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

COVID-19 y salud pública: visión de un epidemiólogo

Analysis of some radiocarbon dates of archaeological mummies from Colombia

Resumen En este artículo se presentan los resultados de 23 fechas de radiocarbono obtenidas en muestras de momias arqueológicas de Colombia y se comparan con fechas obtenidas mediante excavaciones arqueológicas en sitios estratificados con cerámica, con el fin de contextualizar la información radiocarbónica de las momias en contextos alterados y muchas veces 'guaqueados'. El ejercicio ayudó a relacionar la antigüedad de la momificación en Colombia con los esquemas cronológicos establecidos para las sociedades indígenas que ocuparon la cordillera Oriental desde el siglo IV hasta el siglo XVII de nuestra era, a demostrar que la momificación antropogénica en el país tiene una antigüedad de más de 1.600 años y que se continuaba practicando aún en tiempos de la conquista y la colonia temprana.

Abstract This article presents the results of 23 radiocarbon dates obtained from samples taken from archaeological mummies in Colombia. These were compared to radiocarbon dates obtained through archaeological excavations in stratified ceramic sites in order to contextualize the radiocarbon information from the mummies in altered or sacked sites. This approach helped to relate the antiquity of mummification in Colombia with chronological frameworks established for native indigenous societies that inhabited the Eastern Cordillera between the 4th and 17th centuries of the current era showing that anthropogenic mummification in the country was practiced for more than 1.600 years and was still done during the conquest and early colonial times.

Exact black hole solutions in the generalized Proca theory

Resumen Con el fin de restringir la teoría generalizada de Proca y de determinar su compatibilidad con las futuras observaciones en el ámbito astrofísico, se estudiaron soluciones de agujeros negros en el marco de esta teoría. Para ello, en primer lugar, se determinaron las ecuaciones de campo gravitacional y de campo vectorial correspondientes a la acción generalizada de Proca para, posteriormente, obtener sus versiones adaptadas a agujeros negros estáticos y esféricamente simétricos. Posteriormente se encontraron soluciones de las ecuaciones de campo para diferentes tipos de acoplamientos dentro de esta teoría las cuales, debido a las condiciones establecidas para las funciones métricas, difieren de las soluciones de Reissner-Nordström y de Schwarzschild tan sólo en las funciones que describen al campo vectorial dependiendo del acomplamiento estudiado. A juzgar únicamente por este resultado, la teoría de la Relatividad General luce más atractiva que la teoría generalizada de Proca.

Abstract In order to constrain the generalized Proca theory and determine its compatibility with the future astrophysical observations, we have studied black holes solutions in the framework of this theory. To this end, in the first place, we have obtained the gravitational field and vector field equations from the generalized Proca action to subsequently obtain its adapted versions to static and spherically symmetric black holes. Later, exact solutions were found for different couplings in this theory. Due to established conditions for the metric functions, these solutions differ from the Schwarzschild and Reissner-Nordström solutions only in the functions that describe the vector field, depending on the studied coupling. Judging only from this result, General Relativity looks more attractive than the generalized Proca theory.

Torsional Alfvén Waves Propagation in a Stratified Solar Atmosphere

Resumen Existen observaciones que indican que el campo magnético en la atmósfera solar tiene twist, esto cumple un papel muy importante en diferentes fenómenos solares como la reconexión magnética, las fulguraciones solares, entre otros. Sin embargo, su influencia en este tipo de fenómenos aun no es clara. Con esa motivation, en este artículo se estudia, mediante varias simulaciones numéricas 3D, el efecto del twist del campo magnético en la propagation de ondas torsionales de Alfvén y magneto acústicas a lo largo de la fotosfera y la cromosfera baja de un Sol con poca actividad. Con la finalidad de simular la dinámica de estas ondas magneto hidrodinámicas (MHD), se solucionaron numericamente las ecuaciones lineal-izadas de la MHD ideal en tres dimensiones, asumiendo un Sol con poca actividad, el cual fue alterado con una perturbation inicial tipo twist en el campo de velocidades, para seis valores diferentes del parámetro de twist y tres magnitudes del campo magnético en equilibrio. Particularmente, se analizó la morfología 3D de las líneas de los campos de velocidad y magnético, y el perfil espacial de la componente transversal de estos campos, asociada con las ondas torsionales de Alfvén. Los resultados de las simulaciones numéricas, revelan la amplificación del campo magnético debido al parámetro de twist. Específicamente, se observó que esta cantidad aumenta cuando el parámetro de twist aumenta y es menor para grandes magnitudes del campo magnético en equilibrio. Además, se mostró que el valor máximo de la amplificación en función del twist exhibe un comportamiento exponencial. Finalmente, se observo que el vector de flujo de Poynting es mayor si el twist es mayor y se reduce para campos magnéticos iniciales más intensos.

Abstract Observations indicate that the magnetic field in the solar atmosphere is twisted, playing an important role in different solar phenomena, such as magnetic reconnection or solar flaring activity, among others. However its influence on these kind of phenomena remains unclear. Motivated by this, we study, through several 3D numerical simulations, the effect of the magnetic field twist on the propagation of torsional Alfvén and magneto-acoustic waves moving along the photosphere and the lower chromosphere in the quiet Sun. In order to simulate the dynamics of these magnetohydrodynamic (MHD) waves, we solve numerically the ideal 3D linearized MHD equations by assuming a quiet Sun, which is excited by an initial twist perturbation in the velocity vector field, for six different values of the twist parameter and three equilibrium magnetic field strengths. Particularly, we analyze the 3D morphology of the velocity and magnetic fields lines, and the spatial profiles of the transversal component of these fields associated with the torsional Alfvén waves. The results of our numerical simulations reveal the magnetic field amplification due to the twist parameter. Specifically, we have observed that this quantity increases as the twist parameter increases and decreases for larger values of the equilibrium magnetic strength. Moreover, we show that the maximum of amplification as function of the twist has an exponential behavior. Finally, we notice that the Poynting vector flux is greater for larger values of the initial twist but is smaller for more intense equilibrium magnetic fields.

On the coupling of vector fields to the Gauss-Bonnet invariant

Abstract Inflationary models including vector fields have attracted e greet deal of attention over the past decade. Such en interest owes to the fact that they might contribute to, or even be fully responsible for, the curvature perturbation imprinted in the cosmic microwave background. However, the necessary breaking of the vector fields conformal invariance during inflation is not without problems. In recent years, it has been realized that a number of instabilities endangering the consistency of the theory arise when the conformal invariance is broken by means of a non-minimal coupling to gravity. In this paper, we consider a massive vector field non-minimelly coupled to gravity through the Gauss-Bonnet invariant, end investigate whether the vector can play the role of a curveton while evading the emergence of instabilities end preserves the large-scale isotropy.

Resumen Los modelos inflacionarios que incluyen campos vectoriales han despertado una gran interés durante le ultime década. Este interés se debe el hecho de que estos campos podrían contribuir, o incluso ser totalmente responsables, de le perturbación en le curvatura impresa en le radiación cósmica de fondo. Sin embargo, le necesaria ruptura de le invariancia conforme del campo vectorial durante inflación no este exente de problemas. En los últimos anos se he mostrado que surgen une serie de inestabilidades que ponen en peligro le coherencia de le teoría cuando le invariancia conforme se rompe mediante un acoplamiento no mínimo e le gravedad. En este artículo, consideremos un campo vectorial masivo, no mínimamente acoplado e le gravedad e traves de le invariante Gauss-Bonnet, e investigamos si el campo vectorial puede desempeñar el rol de curvatón el tiempo que evade le aparición de inestabilidades y preserve le isotropía e gran escale.

Structural analysis of the RE₃Ba₅Cu₈O₁₈ (RE = Dy, Gd, Ho, Sm, Y, Yb) superconductor system

Abstract In this paper, we report the synthesis and structural characterization of the RE3Ba5Cu8O18 (RE = Dy, Gd, Ho, Sm, Y, Yb) system, which adds to the findings reported by Aliabadi, et aL, who determined a critical temperature (TC) of ~ 100 K for the superconducting Y3Ba5Cu8O18 system and evaluated its structural response in a sample. The new RE3Ba5Cu8O18 system was produced using the solid-state reaction method and a similar thermal process as the one used for the superconductor RE: 123. The experimental results obtained with X-ray diffraction and the Rietveld analysis showed that these samples had the expected crystal structure. However, it was obvious that the presence of non-superconducting phases did not affect the superconducting transition temperature. Moreover, magnetic studies revealed that RE3Ba5Cu8O18 samples showed a superconductivity transition within a temperature range of 80 - 93 K depending on the rare earth.

Resumen En este artículo reportamos la síntesis y caracterización estructural del sistema RE3Ba5Cu8O18 (RE = Dy, Gd, Ho, Sm, Y, Yb), lo que viene a complementar lo ya reportado por Aliabadi, et al., quienes lograron una temperatura crítica (TC) de ~ 100 K para el sistema superconductor Y3Ba5Cu8O18, y evaluó la respuesta estructural en una muestra. El nuevo sistema RE3Ba5Cu8O18 se obtuvo utilizando el método de reacción de estado sólido seguido de un proceso térmico similar al empleado para el superconductor RE: 123. Asimismo, los resultados experimentales obtenidos mediante la técnica de difracción de rayos X y el análisis de Rietveld evidenciaron que estas muestras tenían la estructura cristalina esperada; sin embargo, fue obvio que la presencia de fases no superconductoras no afectó la temperatura de transición superconductora. Además, los estudios magnéticos revelaron que las muestras de RE3Ba5Cu8O18 registraban una transición superconductora en el rango de 80 a 93 K dependiendo de la tierra rara.

Beta-diversity of the tropical dry forest in the northern Colombian Caribbean

Resumen Entre septiembre de 2018 y junio de 2019 se hicieron levantamientos florísticos en cuatro fragmentos ubicados en los departamentos de Atlántico, Bolívar, La Guajira y Magdalena, con el propósito de analizar la diversidad beta en el bosque seco tropical de la región norte del Caribe colombiano. Mediante el uso de índices conocidos se calcularon los valores de distintos componentes de la diversidad. Se observó heterogeneidad en la composición de los sitios y la modelación de la estructura de sus comunidades dominada por la rotación espacial de especies. Pocas especies se registraron simultáneamente en todos los sitios, en tanto que muchas estaban confinadas a lugares definidos según un modelo de distribución de abundancias del tipo de series logarítmicas. Un rasgo relevante fue la escasa aparición de especies de maderas valiosas, posiblemente debido a la extracción selectiva. Los fragmentos estudiados se justifican como objetivo de conservación biológica, pero dada la alta variación en la composición de especies encontrada, convendría incorporar más fragmentos para abarcar mayor diversidad del bosque seco en el norte del Caribe colombiano.

Abstract To analyze the beta diversity in the tropical dry forest of the northern Colombian Caribbean region, we carried out floristic surveys in four fragments in the departments of Atlántico, Bolívar, La Guajira and Magdalena between September 2018 and June 2019. Using known indices, we calculated the values of different components of the diversity and we observed heterogeneity in the composition between the sites and the modeling of their community structures dominated by species turnover. Few species were recorded simultaneously at all sites while many were confined to defined locations responding to an abundance distribution model that would fit the logseries type. A relevant feature was the low appearance of valuable wood species, possibly due to selective extraction. The fragments studied are justified as a biological conservation objective, but given the high variation in the composition of species found, it would be convenient to incorporate more fragments to cover greater diversity of the dry forest in the northern Colombian Caribbean.

Analysis of the production of Cape gooseberry (Physalisperuviana L.) in the greenhouse with different irrigation levels during the harvest cycle

Resumen La demanda de frutas exóticas, entre ellas la uchuva, se ha venido incrementando debido a sus excelentes propiedades nutricionales y sus altos contenidos de vitaminas A, B y C y de minerales como el calcio, el hierro y el fósforo, ideales para fortalecer el sistema inmunitario. Los frutos de la uchuva tienden a rajarse, por lo que debe suministrárseles agua en cantidades adecuadas. No se conoce el efecto de dicho riego bajo condiciones de invernadero, por lo que se evaluó su manejo en el marco de un diseño completamente al azar utilizando cuatro láminas de riego (0,7, 0,9, 1,1 y 1,3 de la evaporación del tanque de clase A) y nueve repeticiones, es decir, 36 unidades experimentales. Las plantas se cultivaron en materas de 20 L con sustrato de turba rubia. Con la lámina de riego de 1,3 se obtuvo el mayor número de frutos y la mayor producción por planta a partir de la tercera recolección quincenal en el ciclo de las cosechas. La producción en invernadero fue menor cuando las plantas se sometieron a estrés hídrico (láminas de riego de 0,7 y 0,9) y debido a las altas temperaturas bajo cubierta. En las últimas cosechas la cantidad de frutos pequeños fue la más abundante. La relación entre cáliz y fruto aumentó conforme avanzó el ciclo de las cosechas. Independientemente de la lámina de riego, cuanto mayor era el tamaño del fruto, mayor la incidencia del rajado.

Abstract The demand for exotic fruits has been increasing due to their excellent nutritional properties. One of these is the Cape gooseberry, which has high contents of vitamins A, B, and C, as well as minerals such as calcium, iron, and phosphorous, ideal for strengthening the immune system. Cape gooseberry fruits tend to crack and, therefore, they must have an adequate supply of water. However, the effect of water supply on their production in greenhouse conditions during the harvest periods is not well known. Given the importance of irrigation management to produce Cape gooseberries, we used four irrigation levels in a completely randomized design (0.7, 0.9, 1.1, or 1.3 of the evaporation of a class A tank) with nine repetitions representing 36 experimental units. Plants were grown in 20 L pots using blonde peat as a substrate. The irrigation level of 1.3 generated the highest number of fruits and the highest production per plant as from the third biweekly harvest. The production decreased when the plants were subjected to water stress (water levels of 0.7 and 0.9) under the high temperatures of protected cultivation. In the last harvests, small fruits were the most abundant. The calyx/fruit ratio increased as the harvest cycles progressed. Regardless of the irrigation level, the larger the fruit, the greater the incidence of its cracking.

Biogeography and richness of lichens in Colombia

Resumen El objetivo de este trabajo fue analizar la riqueza de los líquenes y las relaciones biogeográficas entre zonas de vida en Colombia, así como definir especies y géneros indicadores. Para ello se compiló información de distintos herbarios nacionales, bases de datos y publicaciones. Se usó la clasificación en zonas de vida de Colombia para definir las localidades de recolección de los líquenes. Se encontraron tres agrupaciones principales: regiones de bosque húmedo (Amazonía y Chocó), bosques secos y Orinoquía, y bosques andinos (premontano a páramo). Estas regiones formaron grupos en un gradiente que abarca desde zonas de vida de elevaciones bajas hasta el páramo. En cuanto a las relaciones fitogeográficas, fue posible establecer una mayor afinidad entre los bosques húmedos de las zonas de Amazonía y Chocó, entre los bosques premontanos, montanos y páramos, y entre los bosques secos interandinos y del Caribe. Las regiones con mayor riqueza y especies de distribución restringida fueron la andina y las de bosque húmedo. La riqueza exhibió un patrón decreciente con la elevación y unimodal con la latitud, con mayores valores en las latitudes medias.

Abstract Our objective was to analyze the richness of lichens and the biogeographic relationships between life zones in Colombia, as well as to define indicator species and genera. For this purpose, we compiled information from different national herbaria, databases, and publications. We used the classification of Colombian life zones to define the localities for lichen collection. We found three main groupings: Humid forest regions (Amazonia and Chocó), dry forests and Orinoquía, and Andean forests (from premontane to paramo). These regions formed groups on a gradient from low elevation life zones to paramo. Regarding the phytogeographic relationships, we found a greater affinity between the humid forests of the Amazon and Chocó, between the premontane, montane, and paramo forests, and between the inter-Andean and Caribbean dry forests. The regions with the greatest richness and species of restricted distribution were the Andean and humid forests. The richness showed a decreasing pattern with elevation and a unimodal one with latitude and higher values at mid-latitudes.

Advances in the production of Solanum lycopersicum Mill. tomato lines with genetic resistance to the fruit borer Neoleucinodes elegantalis (Guenée 1854) (Lepidoptera: Crambidae)

Resumen El perforador del fruto Neoleucinodes elegantalis (Guenée 1854) (Lepidoptera: Crambridae) es una de las principales plagas del cultivo del tomate en Colombia y reduce la producción hasta en un 77 %. Todas las variedades comerciales de tomate son sensible a la plaga. El control químico es el método más utilizado mediante la aplicación de insecticidas altamente tóxicos cuya eficiencia puede verse comprometida debido a la biología del insecto. La resistencia genética a esta plaga como método de control sostenible y económico se ha estudiado y aprovechado poco. En el presente artículo se hace una síntesis del estudio del Grupo de investigación en mejoramiento genético y producción de hortalizas de la Universidad Nacional de Colombia, cuyo objetivo fue obtener líneas de tomate con resistencia genética al perforador del fruto N. elegantalis en especies silvestres del género Solanum spp. Dicha resistencia, presente en las especies silvestres del género, pudo ser transferida con relativo éxito mediante hibridación sexual a la variedad comercial UNAPAL Maravilla, de la especie Solanum lycopersicum. Los retrocruzamientos, acompañados de selección, permitieron obtener líneas recombinantes RC4 con resistencia al perforador y peso promedio del fruto, color y formato similares al del padre recurrente.

Abstract The fruit borer Neoleucinodes elegantalis (Guenée 1854) (Lepidoptera: Crambidae) is one of the main pests of tomato crops in Colombia reducing its production by up to 77 %. All commercial tomato varieties are susceptible to the pest. Chemical insecticides are the most used control method whose efficiency is doubtful due to the biology of the insect. Genetic resistance to this pest is poorly understood and exploited. This paper is a synthesis of the studies carried out by the research group on "Genetic improvement and vegetable production" at Universidad Nacional de Colombia in search of tomato lines with genetic resistance to the fruit borer from wild species of Solanum spp. We were able to transfer such resistance by sexual hybridization to the commercial variety UNAPAL Maravilla of the species Solanum lycopersicum. Backcrossing accompanied by selection allowed us to obtain recombinant RC4 plants with fruit borer resistance and average fruit weight close to that of the recurrent parent.

Nomenclatural and taxonomic update to the Catálogo de Liqúenes de Colombia

Resumen Presentamos una actualización nomenclatural y taxonómica del Catálogo de Liqúenes de Colombia. Como resultado, el número de nombres reportados se reduce de 1821 a 1793, el total de taxones aceptados de 1732 a 1675, y el número de especies de 1672 a 1634. El número de reportes dudosos o excluidos, que incluye nombres con estado nomenclatural o taxonómico no resuelto, se aumenta de 80 a 109. El número de géneros reportados para Colombia aumenta de 272 a 306; se excluyen 29 géneros anteriormente reportados y se incluyen 63 géneros hasta la fecha no reportados. La actualización reduce el total de familias de 73 a 69; resulta en la eliminación de 13 familias y la inclusión de 9 familias anteriormente no reportadas. Basado en la revisión de material antes reportado bajo nombres incorrectos, se reportan tres nuevos registros para Colombia: Caloplaca granularis (Müll.Arg.) Zahlbr., Haematomma persoonii (Fée) A. Massal. y Ochrolechia subpallescens Verseghy. Además, confirmamos la presencia de las especies: Physcia crispula Müll.Arg., Pseudocyphellaria citrina (Gyeln.) Lücking, Moncada & S. Stenroos, Pseudocyphellaria sandwicensis (Zahlbr.) Moncada & Lücking, Pseudocyphellaria xanthosticta (Pers.) Moncada & Lücking, Sticta sylvatica (Huds.) Ach., Usnea crenulata Truong & P. Clerc y Usnea mexicana Vain. También se introducen 16 novedades nomenclaturales: Ancistrosporella gracilior (Nyl.) Lücking comb. nov. (basiónimo: Opegrapha gracilior Nyl.); Bacidia neofusconigrescens Lücking nom. nov. (sinónimo reemplazado: Lecidea millegrana var. fusconigrescensNyl.) [non Bacidiafusconigrescens (Kremp.) Zahlbr.]; Diploschistes bartlettii (Lumbsch) Lücking comb. et stat. nov. (basiónimo: Diploschistes muscorum subsp. bartlettii Lumbsch); Gymnographopsis koreaiensis (Sipman) Lücking & Sipman comb. nov. (basiónimo: Graphis koreaiensis Sipman); Imshaugia angustior (Nyl.) Sipman (basiónimo: Parmelia angustior Nyl.); Kalbographa cabbalistica (Nyl.) Lücking comb. nov. (basiónimo: Graphis cabbalistica Nyl.; sinónimo nuevo: Graphina caracasana Müll.Arg.); Leptogium pseudolivaceum Lücking nom. nov. (sinónimo reemplazado: Collema olivaceum Hook.) [nom. illeg., non Leptogium olivaceum F. Wilson]; Malmidea demutans (Nyl.) Lücking comb. nov. (basiónimo: Lecidea demutans Nyl.); Ocellularia leucocarpoides (Nyl.) Lücking comb. nov. (basiónimo: Thelotrema leucocarpoides Nyl.; sinónimo nuevo: Ocellularia fuscospora Lücking & Pérez-Ort.); Phaeographis decolorascens (Nyl.) Lücking comb. nov. (basiónimo: Graphis decolorascens Nyl.); Phlyctis endecamera (Nyl.) Lücking & Sipman comb. nov. (basiónimo: Platygrapha endecamera Nyl.); Sprucidea fuscula (Nyl.) Lücking comb. nov. (basiónimo: Lecideafuscula Nyl.); Sticta rudiuscula (Vain.) Moncada & Lücking comb. et stat. nov. (basiónimo: Sticta damicornis f. rudiuscula Vain.); Sticta subdenudata Moncada & Lücking nom. nov. (sinónimo reemplazado: Sticta laciniata var. denudata Nyl.) [non Sticta denudata Taylor]; Thalloloma scribillans (Nyl.) Lücking comb. nov. (basiónimo: Graphis scribillans Nyl.; sinónimo nuevo: Graphis anguiniformis Vain.); y Yoshimuriella denudata (Taylor) Moncada & Lücking comb. nov. (basiónimo: Sticta denudata Taylor).

Abstract We present a nomenclatural and taxonomic update of the Catálogo de Liquenes de Colombia. As a result, the number of reported names is reduced from 1821 to 1793, the total of accepted taxa from 1732 to 1675, and the number of species from 1672 to 1634. The number of doubtful or excluded reports, which includes names with unresolved nomenclatural or taxonomic status, increases from 80 to 109. The number of genera reported for Colombia increases from 272 to 306; 29 previously reported genera are excluded, and 63 genera not reported previously are included. The update reduces the total of families from 73 to 69; it results in the elimination of 13 families and the addition of 9 previously unreported families. We include three new records for Colombia: Caloplaca granularis (Müll.Arg.) Zahlbr., Haematomma persoonii (Fée) A. Massal., and Ochrolechia subpallescens Verseghy. Furthermore, we confirm the presence of the following species: Physcia crispula Müll. Arg., Pseudocyphellaria citrina (Gyeln.) Lücking, Moncada & S. Stenroos, Pseudocyphellaria sandwicensis (Zahlbr.) Moncada & Lücking, Pseudocyphellaria xanthosticta (Pers.) Moncada & Lücking, Sticta sylvatica (Huds.) Ach., Usnea crenulata Truong & P. Clerc, and Usnea mexicana Vain. We also introduce 16 nomenclatural novelties: Ancistrosporella gracilior (Nyl.) Lücking comb. nov. (bas.: Opegrapha gracilior Nyl.); Bacidia neofusconigrescens Lücking nom. nov. (replaced syn.: Lecidea millegrana var. fusconigrescens Nyl.) [non Bacidia fusconigrescens (Kremp.) Zahlbr.]; Diploschistes bartlettii (Lumbsch) Lücking comb. et stat. nov. (bas.: Diploschistes muscorum subsp. bartlettii Lumbsch); Gymnographopsis koreaiensis (Sipman) Lücking & Sipman comb. nov. (bas.: Graphis koreaiensis Sipman); Imshaugia angustior (Nyl.) Sipman (bas.: Parmelia angustior Nyl.); Kalbographa cabbalistica (Nyl.) Lücking comb. nov. (bas.: Graphis cabbalistica Nyl.; new syn.: Graphina caracasana Müll.Arg.); Leptogium pseudolivaceum Lücking nom. nov. (replaced syn.: Collema olivaceum Hook.) [nom. illeg., non Leptogium olivaceum F. Wilson]; Malmidea demutans (Nyl.) Lücking comb. nov. (bas.: Lecidea demutans Nyl.); Ocellularia leucocarpoides (Nyl.) Lücking comb. nov. (bas.: Thelotrema leucocarpoides Nyl.; new syn.: Ocellularia fuscospora Lücking & Pérez-Ort.); Phaeographis decolorascens (Nyl.) Lücking comb. nov. (bas.: Graphis decolorascens Nyl.); Phlyctis endecamera (Nyl.) Lücking & Sipman comb. nov. (bas.: Platygrapha endecamera Nyl.); Sprucidea fuscula (Nyl.) Lücking comb. nov. (bas.: Lecidea fuscula Nyl.); Sticta rudiuscula (Vain.) Moncada & Lücking comb. et stat. nov. (bas.: Sticta damicornis f. rudiuscula Vain.); Sticta subdenudata Moncada & Lücking nom. nov. (replaced syn.: Sticta laciniata var. denudata Nyl.) [non Sticta denudata Taylor]; Thalloloma scribillans (Nyl.) Lücking comb. nov. (bas.: Graphis scribillans Nyl.; new syn.: Graphis anguiniformis Vain.); and Yoshimuriella denudata (Taylor) Moncada & Lücking comb. nov. (bas.: Sticta denudata Taylor).

Floristic and structural characterization as a baseline for ecological restoration processes in the Río Barbas watershed, Colombia

Resumen Se hizo la caracterización florística del bosque de la microcuenca del río Barbas, zona de amortiguamiento del Distrito de Conservación de Suelos Barbas-Bremen, Risaralda, Colombia, con el fin de seleccionar especies para iniciar procesos regionales de restauración ecológica. Se utilizó el método de muestreo de Gentry estableciendo 10 transectos de 50 m de longitud y 2 m de ancho. Con base en información secundaria, se documentó el estado sucesional, el mecanismo de dispersión, el estado de conservación y los usos antrópicos. Las familias con mayor riqueza fueron Rubiaceae (13), Melastomataceae (10) y Lauraceae (5). La riqueza de especies (62) se concentró en las clases diamétricas y altimétricas inferiores (<8,3 cm y <17 m, respectivamente). Ocho de las especies sumaron el 50 % del índice de valor de importancia (IVI) y se registraron 33 especies por fuera del muestreo para un total de 95. Una gran proporción de las especies correspondió a sucesionales tardías (54,7 %) y un alto porcentaje a especies dispersadas por animales (83 %); por otra parte, se encontraron 11 especies en alguna categoría de amenaza a nivel regional. Con respecto a los usos, la mayoría de las especies se puede emplear en la protección de cauces. Con base en la cuantificación de sus características, se seleccionaron seis especies pioneras y siete sucesionales tardías para iniciar procesos de restauración ecológica. El bosque es fuente natural de semillas para una de las especies recomendadas, Wettinia kalbreyeri, cuyo IVI es alto. En conclusión, el bosque se encuentra en una sucesión avanzada y es un reservorio de especies con características ideales para hacer restauración ecológica.

Abstract We made the floristic characterization of the Barbas watershed forest, buffer zone of the Barbas-Bremen Soil Conservation District (Risaralda, Colombia), to select species to begin regional ecological restoration processes. We used the Gentry sampling method establishing ten transects of 50x2 m each. We documented the successional status, dispersal mechanism, conservation status, and anthropic uses of species based on secondary information. The families with the highest species richness were Rubiaceae (13), Melastomataceae (10), and Lauraceae (5). Species richness (62) concentrated in the lower diameter (<8.3 cm) and lower tree height (<17 m) classes. Eight of the species added up to 50% of the Importance Value Index (IVI). Additionally, 33 species were recorded outside the sampling design, for a total of 95 registered species. Among the species there was a large proportion of late successionals (54.7%) and a high percentage of species dispersed by animals (83%); on the other hand, 11 of the species have been classified in some threat category at the regional level. Regarding uses, a high percentage of species can be utilized in the protection of riverbeds. Based on the number of characteristics, six pioneer and seven late-successional species were selected to begin ecological restoration processes. This forest is a natural source of seeds for one of the recommended species, Wettinia kalbreyeri, with a high IVI value. In conclusion, the forest is in an advanced stage of succession and constitutes a reservoir of species with ideal characteristics for ecological restoration.

Ingoldian fungi of the middle section of the Gaira River, Sierra Nevada de Santa Marta, Colombia

Resumen Los hifomicetos acuáticos son hongos microscópicos que han sido poco estudiados en ríos tropicales y que cumplen un importante papel en la descomposición de la materia orgánica vegetal en los ecosistemas lóticos. El objetivo de este trabajo fue determinar los hifomicetos acuáticos presentes en la parte media del río Gaira (norte de Colombia). Se analizaron muestras cualitativas de espuma del río y de hojas de tres especies vegetales nativas dominantes en el área de estudio (Ficus tonduzii, Zygia longifolia y Clusia multiflora) almacenadas en el lecho del río. Se identificaron diez géneros que incluían cuatro especies: Diplocladiella scalaroides, Heliscus submersus, Alatospora acuminata y Flabellospora crassa. En la parte media del río Gaira se registraron por primera vez los géneros Diplocladiella, Triscelophorus, Actinospora, Lemonniera, Alatospora, Flabellospora y Heliscus. El estudio evidenció la gran diversidad de hifomicetos acuáticos de la Sierra Nevada de Santa Marta.

Abstract Aquatic hyphomycetes are microscopic fungi that have been poorly studied in tropical rivers. These fungi play an important role in the decomposition of vegetable matter within lotic ecosystems. The objective of this work was to identify the aquatic hyphomycetes of the middle section of the Gaira River (northern Colombia). We analyzed qualitative samples of the river foam and submerged leaves from three dominant native plant species of the study area (Ficus tonduzii, Zygia longifolia, and Clusia multiflora). Ten genera and four species were identified: Diplocladiella scalaroides, Heliscus submersus, Alatospora acuminate, and Flabellospora crassa. This is the first record of the genera Diplocladiella, Triscelophorus, Actinospora, Lemonniera, Alatospora, Flabellospora, and Heliscus in the Gaira River. Our results showed the lack of sampling effort for this biological group in the middle part of the Gaira River in the Sierra Nevada de Santa Marta.

Influence of logjams in the structure of zooplankton in a tropical dam

Resumen Las palizadas son acumulaciones de madera en los cauces de los ríos y en sus llanuras de inundación de tamaño variable cuya composición depende de las características del bosque ripario. En este estudio se evaluó la influencia de la palizada formada en la cola del embalse Amaní en la estructura espacial y temporal del zooplancton durante las estaciones de sequía y lluvia del 2016 y su relación con el fitoplancton y las condiciones físicas y químicas influenciadas por la palizada. Se tomaron muestras de plancton y se determinaron las variables físicas y químicas en las zonas situadas antes, en el inicio, la mitad, el final y después de la palizada a lo largo del eje del embalse. Se registraron 64 taxones de los tres principales grupos de zooplancton (rotíferos, cladóceros y copépodos). Las diferencias espaciales y temporales en la densidad del zooplancton fueron significativamente diferentes y se relacionaron con la transparencia y la disponibildad de algunos nutrientes. Los mayores valores de los descriptores de diversidad del zooplancton se estimaron en la mitad, al final y después de la palizada, probablemente porque esta ofrece mayor disponibilidad de hábitats, diversidad trófica y refugio. La comunidad presentó cambios temporales en la dominancia de taxones probablemente como consecuencia de las fluctuaciones del nivel del embalse durante las tres temporadas analizadas.

Abstract Log jams are accumulations of wood in riverbeds and floodplains of rivers with variable sizes whose composition depends on the characteristics of the riparian forest. We evaluated the influence of a log jam formed in the riverine zone of the Amaní reservoir on the spatial and temporal structure of the zooplankton during the dry and rainy seasons in 2016 and its relationship with the phytoplankton and the physical and chemical conditions. We took samples of plankton and physical and chemical variables in sites located before, in the beginning, the middle, the end, and after the log jam. A total of 64 taxa of the three major groups of zooplankton were recorded (rotifers, cladocerans, and copepods). The spatial and temporal differences in zooplankton densities were significant and related to the transparency and availability of some nutrients. The highest values of the zooplankton diversity were found in the middle, at the end, and after the log jam probably because it increased habitat heterogeneity, food availability, and refuge. The community presented temporary changes in the dominance of taxa possibly as a result of water level fluctuations in the reservoir level during the three seasons analyzed. The best conditions for zooplankton development were found in the middle, in the end, and after the log jam probably because it decreased the disturbance pressures and increased heterogeneity, food availability, and refuge. The community presented temporal changes in the dominance of taxa possibly as a result of water level fluctuations in the reservoir.

Avifauna of the Caquetá-Putumayo (Japura-Içá) middle interfluvial region in the southern Colombian Amazon and its response to the human footprint

Resumen La frontera sur de Colombia incluye extensos bosques amazónicos con diferentes grupos taxonómicos aún inexplorados. Presentamos una lista de especies de aves registradas entre los ríos Caquetá y Putumayo, o Japurá e Içá, a partir de la recopilación de datos históricos provenientes de especímenes biológicos y muestreos en campo realizados principalmente entre 2015 y 2020. Comparamos la diversidad taxonómica y funcional, así como el interés para el aviturista, en relación con un índice de huella humana que permite clasificar el grado de intervención antrópica. La lista incluye 531 especies distribuidas en 66 familias y 25 órdenes, siendo la familia Tyrannidae la de mayor riqueza. La diversidad taxonómica y el interés para el aviturista disminuyeron con el aumento del índice de huella humana, en tanto que la diversidad funcional no varió tan evidentemente con el grado de intervención humana. El refuerzo de estrategias de monitoreo participativo en las zonas rurales de Colombia puede contribuir al crecimiento económico local y tener alcances regionales de conservación que involucren áreas protegidas y otras zonas de importancia ecosistémica a la espera del establecimiento de programas de conservación participativos.

Abstract The southern border of Colombia includes extensive Amazon forests with many taxonomic groups still unexplored. We present a list of bird species recorded between the Caquetá and Putumayo rivers, or Japurá and Içá, based on a compilation of records of historical data on biological specimens and samplings done between 2015 and 2020. We compared taxonomic and functional diversity, as well as the interest for avitourism, based on a human footprint index that allows classifying the degree of human intervention. The list includes 531 species distributed in 66 families and 25 orders, where the Tyrannidae family had the greatest diversity. The taxonomic diversity and avitourism interest decreased as the human footprint index increased while the change in functional diversity was not so evident. Reinforcing participatory monitoring strategies in Colombian rural areas can support local economic growth with a regional conservation scope in protected areas or strategic ecosystems while participatory conservation programs are established.

Effect of weather variables on the anthracnose (Colletotrichum acutatum) affecting Tahiti lime in the Colombian eastern foothill piedmont

Resumen La antracnosis (Colletotrichum acutatum) reduce considerablemente el rendimiento de los cítricos. Los síntomas de la enfermedad se caracterizan por necrosis de los pétalos, caída prematura de los frutos y formación de cálices persistentes. Con el fin de determinar el efecto del patrón y de condiciones ambientales como la precipitación, la humedad relativa y la temperatura en el desarrollo de la antracnosis, se seleccionaron al azar plantas de lima ácida Tahití injertadas en seis portainjertos: Citrumelo, Sunky x English, Carrizo, Volkameriano, Kryder 15-3 y Cleopatra, establecidos en un huerto experimental en el Centro de Investigación La Libertad de la Corporación Colombiana Agropecuaria AGROSAVIA en Villavicencio, Meta. El experimento se llevó a cabo durante tres estaciones de floración, cada una con condiciones climáticas diferentes. Se evaluó la incidencia de la enfermedad y el porcentaje de cálices persistentes. Los resultados no evidenciaron diferencias significativas en la incidencia de la enfermedad y el número de cálices persistentes entre los patrones evaluados. Sin embargo, el efecto en la caída de los frutos, expresado en cálices persistentes, dependió de las condiciones climáticas que favorecieron el desarrollo del patógeno, siendo los meses lluviosos, la humedad relativa elevada y las temperaturas bajas factores predisponentes de la pérdida considerable de frutos a causa de la enfermedad en la lima ácida Tahití cultivada en el piedemonte llanero de Colombia.

Abstract Citrus anthracnose (Colletotrichum acutatum) can cause considerable yield loss in citrus orchards. The symptoms of the disease include petal necrosis, premature fruit drop, and persistent calyces. To determine the effect of the pattern and environmental conditions such as precipitation, relative humidity, and temperature on the development of anthracnose, we randomly selected Tahiti lime plants grafted onto six rootstocks: Citrumelo, Sunky x English, Carrizo, Volkameriano, Kryder 15-3 and Cleopatra prepared at the Corporación Colombiana Agropecuaria AGROSAVIA "La Libertad" experimental orchard in Villavicencio, Meta. We conducted the experiment during three flowering seasons, each with different climatic conditions. We evaluated the incidence of the disease and the percentage of persistent calyces. The results showed no significant differences in the incidence of the disease and the number of persistent calyces among the patterns under evaluation. However, the effect on the fruit drop, expressed in persistent calyces, depended on the climatic conditions favoring the development of the pathogen, i.e., the rainy months, the high relative humidity, and low temperatures, as well as predisposing factors causing considerable fruit loss due to the disease in Tahiti limes grown in the Colombian eastern foothill piedmont.

Endangered or not? Potential distribution of the liverwort Pleurozia paradoxa in Colombia

Resumen La especie Pleurozia paradoxa es una hepática de hábitat generalmente paramuno que se encuentra en estado vulnerable según el libro rojo de briófitas de Colombia debido a su poca presencia y su minúscula área de ocupación en el país. Mediante la aplicación de modelos de distribución de especies podemos estimar áreas de idoneidad que dan cuenta de la presencia probable de una especie. En este caso se usó un algoritmo de aprendizaje de máquinas denominado máxima entropía y el software Maxent, con el fin de obtener mapas de distribución potencial. Se emplearon varios registros de presencia y distintos juegos de variables climáticas para el modelamiento, además de un umbral de maximización de la especificidad y sensibilidad en el mapeo. Como resultado, la distribución potencial de P. paradoxa en Colombia se concentró en los departamentos del Cauca, Huila y Nariño a lo largo de la cordillera Central, extendiéndose levemente hacia el Valle del Cauca y Tolima, y en marcada relación con la altitud y el clima de dichas zonas.

Abstract Pleurozia paradoxa is a vulnerable liverwort from upper montane and paramo habitats in Colombia according to the Red Book of Bryophytes of Colombia due to its scarce presence and a small area of occupation in the country. Using species distribution models, it is possible to assess suitability areas accounting for the probable presence of species. We used a maximum entropy machine-learning algorithm to obtain potential distribution maps based on field records and climatic variables. The potential distribution of P. paradoxa in Colombia appeared to be concentrated in the Cordillera Central, departments of Cauca, Huila, and Nariño, extending slightly northwards to Valle del Cauca and Tolima, in strong correlation with altitude and climate.

Regiospecific synthesis and electrochemical study of two water-soluble C₆₀ carboxylic derivatives

Abstract We report a new methodology for the synthesis of two highly symmetric equatorial malonate hexaadducts of C60 fullerene. The synthetic methodology is based on a series of protection and deprotection steps that allow the preparation of a fullerene [60] functionalized with six symmetrical positioned malonate addends without using complicated and expensive separation techniques (high-performance liquid chromatography, HPLC) or long reaction times. This methodology allowed us to prepare the carboxylic adducts 6 (equatorial octacarboxylic tetraadduct of C60) and 8 (equatorial dodecacarboxylic hexakisadduct of C60). As far as we know, compound 6 has not yet been reported. We also studied the electronic properties of the main compounds by UV-Vis spectroscopy and cyclic voltammetry (CV). The reported fullerene adducts exhibited several reversible reduction processes whose electron transfers are controlled by diffusion.

Resumen En este trabajo reportamos una nueva metodología para la síntesis de hexaaductos ecuatoriales de malonato altamente simétricos de fullereno C . Esta metodología sintética se basa en una serie de reacciones de protección y desprotección que permiten la obtención de un fullereno [60] funcionalizado con seis grupos malonato simétricamente posicionados. lo que permitió reducir los tiempos de síntesis y evitó el uso de métodos de separación costosos y complejos, como es el caso de la cromatografía líquida de alta eficiencia (high-performance liquid chromatography, HPLC). Mediante esta metodología se obtuvieron los aductos carboxílicos de fullereno 6 (tetraducto ecuatorial octacarboxílico de C60), del cual no se encontró reporte en la literatura, y 8 (aducto hexakis ecuatorial dodecacarboxílico de C60). Además del trabajo sintético, las propiedades electrónicas de los compuestos principales fueron caracterizadas por UV-Vis y estudios de voltamperometría cíclica. Los aductos de fullereno reportados muestran varios procesos redox reversibles cuyas transferencias electrónicas son controladas por difusión.

Extraction of pesticides in Hass avocado (Persea americana Mill. cv.) using C ₁₈ and functional clays as adsorbent phases in the QuEChERS methodology

Resumen La agenda interna de competitividad del departamento de Caldas incluye el aguacate Hass como uno de los productos hortofrutícolas de mayor importancia y proyección en la región. Dadas las condiciones favorables del trópico y la gran biodiversidad de plagas, es necesario el uso de plaguicidas para su control, lo que conlleva un potencial peligro para la salud de los consumidores por los residuos de estos químicos tóxicos en el producto final. El interés del presente estudio es la inocuidad alimentaria del aguacate Hass, para lo cual es necesario implementar y validar metodologías de análisis de plaguicidas organoclorados y organofosforados. Se hicieron análisis en las cáscaras y la pulpa de aguacates Hass con la metodología QuEChERS comparando el uso de dos fases adsorbentes, el C18 y las arcillas funcionales, con el fin de obtener una mezcla de analitos que luego fueron separados e identificados por cromatografía de gases con un detector de microcaptura de electrones (GC - μECD) para los compuestos organoclorados, y por cromatografía de gases con detección de nitrógeno y fosforo (GC - NPD) para los compuestos organofosforados. La metodología QuEChERS asociada con arcillas funcionales resultó más eficiente que la extracción con fase C según los valores de resolución promedio de 3,44 en cáscara y de 2,12 en pulpa. El uso de esta nueva fase adsorbente facilitó la separación, generó una mayor resolución y extrajo de una mejor manera los plaguicidas presentes en la matriz.

Abstract The competitiveness agenda of the department of Caldas, Colombia, defines Hass avocado as one of the most important and promising fruit and vegetable products in the region. Given the favorable conditions of the tropics for pests, the use of pesticides is necessary for their control leading to potential danger for consumers' health due to the residues of these toxic chemicals in the final product. Our study focused on the safety of Hass avocado for consumption implementing and validating methodologies for the analysis of organochlorinated and organophosphate pesticides. We analyzed shells and pulp using the QuEChERS methodology and compared two adsorbent phases, C and functional clays, to obtain a mixture of analytes later separated and identified by gas chromatography with electron microcapture detector (GC - ECD) for organochlorine compounds and by gas chromatography with nitrogen and phosphorus detection (GC - NPD) for organophosphorus compounds. QuEChERS' methodology associated with functional clays was more efficient than C phase extraction according to the average resolution values obtained: 3.44 for shells and 2.12 for pulp. The use of this new adsorbent phase also facilitated separation, generated a higher resolution, and extracted the pesticides present in the matrix more efficiently.

Heterogeneous photocatalysis for ortho- and meta-nitroaniline degradation

Resumen Las nitroanilinas son compuestos utilizados en pesticidas químicos, derivados de colorantes de tipo azoico, productos farmacéuticos y aditivos de combustibles, entre otros productos. El estudio del alcance de las aplicaciones de las nitroanilinas es un tema de importancia comercial e industrial, a pesar de que se ha encontrado que sus derivados, incluso en bajas concentraciones, generan una gran contaminación en los cuerpos de agua. En este sentido, el estudio de procesos y técnicas alternativas para la degradación de estos nitroderivados es un tema de interés, por lo que en este estudio se propone un proceso de degradación para los derivados de la orto-nitroanilina y la meta-nitroanilina mediante fotocatálisis heterogénea con dióxido de titanio (TiO2). Se diseñó y construyó un reactor prototipo a escala de laboratorio y se evaluó la cantidad de TiO2, el valor del pH y la concentración de oxidante (H2O2) para ambas nitroanilinas, lo que permitió determinar la cinética de la degradación, analizar la recuperación del catalizador, y encontrar las condiciones de degradación óptimas; se observó que la cantidad de peróxido y el valor de pH predominaron en el porcentaje de degradación. Por último, se obtuvo una mineralización del 93,5 y el 97,6 % de los isómeros de la orto-nitroanilina y la meta-nitroanilina, respectivamente, con un pseudo-orden cero para la degradación de ambos compuestos con base en el mecanismo de Langmuir-Hinshelwood.

Abstract Nitroanilines are compounds widely used in chemical pesticides, derived from azo dyes, pharmaceutical products, and fuel additives, among others. The study and application of nitroanilines have been important from a commercial and industrial perspective; however, it has been found that the elimination of nitroaniline derivatives in water bodies at low concentrations generates high contamination. In this sense, the study of alternative techniques and processes for their degradation is important. In the present study, we proposed a process for the degradation of ortho- and meta-nitroaniline derivatives using heterogeneous catalysis with TiO2. We created a laboratory-scale prototype reactor and evaluated the amount of TiO2, the pH value, and the concentration of oxidant (H2O2) for both nitroanilines and we were able to determine the degradation kinetics, analyze the catalyst recovery, and establish the optimal degradation conditions. We found that the amount of peroxide and pH value account for the highest percentage of degradation. Finally, we obtained the mineralization of 93.5% and 97.6% for the ortho- and meta-nitroaniline isomers, respectively, with a pseudo-zero-order reaction for the degradation of both compounds based on the Langmuir-Hinshelwood mechanism.

Development of instruments for the detection and recording of seismic signals. Metadata of the seismological networks of the Latin American and Caribbean region

Resumen En el presente trabajo se hace una breve descripción del desarrollo de los instrumentos de detección y de registro de señales sísmicas, considerando algunos aspectos técnicos e históricos. Esta descripción parte de los primeros sismoscopios, que evolucionaron en sismómetros, y culmina con los sismógrafos, instrumentos que detectan y registran las señales sísmicas. En relación con estos últimos, se analiza cómo del sismógrafo mecánico se pasó al electrodinámico para llegar al sismógrafo moderno con registro digital. En la parte final del documento se plantea la necesidad de incluir los metadatos descriptivos de las redes sismológicas además de los datos registrados por las estaciones que la conforman. Se presentan los metadatos de las redes sismológicas que operan en la mayoría de los países de la región de Latinoamérica y del Caribe, desde el río Bravo en el norte de México hasta la punta más meridional de la Patagonia argentina. La recopilación de estos metadatos fue posible gracias a los aportes, valiosísimos y desinteresados, de muchos colegas que trabajan en dichas redes, a quienes los autores del presente trabajo expresan el mayor de los agradecimientos.

Abstract In this paper, we made a brief description of the development of the instruments for the detection and recording of seismic signals considering some technical and historical aspects. We described the first seismoscopes, which evolved into seismometers and culminated with the seismographs designed for the detection and recording of seismic signals analyzing how the mechanical seismograph evolved into the electrodynamic to arrive at modern seismographs with digital registration. Finally, we explained the need to include the descriptive metadata of the seismological networks along with the data recorded by their stations. We present the metadata of the seismological networks operating in most of the Latin American and Caribbean countries from the Río Grande in northern México to the southernmost tip of Argentine's Patagonia. The compilation of the metadata was possible thanks to the valuable and selfless contributions of many of the colleagues working in these networks for which we express our gratitude.

A sea in the Amazon Did the caribbe an sweep into the westem Amazon millions of years ago, shaping the region´s rich biodiversity