Repositorio Digital - Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Fisicas y Naturales
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Structure and diversity of fish communities along a longitudinal gradient in coastal rivers of the Sierra Nevada de Santa Marta
En el campo de la ecología de las comunidades ícticas uno de los principales desafíos ha sido entender los cambios longitudinales de la estructura y diversidad de los ensamblajes en ecosistemas loticos, y saber si estos están influenciados por factores abióticos y bióticos. En ese contexto, nos propusimos determinar la estructura y la diversidad de los ensamblajes ícticos en un gradiente longitudinal y su relación con algunas características del hábitat y las coberturas en ríos costeros de la Sierra Nevada de Santa Marta (SNSM). Se analizaron 13 estaciones distribuidas en siete ríos costeros de la SNSM; los peces se recolectaron con un equipo de electropesca en un transecto longitudinal de 100 m de largo, realizando bloqueos con una red de arrastre (5 m x 1,5 m). La estructura y composición se analizó mediante el escalamiento multidimensional no métrico (EMNM) usando el índice de Jaccard y modelos de distribución-abundancia. Para determinar la diversidad se utilizaron los números de Hill (1973) y un análisis de redundancia (AR) para evaluar la relación de las variables ambientales con los ensamblajes. El EMNM y los números de Hill evidenciaron que los ensamblajes estaban estructurados según la distancia hasta la desembocadura en cuatro grupos, tres de ellos ajustados al modelo de Zipf y uno al de preferencia de nicho. El AR evidenció que el patrón longitudinal observado se explicaba por el tipo de sustrato y la cobertura vegetal. Los resultados indicaron que los ensamblajes ícticos parecen obedecer a un gradiente longitudinal, lo que tendría implicaciones importantes para la conservación.In the field of fish community ecology, one of the main challenges has been to understand the longitudinal changes in the structure and diversity of assemblages in lotic ecosystems, and to know whether these are influenced by abiotic and biotic factors. In this context, we aimed to determine the structure and diversity of fish assemblages in a longitudinal gradient and their relationship with some habitat characteristics and cover in coastal rivers of the Sierra Nevada de Santa Marta (SNSM). Thirteen stations distributed in seven coastal rivers of the SNSM were analyzed; fish were collected with electrofishing equipment in a longitudinal transect of 100 m long, making blockades with a trawl net (5 m x 1.5 m). The structure and composition were analyzed by non-metric multidimensional scaling (NMMS) using the Jaccard index and distribution-abundance models. Hill numbers (1973) were used to determine diversity and a redundancy analysis (RA) was used to evaluate the relationship between environmental variables and assemblages. EMNM and Hill numbers showed that the assemblages were structured according to the distance to the river mouth in four groups, three of them adjusted to the Zipf model and one to the niche preference model. RA showed that the longitudinal pattern observed was explained by the type of substrate and vegetation cover. The results indicated that the fish assemblages seem to obey a longitudinal gradient, which would have important implications for conservation
The Group of Solar Astrophysics (GoSA) of the National Astronomical Observatory of Colombia: 10 years exploring the science of the Sun
El Grupo de Astrofísica Solar (GoSA) del Observatorio Astronómico Nacional de Colombia es un grupo de investigación que se dedica al estudio de la astrofísica solar. El grupo cumplió su décimo aniversario en el 2022, período durante el cual ha contribuido significativamente a la investigación en astrofísica solar, la formación de estudiantes y la apropiación social de la ciencia en Colombia. Esta reseña abarca desde los aspectos relacionados con la investigación en la física del Sol, resaltando los principales logros del GoSA desde su conformación, hasta las perspectivas en los proyectos futuros para seguir profundizando en el entendimiento del Sol y los desafíos de este campo de investigación.The Group of Solar Astrophysics (GoSA) of the National Astronomical Observatory of Colombia is a research group dedicated to the study of solar astrophysics. The group celebrated its tenth anniversary in 2022. During these years, it has made significant contributions to solar astrophysics research, student education and training, and the social appropriation of science in Colombia. This review covers aspects related to its research in solar physics highlighting its main achievements since its creation and the perspectives for future projects to further deepen our understanding of the Sun and the challenges within this field of research
Suitable climatic area for three species of Phlegmariurus (Lycopodiaceae) in Cuba: potential distribution and priority areas for conservation
El cambio climático constituye una amenaza para la biodiversidad. La distribución geográfica y la dimensión de sus efectos sobre los individuos y ecosistemas son inciertas, siendo los montañosos los más sensibles al clima. En la presente investigación se determinó el área climática potencial adecuada para Phlegmariurus acerosus, P. taxifolius y P. reflexus, especies que habitan en bosques subtropicales húmedos y muy húmedos y ostentan alguna categoría de amenaza debido a la fragmentación del hábitat y la disminución continua de sus poblaciones. Se elaboraron modelos de nicho climático con el programa MaxEnt empleando datos de ocurrencia y variables bioclimáticas. Los modelos resultantes fueron proyectados geográficamente de acuerdo con las condiciones climáticas actuales. Las proyecciones evidenciaron que las condiciones climáticas adecuadas para las especies se distribuyen en las montañas de Cuba oriental. El nicho climático potencial tuvo una probabilidad de presencia alta, así: de 250,66 km2 para P. acerosus, 393,42 km2 para P. taxifolius, y 232,40 km2 para P. reflexus. Las áreas protegidas consideradas prioritarias para la conservación son nueve para P. acerosus y P. reflexus, y cinco para P. taxifolius. Las proyecciones realizadas se determinaron a partir de la elevación y la temperatura estacional. A su vez, las áreas prioritarias para la conservación de las especies correspondieron a las áreas protegidas en los macizos montañosos de Nipe-Sagua-Baracoa y la Sierra Maestra, siendo este último el de mayor importancia para los taxones.Climate change constitutes a threat to biodiversity. The geographical distribution and the extent of its effects on individuals and ecosystems are uncertain, with mountainous areas being the most sensitive to climate. In the present investigation, the suitable potential climatic area was determined for Phlegmariurus acerosus , P. taxifolius and P. reflexus , species that inhabit humid and very humid subtropical forests and have some threat category due to habitat fragmentation and the continuous decrease in their populations. Climate niche models were developed with the MaxEnt program using occurrence data and bioclimatic variables. The resulting models were projected geographically according to current climatic conditions. The projections showed that the appropriate climatic conditions for the species are distributed in the mountains of eastern Cuba. The potential climatic niche had a high probability of presence, as follows: 250.66 km2 for P. acerosus , 393.42 km2 for P. taxifolius , and 232.40 km2 for P. reflexus . The protected areas considered priority for conservation are nine for P. acerosus and P. reflexus , and five for P. taxifolius . The projections made were determined from elevation and seasonal temperature. In turn, the priority areas for the conservation of the species corresponded to the protected areas in the mountain massifs of Nipe-Sagua-Baracoa and the Sierra Maestra, the latter being the most important for the tax
Trophic ecology and incidental consumption of microplastics in fish (Sciaenidae) and its relationship with environmental dynamics in Tumaco Bay, Colombian Pacific
La familia de peces Sciaenidae es importante para el comercio y la soberanía alimentaria de los habitantes de la bahía de Tumaco, en el Pacífico colombiano. Sin embargo, hay pocos estudios sobre sus hábitos tróficos en esta bahía. En ese contexto, en este estudio nos propusimos determinar la ecología trófica y la ingesta incidental de microplásticos en peces Sciaenidae, así como su relación con la dinámica ambiental en la bahía de Tumaco. Para ello se hicieron cuatros muestreos (2020-2021) con artes de pesca artesanales (anzuelo, changa, transmallo) y se capturaron 467 individuos para examinar el contenido estomacal de los peces. Los ítems alimentarios fueron pesados y clasificados. Se estimó para cada especie la preferencia de presa, la similitud y diferencias espaciotemporales en las dietas y la asociación entre la dieta y los factores ambientales. Se encontró que los crustáceos representaron un ítem alimentario de consumo constante (92 %) y de gran importancia (80 %) para la mayoría de las especies. Además, los mayores consumos de crustáceos se presentaron en la zona externa del estuario, asociada a una mayor salinidad, oxígeno disuelto y transparencia, lo que determina mayor abundancia y riqueza de este recurso. Por otro lado, se detectó la ingesta incidental de microplásticos en 30 ejemplares, pertenecientes a 10 especies (70 % de ellas de interés comercial). Se concluyó que en la bahía de Tumaco se aprovechan los crustáceos, un recurso alimenticio común y abundante, y se evidenció la presencia de microplásticos en los peces.The Sciaenidae fish family is important for trade and food sovereignty of the inhabitants of Tumaco Bay, in the Colombian Pacific. However, there are few studies on their trophic habits in this bay. In this context, in this study we set out to determine the trophic ecology and incidental ingestion of microplastics in Sciaenidae fish, as well as their relationship with the environmental dynamics in Tumaco Bay. To this end, four samplings were carried out (2020-2021) with artisanal fishing gear (hook, changa, trammel net) and 467 individuals were captured to examine the stomach contents of the fish. The food items were weighed and classified. Prey preference, spatiotemporal similarity and differences in diets, and the association between diet and environmental factors were estimated for each species. It was found that crustaceans represented a food item of constant consumption (92%) and of great importance (80%) for most species. Furthermore, the highest consumption of crustaceans occurred in the external area of the estuary, associated with greater salinity, dissolved oxygen and transparency, which determines greater abundance and richness of this resource. On the other hand, the incidental ingestion of microplastics was detected in 30 specimens, belonging to 10 species (70% of them of commercial interest). It was concluded that crustaceans, a common and abundant food resource, are used in Tumaco Bay, and the presence of microplastics in fish was evident
DFT analysis of phosphorene and oxidized phosphorene as Cu2+ adsorbent materials from aqueous solution
Se hizo un estudio sistemático utilizando la teoría de los funcionales de la densidad (DFT) para lograr una mejor comprensión del papel de la concentración de oxígeno en el fosforeno prístino durante la adsorción de Cu2+ en sistemas acuosos. La caracterización electrónica del fosforeno y del fosforeno oxidado se calculó a partir de la brecha de energía y la dureza química. Los resultados permitieron concluir que los sistemas oxidados presentaron una brecha de energía y una dureza menores que las del sistema prístino. Además, a medida que aumentó la concentración de oxígeno, estos valores decrecieron. La interacción del Cu2+ con las diferentes superficies se caracterizó utilizando cargas atómicas, el índice de enlace y espectroscopia fotoelectrónica de rayos-X (XPS). Los valores de la energía de adsorción indicaron que cuando el fosforeno está oxidado, la interacción con el Cu2+ fue más fuerte comparada con la de la superficie prístina. Asimismo, el aumento en la concentración de oxígeno mejoró las capacidades del fosforeno como adsorbente, lo cual se relaciona con la facilidad que tiene este sistema para la transferencia hacia el Cu2+ dados los reducidos valores de la brecha de energía y la dureza química. Nuestros resultados contribuyen a una mejor comprensión del efecto de la concentración de oxígeno en la superficie de fosforeno en la adsorción de Cu2+, lo que respalda la idea de que este tipo de materiales bidimensionales (2D) tiene uso potencial en la remoción de metales pesados de las aguas residuales.A systematic study was done using density functional theory (DFT) to gain a better understanding of the role of oxygen concentration in pristine phosphorene during Cu2+ adsorption in aqueous systems. The electronic characterization of phosphorene and oxidized phosphorene was calculated from the energy gap and chemical hardness. The results allowed us to conclude that the oxidized systems presented an energy gap and a lower hardness than those of the pristine system. Furthermore, as the oxygen concentration increased, these values decreased. The interaction of Cu2+ with the different surfaces was characterized using atomic charges, the bond index and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The adsorption energy values indicated that when phosphorene is oxidized, the interaction with Cu2+ was stronger compared to that on the pristine surface. Likewise, the increase in oxygen concentration improved the capabilities of phosphorene as an adsorbent, which is related to the ease of this system for transfer to Cu2+ given the reduced values of the energy gap and chemical hardness. Our results contribute to a better understanding of the effect of oxygen concentration on the phosphorene surface on the adsorption of Cu2+, which supports the idea that this type of two-dimensional (2D) materials has potential use in the removal of heavy metals from wastewater
Spectroscopic analysis of dwarf and giant stars in the open clusters IC 2391 and NGC 6475
Los cúmulos abiertos son objetos muy útiles en astrofísica; se han utilizado para estudiar la teoría de la formación y la evolución estelar, así como la estructura de la vía láctea. En ese contexto, se analizaron estrellas enanas y gigantes pertenecientes a los cúmulos abiertos IC 2391 y NGC 6475. Los espectros de alta resolución se obtuvieron de la base de datos ESO/Archive. Para obtener los parámetros atmosféricos (Teff, log g, ε, [Fe/H]) y las abundancias químicas, se aplicó la hipótesis del equilibrio termodinámico local (local thermodynamic equilibrium, LTE). Nuestros resultados corroboraron el comportamiento de las abundancias químicas en el disco galáctico.Open clusters are very useful objects in astrophysics; they have been used to study the theory of star formation and evolution and the structure of the Milky Way. We analyzed here dwarf and giant stars belonging to the open clusters IC 2391 and NGC 6475. The high-resolution spectra were obtained from the ESO/Archive database. To calculate the atmospheric parameters (Teff, log g, ε, [Fe/H]) and chemical abundances we applied the local thermal equilibrium (LTE) hypothesis. Our results confirmed the behavior of the chemical abundances in the galactic disk
Especiales de Colombia: [Desarrollo del campo] / Dirección, Jaime Vélez Mejía
Se menciona la nueva estrategia comunicativa del Instituto Colombiano Agropecuario - ICA, entidad que crea tecnología de desarrollo para el campo. El Ica utiliza los títeres como vehículo de comunicación con los campesinos para enviarles mensajes educativos y conceptuales acerca de la vida en el campo y los cuidados correspondientes en cada trabajo. -- Posteriormente se muestra parte de otro programa correspondiente a Puerto Carreño, allí se nombran algunas cualidades de las tierras, su población, cultura y situación con el país fronterizo Venezuela