendoza et al. 2008).
En este estudio, C. calcarata
se clasifica como un depredador de hábitos alimentarios
intermedios entre generalista y especialista de acuerdo con el
índice de Levins, aunque Schalk et al. (2014) lo cataloga como
un generalista; se registró que se alimenta en función
del tamaño y abundancia de la presa, que si se tiene en cuenta
el índice de selectividad de Ivlev y la oferta del
hábitat podría estar inclinado hacia una dieta de tipo
generalista, porque ingirió individuos de cuatro especies de
Anuros, de siete que se hallaron en campo, de la misma forma se
observó el consumo de especies toxicas como Rhinella granulosa e
individuos del grupo Scolopendrida que al parecer es tolerante y que el
tiempo utilizado para la ingestión de las presas es corto, sin
embargo se notó que presas demasiado grandes (tres cuarto del
tamaño del depredador), pueden llegar a tardar hasta tres horas
en ser ingeridas. Aquí se propone que C. calcarata reacciona a
movimientos bruscos para poder ingerir a la presa, pues se
descubrió que algunos individuos de Rhinella granulosa se quedan
inmóviles, dando la apariencia de estar muertos, para evitar ser
atacado al estar cerca de estos depredadores.
Tamaño del hocico vs.
tamaño de la presa. En C. calcarata la relación
entre el tamaño del hocico y el tamaño de la presa, es
bastante débil, resultado que coincide con el trabajo realizado
por Sanabria et al. (2005) en un humedal de San Juan, Argentina, a la
especie Leptodactylus ocellatus, en la cual no se presenta una
relación significativa entre las dos variables. Contrario a
esto, en los estudios de Duré (1999) y Menéndez (2001)
las especies de mayor tamaño consumieron presas más
grandes, gracias a que poseen cabezas y bocas más grandes. De
igual forma puede deberse a que las especies pequeñas
necesitarían gastar más energía para consumir
presas grandes, sin contar con las limitantes morfológicas que
estas poseen.
Para C. calcarata el que no se
haya dado una relación significativa fuerte entre las dos
variables posiblemente se deba al tamaño de la muestra,
argumento que es respaldado por Menéndez (2001), quien
encontró una baja relación en algunos miembros de la
familia Hilidae, con respecto al tamaño de las presas ingeridas.
Conclusiones
La especie C. calcarata se
alimenta de una amplia variedad de organismos vertebrados e
invertebrados que posiblemente lo haga un depredador generalista.
Siendo de mayor importancia en los vertebrados el grupo Anura de donde
sobresalen las especies Rhinella granulosa y Pleuroderma brachyops,
mientras que por el lado de los invertebrados los órdenes
Scolopendrida y Lumbriculida.
El material vegetal es
incorporado de forma accidental al momento de capturar la presa.
El comportamiento de forrajeo de C. calcarata posiblemente sea sit and
wait.
El tamaño de las presas
ingeridas se encontró que varía levemente de acuerdo con
sus características morfológicas, más claramente
el tamaño de la boca de C. calcarata, aunque excluyendo presas
demasiado pequeñas como hormigas, porque no se registró
en este estudio y se alimenta en proporción a la abundancia de
presas que se encuentre en el hábitat.
Agradecimientos
A los docentes César
Tamariz, Luis Duarte y Juan Manuel Rengifo y a cada uno de los miembros
del laboratorio nueve del Instituto de Investigaciones Tropicales
(Intropic) de la Universidad del Magdalena, por su disposición y
apoyo durante la elaboración de este estudio de
financiación propia.
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