Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales

Leonardo Da Vinci (1519-2019)

Evidencia de mutaciones genéticas asociadas con el albinismo en amerindios

Resumen Se revisan diversas descripciones históricas del albinismo entre los indígenas americanos para evidenciar cómo este error congénito del metabolismo ya se encontraba en América cuando los primeros conquistadores llegaron al continente, lo cual sugiere que por lo menos una de las mutaciones genéticas asociadas con el albinismo pudo haber llegado en el genoma de los primeros humanos que pasaron por el estrecho de Bering.

Abstract Diverse historical descriptions of albinism among Amerindians are reviewed showing that this inborn error of metabolism was already present in America when the first conquistadores arrived in this continent, which suggests that at least one of the genetic mutations associated with albinism may have come in the genome of the first human migrants across the Bering Strait.

Diseño, síntesis, caracterización y evaluación in vitro de la actividad de los péptidos antimicrobianos contra bacterias patógenas resistentes a antibióticos

Resumen Los péptidos antimicrobianos han atraído mucha atención como nuevos agentes terapéuticos contra enfermedadesinfecciosas. En este estudio se hizo el diseño racional in silico de 18 péptidos catiónicos con actividad antimicrobiana contra bacterias patógenas resistentes utilizando el programa DEPRAMP desarrollado en el Grupo de Investigación en Bioquímica y Microbiología de la Universidad Industrial de Santander. Posteriormente, los péptidos diseñados se sintetizaron en fase sólida con el método de 9-fluorenilmetoxicarbonilo en medio ácido. Se obtuvieron secuencias cortas de 17 aminoácidos con un grado de pureza entre 95 y 98 %, estructura secundaria de hélice alfa, carga neta catiónica (entre +3 y +6), punto isoeléctrico entre 10,04 y 12,03 e índice de hidropatía entre -0,62 y 1,14. Todos los péptidos antimicrobianos mostraron actividad antibacteriana y bactericida in vitro frente al menos una de las cepas patógenas estudiadas: Escherichia coli O157: H7, Pseudomonas aeruginosa y Staphylococcus aureus resistente a la meticilina. Los péptidos antimicrobianos GIBIM-P5S9K y GIBIM-P5F8W registraron la mejor actividad antibacteriana, alcanzando una concentración mínima inhibitoria (CMI99) en rangos de 0,5 a 25 μM frente a las tres cepas evaluadas, de las cuales Escherichia coli O157: H7 fue la más sensible frente al péptido antimicrobiano GIBIMP5F8W, con una CMI99 de 0,5 μM y una concentración mínima bactericida de 10 μM, en tanto que la cepa de Pseudomonas aeruginosa fue la más resistente, con una CMI de más de 100 μM frente a más de cinco péptidos antimicrobianos. La toxicidad de los péptidos sobre los eritrocitos produjo un porcentaje de hemólisis menor al 40 % en concentraciones de 50 μM. Por su parte, en las líneas celulares de carcinoma de pulmón A549 y HepG2, el único compuesto que presentó toxicidad fue GIBIM-P5F8W, presentando un 36% de células viables en concentraciones de 100 μM del péptido en la línea celular A549.

Abstract Antimicrobial peptides have attracted much attention as new therapeutic agents against infectious diseases. In this work, we made the rational in silico design of 18 cationic peptides with antimicrobial activity against resistant pathogenic bacteria using the DEPRAMP software developed in the GIBIM research group. Subsequently, the designed peptides were synthesized in solid phase using the Fmoc strategy in an acid medium. Then, sequences of 17 amino acids were obtained with a degree of purity between 95 and 98%, secondary structure α-helix, net cationic charge (between +3 and +6), pI between 10.04 to 12.03, and hydropathy index between -0.62 and 1.14. All antimicrobial peptides showed antibacterial and bactericidal activity in vitro against at least one of the pathogenic strains studied: Escherichia coli O157: H7, Pseudomonas aeruginosa, and Staphylococcus aureus Resistant to Methicillin. The GIBIM-P5S9K and GIBIM-P5F8W antimicrobial peptides presented the best antibacterial activities reaching MIC99 in ranges of 0.5 to 25 μM against the three strains evaluated. E. coli O157: H7 was the most sensitive strain to the GIBIMP5F8W presenting 0.5 μM MIC99 and 10 μM MBC, and P. aeruginosa was the most resistant strain with MIC values over 100 μM against more than five antimicrobial peptides. The toxicity of peptides in erythrocytes produced a hemolysis percentage of less than 40% in concentrations of 50 μM. On the other hand, in the lung carcinoma cell lines A549 and HepG2, the only compound that presented toxicity was GIBIM-P5F8W, presenting 36% of viable cells in concentrations of 100 μM of the peptide in the A549 cell line.

El sistema de canales y camellones prehispánico del golfo de Urabá, noroccidente de Colombia. Un reporte arqueológico y geográfico preliminar

Resumen Los sistemas de canales y camellones construidos en tierra durante la época prehispánica fueron una de las alteraciones geomorfológicas más comunes para el control de las inundaciones y la producción agrícola en distintas regiones de América. En Colombia, si bien se han estudiado desde hace varias décadas los hallazgos asociados a los ríos Sinú y San Jorge, la presencia de nuevas estructuras en el golfo de Urabá había permanecido ignorada por la comunidad científica. En este artículo se describen de forma preliminar estos hallazgos en términos de su morfometría y patrones espaciales, se hace una contextualización inicial en el ámbito de la arqueología del golfo de Urabá y de la geografía particular de la cuenca del río León y se plantean algunas hipótesis preliminares considerando las posibilidades de articulación de dichos estudios con las dinámicas territoriales actuales de la región de Urabá.

Abstract The ridged field systems built on land during the prehispanic periods were some of the most common geomorphic alterations for floods control and agricultural production in different regions of the Americas. In Colombia, although the findings associated with the Sinú and San Jorge Rivers have been studied for several decades, new structures located in the Gulf of Urabá had remained ignored by the scientific community. This paper makes a preliminary description of these findings focusing on their morphometry and spatial patterns, as well as their contextualization in the Urabá archaeology and the geography near to the León River basin. Based on descriptions and previous research, some preliminary hypotheses are proposed, which highlight the potential linkage between these studies and the current dynamics of the Urabá region.

Una revisión de las búsquedas de partículas neutras de larga vida de experimentos basados en aceleradores

Abstract In this paper we present the current status of searches for neutral long-lived particles. The basic formalism that allows the determination of the number of expected long-lived particles is presented. Heavy neutral leptons can be a type of long-lived particles. The main observational motivations for the existence of heavy neutral lepton is covered as well. A summary of the main results from both collider searches and fixed target/beam dump experiments is presented. The outlook for next generation experiments and their impact on the parameter space of coupling strength and mass of heavy neutral leptons is also discussed.

Resumen En este artículo se presenta una revisión de la búsqueda de partículas neutras con tiempo de vida largos. El formalismo esencial que determina el número de partículas con tiempos de vida largos se presenta. Leptones neutros pesados pueden ser un tipo de partícula con tiempo de vida largo. Un resumen de los resultados principales de búsquedas de colisionadores y de blanco fijo son presentados. Se discute también la nueva generación de experimentos y su impacto en el espacio de parámetros relevante de la intensidad de acoplamiento y masa de los leptones neutros pesados.

Poliquetos de la costa Caribe en Colombia: una lista de chequeo actualizada y algunas anotaciones taxonómicas

Abstract We present an updated list of the polychaete species described for the Caribbean coasts of Colombia after a historical review of the literature. The taxonomic list includes references to the nomenclature, the synonymies, the data from the ecoregion, the habitat and the bathymetry. Based on the review, we were able to determine that up to September 2019, 51 families, 230 genera, and 293 species with scientific validity had been described for the Colombian Caribbean coast. Eunicidae is the family with the highest number of records, with a total of 33 (11.3%) species, followed by Syllidae with 23 species (7.8%) and Nereididae with 19 species (6.5%). The Tayrona ecoregion presented the greatest diversity, with 32% of species records, followed by the Magdalena ecoregion with 23.4%. Polychaetes in Colombia have been collected in natural habitats such as mangroves, seagrasses, and even as parasites and commensals of other organisms; however, about 60% of the taxonomic records correspond to organisms collected in soft and hard bottoms, mainly between 0 and 15 m deep. The descriptions and records of species on the Colombian Caribbean coast are due to the important contributions made in the 19th century by international and national researchers.

Resumen Se presenta una lista actualizada de las especies de poliquetos descritos para las costas del Caribe en Colombia con base en la revisión histórica de documentos. La lista taxonómica incluye referencias de nomenclatura, sinonimias, datos de la ecorregión, hábitat y batimetría. Mediante la revisión se pudo determinar que hasta septiembre del 2019 se han descrito 51 familias, 230 géneros y 293 especies con validez científica en la costa del Caribe en Colombia. Eunicidae es la familia con el mayor número de registros de especies, con un total de 33 (11,3 %), seguida de Syllidae, con 23 especies (7,8 %), y Nereididae, con 19 especies (6,5 %). La ecorregión Tayrona fue la que presentó la mayor diversidad, con el 32 % de los registros de especies, seguida de la ecorregión Magdalena, con 23,4 %. Los poliquetos en Colombia se han recolectado en hábitats naturales como manglares, pastos marinos e, incluso, como parásitos y comensales de otros organismos; sin embargo, cerca del 60 % de los registros taxonómicos corresponden a organismos recolectados en fondos blandos y duros, principalmente entre los 0 y 15 m de profundidad. Las descripciones y registros de especies en la costa Caribe colombiana se deben a las importantes contribuciones realizadas en el siglo XIX por investigadores internacionales y nacionales.

Potencial de propagación y conservación de semillas del árbol del té de Bogotá, Symplocos theiformis (L. f.)

Resumen El género Symplocos registra ocho especies en Colombia, entre ellas Symplocos theiformis, llamada "té de Bogotá" debido a sus cualidades astringentes y tónicas similares a las del té y el café. Tiene un alto potencial de aprovechamiento y presenta una distribución restringida en las zonas rurales del Distrito Capital, por lo que su propagación y conservación son importantes. El objetivo del presente estudio fue evaluar la tolerancia a la desecación en las semillas, así como su dormancia fisiológica mediante la medición, bajo condiciones controladas de invernadero, del porcentaje de germinación y el tiempo medio de germinación utilizando semillas escarificadas y ácido giberélico (AG3: 400 ppm) y frescas, con un contenido de humedad de 10 y 5 %. Todos los tratamientos iniciaron la germinación en un término de 97 días; el porcentaje de germinación de las semillas frescas con un contenido de humedad de 10 y 5 % y de aquellas tratadas con AG3 fue de 41,7, 26,7, 28,3 y 18,3 %, y el tiempo medio de germinación en días fue de 213,8, 210,6, 194,1 y 211,5, respectivamente. La tasa diaria de crecimiento promedio fue de 0,12 mm/día y las plántulas alcanzaron 4,2 cm de alto a los 183 días, y el 92,1 % sobrevivió hasta los 363 días. No hubo diferencias estadísticas significativas entre los tratamientos en cuanto al porcentaje de germinación (p=0,2309) ni en el tiempo medio de germinación (p=0,4517). Se pudo concluir que, aunque no hubo diferencia entre los tratamientos, dada la disminución del potencial germinativo, las semillas se pueden considerar recalcitrantes al almacenamiento, además, la germinación es lenta y asincrónica en el tiempo, la propagación sexual es viable y su conservación ex situ a largo plazo es factible en colecciones vivas, bancos de plántulas o bancos de germoplasma in vitro.

Abstract Eight species of the genus Symplocos have been recorded in Colombia including Symplocos theiformis, called by Mutis "té de Bogotá" due to its astringent and tonic qualities similar to tea and coffee. It has a high potential for use and has a restricted distribution in the rural areas of the Capital District, for which its propagation and conservation are very important. The objective of the present study was to evaluate the tolerance to desiccation and the existence of physiological dormancy in the seeds. For this, under controlled greenhouse conditions, the germination percentage and the average germination time were evaluated in scarified and fresh seeds with a humidity content of 10% and 5% and with gibberellic acid (AG3: 400 ppm). As a result, with all treatments, germination started in 97 days; the germination percentage for fresh seeds with 10% and 5% humidity contents and AG3 was 41.7%, 26.7%, 28.3%, and 18.3%; the average germination time was 213.8, 210.6, 194.1, and 211.5 days, respectively. Their daily growth rate was 0.12 mm/day, while the seedlings were 4.2 cm high after 183 days and 92.1% had survived after 363 days. There were no significant statistical differences between treatments in the germination percentage (p=0.2309) nor in the average germination time (p=0.4517). Although there was no difference between treatments, given the decrease in the germination power of the seeds, it can be said that they are recalcitrant to storage, their germination is slow and asynchronous over time, their sexual propagation is viable, and their long-term ex situ conservation is feasible in living collections, seedling banks or in vitro germplasm banks.

Dinámica espacial y temporal de la interacción de Ascomorphella volvocicola y Volvox en el embalse Riogrande II, Antioquia, primer reporte para Colombia

Resumen Se estudió la variación espacial y temporal de las densidades de Ascomorphella volvocicola y Volvox en el embalse Riogrande II mediante la recolección de muestras cada diez días durante 12 meses en tres sitios ubicados en el eje longitudinal del río Chico. Asimismo, se estimó el porcentaje de daño de las membranas ocasionado por el rotífero y el porcentaje de infección en las colonias del alga. La comprobación de la hipótesis de investigación indicó que el rotífero (A. volvocicola) es un endoparásito obligado que desarrolla su ciclo de vida dentro del alga hospedera (Volvox), cuya dinámica poblacional está determinada por cambios espaciales y temporales del huésped y en ningún momento por las condiciones ambientales del embalse. Por otra parte, ni el parásito ni los nutrientes ni otras variables ambientales evaluadas determinaron las variaciones de las densidades del alga colonial, probablemente debido a la capacidad de migración de Volvox en la columna de agua, lo que le permite escoger los ambientes más convenientes. Se concluyó que solo Volvox determina la aparición y la dinámica de A. volvocicola, pero este no influye en la dinámica de Volvox, ya que el rotífero endoparásito no logró diezmar las poblaciones de Volvox en el ciclo hidrológico evaluado. Se comprobó que existe una relación de dependencia en un solo sentido, de tal manera que A. volvocicola solo está presente si existen colonias de Volvox.

Abstract We studied the spatial and temporal variations of Ascomorphella volvocicola and Volvox densities in Riogrande II reservoir by collecting samples every 10 days for 12 months at three sites located on the longitudinal axis of the Chico River. We also estimated the percentage of membrane damage caused by the rotifer and the percentage of infection in the algae colonies. The verification of the research hypothesis indicated that the rotifer (A. volvocicola) is an obligate endoparasite that develops its life cycle within the host algae (Volvox), whose population dynamics is determined by spatial and temporal changes of the host and at no time by the environmental conditions of the reservoir. In contrast, the variations in the density of the colonial algae were not determined by the parasite or by the nutrients or other environmental variables evaluated possibly due to the migration capacity of Volvox in the water column, which allows it to choose the most convenient environments. We concluded that only Volvox determines the appearance and dynamics of A. volvocicola, but this does not influence the dynamics of Volvox, as this endoparasite rotifer failed to decimate Volvox populations in the hydrological cycle evaluated. We also concluded that there is a one-way dependency relationship such that A. volvocicola will only be present if there are Volvox colonies.

Sucesión vegetal en áreas de minería a cielo abierto en el bosque pluvial tropical del departamento del Chocó, Colombia

Resumen Se caracterizaron las comunidades vegetales (composición florística y estructura) en tres sectores de minas abandonadas hace 30, 15 y 5 años, ubicadas en el corregimiento de Jigualito, municipio de Condoto, departamento del Chocó, Colombia. En cada área se establecieron cinco parcelas de 500 m2 de superficie, en las cuales se registraron y midieron los individuos de todos los estratos definidos según la altura. Se constató que la riqueza aumenta y los valores de las abundancias disminuyen en la medida en que se incrementa el tiempo de recuperación, lo cual favorece el aumento de la diversidad y la aparición de una estructura más compleja que pasa de tres estratos en los cinco primeros años a cinco estratos claramente definidos después de 30 años de regeneración natural del bosque. Los resultados se contrastaron con los de un bosque testigo, y se observó que después de 30 años, la comunidad vegetal se encuentra aproximadamente en un 50 % de sus condiciones iniciales en cuanto a la composición florística y el arreglo de la estructura y la arquitectura. Sin embargo, esta nueva comunidad es completamente diferente a la del bosque testigo, lo cual es evidencia de que la actividad minera ocasiona una serie de alteraciones y transformaciones que hacen bastante improbable que se retorne a la condición inicial del bosque pluvial.

Abstract We characterized the plant communities in three mining sites abandoned 30, 15, and 5 years ago, all of them located in the village of Jigualito, municipality of Condoto, department of Chocó (Colombia). We established five plots of 500 m2 in each of these areas where we recorded and measured the individuals in all the strata defined according to their height. We observed how the richness has increased and the abundance has decreased as the time of recovery augmented and how a more complex structure has appeared to include three strata in the first five years to five clearly defined strata after 30 years of natural forest regeneration. We contrasted this floristic composition and the forest structure and architecture with those of a control forest. After 30 years, the plant community had reached approximately 50 % of its initial conditions as regards the floristic composition, however, the arrangement of the structure and the architecture is completely different from that of the control forest. These results evidenced that open sky mining activities cause a series of alterations and transformations that make the recovery of the initial configuration of humid forests very unlikely.

Análisis polínico del propóleo rojo de la zona insular de San Andrés, Colombia

Resumen La diversidad de las especies vegetales en los ecosistemas es fundamental para la preservación de las especies de polinizadores y, especialmente, de las abejas, porque dependen directamente del suministro de polen y néctar. El espectro polínico de propóleos es un indicador de la vegetación en zonas biogeográficas determinadas y evidencia, de alguna manera, la relación entre plantas e insectos en la búsqueda de recursos para el sustento de las colonias de abejas. Se evaluaron cinco muestras de propóleo rojo recolectadas en la zona insular de San Andrés, Colombia, para determinar la frecuencia y los tipos polínicos presentes. Las muestras se sometieron a operaciones de separación y concentración y, posteriormente se trató el sedimento mediante acetólisis. Se pudieron reconocer 46 tipos polínicos en 29 familias botánicas, con predominio de Cyperus haematodes, Avicennia germinans, Conocarpus erectus, Dalbergia brownei, Laguncularia racemosa, Rhizophora mangle, Sesuvium portulacastrum, Cocos nucifera y Spondias mombin, y otros tipos menos importantes como Morinda citrifolia, según sus frecuencias polínicas. Las familias con mayor número de tipos polínicos fueron Acanthaceae, Aizoaceae, Arecaceae, Combretaceae y Rhizophoraceae. Estos resultados constituyen uno de los primeros trabajos de análisis polínico en propóleos colombianos.

Abstract The diversity of plant species present in ecosystems is critical to the preservation of pollinator species and especially bees because they depend directly on the supply of pollen and nectar. The pollen spectra of propolis is an indicator of the vegetation existing in certain biogeographic area and it evidences in some way the relation plant-insect in the search for livelihood resources for the bee colonies. We evaluated five red propolis samples collected in San Andres Island (Colombia) to determine the frequency and pollen types present. The samples underwent separation and concentration, as well as sediment analysis by acetolysis. The work allowed the recognition of 46 pollen types from 29 botanical families, predominantly Cyperus haematodes, Avicennia germinans, Conocarpus erectus, Dalbergia brownei, Laguncularia racemosa, Rhizophora mangle, Sesuvium portulacastrum, Cocos nucifera, and Spondias mombin and other less important types, such as Morinda citrifolia, revealed through their pollen frequencies. The families with the highest number of pollen types present corresponded to Acanthaceae, Aizoaceae, Arecaceae, Combretaceae, and Rhizophoraceae. These results represent one of the first pollen analysis in Colombian propolis.

Nuevo registro de Oryctanthus grammatus (Loranthaceae), una planta parásita conocida únicamente en su colección tipo

Resumen Oryctanthus grammatus es una especie ya descrita en el 2011 en el área biogeográfica del río Magdalena, Colombia, de la cual se conoce únicamente su espécimen tipo, recolectado en 1916 en el departamento de Bolívar. En el presente estudio se reporta un espécimen adicional, encontrado en el departamento de Antioquia 71 años después de su primera recolección, y que constituye el segundo registro para la especie. Se discuten brevemente las afinidades taxonómicas de esta especie y se resalta la importancia de las colecciones históricas para el conocimiento de la biodiversidad.

Abstract Oryctanthus grammatus is a species described in 2011 and found in the biogeographic area of the Magdalena River, Colombia, which is known only from the type specimen collected in 1916 in the Department of Bolívar. We report here an additional specimen found 71 years later in the Department of Antioquia, which makes it the second record of this species. We discuss here the taxonomic affinities of the species and we emphasize the value of historical collections for the knowledge of biodiversity.

Sinopsis de las especies del género Abarema Pittier (Leguminosae: Caesalpinioideae) que crecen en Colombia

Resumen Se presenta la sinopsis de las especies del género Abarema (Leguminosae) que crecen en Colombia; se reconocen 16 especies distribuidas en cinco variedades, tres especies endémicas (A. callejasii Barneby & Grimes, A. josephi Barneby & Grimes y A. lehmannii (Britton & Rose ex Britton & Killip) Barneby & Grimes) y dos nuevos registros para la flora de Colombia (A. acreana (J.F. Macbr.) L. Rico y A. racemiflora (Donn. Sm.) Barneby & Grimes). Se proporcionan dos claves dicotómicas para la identificación de las especies: una para ejemplares con presencia de flor o fruto, y otra utilizando caracteres estrictamente vegetativos. Se incluye una breve discusión de cada taxón: sus caracteres morfológicos diagnósticos, notas sobre la distribución geográfica y altitudinal, su floración y fructificación, los nombres comunes y los usos, y una lista de los exsiccata estudiados. En Colombia las especies de Abarema se encuentran predominantemente en bosques húmedos y pluviales, sobre todo en las regiones andina y amazónica.

Abstract A synopsis of the species of the genus Abarema (Leguminosae) growing in Colombia is presented. Sixteen species are recognized, including five varieties, three endemic species (A. callejasii Barneby & Grimes, A. josephi Barneby & Grimes and A. lehmannii (Britton & Rose ex Britton & Killip) Barneby & Grimes) for the country and two new records for the Colombian flora (A. acreana (J.F. Macbr.) L. Rico and A. racemiflora (Donn. Sm.) Barneby & Grimes). Two dichotomous keys are provided for the identification of the species: One for specimens with the presence of flower and/or fruit, and another that uses strictly vegetative characters. A brief discussion is included for each taxon highlighting its diagnostic morphological characters, notes on their geographical and altitudinal distribution, flowering and fruiting times, common names and uses, as well as a list of the herbarium specimens studied. In Colombia, the species of Abarema are predominantly found in humid and rain forests, mainly in the Andean and Amazonian regions.

Diversidad de diatomeas en un sistema fluvial andino: los nutrientes y la conductividad como factores de explicación

Resumen Se utilizaron comunidades de algas bénticas que crecieron durante cuatro semanas en sustratos artificiales para estudiar la estructura de las comunidades de diatomeas y se midieron los cambios de la diversidad durante nueve (9) muestreos mensuales entre octubre de 2007 y enero de 2009 en un tramo de 50 m en el sector medio del río Tota (Boyacá, Colombia), a 2.540 m de altitud. Se determinaron taxonómicamente las especies de diatomeas de la comunidad béntica, se calcularon los índices de diversidad de Shannon-Wiener [H'] y de Simpson [S] y se evaluaron los cambios durante el muestreo. Así mismo, se midieron las variables hidrológicas y ambientales. La diversidad de especies se incrementó significativamente (p=<0,05) con las variaciones de fosfatos (P-PO4 3-), de nitratos (N-NO3-) y de flujo (L S-1), lo que sugiere que estos factores locales moldearon la diversidad y la estructura de las diatomeas en el tramo. En el análisis de redundancia (redundancy analysis, RDA) se evidenció que la conductividad (28 %), los fosfatos (27,5 %), el caudal (11,4 %) y los nitratos (8,0 %) contribuyeron a la varianza. Melosira varians, Navicula rynchocephala y Navicula capitatoradiata se asociaron con altas concentraciones de fosfatos, en tanto queAchnanthidium minutissimum y Nitzschia sp2, con concentraciones bajas. Las concentraciones altas de nitratos y el caudal se asociaron con Eunotia minor, Nitzschia sp1 y Reimeria sinuata, en tanto que Epithemia sorex y Gomphonemaparvulum, con aguas de alta conductividad y caudales bajos. Los ríos andinos están inmersos en una red que tiene diversos patrones ambientales y físicos y, en ese contexto, el conocimiento de la biodiversidad es la base para la ordenación ambiental de las cuencas y la elaboración de planes de manejo regional de conservación de la biodiversidad.

Abstract This study assessed the diversity and structure of the diatom communities using mature benthic algae communities that grew on artificial substrates for one month. Samples were collected for nine (9) months between October 2007 and January 2009 in a 50 m reach in the middle sector of the Tota River (Boyacá - Colombia) at an altitude of 2,540 m. Changes in the composition were evaluated using taxonomic determinations, as well as Shannon-Wiener [H '] and Simpson diversity indices [S]. These indices showed a significant correlation (p=<0.05) with phosphates (P-PO4 3-), nitrates (N-NO3-) and flow (L s-1) suggesting that these local factors not only shape diversity but also the structure of the diatoms in the reach. The redundancy analysis (RDA) showed that conductivity (28%), phosphates (27.5%), flow rate (11.4%), and nitrates (8.0%) contributed to the variance. Melosira varians, Navicula rynchocephala, and Navicula capitatoradiata were associated with high phosphate concentrations, while Achnanthidium minutissimum and Nitzschia sp2 with low phosphates. Eunotia minor, Nitzschia sp1, and Reimeria sinuata were associated with high nitrates and caudal, and Epithemia sorex and Gomphonema parvulum, with high conductivity waters and low caudal. The Andean rivers are immersed in a network of diverse environmental and physical patterns and, in such context, the knowledge of biodiversity is the basis for the environmental management of the basins and the elaboration of regional management plans for the conservation of biodiversity.

Diversidad, especificidad de forófito y preferencias microambientales de líquenes cortícolas de un bosque subandino en la región Centro de Colombia

Resumen El objetivo del estudio fue contribuir al conocimiento de la composición y la diversidad, la especificidad de forófito y las preferencias microambientales de líquenes cortícolas de un bosque subandino en la región Centro de Colombia (Ibagué, Tolima). Se seleccionaron 25 individuos de cinco especies arbóreas; se estimó el porcentaje de cobertura de cada especie de liquen; se determinaron los parámetros del micrositio (pH de la corteza y diámetro a la altura del pecho, DAP) y del microclima (temperatura, humedad y radiación); se calculó la riqueza y la diversidad alfa y se efectuaron análisis multivariados para establecer las relaciones de forófito y líquen y de liquen y condición ambiental. Se registraron 21 especies, agrupadas en ocho familias y 14 géneros; la familia con mayor cobertura fue Arthoniaceae y la de mayor riqueza, Physciaceae; la especie más abundante fue Bacidia spp. El forófito Trichilia pallida presentó la riqueza y la diversidad más altas, en tanto que Cecropia angustifolia fue la especie de liquen más dominante. Las especies de líquenes presentaron preferencia por un solo forófito, excepto Leptogium diaphanum, la cual se registró en dos forófitos. Los parámetros de pH, intensidad lumínica, temperatura y DAP se correlacionaron positivamente con el establecimiento de los líquenes, los cuales registraron una diversidad significativa con el beneficio que ello conlleva para la conservación y el estudio de estos ecosistemas estratégicos de la región andina colombiana.

Abstract Our study aimed at contributing to the knowledge of the composition and diversity, phorophyte specificity, and microenvironmental preferences of corticolous lichens from a forest in the sub-Andean Centro region of Colombia (Ibague-Tolima). We selected 25 individuals from five tree species. We estimated the coverage percentage of each species of lichen and identified the microsite parameters (bark pH and diameter at breast height, DBH), as well as the microclimatic variables (temperature, humidity, and radiation). We estimated the richness and the alpha diversity and we applied multivariate analysis to establish the phorophyte-lichen and lichen-environmental condition relationships. We recorded 21 species grouped in eight families and 14 genera. Arthoniaceae was the family with the greatest coverage and Physciaceae the one with the greatest richness. The most abundant species was Bacidia spp. Trichilia pallida phorophyte had the highest richness and diversity, while Cecropia angustifolia was the most dominant species of lichen. Except Leptogium hanum, which was found in two phorophytes, the other species preferred one single phorophyte. The pH, light intensity, temperature, and DAP were positively correlated to the establishment of lichens. We registered a significant diversity that opens the way to new research useful for preserving these strategic ecosystems of the Andean region in Colombia.

Influencia de los principales modos anulares hemisféricos y El Niño-Oscilación del Sur (ENOS) en las fuentes de humedad globales de Mesoamérica

Resumen Se estudió la influencia de las oscilaciones atmosféricas interanuales de gran escala en la captación y el transporte de humedad proveniente de las principales fuentes oceánicas con impacto en Mesoamérica utilizando el modelo lagrangiano FLEXPART alimentado con los datos del reanálisis ERA-Interim (1979-2012) para evidenciar cómo los cambios en los sumideros de humedad asociados con cada una de estas fuentes de evaporación reproducen los ya conocidos patrones de variación de los sistemas atmosféricos y de precipitación regional de El Niño-Oscilación del Sur y de la Oscilación Ártica. El hallazgo más importante, que no se había registrado antes para la región de Mesoamérica, es la teleconexión con la Oscilación Antártica, lo que revela una correlación estadística más significativa con el transporte de humedad proveniente del Pacífico durante la estación seca y una un poco más débil durante la estación lluviosa. Estos resultados pueden emplearse como predictores del comportamiento de la distribución de la precipitación, especialmente en el momento de su inicio y en el de su primer máximo.

Abstract The influence of the interannual large-scale atmospheric oscillations in the uptake and moisture transport from the major oceanic moisture sources with impact over Mesoamerica is investigated herein using a sophisticated Lagrangian approach informed by ERA-Interim reanalysis data (1979-2012), which showed how the moisture sinks changes associated with the evaporation sources reproduce the well-known atmospheric systems variation patterns and the regional precipitation linked to El Niño-Southern Oscillation and the Arctic Oscillation. However, the most important result, not revealed before for the Mesoamerican region, is the Antarctic Oscillation teleconnection, which highlights a stronger statistical correlation with the Pacific moisture transport during the dry season and a little weaker correlation during the rainy season. These results may be used as predictors for the precipitation distribution behavior, mainly during its onset period and for its first maximum.

Desigualdades Rango Lineales Dependientes de la Característica en 21 variables

Abstract In Linear Algebra over finite fields, a characteristic-dependent linear rank inequality is a linear inequality that holds by ranks of spans of vector subspaces of a finite dimensional vector space over a finite field of determined characteristic, and does not in general hold over fields with other characteristic. This paper shows a preliminary result in the production of these inequalities. We produce three new inequalities in 21 variables using as guide a particular binary matrix, with entries in a finite field, whose rank is 8, with characteristic 2; 9 with characteristic 3; or 10 with characteristic neither 2 nor 3. The first inequality is true over fields whose characteristic is 2; the second inequality is true over fields whose characteristic is 2 or 3; the third inequality is true over fields whose characteristic is neither 2 nor 3.

Resumen En Álgebra Lineal sobre cuerpos finitos, una desigualdad rango lineal dependiente de la característica es una desigualdad lineal que es válida para dimensiones de sumas de subspacios vectoriales de un espacio vectorial de dimensión finita sobre un cuerpo finito de determinada característica, y no es válida en general sobre cualquier cuerpo de otra característica. Este documento presenta un resultado preliminar referente a la producción de estas desigualdades. Nosotros producimos tres desigualdades nuevas en 21 variables usando como guía una matriz binaria particular, con entradas en un cuerpo finito, cuyo rango es 8, 9 o 10 dependiendo de que la característica sea 2, 3 o distinta de 2 y 3. La primera desigualdad es válida sobre cuerpos de característica 2; la segunda es válida sobre cuerpos de característica 2 o 3; la tercera es válida sobre cuerpos de característica distinta de 2 y 3.