Premios Lincoln P. Brower

Charlotte Hovland, estudiante de maestría, Universidad de Georgia Escuela de Ecología Odum 
 

“Assessing Monarch Alternative Overwintering Sites in the Southeastern United States” (Evaluación de sitios alternativos de hibernación de monarcas en el sureste de los Estados Unidos)

Resumen

Ante la disminución observada en las monarcas que hibernan en México, existe una necesidad apremiante de comprender el papel de los sitios alternativos de hibernación en la costa del sudeste de E.U. Si las monarcas migratorias son capaces de pasar el invierno con éxito en estos sitios alternativos, observaciones de la población hibernante mexicana puede no proporcionar una imagen completa de la salud general y estabilidad de la migración del este de América del Norte. Construyendo sobre los datos científicos recopilados por voluntarios, propongo una investigación de campo para caracterizar los hábitats de hibernación en las zonas costeras del sureste de los Estados Unidos y evaluar la salud y otras características de los migrantes que utilizan estos hábitats. El trabajo propuesto mejorará nuestra comprensión de los impulsores de la hibernación costera, el papel que desempeñan los sitios costeros de hibernación en la migración de las monarcas de América del Norte, y las amenazas únicas que las monarcas utilizan entornos a los que se pueden enfrentar.

Actualización de otoño de 2024

Utilizando los avistamientos invernales de mariposas adultas en esta región, Charlotte está buscando sitios donde las mariposas puedan estar hibernando en diapausa, como sus primas en México. Para determinar esto, eliminó los resportes de actividad reproductiva o que estaban en proximidad de avistamientos de juveniles. Hasta la fecha, ha identificado algunos lugares en Georgia, Florida y Texas que parecen prometedores para la exploración sobre el terreno.

Helen St. John, estudiante de posgrado, Universidad James Madison, Departamento de Biología

“Migratory stage and the effect of Motus-compatible telemetry tags on monarch butterfly movement” (Etapa migratoria y el efecto de las etiquetas de telemetría compatibles con Motus en el movimiento de la mariposa monarca)

Resumen
 

La disminución de la mariposa monarca en América del Norte y los avances en las tecnologías de rastreo crean una oportunidad fundamental para abordar preguntas sin respuesta sobre el uso y el movimiento del hábitat. Estudios recientes han utilizado la red internacional de torres de telemetría Motus para rastrear a las monarcas en respuesta a factores de estrés ambiental. Estos estudios son fundamentales para la conservación de las especies migratorias, pero un primer paso que se descuida es evaluar los impactos de las etiquetas. Los resultados preliminares de los datos recopilados sobre las mariposas monarca reproductoras sugieren que el movimiento de las monarcas más pesadas se ve comprometido por el peso de la etiqueta. Las diferencias fisiológicas entre las mariposas monarca reproductoras y migratorias podrían agravar los efectos negativos de las marcas en el movimiento de las especies migratorias. Recopilaré datos sobre el movimiento de las monarcas que migran a través de Cape May, Nueva Jersey, para determinar si el movimiento difiere entre los individuos marcados y no marcados. Los estudios de marcaje pueden volverse cada vez más cruciales para rastrear las poblaciones amenazadas de monarcas durante los períodos de migración e hibernación, y este estudio ayudará a minimizar las consecuencias negativas no deseadas de una herramienta de conservación potencialmente prometedora.

Actualización de otoño de 2024

Helen y su equipo recolectaron datos de la ruta de vuelo en tierra de 124 monarcas migratorias con y sin etiquetas de radiotelemetría en Cape May, Nueva Jersey. Las grabaciones de las rutas de vuelo aún se están transcribiendo, pero los análisis preliminares sugieren que las etiquetas BlūMorpho de 0,06 gramos de Cellular Tracking Technologies tienen efectos limitados en el movimiento y el comportamiento de la monarca, mientras que las etiquetas NanoPin de 0,13 gramos de Lotek pueden inhibir el movimiento, particularmente en individuos más pequeños.

Nicole Yu, estudiante de doctorado, Universidad de Concordia, Montreal, Canadá, Departamento de Biología,

“The Balcony Garden Project: using balconies to increase host plant and nectar resources in urban areas for monarch conservation” (Proyecto Jardín de Balcones: uso de balcones para aumentar los recursos de plantas hospederas y néctar en áreas urbanas para la conservación de la mariposa monarca)

Resumen

Una de las prioridades para la conservación de la mariposa monarca es la restauración del hábitat a través de la siembra de algodoncillo a lo largo de su ruta migratoria, incluidas las áreas urbanas. Se sabe que el cultivo de algodoncillo en pequeños espacios verdes urbanos, como los patios traseros, apoya a las mariposas monarca al proporcionar recursos de néctar y plantas hospederas, pero aún quedan brechas en el paisaje urbano donde el algodoncillo es escaso. El proyecto Jardín de Balcones es un proyecto de ciencia participativa que explora el papel de los balcones para aumentar los recursos urbanos de néctar y algodoncillo para las monarcas. Estableceremos un mínimo de 36 jardines de balcones en Montreal, Canadá, en áreas de alta presencia de mariposas monarca para probar los recursos vegetales y las condiciones ambientales necesarias para el éxito de la oviposición de la mariposa monarca en jardines de balcones. Los hallazgos del verano de 2024 informarán nuevas vías en las que el público se involucre en la conservación de la mariposa monarca y allanarán el camino para la investigación sobre el uso de jardines de balcones para aumentar la conectividad de los huertos urbanos de algodoncillo.

Actualización de otoño de 2024

Este verano, Nicole proporcionó a 34 participantes plantas de algodoncillo y néctar para sus balcones y les pidió que vigilaran los huevos de monarca y orugas. Desafortunadamente, no se encontraron huevos de monarca u orugas en los balcones (aunque los áfidos eran abundantes), y las encuestas vecinales revelaron solo dos monarcas adultas. En una prueba separada para la supervivencia de las plantas y las condiciones de plantación, se encontraron dos orugas monarca en una planta de algodoncillo en una maceta colocada en un balcón, aunque el origen de los huevos es incierta. Aunque se encontraron pocas monarcas durante el proyecto este verano, Nicole ha demostrado que el algodoncillo común puede crecer bien en macetas cuando se trasplantan como plantas maduras cortas, y como tal pueden atraer la oviposición de la monarca.

Estudiante de licenciatura Fernanda Naomi Shimizu Romero de la Facultad de Estudios Superiores Zaragoza de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) por el proyecto titulado "Propiedades del suelo en zonas de restauración ecológica dentro de la RBMM"

Fernanda Naomi Shimizu trabajó en un proyecto para comprender los cambios en las propiedades del suelo resultantes de los esfuerzos de restauración. Luego de que en 2016 ocurriera un evento de tala ilegal en la zona núcleo de Sierra Chincua en la RBMM, se estableció un proyecto de restauración ecológica para rehabilitar 10 áreas deforestadas. Naomi examinó la hojarasca o desfronde de varias áreas restauradas y conservadas, y examinó si la composición específica de hojas, ramas, cortezas, flores y frutos en la hojarasca modificaba las propiedades químicas del suelo a medida que se descomponían. Aunque hubo diferencias en los suelos entre las áreas restauradas y las áreas conservadas, no se identificaron deficiencias de nutrientes ni alteraciones significativas en el ciclo de nutrientes que afectaran el desarrollo de las plantas. La investigación de Naomi contribuye a nuestra comprensión de los procesos de restauración del bosque.

La estudiante de posgrado Grace Thomas de la Universidad de Nebraska en Omaha por el proyecto titulado "Los efectos del pastoreo de bisontes y ganado en algodoncillos y mariposas monarca"

Grace Thomas pasó el verano visitando el hábitat en Missouri, Kansas, Nebraska y Iowa en busca de huevos de monarca en algodoncillo en campos pastoreados por bisontes y ganado, así como en tierras sin pastoreo. Su investigación busca determinar si el pastoreo de bisontes es menos dañino que el pastoreo de ganado. En marzo de 2024, Grace presentó su informe final que confirmó sus hipótesis de que los campos sin pastoreo contenían más algodoncillos y monarcas juveniles que los campos pastoreados. Tanto el bisonte como el ganado pastaban tallos de algodoncillo, pero los campos de bisontes tendían a tener más tallos de algodoncillo por metro cuadrado que los campos de ganado, aunque esto no condujo a un aumento en el número de monarcas juveniles.

La estudiante de posgrado Darene Assadia, de la Universidad de Michigan por el proyecto titulado "Cuantificación del rango perceptual de la mariposa monarca al localizar fuentes de néctar: papel de los sistemas olfativos y visuales"

Darene Assadia está tratando de comprender el papel de la percepción visual y olfativa, individualmente y en combinación, entre las monarcas de otoño y verano al localizar fuentes de néctar. Con un ensayo conductual que utiliza plantas de Lantana Camara plantadas en macetas, ha podido demostrar que las monarcas eligen abrumadoramente la planta frente al control vacío. Los resultados preliminares indican que las señales visuales son suficientes y más importantes que las señales olfativas para esta elección. Los resultados de esta investigación ayudan a los esfuerzos de conservación al ayudar a hacer predicciones sobre los efectos de los contaminantes sensoriales antropogénicos en las monarcas forrajeras. Este trabajo será un excelente seguimiento del trabajo realizado por la ganadora anterior del Premio Brower, Libesha Anparasan.

Estudiante de posgrado Salvador Huitrón, de la Universidad Autónoma del Estado de México por el proyecto titulado "Identificación de Sitios Óptimos de hibernación para la mariposa monarca (Danaus plexippus) dentro del "Complejo de la Mariposa Monarca"

Salvador casi ha completado su investigación analizando las variables biofísicas, sociales y económicas que influyen en el hábitat de hibernación de la mariposa monarca. Sus resultados indican que el 77,11% del área con potencial medio a alto para el establecimiento de sitios de hibernación se encuentra dentro de un Área Natural Protegida, con 44,96% de las áreas ubicadas en la RBMM. Esto representa el 23,76% de la superficie total de la Reserva. Un hallazgo importante es que el 15.27% de los sitios potenciales estaban en el Nevado de Toluca. lo que habla de la relevancia de la investigación sobre migración asistida que se está llevando a cabo. MBF se complace en contribuir a este esfuerzo para mejorar aún más nuestra comprensión del hábitat de invierno de la mariposa monarca.

Estudiante de doctorado Ana Merlo Reyes, del Institut des Géosciences de l'Environnement – Université Grenoble Alpes en Francia por el proyecto titulado "Movilidad de Agroquímicos y Riesgo Ambiental en Microcuencas de la Reserva de la Biosfera Mariposa Monarca"

Ana está investigando el riesgo ambiental de los pesticidas utilizados en las plantaciones de aguacate y maíz de la Reserva de la Biosfera Mariposa Monarca y su zona de influencia. Como resultado de entrevistas con campesinos, encontró que el pesticida más utilizado en toda la población de la muestra es el glifosato, que es un herbicida utilizado por un tercio de los entrevistados en sus plantaciones de maíz. A este herbicida le siguieron el fungicida benomilo, el insecticida imidacloprid y el herbicida paraquat, utilizado principalmente en plantaciones de aguacate en el municipio de Zitácuaro. El imidacloprid es un insecticida utilizado en todas las propiedades para controlar las arañas rojas, una plaga que ataca al maíz y al aguacate. Ana concluyó que son necesarios talleres sobre el uso adecuado de plaguicidas, sus riesgos y el uso de prácticas agrícolas apropiadas. Las comunidades necesitan más información sobre cómo prevenir los problemas de salud humana y la contaminación de los ecosistemas alrededor de la RBMM.

La estudiante de posgrado Libesha Anparasan, de la Universidad de Western Ontario, Canadá, por el proyecto titulado "Identificación de sitios críticos de néctar para mariposas monarca migratorias: nueva promesa de isótopos estables y ácidos grasos"

El proyecto de investigación de Libesha se titula "Identificación de sitios críticos de néctar para la migración de mariposas monarca: nueva promesa de isótopos estables y ácidos grasos" y se centra en el desarrollo de nuevas formas de identificar sitios críticos de néctar en donde se detienen las mariposas monarca. La migración de otoño de la mariposa monarca requiere paradas frecuentes donde descansan y se recuperan. En los sitios de hibernación, las mariposas individuales deben tener suficientes lípidos almacenados para durar todo el invierno y alimentar parte del retorno y la reproducción. Libesha completó su investigación en 2022 y sus resultados respaldan la creciente hipótesis de que las mariposas monarca no generan grandes reservas de grasa para su migración de otoño y, por lo tanto, pueden ser altamente dependientes del néctar en ruta hasta acercarse a sus terrenos de hibernación donde se ha visto más acumulación de lípidos. Además, observó que durante su migración real en la naturaleza, las monarcas deben usar el vuelo sin motor y hacer escalas frecuentes para poder mantener sus reservas de lípidos para la reproducción futura.

La estudiante de posgrado Natalie Melkonoff, del Jardín Botánico del Desierto en Phoenix, Arizona por el proyecto "Análisis de rasgos vegetales y modelado de nicho ambiental para determinar la demografía futura de los algodoncillos nativos y su capacidad para apoyar las poblaciones de mariposas monarca en Arizona y el oeste árido"

El proyecto de investigación de Natalie se titula "Análisis de rasgos vegetales y modelado de nicho ambiental para determinar la demografía futura de los algodoncillos nativos y su capacidad para apoyar las poblaciones de mariposas monarca en Arizona y el árido oeste". A medida que las poblaciones de mariposa monarca (Danaus plexippus) disminuyen a un ritmo alarmante, la necesidad de conservación y monitoreo avanzados se vuelve más clara. Con visitas de las poblaciones migratorias del este y del oeste, Arizona está en una posición única para impactar la conservación de la monarca en el árido oeste. En mayo de 2022, Natalie informó que había recopilado con éxito información crítica sobre el algodoncillo de Arizona y había llevado a cabo la distribución de especies y el modelado de escenarios climáticos futuros. Esta financiación inicial de MBF le ha permitido buscar propuestas de financiación más complejas y extensas para ampliar muchos aspectos del proyecto. Entre estos, obtuvo fondos para construir una matriz de calefacción experimental en el sitio para medir las respuestas fisiológicas de estas plantas en condiciones de calentamiento que imitarán las olas de calor episódicas. También recibió fondos para realizar técnicas de restauración de prueba con estos taxones nativos de algodoncillo, ya que se sabe muy poco sobre la restauración del algodoncillo en el desierto del suroeste. La investigación de Natalie sentará las bases para llevar a cabo y evaluar proyectos de restauración de hábitats en Arizona y el árido oeste.

Estudiante de Maestría en Entomología, Anna Skye Harnsberger del Instituto de Energía de Wisconsin por el proyecto titulado "Ecología del paisaje de la mariposa monarca: optimización de la configuración espacial de restauración del hábitat"

La investigación de Anna se centra en comprender los efectos del tamaño del parche de algodoncillo y el paisaje circundante en la presencia y supervivencia de la monarca en el Medio Oeste Superior de los Estados Unidos. Anna estudiará las características del hábitat y las monarcas en 60 sitios en Wisconsin que varían en el tamaño del parche y el contexto del paisaje dentro del cual existen los parches. Esto la ayudará a explorar cómo la presencia, la densidad y la supervivencia de la monarca varían entre los sitios para comprender el efecto del tamaño del hábitat y el aislamiento en la presencia y supervivencia de la monarca. Ha presentado un póster con sus resultados preliminares. Anna analizó estadísticamente los datos recopilados en 2018 y 2019 y eventualmente publicará sus resultados para que Anna pueda difundir esta investigación que contribuirá a la mejora de la restauración del hábitat de reproducción de las mariposas monarca. En el 2022, Ana publicó un artículo al respecto en la revista Landsc Ecology.

El estudiante de licenciatura y maestría Cody Prouty de la Universidad de Georgia por el proyecto titulado "Efectos subletales de los neonicotinoides en el comportamiento y la fisiología de las mariposas"

Cody concluyó sus experimentos para determinar cómo la exposición a los neonicotinoides afecta el comportamiento de la monarca y el tamaño de la población. Tres estudios examinaron cómo las orugas monarca y los adultos responden a dosis crecientes de dos insecticidas neonicotinoides diferentes. Cody concluyó que las monarcas son más susceptibles cuando se exponen a neonicotinoides como larvas que los adultos, y las especies de algodoncillo en las que fueron criadas también pueden afectar su respuesta a los insecticidas. Las monarcas expuestas como adultos tendrán efectos letales y subletales en concentraciones mucho más altas que las que se podrían encontrar en el néctar silvestre. El estudio de Cody proporcionará una comprensión de los impactos de los neonicotinoides en el comportamiento y la fisiología de la monarca, incluidas las posibles consecuencias para la migración a larga distancia de esta icónica mariposa. En noviembre de 2019, Cody presentó un resumen de su investigación hasta el momento y presentó su informe final. En el 2023, Cody publicó un artículo en la revista Ecological Entomology