05 john vandermeer

Post on 21-Apr-2017

605 views 0 download

transcript

Roya de café: Informando la intuición con la ecología teórica

John Vandermeer University of MichiganAnn Arbor, MI, EEUU

El ciclo de vida

Fuerzas ecológicasTransmisión

Germinación

Sobrevivenciade esporas

Fuerzas ecológicasTransmisión

Sistema de manejo

Región = y Fincas = x

dispersión regional por viento

dispersión local

Vandermeer and Rohani (2014) http://arxiv.org/abs/1407.8247

Tasa de infección en una finca promedio

Tasa

de in

fecc

ión

en u

na p

lant

a pr

omed

io

Tasa de infección en una finca promedio

Tasa

de in

fecc

ión

en u

na p

lant

a pr

omed

io

Tasa de infección en una finca promedio

Tasa

de in

fecc

ión

en u

na p

lant

a pr

omed

io

Tasa

TransmissiónTransmisión

Area de bosque en el paisaje

Area de bosque en el paisaje

Taza

de in

fecc

ión

de ro

ya

Prop

ortio

n of

farm

s in

fest

edArea de bosque en el paisaje

Tasa

de in

fecc

ión

de ro

ya

Prop

orci

ónde

finc

asin

fest

ada

Area de bosque en el paisaje

Sorpresa

Prop

ortio

n of

farm

s in

fest

ed

Area de bosque en el paisaje

histeresis

Prop

ortio

n of

farm

s in

fest

ed

Area de bosque en el paisaje

histeresis

El ciclo de vida

Sistema de manejo

Cantidad de sombra

Tasa

Transmisión Germinación

Cantidad de sombra

infe

cció

n de

roya

Cantidad de sombra

Tasa

Transmisión

Germinación

Cantidad de sombra

Infe

cció

n de

roya

Protección contra el viento

Cantidad de sombra

Infe

cció

n de

roya

Viento

Cantidad de sombra

Infe

cció

n de

roya

Viento

Vandermeer et al., (2015) http://arxiv.org/abs/1510.05849

Fuerzas ecológicas

Sobrevivenciade esporas

Sobrevivenciade esporas

Fuerzas ecológicas

Azteca sericeasur

Azteca atendiendo escamas

Vandermeer et al., (2008) Nature, 451:457-459.

Lecanicillium lecanii: hongo blanco

Enfermedad de escamas y roya

Vandermeer et al., (2008), Plant Pathology58:636-641

Jackson et al., (2012) Biological Control.

Escama verde

Hormiga

+

+

Hongo blanco

Roya

+

-

Den

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la roya Den

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la roya

Den

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la roya

Den

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la roya Den

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la roya

Den

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la roya Den

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la roya

Vandermeer et al.(2014): Bioscience, (

Prop

ortio

n of

farm

s in

fest

edSusceptibilidad al ataque del depredador

Prop

orci

ónde

finc

asin

fest

adas

Prop

ortio

n of

farm

s in

fest

edSusceptibilidad al ataque del depredador

Vandermeer et al.(2014): Bioscience, (

Prop

orci

ónde

finc

asin

fest

adas

Prop

ortio

n of

farm

s in

fest

edSusceptibilidad al ataque del depredador

Vandermeer et al.(2014): Bioscience, (

Prop

orci

ónde

finc

asin

fest

adas

Prop

ortio

n of

farm

s in

fest

edSusceptibilidad al atacque del depredador

Vandermeer et al.(2014): Bioscience, (

Prop

orci

ónde

finc

asin

fest

adas

Prop

ortio

n of

farm

s in

fest

ed

Taza de ataque del depredadorPr

opor

ción

de fi

ncas

infe

stad

as

Prop

orci

ónde

finc

asin

fest

adas

Area de bosque en el paisaje

Vandermeer et al., (2015) http://arxiv.org/abs/1510.05849

Vandermeer et al., (2015) http://arxiv.org/abs/1510.05849

Prop

orci

ónde

finc

asin

fest

adas

Area de bosque en el paisaje

Area de bosque en el paisage

Estabilidadescondida

13 semanas en una planta en México

Una parcela en Puerto Rico

La Roya Mycodiplosis

Escama verde

Hormiga

+

+

Enemigos naturales

Roya

+

-

Escama verde

Hormiga

+

+

Hongo blanco

Roya

+

-

Escama verde

Hormiga

+

+

Enemigos naturales

Roya

+

-

MicodiplosisAcaros

Escama verde

Hormiga

+

+

Enemigosnaturales

Roya

+

-

1. Transmisión por viento en escalas distintas, resuta en histeresis y transiciones crítcas – sorpresas inevitables

2. El efecto de sombra en transmisión y germinaciónfortalesa el patrón de histeresis.

3. Micoparásitos y depredadores son comunes, aunque son bastante variables en espacio.

4. La combinación de transmisión a diferentes escalas y enemigos naturales pueden resultar en complicacionesinesperadas, como, por ejemplo, histeresis y estabilidades escondidas.

5. El “estilo” de manejo de la finca, y especialmente el paisaje, puede minimizar la roya mediante el control autónomo de transmisión y control autónomo biológico.

Gracias

Avelino et al., (2012). Ecological Applications.

Burdon and Childers, (1982). Ann Rev Phytopathology

Prop

ortio

n of

farm

s in

fest

edArea de bosque en el paisaje

Taza

de in

fecc

ión

de ro

ya

Den

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la roya

Den

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la royaDen

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la roya

Den

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la roya Den

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la roya

Den

sida

d de

l los

dep

reda

dore

s

Densidad de la roya

La comunidad de micoparásitos

Eurotium

Verticillium

Simpliicillium

Acremonium

Fellomyces

Cryptococcus

Didymella

Trichosporon

Kockovaella Candida

Rhodotorula

Lecanicillium

Taza de infección en una finca promedio

Taza

de

infe

cció

n en

una

pla

nta

prom

edio

Taza de infección en una finca promedio

Taza

de

infe

cció

n en

una

pla

nta

prom

edio

Taza de infección en una finca promedio

Taza

de

infe

cció

n en

una

pla

nta

prom

edio

Los enemigos naturales

Fuerzas ecológicasTransmisión

Germinación

Enemigos naturales

Cantidad de sombra

Taza

de

infe

cció

n

Cantidad de sombra

Cantidad de sombra

Taza

de

infe

cció

n

Taza

de

infe

cció

numbral crítico

“meta” estable

“meta” inestable y

inacesible

“meta” estable

Finca Irlanda

Finca Guaraguao

México Puerto Rico

Número de Mycodiplosis por hoja

Proporción de lesiones de roya con Lecanicillium

Mexico 0.89 0.06Puerto Rico 2.84 0.24

Finca Irlanda

Finca Guaraguao

201520142013

Avelino et al., 2006. Ecol. Modelling

Cantidad de sombra Cantidad de sombraCantidad de sombra

Infe

cció

n de

roya

Vandermeer et al., (2015). arXiv at: http://arxiv.org/abs/1510.05849

Finca Irlanda

Finca Irlanda

VientoFinca Guaraguao

La comunidad de

micoparásitos

Prop

ortio

n of

farm

s in

fest

ed

Area de pastos en el paisage

Cantidad de sombra

infe

cció

n de

roya

Vientoinsuficienteparadispersiónde esporas

Humedadinsuficiente para germinación

Zona en la cual la transmisión local no puede mantener la transmisión neta positiva

Lecanicillium