Las relaciones secretas entre cactus, sírfidos y bacterias contribuyen al mantenimiento del ecosistema semiárido mexicano

Abstract

Este trabajo documenta la diversidad de las comunidades de cactus, sírfidos saprófagos y bacterias de un ecosistema semiárido de Mesoamérica. Las larvas de algunas especies de sírfidos del género Copestylum (Diptera: Syrphidae) se alimentan del tejido en descomposición de especies de cactus y parecen tener un papel crítico en este proceso degradativo en los ecosistemas semiáridos de México. A través de un estudio experimental de campo encontramos que las larvas saprófagas de sírfidos aceleran la tasa de descomposición de un cactus columnar (Isolatocereus dumortieri) y que se recupera mayor cantidad de nitrógeno por la acción de las larvas. Usando métodos moleculares, se describen las bacterias presentes en el tracto digestivo de dos especies de sírfidos saprófagos (Copestylum limbipenne y Copestylum latum) y de su medio nutricio para saber que función cumplen en el proceso degradativo. De acuerdo a los análisis, las larvas poseen alta dominancia de Gammaproteobacteria y Enterobacteriaceae, incluyendo microbiota fijadora de nitrógeno y degradadora de pectinas, mientras que el tejido de cactus tuvo mayor cantidad de bacterias fijadoras del ácido láctico. Estos resultados proveen evidencia de la importancia de la acción de las larvas de estos dípteros y hasta ahora desconocida, en el proceso de descomposición de los cactus y su papel en el reciclaje de nutrientes en zonas de matorrales de un ecosistema árido del centro de México.

We commented on the diversity of a cactus-syrphid- bacteria community focusing on the exploitation of decaying cacti resources by flies. The Copestylum (Diptera: Syrphidae) larvae feed on necrosed tissues and they are critical in the processes of vegetal decomposition of cacti in semi-arid scrublands from Mexico. Though a field experiment, the cactus decomposition rate was significantly faster when insects were present, and more amounts of nitrogen were recuperated by larvae action. Additionally, we described the gut bacterial diversity inhabiting two saprophagous syrphids (Copestylum limbipenne and Copestylum latum) and their breeding substrate in the columnar cactus Isolatocereus dumortieri using molecular techniques. The main findings are: 1) larvae of the studied species are dominated by several Gammaproteobacteria, Enterobacteriaceae, including nitrogen-fixing genera and pectinolitic species; 2) decayed tissues have a dominant lactic acid bacterial community. Obtained results indicate that Copestylum larvae play an important role in maintaining this cactus forest ecosystem and suggest how significant, but as yet under studied the role of insects is in maintaining ecosystem processes of arid habitats.