Introducción
Para certificar sus predios ante el Sistema de Certificación Forestal Mexicano (SCFM), los silvicultores tienen que efectuar actividades de monitoreo que, entre otras cosas, indiquen la magnitud del impacto de los aprovechamientos en la fauna y flora e identificar cambios en el ecosistema (Conafor, 2018). Además, deben integrar mejores prácticas de conservación de la biodiversidad en el manejo forestal (Barrón, 2016). Aunque los mamíferos y las aves desempeñan funciones importantes en los bosques, como la dispersión de semillas, la regulación de las poblaciones de herbívoros y de plagas, la polinización y el secuestro de carbono, entre otras (Valdez, 2014), hay poca información sobre sus condiciones en donde se aplica la silvicultura (Lindenmayer y Franklin, 2002; Jardel, 2015).
Los avances tecnológicos en sensores infrarrojos y fotografía digital facilitan el uso de cámaras-trampa (CT) como una herramienta no invasiva y económica para la detección confiable y estandarizada de la fauna silvestre de tamaño mediano y grande (Meek at al., 2014; Burton et al., 2015; Rowcliffe, 2017). El esfuerzo de muestreo es el principal factor que indica el número de especies que se pueden registrar con esta técnica, por lo que es necesario incrementarlo para detectar a las más esquivas o raras (Tobler et al., 2008).
Para evaluar de manera fidedigna las poblaciones de animales es necesario considerar las fuentes de error, en particular el problema de la determinación incompleta: cuando los individuos presentes dentro de un área no son observados (Burton et al., 2015). Los sujetos de estudio son organismos móviles y, por lo tanto, su detección es imperfecta en dos escalas espaciales: por un lado, los que pasan por el pequeño cono sensible de la cámara pueden no ser captados; así mismo, los que utilizan un área más grande de lo que una red de CT cubre pueden no ingresar a esa zona. Por lo tanto, los factores decisivos son su tamaño corporal, el área de actividad y la abundancia (Lindstedt et al., 1986; Tobler et al., 2008; Vázquez et al., 2013).
Para cuantificar la diversidad específica se utilizan cada vez más los números de Hill (o cantidad efectiva de especies) porque representan una alternativa estadísticamente robusta a los índices tradicionales y la complejidad de la composición de una comunidad no se puede expresar como un solo número (Chao et al., 2014). El objetivo de este estudio fue el de establecer una línea base de la diversidad de vertebrados terrestres en bosques productivos por medio de dispositivos digitales autónomos (CT) que sirva como referencia para futuros trabajos que determinen el impacto de los aprovechamientos forestales.
Materiales y Métodos
Área de estudio
El estudio se realizó en predios forestales sujetos a prácticas de manejo sustentable que cuentan con certificación del SCFM, integrados a dos Asociaciones Regionales de Silvicultores (ARS) del estado de Puebla: la del Iztaccíhuatl-Popocatépetl, S. C. (Sierra Nevada) y la de Chignahuapan-Zacatlán, A. C. (Sierra Norte de Puebla), ambas en el Eje Neovolcánico Transversal. La vegetación que predomina es de bosque mixto (coníferas y latifoliadas), tanto en etapas primarias como secundarias, en los que se aplican sistemas silvícolas irregulares y regulares. El clima es similar en las dos regiones: predomina el templado subhúmedo y en las zonas más altas, el semifrío subhúmedo (Asmarf, 2015; SyCAF, 2016).
Puebla posee una riqueza de 161 especies de mamíferos (Martínez et al., 2011) y 595 de aves (Jiménez et al., 2011). En la Sierra Norte existen 125 de mamíferos, 87 de las cuales habitan en el bosque mixto; la mayoría son roedores (32) y murciélagos (31), el resto (24) son taxa de tamaño mediano y grande (Peralta y Martínez, 2013). De los pájaros, 35 especies se registraron en predios donde se aplican tratamientos silvícolas (López-Becerra y Barrón-Sevilla, 2018). En el Parque Nacional Iztaccíhuatl-Popocatépetl se tienen consignados 48 mamíferos y 161 aves (Conanp, 2013).
Métodos de campo
Los métodos usados se basaron en los lineamientos del Sistema Nacional de Monitoreo de la Biodiversidad (García y Schmidt, 2016) y los de la Red de Evaluación y Monitoreo de Ecología Tropical (TEAM Network, 2011). Su objetivo es registrar cambios en las comunidades de vertebrados terrestres con base en indicadores de riqueza y diversidad mediante el uso de cámaras-trampa en estaciones permanentes de monitoreo distribuidas con un diseño sistemático.
Diseño de fototrampeo
Se establecieron 30 estaciones con espaciamientos mínimos de 2 km (Figura 1; Cuadro 1), en las que se colocó una cámara-trampa (Cuddeback; https://www.cuddeback.com/), fijada en un árbol de 20 a 40 cm de diámetro normal, a 30-40 cm del suelo y se registraron sus coordenadas geográficas. Se instalaron entre el 5 de julio y el 16 de agosto de 2016 en el interior de áreas boscosas (cobertura del dosel > 50 %). Se despejó la vegetación herbácea frente a la CT hasta una distancia de 10 m. Se dispusieron al azar 21 dispositivos con flash negro (modelo E3) y nueve con flash blanco (modelo C1), con un alcance de 15 m y velocidad de disparo de 0.25 s. Operaron de manera autónoma por 60 días consecutivos, se revisaron cada 10 días. Se programaron para tomar de manera simultánea videos de 20 s y fotos fijas con definición de 20 MP en lapsos de disparo de 15 s (Chávez-León, 2017).
Núm. | ARS Ejidos/Propiedad particular | Latitud | Longitud | Altitud (msnm) | Método Silvícola1 | Práctica Silvícola |
---|---|---|---|---|---|---|
ARS Iztaccíhuatl-Popocatépetl | ||||||
1 | Santa Rita Tlahuapan | 19°19’34.6” | 98°37’10.5” | 2 951 | MMOBI | Corta de selección |
2 | Santiago Coltzingo | 19°24’58.1” | 98°38’41.7” | 3 215 | MMOBI | Corta de selección |
3 | San Andrés Hueyacatitla | 19°14’01.9” | 98°35’46.3” | 3 185 | MMOBI | Corta de selección |
4 | San Francisco La Unión | 19°27’07.8” | 98°33’41.1” | 3 053 | Conservación | Conservación |
5 | Ignacio M. Altamirano | 19°23’29.5” | 98°38’35.3” | 3 153 | MMOBI | Corta de selección |
6 | San Juan Cuauhtémoc | 19°25’21.2” | 98°37’01.9” | 3 030 | MMOBI | Corta de selección |
7 | El Poblanito | 19°14’38.3” | 98°39’24.3” | 3 549 | MMOBI | Corta de selección |
8 | Santiago Coltzingo | 19°26’03.3” | 98°35’00.3” | 2 801 | MMOBI | Corta de selección |
9 | Juárez Coronaco | 19°25’06.7” | 98°35’38.1” | 2 871 | MMOBI | Corta de selección |
10 | Santa Rita Tlahuapan | 19°17’11.0” | 98°38’50” | 3 246 | Conservación | Conservación |
ARS Chignahuapan-Zacatlán | ||||||
11 | Villa Cuauhtémoc | 19° 44’ 15.0” | 98° 06’ 02.4” | 2 759 | MDS | Primera corta de aclareo |
12 | Villa Cuauhtémoc | 19° 45’ 23.2” | 98° 05’ 59.0” | 2 527 | MDS | Corta de liberación |
13 | Villa Cuauhtémoc | 19° 42’ 51.9” | 98° 06’ 03.8” | 2 856 | MDS | Corta de aclareo |
14 | Rinconada | 19° 42’ 09.7” | 9°8 11’ 35.8” | 2 870 | MDS | Corta de aclareo |
15 | Rinconada | 19° 43’ 02.8” | 98° 12’ 59.0” | 3 040 | MDS | Corta de aclareo |
16 | San Luís del Valle | 19° 46’ 54.5” | 98° 11’ 46.0” | 2 625 | MDS | Tercera corta de aclareo |
17 | San Luís del Valle | 19° 48’ 18.8” | 98° 11’ 44.9” | 2 615 | MDS | Tercera corta de aclareo |
18 | Acolihuia | 19° 42’ 52.3” | 98° 07’ 29.1” | 2 922 | MDS | Tercera corta de aclareo |
19 | Chignahuapan | 19° 49’ 38.6” | 90° 06’ 01.0” | 2 677 | MDS | Corta de aclareo |
20 | Cruz Colorada | 19° 56’ 25.8” | 98° 08’ 50.8” | 2 934 | MDS | Corta de aclareo |
21 | Cruz Colorada | 19° 55’ 04.6” | 98° 08’ 51.1” | 2 934 | MDS | Corta de aclareo |
22 | Peñuelas Pueblo Nuevo | 19° 56’ 24.1” | 98° 07’ 20.7” | 2 858 | MDS | Corta de aclareo |
23 | Peñuelas Pueblo Nuevo | 19° 57’ 46.6” | 98° 07’ 24.3” | 2 612 | Conservación | Conservación |
24 | Rancho Nuevo Nanacamila | 20° 03’ 06.1” | 98° 05’ 57.3” | 2 433 | MDS | Primera corta de aclareo |
25 | Rancho Nuevo Nanacamila | 20° 04’ 15.2” | 98° 04’ 54.2” | 2 404 | MDS | Segunda corta de aclareo |
26 | San Antonio Macahuacales | 19° 42’ 51.3” | 98° 04’ 37.4” | 2 721 | MDS | Corta de regeneración |
27 | Fracción III, ex Hacienda de Atlamaxac | 19° 42’ 50.5” | 98° 01’ 45.5” | 3 121 | MMOBI | Corta de selección |
28 | Fracción I, ex Hacienda de Atlamaxac | 19° 44’ 27.1” | 98° 01’ 31.0” | 2 945 | Conservación | Conservación |
29 | San Antonio Macahuacales | 19° 41’ 29.7” | 98° 06’ 34.8” | 2 947 | MDS | Segundo aclareo |
30 | El Manantial | 19° 44’ 26.6” | 98° 00’ 25.0” | 2 895 | SICODESI | Corta de regeneración |
1MMOBI = Método Mexicano de Ordenación de Bosques Irregulares (nueve estaciones); MDS = Método de Desarrollo Silvícola (16 estaciones); SICODESI = Sistema de Conservación y Desarrollo Silvícola (una estación); Conservación = Áreas dedicadas a la conservación, se incluyen aquí por ser parte del programa de manejo del predio (cuatro estaciones).
Determinación taxonómica
Las fotos y sus videos asociados se revisaron por fecha y hora de la toma. Se observaron las marcas, cicatrices y el tamaño relativo para evitar una doble contabilización del mismo individuo. Ante la falta de rasgos distintivos se consideró como un solo ejemplar al que apareció en varias imágenes consecutivas registradas por la misma cámara durante el mismo día (24 h), lo que se comparó con los videos simultáneos para observar si aparecía algún sujeto adicional. La determinación de los mamíferos se basó en las descripciones, claves taxonómicas y mapas de distribución de Hall (1981), Villa y Cervantes (2003) y Ceballos y Oliva (2005); se empleó la nomenclatura de Ramírez et al. (2014) y los nombres en español de Ceballos y Oliva (2005) y Villa y Cervantes (2003). Para las aves se usaron las obras de Howell y Webb (1995), Van Perlo (2006) y Dunn y Alderfer (2011); la taxonomía es de Chesser et al. (2018) y los nombres comunes de Escalante et al. (2014). Se indican las especies en riesgo y las endémicas incluidas en la norma oficial mexicana NOM-059-SEMARNAT-2010 (Semarnat, 2010).
Análisis de datos
Se analizó el conjunto de sitios (30) y además se compararon los dos métodos de manejo que son predominantes en el área de estudio: el Método Mexicano de Ordenación de Bosques Irregulares (MMOBI, con 9 estaciones) y el Método de Desarrollo Silvícola (MDS, con 16). Para equiparar el número de muestras se seleccionaron al azar nueve de estas últimas. Los procesos menos usados en la región fueron el Sistema de Conservación y Desarrollo Silvícola (SICODESI) y áreas dedicadas a la conservación, que solo se incluyen en el análisis total.
Se determinó el índice de abundancia relativa por especie (IAR) con la fórmula:
Donde:
C = Capturas o eventos independientes fotografiados
EM = Esfuerzo de muestreo y 1 000 días-trampa como unidad estándar (Chávez et al., 2013; Hernández et al., 2015)
El problema de detección incompleta es que produce sesgos en el análisis de la riqueza y diversidad, por lo que se corrigió con estimadores no paramétricos, los cuales consideran la proporción de especies que no son descubiertas: el número de las observadas más las presentes, pero no detectadas (Burton et al., 2015).
Estimadores de diversidad faunística
Riqueza. La riqueza de especies es la medida básica de diversidad de una agrupación biológica, representada por la cantidad de taxa que se encuentra en un sitio en un tiempo específico. Un concepto básico de la teoría de la información es que los elementos abundantes (que tienen mayor probabilidad de ser registrados) casi no aportan detalles sobre los que no se encontraron, mientras que los raros (que tal vez no se localicen o que sean pocos) contienen casi todos los datos sobre los no hallados. De tres estimadores, el de sesgo corregido (Chao1-bc); el de cobertura basado en la abundancia (ACE); y el Jaccknife, los dos primeros mejoran su desviación y precisión conforme aumenta el tamaño de la muestra, por lo que se emplearon en este estudio (Chao y Chiu, 2016).
Diversidad. Los números de Hill se expresan en unidades de “número efectivo de especies” o “especies efectivas”: la cantidad de taxones igualmente abundantes que se necesitarían para dar el mismo valor de una medida de diversidad. Si dos ensambles tienen una riqueza idéntica, será mayor en el que tiene abundancias iguales entre todos sus integrantes, mientras que es menor en el que dominado por uno o pocos (Chao et al., 2014).
Se calcularon los números efectivos con tres órdenes de diversidad q D: 0 D, 1 D y 2 D, en las que el parámetro q determina su sensibilidad a las abundancias relativas (Chao y Jost, 2015).
Para el de orden q = 0 (riqueza de especies; no considera la cantidad de individuos) se usó el estimador no paramétrico ACE (Abundance-based coverage estimator); para q = 1 (exponencial de la entropía de Shannon; pondera los taxones en proporción a su frecuencia), se utilizó una corrección del sesgo del submuestreo cuando hay una fracción de especies faltantes (Bias-corrected Shannon diversity estimator); y para el de q = 2 (inverso del índice de Simpson; da más peso a las especies dominantes y descuenta las raras) se usó el MVUE (Minimum variance ubiased estimator). Los estimadores tienen como medida de completitud de los inventarios la cobertura de la muestra (sample coverage), que representa la fracción de las abundancias totales (Moreno et al., 2011; Chao y Jost, 2012).
Se computaron los números de Hill y sus intervalos de confianza (IC) con el programa SpadeR (Chao et al., 2015). Como alternativa al método tradicional de prueba de significancia para juzgar diferencias entre dos estimaciones puntuales, se examinó la superposición entre los IC asociados, lo que es posible cuando se presentan listas o gráficos de IC, aunque se debe tener conocimiento de sus limitaciones. Cuando los IC al 95 % no se sobrepusieron se consideró como diferencia significativa a un nivel de 5 % entre las diversidades esperadas (Schenker y Gentleman, 2001).
Resultados y Discusión
El esfuerzo de fototrampeo fue de 1 800 días-trampa, en los que se obtuvieron 172 registros de 20 taxa (cuadros 2 y 3). La mayoría fueron mamíferos (65 %), con la mayor proporción total de incidencias (74 %), de los que poco más de la mitad (53 %) eran de tamaño mediano y grande (> 1 000 g). La tercera parte consistió en aves (35 %), con una cuarta parte de los organismos detectados (26 %), la mayoría (71 %) pequeñas (< 100 g).
Nombre científico1 | Nombre común2 | Índice de Abundancia Relativa | Masa3 (g) | |
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Mamíferos | ||||
1 | Mustela frenata Lichtenstein, 1831 | Comadreja cola larga | 0.56 | 85 a 340 |
2 | Sciurus aureogaster F. Cuvier, 1829 | Ardilla vientre rojo | 10.56 | 350 a 690 |
3 | Sciurus oculatus Peters, 1863 | Ardilla de Peters | 8.89 | 550 a 750 |
4 | Didelphis marsupialis Linnaeus, 1758 | Tlacuache sureño | 0.56 | 565 a 1610 |
5 | Bassariscus astutus (Lichtenstein, 1830) | Cacomixtle norteño | 6.11 | 870 a 1100 |
6 | Sylvilagus floridanus (J.A. Allen, 1890) | Conejo serrano | 11.11 | 900 a 1800 |
7 | Sylvilagus cunicularius (Waterhouse, 1848) | Conejo de monte | 3.89 | 1008 a 2300 |
8 | Didelphis virginiana Kerr, 1792 | Tlacuache norteño | 10.56 | 1100 a 2800 |
9 | Dasypus nomemcinctus Linnaeus, 1758 | Armadillo nueve bandas | 1.11 | 1000 a 10 000 |
10 | Nasua narica (Linnaeus, 1766) | Tejón | 0.56 | 4000 a 6000 |
11 | Lynx rufus (Schreber, 1777) | Gato montés | 1.11 | 5700 a 31 000 |
12 | Canis latrans Say, 1822 | Coyote | 14.44 | 8000 a 16 000 |
13 | Odocoileus virginianus (Zimmermann, 1780) | Venado cola blanca | 1.11 | 27 000 a 135 000 |
Aves | ||||
1 | Junco phaeonotus Wagler, 1831 | Junco ojo de lumbre | 6.67 | 16 a 23 |
2 | Catharus occidentalis Sclater, 1859 | Zorzal mexicano | 3.89 | 22 a 32 |
3 | Pipilo maculatus Swainson, 1827 | Toquí pinto | 3.33 | 33 a 49 |
4 | Turdus migratorius Linnaeus, 1766 | Mirlo primavera | 7.78 | 74 a 84 |
5 | Toxostoma ocellatum (Sclater, 1862) | Cuitlacoche manchado | 1.11 | 77 a 89 |
6 | Cyanocitta stelleri (Gmelin, 1788) | Chara crestada | 1.67 | 100 a 140 |
7 | Colaptes auratus (Linnaeus, 1758) | Carpintero de pechera | 0.56 | 129 a 154 |
Lista ordenada por tamaño corporal (masa). 1Mamíferos = Ramírez et al., 2014; Aves = Chesser et al, 2018; 2Mamíferos = Ceballos y Oliva, 2005; Aves = Escalante et al., 2014; 3 Mamíferos = Ceballos y Oliva, 2005; Aves: Rodewald, 2015; Schulenberg, 2019; estos datos son rangos de medida en toda el área de distribución geográfica de cada especie ya que no existe información puntual para la zona de estudio.
Cámara | |||||||||||||||||||||||||||||||
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1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | Total | |
Mamíferos | |||||||||||||||||||||||||||||||
Didelphis marsupialis | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Didelphis virginiana | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 5 | 0 | 0 | 1 | 0 | 2 | 0 | 0 | 2 | 2 | 3 | 1 | 0 | 0 | 0 | 19 |
Dasypus nomemcinctus | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 |
Sylvilagus cunicularius | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 7 |
Sylvilagus floridanus | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 3 | 4 | 1 | 1 | 1 | 2 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 20 |
Sciurus aureogaster | 0 | 0 | 1 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 3 | 4 | 1 | 1 | 1 | 2 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 19 |
Sciurus oculatus | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 3 | 4 | 1 | 1 | 1 | 2 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 16 |
Lynx rufus | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 |
Canis latrans | 3 | 4 | 0 | 0 | 1 | 0 | 11 | 0 | 5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 26 |
Mustela frenata | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Bassariscus astutus | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 | 0 | 1 | 2 | 0 | 2 | 2 | 11 |
Nasua narica | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Odocoileus virginianus | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 |
Total | 4 | 5 | 2 | 6 | 1 | 0 | 17 | 0 | 5 | 1 | 0 | 7 | 4 | 2 | 0 | 10 | 0 | 0 | 10 | 12 | 6 | 3 | 4 | 10 | 2 | 6 | 6 | 0 | 2 | 2 | 127 |
Aves | |||||||||||||||||||||||||||||||
Colaptes auratus | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Cyanocitta stelleri | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 |
Catharus occidentalis | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 7 |
Turdus migratorius | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 | 0 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 1 | 3 | 0 | 0 | 0 | 14 |
Toxostoma ocellatum | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 |
Pipilo maculatus | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 6 |
Junco phaeonotus | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 4 | 2 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 12 |
Total | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 1 | 10 | 2 | 1 | 1 | 7 | 2 | 4 | 0 | 2 | 0 | 1 | 3 | 0 | 0 | 4 | 3 | 2 | 0 | 0 | 45 |
En este estudio se encontraron 13 (54.2 %) de los 24 taxa de mamíferos de tamaño mediano y grande consignados para los bosques de coníferas de la Sierra Norte de Puebla por Peralta y Martínez (2013). En esa región, Silverio y Ramírez (2014) documentaron con cámaras-trampa seis especies (46.1 %) en bosque mesófilo protegido y cuatro (30.8 %) en un predio perturbado por ganadería, de un total de 13 posibles con base en entrevistas con la población local. En dos áreas naturales protegidas de Yucatán con vegetación de Petén, Hernández et al. (2015) captaron 16 especies de mamíferos, equivalente a 50 % y 61.5 % de los 32 y 26 registrados en ellas. Esto indica que el fototrampeo revela una proporción media (±50 %) de todas las especies presentes en un sitio o región, principalmente las difíciles de observar.
Aunque no hay antecedentes del uso de fototrampeo para investigar el efecto de la silvicultura en las aves, en este estudio se detectaron siete taxa de ellas. Los principales métodos para su estudio son el registro visual y auditivo, así como su captura con redes. Con estas técnicas, López-Becerra y Barrón-Sevilla (2018) registraron 35 especies en predios donde se aplicaron tratamientos silvícolas (cortas de aclareo, de liberación, de regeneración y de selección) en el municipio Chignahuapan, Puebla. En Michoacán, Aguilar (2006) detectó 49 aves residentes en rodales sujetos a manejo forestal, con mayor diversidad en bosques conservados y en cortas de tercer aclareo, es decir en sitios con complejidad estructural alta e intermedia de la vegetación; en el tratamiento de cortas de regeneración (árboles padre), de mayor intensidad de manejo, la diversidad de aves fue muy baja.
Las especies menos abundantes (IAR) fueron el gato montés, el venado cola blanca, el tejón, el armadillo, el tlacuache norteño, el carpintero de pechera y el cuitlacoche manchado. El armadillo se fotografió solo en un predio dedicado a la conservación, pero los otros animales se captaron en rodales intervenidos con MMOBI o MDS. Entre los más frecuentes estuvieron el coyote, el conejo serrano, las ardillas de vientre rojo y la de Peters, el tlacuache sureño, el junco ojo de lumbre y el mirlo primavera (cuadros 2 y 3). Aunque los dos tlacuaches son similares, se distinguen porque el norteño tiene las mejillas blancas y el largo de la porción oscura de la base de la cola alcanza de la mitad hasta tres cuartas partes; el sureño tiene los cachetes de tono crema a amarillo y la zona oscura de la cola es menor a la parte media (McManus, 1974; Ceballos y Oliva, 2005). Las dos ardillas se diferencian porque la de Peters tiene el dorso de color marrón oliva oscuro sin manchas brillantes, que contrasta con el gris de los costados, mientras que en la otra, la espalda es de gris pálido a pardo grisáceo oscuro con parches dorsales y el vientre café- rojizo (Koprowski et al., 2017). Aunque el color de su pelaje es similar, el conejo de monte es más grande que el conejo serrano; el dorso de las orejas del primero tiene pelo delgado y gris, con el extremo y los bordes exteriores oscuros, pero no tan intensos como en el segundo (Chapman et al., 1980; Cervantes et al., 1992). Se descartaron las imágenes en las que no se distinguieron con claridad esas características. Aunque las CT fotografiaron animales muy pequeños, como ratones (Rodentia: Cricetidae) y musarañas (Soricomorpha: Soricidae), no fue posible determinar su identidad taxonómica o individual, por lo que se excluyeron del análisis.
De este ensamble, la única especie en riesgo, y, además, endémica de México, es la ardilla de Peters, en la categoría de sujeta a protección especial (Pr) conforme a la NOM-059 (Semarnat, 2010). Otro mamífero y dos aves también tienen una distribución restringida a la república mexicana: conejo de monte, zorzal mexicano y cuitlacoche manchado, aunque no están en riesgo.
Además, en 20 estaciones se captaron imágenes de 33 personas, principalmente recolectores de hongos y cazadores; así como 60 perros, un hato de 15 reses y tres caballos con jinete. Esto indica una constante actividad humana y de animales domésticos en la zona, con un posible efecto negativo en la fauna, como cacería ilegal, depredación por perros, la alteración de su conducta habitual y el deterioro de su hábitat (Bötsch et al., 2018; Buxton et al., 2018).
Riqueza de especies
Las 13 especies de mamíferos y siete de aves corresponden al total de la riqueza observada. En los nueve sitios seleccionados al azar donde se aplica el MMOBI o el MDS se encontró casi el mismo número de taxa de mamíferos en ambos, pero más de pájaros en MDS (Cuadro 4). Esta diferencia puede ser el resultado de que, donde se utiliza el MMOBI, los estratos herbáceo y arbustivo son más densos por las prácticas silvícolas, pero el MDS generalmente los elimina, por lo que aumenta la probabilidad de ser captadas por los dispositivos automáticos.
Estaciones | Mamíferos | Aves | |||
---|---|---|---|---|---|
Especies (registros) | Especies únicas | Especies (registros) | Especies únicas | ||
Total | 30 | 13 (127) | - | 7 (45) | - |
MMOBI1 | 9 | 10 (40) | 3 | 3 (3) | 0 |
MDS2 | 9 | 9 (38) | 2 | 6 (26) | 3 |
1MMOBI = Método Mexicano de Ordenación de Bosques Irregulares; 2MDS = Método de Desarrollo Silvícola.
También está relacionado con sus preferencias de hábitat, ya que, con excepción de la chara crestada, la mayoría de las especies son de ecotonos y espacios abiertos. Es decir, es posible que las generalistas sean favorecidas en perjuicio de las especialistas del interior del bosque por la disminución de la densidad de la vegetación. Otra discrepancia fue el número de taxa que solo se encontraron en predios donde se aplica uno de los dos métodos: en MMOBI se detectaron tres mamíferos (tejón, venado cola blanca y gato montés) que no se hallaron en MDS; en este se captaron dos mamíferos (comadreja y tlacuache sureño) y tres aves únicas (zorzal mexicano, cuitlacoche manchado y toquí pinto), aunque el carpintero de pechera se registró en uno de los sitios que se excluyeron al azar del análisis (Cuadro 4).
De los estimadores no paramétricos de riqueza, ACE y Chao1-bc, el segundo tuvo valores y errores estándar menores, aunque los intervalos de confianza (IC) para los dos se traslaparon en las comparaciones, lo que implica que no hay diferencia significativa entre la riqueza de mamíferos observada y esperada (Cuadro 5). Tampoco se encontraron diferencias en el caso de MDS para las aves, aunque en MMOBI el número de taxa fue insuficiente para realizar los cálculos (Cuadro 6). La cobertura de muestra, una medida objetiva de la suficiencia del inventario (Chao y Jost, 2012; Chao y Chiu, 2016), fue alta en las condiciones analizadas; es decir, las cámaras-trampa captaron entre 88 y 98 % de los mamíferos existentes en la zona de estudio y entre 98 y 100 % de las aves que usan el suelo (cuadros 5 y 6).
n1 | Sobs2 | Chao1-bc3 (IC 95 %)4 | ACE5 (IC 95 %) | C6 | |
---|---|---|---|---|---|
Total | 127 | 13 | 13.7 (13.1-21.4) | 17.3 (13.7-37.8) | 0.976 |
MMOBI7 | 40 | 10 | 12.4 (10.4-26.6) | 17.1 (11.4-45.8) | 0.875 |
MDS8 | 38 | 9 | 10.5 (9.1-23.7) | 11.2 (9.3-23.7) | 0.921 |
1n = Número de individuos; 2Sobs = Riqueza observada; 3Chao1-bc = Riqueza esperada; 4IC = Intervalo de confianza al 95 %, límites inferior y superior; 5ACE = Estimador de cobertura basado en la abundancia; 6 C = Cobertura de la muestra; 7MMOBI = Método Mexicano de Ordenación de Bosques Irregulares; 8MDS = Método de Desarrollo Silvícola.
n1 | Sobs2 | Chao1-bc3 (IC 95 %)4 | ACE5 (IC 95 %) | C6 | |
---|---|---|---|---|---|
Total | 45 | 7 | 7.0 (7.0-8.9) | 7.5 (7-13.6) | 0.978 |
MMOBI7 | 2 | 2 | - | - | - |
MDS8 | 26 | 6 | 6.0 (6.0-.7.4) | 6 (6-7.4) | 1.000 |
1n = Número de individuos; 2 Sobs = Riqueza observada; 3Chao1-bc = Riqueza esperada; 4IC = Intervalo de confianza al 95 %, límites inferior y superior; 5ACE: = Estimador de cobertura basado en la abundancia; 6 C = Cobertura de muestra; 7MMOBI = Método Mexicano de Ordenación de Bosques Irregulares; 8MDS = Método de Desarrollo Silvícola.
Diversidad
El número de Hill de orden q = 1 es de más fácil comprensión e interpretación que el tradicional índice o entropía de Shannon, que no es una medida de diversidad biológica y cuyas unidades son cantidades de información (bytes), a diferencia de su exponencial, que son el número de especies esperadas o efectivas con abundancias iguales (Chao y Jost, 2012). Como en el análisis de la riqueza específica, los IC de los estimadores se traslaparon en las comparaciones de 0 D y 1 D, lo que sugiere ausencia de diferencia significativa entre la diversidad observada y la esperada de mamíferos en ambos métodos de manejo. Los IC de 2 D (inverso del índice de Simpson) no se superpusieron, por lo que su diversidad esperada en el MDS fue 2.5 veces mayor que en el MMOBI (Cuadro 7). En los tres órdenes de diversidad de aves, no se encontraron diferencias significativas (Cuadro 8).
Condición | Entropía de Shannon (IC 95 %)1 |
Diversidad observada2 | Diversidad esperada2 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
0D | 1D | 2D | 0D | 1D | 2D | ||
Total | 2.19 (2.04-2.33) | 13 (10.55-15.45) | 8.39 (7.26-9.53) | 7.20 (6.23-8.18) | 14.49 (5.39-23.59) | 8.90 (7.60-10.20) | 7.58 (6.50-8.66) |
MMOBI3 | 1.67 (1.16-2.18) | 10 (7.02-12.98) | 4.38 (2.44-6.32) | 2.59 (1.40-3.78) | 14.06 (0.96-27.16) | 5.30 (2.71-7.89) | 2.70 (1.35-4.05) |
MDS4 | 2.09 (1.72-2.47) | 9 (6.54-11.46) | 6.81 (5.20-8.42) | 5.92 (4.54-7.29) | 13.38 (4.82-21.94) | 8.11 (5.70-10.53) | 6.82 (5.00-8.65) |
1IC = Intervalo de confianza al 95 %, límites inferior y superior; 2Diversidad estimada y esperada (especies efectivas) = 0D (riqueza de especies), 1D (exponencial de la entropía de Shannon), 2D (inverso del índice de Simpson); 3MMOBI = Método Mexicano de Ordenación de Bosques Irregulares; 4MDS = Método de Desarrollo Silvícola.
Condición | Entropía de Shannon (IC 95%)1 |
Diversidad observada2 | Diversidad esperada2 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
0D | 1D | 2D | 0D | 1D | 2D | ||
Total | 1.76 (1.52-1.99) | 7 (5.44-8.56) | 5.35 (4.21-6.50) | 4.61 (3.48-5.75) | 7.49 (4.36-10.62) | 5.79 (4.49-7.09) | 5.02 (3.65-6.40) |
MMOBI3 | - | - | - | - | - | - | - |
MDS4 | 1.76 (1.53-2.00) | 6 (5.00-7.00) | 5.27 (4.29-6.25) | 4.76 (3.66-5.86) | 6.00 (4.39-7.63) | 5.83 (4.71-6.96) | 5.60 (4.08-7.12) |
1IC = Intervalo de confianza al 95 %, límites inferior y superior; 2Diversidad estimada y esperada (especies efectivas) = 0D (riqueza de especies), 1D (exponencial de la entropía de Shannon), 2D (inverso del índice de Simpson); 3n; 5MMOBI = Método Mexicano de Ordenación de Bosques Irregulares; 4MDS = Método de Desarrollo Silvícola.
La principal ventaja del uso de las cámaras-trampa es que son una fuente confiable que certifica la presencia de las especies en un lugar y tiempo determinados (Cadman y González, 2014). Son un método no invasivo de recolección de datos que causan una perturbación mínima a la especie objetivo. Proporcionan evidencia fotográfica georreferenciada que sirve como un registro objetivo de las características visuales del animal que permiten su identificación incluso a nivel de individuos. Pueden dejarse en el campo durante varias semanas y, por lo tanto, son ideales para el estudio de animales raros o esquivos, como el gato montés, y nocturnos o crepusculares, como el cacomixtle, que evitan a los humanos o que son difíciles de estudiar.
Así como hay ventajas en el uso de estos dispositivos, es importante considerar sus limitaciones. Aunque los resultados muestran que la cobertura de muestra (C) de riqueza de mamíferos y aves fue cercana a 100 %, lo que indica que el inventario fue completo, se restringe al tipo de organismos identificables que la capacidad de las cámaras permite captar, como los medianos y grandes que se sitúan en su cono de detección. La probabilidad de fotografiar animales pequeños (ratones y musarañas), así como los de hábitos arbóreos, como la mayoría de las aves del dosel y la ardilla voladora, Glaucomys volans (Linnaeus, 1758), aunque hay registro de su presencia en la zona de estudio (Bueno et al., 2015), es mínima. Para ello, es necesario usar métodos complementarios, como la observación por puntos de conteo, la búsqueda de rastros y la captura con trampas mecánicas (Chávez-León, 2017). Si el estudio se enfoca en alguna especie en particular, como la ardilla voladora, las CT se colocarían en los sitios que frecuentan, como las ramas de árboles y con diferente configuración.
Los pocos estudios realizados en México sobre este tema no esclarecen la contribución del manejo forestal sustentable a la conservación de la diversidad de la fauna silvestre. Los resultados que se presentan aquí indican que la riqueza de mamíferos fue similar entre los dos métodos, aunque el inverso del índice de Simpson (que da más peso a las especies dominantes) en MDS fue el doble que en MMOBI. Por esto, se podría decir que el MDS posiblemente beneficia a las especies generalistas. Otras investigaciones presentan conclusiones divergentes. López-Becerra y Barrón-Sevilla, (2018), por ejemplo, con otros métodos registraron la mayor riqueza y diversidad de aves en MDS y concluyeron que las especies pueden conservarse debido a que la mayor variedad de tratamientos favorece la heterogeneidad de hábitats en comparación con el MMOBI. En contraste, Aguilar (2006) indica que mientras más compleja sea la estructura de la vegetación (abundancia y altura de árboles, arbustos y herbáceas) aumentará la diversidad de la avifauna, como en un bosque maduro sin intervención forestal o en cortas de tercer aclareo o de selección. Lo anterior sugiere que el efecto del manejo forestal en la fauna es muy variable y específico para cada sitio, grupo funcional y especie, intensidad de tratamiento y otros factores.
Conclusiones
Se logró una detección confiable y estandarizada de mamíferos y algunas aves por medio de cámaras-trampa, con lo que se generó una línea base para predios donde se aplican dos métodos de manejo forestal, ya que es la primera vez que se utilizan estos dispositivos en esta región.
Se obtuvo una medida representativa de la diversidad de dos grupos de vertebrados terrestres y del uso humano en predios sujetos a prácticas silviculturales, considerando las limitaciones del fototrampeo.
Si bien la diversidad observada y la estimada no fueron significativamente diferentes, es necesario planear este tipo de estudios con un diseño experimental con suficientes repeticiones (tratamientos silviculturales) y testigo (bosque no perturbado), con lo que se mejorarían las estimaciones en ambientes similares en un contexto de manejo forestal, para lo que se deben considerar las escalas locales y de paisaje.