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OCTOBER 27, 2017
STRI NEWS MONTHLY NEWSLETTER / BOLETÍN MENSUAL
TROPICAL TREE ROOTS AND THE CARBON CYCLE LAS RAÍCES TROPICALES Y EL CICLO DEL CARBONO
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Front cover: Tropical tree roots are accounted for almost 30 percent of the total biomass of young trees. The researchers found roots extending more than 20 meters (60 feet) away from the tree trunk. Portada: Las raíces de los árboles tropicales representan casi el 30 por ciento de la biomasa total de los árboles jóvenes. Los investigadores encontraron raíces que se extienden a más de 20 metros (60 pies) del tronco del árbol. Image courtesy of | Imagen cortesía de: M. Ogden
Tropical Tree Roots Represent an Underappreciated Carbon Pool sk someone to draw a tree and they will invariably draw a trunk and branches— leaving the roots out of the picture. In a unique study of tropical tree roots at the Smithsonian Tropical Research Institute published in PLOS ONE, roots accounted for almost 30 percent of the total biomass of young trees. The authors hope that future estimates of carbon storage and water-use by tropical forests will include information on root biomass and architecture. “Studies like the article published by Baccini et al. in the Sept. 28 issue of Science use satellite data to measure aboveground carbon density,” said Jefferson Hall, director of the Smithsonian’s Panama Canal Watershed (Agua Salud) experiment. “It is fairly common practice to calculate forest carbon storage either incorporating root mass via a fudge-factor, or leaving it out altogether. What percentage of a tree is underground? How does this change with climate, soil fertility and over time? The answers to these questions will refine our ability to understand how forests respond to global change.” “During the rainy season in 2009, our team excavated all roots down to 2 millimeters in diameter from six species of tropical trees,” said Katherine Sinacore, doctoral student at the University of New Hampshire. “We chose 6- to 8-year-old trees from reforestation experiments at Sardinilla and in Soberania National Park in the Panama Canal Watershed, with permission from Panama’s Ministry of the Environment.” “There were huge differences among species,” Sinacore said. “We found that trees have very different architectures. For example, some species invest in a large taproot that descends directly below the trunk while other species send large roots out laterally just below the soil surface. These trees sent smaller roots down from the lateral roots that, when excavated, resembled
Las raíces de árboles tropicales representan una reserva de carbono poco apreciada ídale a alguien que dibuje un árbol e invariablemente dibujarán un tronco con ramas, dejando las raíces fuera de la imagen. En un estudio único sobre las raíces de árboles tropicales en el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales, publicado en PLOS ONE, las raíces representaron casi el 30 por ciento de la biomasa total de árboles jóvenes. Los autores esperan que las estimaciones futuras del almacenamiento de carbono y el uso del agua por los bosques tropicales incluirán información sobre la biomasa y la arquitectura de la raíz. “Estudios como el artículo publicado por Baccini et al. en la edición del 28 de septiembre de Science utilizan datos satelitales para medir la densidad de carbono sobre el suelo “, comentó Jefferson Hall, director del experimento del Smithsonian en la Cuenca del Canal de Panamá (Agua Salud). “Es una práctica bastante común calcular el almacenamiento de carbono forestal ya sea incorporando la masa de la raíz a través de un factor de improvisación, o dejándolo fuera por completo. ¿Qué porcentaje de un árbol es subterráneo? ¿Cómo cambia esto con el clima, la fertilidad del suelo y el paso del tiempo? Las respuestas a estas interrogantes refinarán nuestra capacidad para comprender cómo los bosques responden al cambio global”. “Durante la temporada de lluvias en el 2009, nuestro equipo excavó todas las raíces de hasta 2 milímetros de diámetro de seis especies de árboles tropicales”, comentó Katherine Sinacore, estudiante de doctorado en la Universidad de New Hampshire. “Elegimos árboles de 6 a 8 años de los experimentos de reforestación en Sardinilla y en el Parque Nacional Soberanía en la Cuenca del Canal de Panamá, con el permiso del Ministerio del Ambiente de Panamá”. “Hubo grandes diferencias entre las especies”, comentó Sinacore. “Encontramos que los árboles tienen arquitecturas muy distintas. Por ejemplo, algunas especies invierten en una raíz primaria grande que desciende directamente debajo del tronco, mientras que otras especies expulsan grandes raíces lateralmente justo debajo de la superficie del suelo. Estos árboles enviaron raíces más pequeñas desde las raíces laterales que, cuando se excavaron, se asemejaban a los tentáculos de un pulpo. Los tentáculos fueron tan profundos como las raíces de las otras especies, por lo que los árboles no intercambiaron OCTOBER 27, 2017 / p. 2
Trunk of a Pachira quinata. Some species invest in a large taproot that descends directly below the trunk. On this image, the taproot is identified with blue flagging tape. | Tronco de un Pachira quinata (Cedro Espino). Algunas especies invierten en una gran raíz primaria que desciende directamente debajo del tronco. En esta imagen, podemos identificar la raíz principal con una cinta azul. Photo courtesy of | Foto cortesía de: M. Ogden
tentacles of an octopus. The tentacles went just as deep as did the taproots of other species such that the trees were not trading off structural differences for the ability to seek nutrients and water deep in the soil. In fact, we did not detect a difference between species in the volume of soil reached by roots. We also found roots extending more than 20 meters (60 feet) away from the tree trunk.” The six trees in the experiment, Anacardium excelsum (Espave in Spanish), Cedrela odorata, Dalbergia retusa (Cocobolo), Pachira quinata (Cedro Espino), Tabebuia rosea (Roble) and Terminalia amazonia (Amarillo), all have high timber value and are commonly used for reforestation in Panama. “Perhaps not surprisingly, we found root systems to be every bit as diverse as the crowns of trees, a morphological diversity that is important to understand as it suggests a more thorough exploitation of belowground resources,” Hall said. “Interestingly, we also found that two of the 40 trees (5 percent) we excavated (a Terminalia amazonia and a P. quinata) were connected with neighboring species via
las diferencias estructurales por la capacidad de buscar nutrientes y agua en las profundidades del suelo. De hecho, no detectamos una diferencia entre especies en el volumen de suelo alcanzado por las raíces. También encontramos raíces que se extienden a más de 20 metros (60 pies) del tronco del árbol”. Los seis árboles en el experimento, Anacardium excelsum (Espavé), Cedrela odorata, Dalbergia retusa (Cocobolo), Pachira quinata (Cedro Espino), Tabebuia rosea (Roble) y Terminalia amazonia (Amarillo), todos tienen alto valor en su madera y son comúnmente utilizados para la reforestación en Panamá. “Tal vez no sea sorprendente que encontremos que los sistemas de raíces sean tan diversos como las copas de los árboles, una diversidad morfológica que es importante comprender ya que sugiere una explotación más profunda de los recursos subterráneos”, comentó Hall. “Curiosamente, también encontramos que dos de los 40 árboles (el 5 por ciento) que excavamos (una Terminalia amazonia y una P. quinata) estaban conectados con OCTOBER 27, 2017 / p. 3
grafts of coarse roots. Are these trees sharing resources? Would we have found a higher percentage of root grafts if we would have had the ability to look at fine roots? Clearly there is more work to be done.” Support for this project was provided by Panama´s Office of National Science and Technology SENACYT Stanley Motta, Frank Levinson, the Hoch family, the Agua Salud Foundation and the Panama Canal Authority. Read article here.
especies vecinas a través de injertos de raíces gruesas. ¿Estos árboles comparten recursos? ¿Hubiéramos encontrado un mayor porcentaje de injertos de raíz si hubiéramos tenido la capacidad de observar raíces finas? Claramente hay más trabajo por hacer”. El apoyo para este proyecto fue brindado por La Secretaría Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación de Panamá SENACYT, Stanley Motta, Frank Levinson, la familia Hoch, la Fundación Agua Salud y la Autoridad del Canal de Panamá.
Sinacore, K., Hall, J.S., Potvin, C. et al. 2017. Unearthing the hidden world of roots: root biomass and architecture differ among species within the same guild. PLOS ONE.
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Tropical Diversity Takes Root in Relationships between Fungi and Seeds
Examples of fungi isolated from seeds in a burial experiment at Barro Colorado Island in Panama. | Ejemplos de hongos aislados de semillas usadas en un experimento de enterramiento en la Isla Barro Colorado en Panamá. Photo credit | Crédito: Carolina Sarmiento / STRI.
A team led by Smithsonian scientists in Panama exposed a key to understanding tropical tree diversity by studying how fungi interact with seeds that linger in the ground. Despite a smorgasbord of species available to choose from, tropical fungi and seeds are picky about associating with one another. Early pairings with a particular fungus may influence whether a seed survives and also may help explain how tropical forests remain so diverse. “Depending on the species of the seed it pairs with, a fungus might kill the seed, hamper its development or, on the contrary, aid its germination,” said Carolina Sarmiento, Smithsonian Tropical Research Institute fellow and lead author of the new study, published in the Proceedings of the National Academy of Sciences. These species-specific outcomes are surprising because many of the fungi isolated in the study can colonize various plant species, each with its own chemical and physical seed defenses. “We don’t know yet why fungi behave differently depending on the seed species they infect, but these responses are crucial to understanding their survival and growth in tropical forests.” To demystify how fungi interact with tropical seeds, Sarmiento and her colleagues buried thousands of seeds from nine native tree species in a variety of forest plots
La diversidad tropical tiene sus raíces en las relaciones entre hongos y semillas Un equipo liderado por científicos del Instituto Smithsonian en Panamá descubrió una de las claves para entender la diversidad de árboles tropicales estudiando interacciones entre hongos y semillas. A pesar de un sinnúmero de especies disponibles para elegir, los hongos y las semillas tropicales se asocian de manera selectiva. Asociaciones tempranas con hongos específicos pueden determinar si una semilla sobrevive, y al mismo tiempo pueden ayudar a explicar cómo se mantiene la alta diversidad de especies en bosques tropicales. “Dependiendo de la especie de semilla con la que se asocia, un hongo puede matarla, retardar su desarrollo o, por el contrario, ayudar a su germinación,” comentó Carolina Sarmiento, becaria del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales y autora principal del nuevo estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences. El efecto de estas asociaciones especieespecíficas es sorprendente porque muchos de los hongos aislados en el estudio pueden colonizar varias especies de plantas, las cuales tienen defensas químicas y físicas particulares. “Todavía no sabemos por qué los hongos actúan de formas distintas dependiendo de cuál especie de semilla infectan, pero estas respuestas son cruciales para entender su supervivencia y crecimiento en bosques tropicales.” Para desmitificar las interacciones entre hongos y semillas, Sarmiento y sus colaboradores enterraron miles de semillas de nueve especies nativas en diferentes parcelas en el bosque de la Isla Barro Colorado en Panamá. Desenterraron las semillas luego de períodos que variaron entre un mes y un año. Después de esterilizar las superficies externas, cortaron las semillas en mitades. Usaron una mitad para cultivar cualquier hongo que pudiera invadir el tejido de la semilla y procesaron la otra para ver si el embrión de la planta aun estaba vivo. El equipo procesó más de 8,300 semillas, aisló 1,460 hongos e identificó más de 200 cepas de hongos distintos. Cada una de las nueve especies de plantas se asoció con una comunidad de hongos diferente, a pesar de haber estado enterradas durante distintos períodos de tiempo, en varios tipos de suelo, y rodeadas de diferentes especies de árboles. El efecto de filtro que cada especie de planta— incluso como semilla—ejerce sobre los hongos que atrae nos da pistas importantes para entender cómo se mantiene la diversidad de plantas tropicales. En los trópicos, numerosas especies crecen cerca unas de otras pero especies individuales están ampliamente distribuídas y son localmente raras. Los científicos OCTOBER 27, 2017 / p. 5
on Barro Colorado Island in Panama. They dug up the seeds after periods underground ranging from a month to a year. After sterilizing the outer surfaces, they cut the seeds in half. They placed one half in a culture tube to isolate any fungi that might have invaded the seed tissue and processed the other half to see if the tiny plant embryo was still alive. The team processed more than 8,300 seeds and isolated 1,460 fungi, identifying more than 200 distinct fungal strains. Each of the nine plant species attracted a distinct community of fungi, despite different amounts of time underground, varying soil types, and even different forest surroundings. The filtering effect of plant species— even as a seed—upon the types of fungi that it attracts provides important insights into the elusive mystery of how tropical forest diversity persists. In the tropics, numerous species grow in close proximity but any individual species is widely scattered and locally rare. Scientists hypothesize that this pattern of diversity might be maintained by specialized pathogens, pests or predators of a host species, which make the local neighborhood hostile to more of its own kind while favoring the growth of unrelated species. “As the density of individuals of a single species increases, diseases are more likely to spread from one individual to another,” said senior author A. Elizabeth Arnold, professor at the University of Arizona. “Most work in this area has focused on seedlings and saplings of tropical trees, but what happens to seeds is less well known.” Following up on their results, the researchers inoculated fresh seeds from seven study species with fungal strains isolated during the burial experiment. They germinated the new seeds in a greenhouse and confirmed that the fungi affected seed mortality and germination in a species-specific manner. “One fascinating result was that if a fungus had a pathogenic effect on one plant species, it was likely to have the opposite effect on another,” said coauthor PaulCamilo Zalamea, a Smithsonian postdoctoral fellow. “By beneficially affecting some species while keeping others from regenerating, fungi may be the ultimate arbiters of the struggle for existence in tropical forests,” said project investigator James Dalling, professor at the University of Illinois, Urbana-Champaign.
especulan que este patrón de diversidad puede mantenerse por patógenos, plagas o predadores específicos, haciendo el entorno local adverso para otros individuos de su misma especie y promoviendo así el crecimiento de otras especies. “Cuando la densidad de individuos de una especie es alta, las enfermedades pueden propagarse más facilmente de un individuo a otro,” explicó la coautora A. Elizabeth Arnold, profesora de la Universidad de Arizona. “La mayoría de las investigaciones en esta área se han enfocado en plántulas e individuos juveniles, sin embargo lo que pasa con las semillas está menos estudiado.” Como complemento a sus resultados, los investigadores inocularon siete especies de semillas con cepas de hongos aisladas en el experimento de enterramiento. Con un experimento en invernadero, confirmaron que los hongos afectan la mortalidad y germinación de semillas de manera especie-específica. “Resultó fascinante encontrar que si un hongo tiene un efecto patogénico en una especie de planta, es probable que tenga el efecto opuesto en otra,” comentó el coautor PaulCamilo Zalamea, becario posdoctoral del Smithsonian. James Dalling, investigador vinculado al proyecto y profesor de la Universidad de Illinois en UrbanaChampaign, comentó: “Al afectar benéficamente a unas especies mientras que evitan la regeneración de otras, los hongos podrían ser los árbitros últimos de la lucha por la existencia en los bosques tropicales.”
Researcher Carolina Sarmiento checks on seeds inoculated with fungi to learn how the fungi impact germination. | La investigadora Carolina Sarmiento inspecciona semillas inoculadas por hongos para ver sus impactos sobre la germinación. Photo by | Foto por: Geetha Iyer / STRI. OCTOBER 27, 2017 / p. 6
Smithsonian postdoctoral fellow Paul-Camilo Zalamea recovers seeds buried in the forest of Barro Colorado Island, Panama, to study the fungi that might have colonized them. | Después de un año en el suelo del bosque de Isla Barro Colorado en Panamá, el becario posdoctoral del Smithsonian, Paul-Camilo Zalamea, desentierra semillas para estudiar los hongos que las pueden infectar. Photo courtesy of | Foto cortesía de: Rodrigo Arangua/AFP.
Sarmiento, C, Zalamea, PC, Dalling, JW, Davis, AS, Stump, SM, U’Ren, JM, and Arnold, AE. 2017. Soilborne fungi have host affinity and host-specific effects on seed germination and survival in a lowland tropical forest. PNAS. DOI: 10.1073/pnas.1706324114
How bees find their way home? How can a bee fly straight home in the middle of the night after a complicated route through thick vegetation in search of food? For the first time, researchers have been able to show what happens in the brain of the bee. Bees and many other animals use what is known as optical flow to determine how fast they are going and how far they have moved through their environment. When ignoring all other senses, this means that they experience their surroundings as moving towards them while they themselves appear to be standing still. Until now, scientists have not known what actually happens in the brain of a bee when it finds its way back to the hive after flying around looking for food. The study, involving nocturnal rain forest bees, identifies which neurons in the brain allow the bee to measure speed and distance covered. It also identifies the neurons that use polarised light to determine the bee’s compass direction. “We show how ‘speed neurons’ and ‘direction neurons’ work separately, but also how they likely cooperate to generate a memory that the bee uses to fly straight home
¿Cómo las abejas encuentran su camino a casa? ¿Cómo puede una abeja volar directamente a casa en medio de la noche, por una ruta complicada a través de una espesa vegetación en busca de alimento? Por primera vez, los investigadores han podido mostrar lo que sucede en el cerebro de las abejas. Las abejas y muchos otros animales usan lo que se conoce como flujo óptico para determinar qué tan rápido van y cuán lejos se han movido a través de su entorno. Al ignorar todos los demás sentidos, esto significa que ellos experimentan su entorno como si este estuviera moviéndose hacia ellos mientras ellos mismos parecen estar quietos. Hasta ahora, los científicos no sabían lo que realmente sucedía en el cerebro de una abeja cuando encuentra su camino de regreso a la colmena después de volar en búsqueda de alimentos. El estudio, que involucra a las abejas nocturnas de la selva tropical, identifica qué neuronas en el cerebro permiten que la abeja mida la velocidad y la distancia recorrida. También identifica las neuronas que usan luz polarizada para determinar la dirección de la brújula de la abeja (o su sentido de dirección). OCTOBER 27, 2017 / p. 7
3D reconstruction of six CPU4 cells (colored) simultaneously stained with a single TN1 neuron (gray) from Megalopta genalis, shown together with 3D surface. | Reconstrucción en 3D de seis células CPU4 (a color) teñidas simultáneamente con una sola neurona TN1 (gris) de Megalopta genalis, mostrada junto con la superficie 3D.
after its nightly tours of the rain forest”, explains Stanley Heinze, biologist at Lund University in Sweden. What bees and many other animals, including humans, can do is to integrate and collate all segments of their foraging trip to find the direct path home. This can be done without using landmarks and other details in the terrain, unlike what we intuitively refer to when thinking of our sense of direction. In a laboratory environment, the researchers placed electrodes into individual nerve cells in the bees’ brains as they undertook virtual flights, simulating their experience of searching for food in the rain forest. The results, complemented by microscopic studies of the recorded nerve cells, were used in a computational model of the bee’s brain. “We then built a robot and tested our model in reality. We sent it out on a random route and the model of the bee’s navigation system that we implemented in the robot allowed it to find the direct path back to its starting point”, says Stanley Heinze. He is fascinated by the fact that these insects, whose brains are about the size of a grain of rice and have 100,000 times fewer neurons than human brains, register their convoluted routes, often several
“Mostramos cómo las ‘neuronas de velocidad’ y las ‘neuronas de dirección’ funcionan por separado, pero también cómo es probable que cooperen para generar una memoria que la abeja use para volar directamente a casa después de sus recorridos nocturnos en la selva tropical”, explica Stanley Heinze, biólogo en Universidad de Lund en Suecia. Lo que pueden hacer las abejas y muchos otros animales, incluidos los humanos, es integrar y cotejar todos los segmentos de su viaje de búsqueda de alimento para encontrar el camino directo a casa. Esto se puede hacer sin usar puntos de referencia y otros detalles en el terreno, a diferencia de lo que intuitivamente nos referimos cuando pensamos en nuestro sentido de dirección. En un ambiente de laboratorio, los investigadores colocaron electrodos en las células nerviosas individuales en los cerebros de las abejas mientras realizaban vuelos virtuales, simulando su experiencia en la búsqueda de alimentos en la selva tropical. Los resultados, complementados con estudios microscópicos de las células nerviosas registradas, se utilizaron en un modelo computacional del cerebro de la abeja. “Entonces construimos un robot y probamos nuestro modelo en realidad. Lo enviamos en una ruta aleatoria y el modelo del sistema de navegación de la abeja que OCTOBER 27, 2017 / p.8
kilometres long, and then have no trouble flying the most direct way home again, a task that we humans can only master with the help of GPS devices, despite our huge brains. That bees have this ability might even prove to be of existential significance for humanity, according to Stanley Heinze. “After all, we know that pesticides are detrimental to the bees’ sense of direction, which means that fewer of them will be able to return to their hive after pollinating plants in our modern agricultural landscapes. Meanwhile, the majority of food production in the world is dependent on bees pollinating crop plants. Understanding the details of the bee’s internal navigation system may therefore prove crucial when trying to design strategies to avoid disrupting them”, says Stanley Heinze.
STRI gives researchers access to rich lowland tropical forest and the neurobiology laboratory in Panama City supervised by deputy director, Bill Wcislo, with support from Frank Levinson and Jennifer and Greg Johnson, making it possible to understand how behavior and environment influence each other. The findings are the result of several years of research in which Stanley Heinze collaborated with colleagues in Lund, the United Kingdom and Australia. The results are presented in an article published in Current Biology.
implementamos en el robot permitió que el camino directo volviera a su punto de partida”, comentó Heinze. Le fascina el hecho de que estos insectos, cuyos cerebros son aproximadamente del tamaño de un grano de arroz y tienen 100,000 veces menos neuronas que los cerebros humanos, registran sus complicadas rutas, a menudo de varios kilómetros de largo, y luego no tienen problemas para volar otra vez por el camino más directo a casa, una tarea que los humanos sólo podemos dominar con la ayuda de dispositivos GPS, a pesar de nuestros enormes cerebros. Que las abejas tengan esta capacidad podrían llegar a ser de importancia existencial para la humanidad, según Heinze. “Después de todo, sabemos que los pesticidas son perjudiciales para el sentido de la dirección de las abejas, lo que significa que menos de ellas podrán volver a su colmena después de la polinización en nuestros modernos paisajes agrícolas. Mientras tanto, la mayoría de la producción de alimentos en el mundo depende de las abejas que polinizan las plantas de cultivo. Por lo tanto, comprender los detalles del sistema de navegación interno de la abeja puede ser crucial cuando se trata de diseñar estrategias para evitar perturbarlas “, comentó Heinze. Los resultados son el resultado de varios años de investigación en los que Stanley Heinze colaboró con colegas en Lund, el Reino Unido y Australia. Los resultados se presentan en un artículo publicado en Current Biology.
El Smithsonian en brinda a los investigadores acceso al rico bosque tropical de tierras bajas y a su laboratorio de neurobiología ubicado en la ciudad de Panamá, supervisado por el subdirector, Bill Wcislo, con el apoyo de Frank Levinson y Jennifer y Greg Johnson, lo que permite comprender cómo el comportamiento y el ambiente se influyen mutuamente.
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Support U.S. science and international collaboration
Apoye la ciencia de los EE.UU. y la colaboración internacional
The Smithsonian Tropical Research Institute in Panama annually hosts researchers from more than 50 countries, and one of them is Joyce Longcore, a star researcher from the University of Maine. She is also one of the few people in the world capable of taming a terrifying pathogen that is devastating frogs and other amphibians. Researchers communicate in person and remotely to share new scientific information and understanding, ensuring that the best minds are brought to bear on reallife challenges. The freedom that American scientists have to collaborate with their colleagues from other countries assures that we can solve global problems by working together. Longcore was celebrated by researchers, conservationists and policymakers for her expertise on an obscure branch of the tree of life known as chytrid fungi. Until the late 1990s, Longcore worked under the radar in her lab, funded by the National Science Foundation, to follow her curiosity and passion to better understand these organisms. But then two veterinary pathologists at the Smithsonian’s National Zoo in Washington, D.C., contacted Longcore with a question. The pathologists were finding that mass numbers of frogs at the zoo were dying from a mysterious skin disease they believed was caused by a chytrid. Longcore confirmed their suspicion, and, through collaboration with researchers in Central America, Australia and the United States, she helped unlock mysterious global declines in amphibians due to a previously unknown chytrid she and colleagues named Batrachochytrium dendrobatidis, or Bd for short. The pathogen has already driven dozens of species to extinction in the wild, including the golden frog — a national symbol of Panama — and threatens hundreds more. Thanks in large part to Longcore’s work with Allan Pessier, Don Nichols, Elaine Lamirande and other scientists, we now know that fungal infections have the potential to move rapidly, assisted by human movement. The researchers’ insights have led to changes in national policies on how animals are moved around the globe, and even helped us save species from extinction.
El Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales en Panamá anualmente recibe a investigadores de más de 50 países, y uno de ellos es Joyce Longcore, una investigadora estrella de la Universidad de Maine. También es una de las pocas personas en el mundo capaz de domesticar un patógeno aterrador que está devastando a ranas y a otros anfibios. Los investigadores se comunican en persona y de forma remota para compartir nueva información científica y conocimientos, asegurando que las mejores mentes se involucren en los desafíos de la vida real. La libertad que tienen los científicos estadounidenses para colaborar con sus colegas de otros países asegura que trabajando juntos podemos resolver los problemas globales. Longcore fue celebrada por investigadores, conservacionistas y legisladores por su experiencia en una oscura rama del árbol de la vida conocida como el hongo quítrido. Hasta finales de la década de 1990, Longcore trabajó por debajo del radar en su laboratorio, financiado por la National Science Foundation, para seguir su curiosidad y pasión por comprender mejor estos organismos. Un día, dos patólogos veterinarios del Smithsonian National Zoo en Washington, D.C., contactaron a Longcore con una interrogante. Descubrieron que un gran número de ranas en el zoológico estaban muriendo a causa de una misteriosa enfermedad cutánea que, según creían, era causada por un quítrido. Longcore confirmó su sospecha y, a través de la colaboración con investigadores en América Central, Australia y los Estados Unidos, ayudó a desentrañar el motivo de estas misteriosas disminuciones globales en anfibios debido a un quítrido previamente desconocido que ella y sus colegas llamaron Batrachochytrium dendrobatidis, o Bd para abreviar. El patógeno ya ha llevado a la extinción a decenas de especies en la naturaleza, incluida la rana dorada, símbolo nacional de Panamá, y amenaza a cientos más. Gracias en gran parte al trabajo de Longcore con Allan Pessier, Don Nichols, Elaine Lamirande y otros científicos, ahora sabemos que las infecciones fúngicas tienen el potencial de moverse rápidamente, con la ayuda del movimiento humano. Los conocimientos de los investigadores han llevado a cambios en las políticas nacionales sobre cómo se mueven los animales en todo el mundo, e incluso nos ayudaron a salvar especies de la extinción.
By Susan J. Hunter and Matthew C. Larsen
Por Susan J. Hunter y Matthew C. Larsen
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Policymakers from both sides of the aisle and the scientific community are celebrating Longcore, her colleagues and other researchers who are recipients of the Golden Goose Award. Founded in 2012 at the urging of Congressman Jim Cooper, the award celebrates the serious societal benefits of federally funded scientific work that seems odd or obscure. The Golden Goose Award demonstrates how public investment in research improves science education, leads to unexpected discoveries, revolutionizes the control systems underlying technologies — from toasters to trains — and brings safer products to people and businesses. We also celebrate the power of international collaboration to drive scientific advances that improve the quality of life. Longcore is still providing invaluable help to researchers in Panama studying the chytrid fungus, and she is developing ways to address the threat of massive amphibian decline and reintroduce species saved in conservation projects like those in Panama. She remains one of the few people in the world with the expertise and know-how to enable this critically important work. As the world faces threats with global impact — from infectious diseases like Zika to invasive species like Bd fungus — robust international collaborations in science have never been more important. We ask policymakers to continue to acknowledge that science helps address problems at home and around the world, and continue to support robust investment in American science.
Responsables de las políticas y la comunidad científica están celebrando a Longcore, sus colegas y a otros investigadores que son galardonados con el Premio Golden Goose. Fundado en el 2012 a instancias del congresista Jim Cooper, el premio celebra los serios beneficios sociales del trabajo científico que parece extraño u oscuro, financiado con fondos federales. El Premio Golden Goose demuestra cómo la inversión pública en la investigación mejora la educación científica, conduce a descubrimientos inesperados, revoluciona los sistemas de control de las tecnologías subyacentes -desde tostadoras hasta trenes- y ofrece productos más seguros a las personas y las empresas. También celebramos el poder de la colaboración internacional para impulsar los avances científicos que mejoran la calidad de vida. Longcore continúa brindando una ayuda invaluable a los investigadores en Panamá que estudian el hongo quítrido, y está desarrollando maneras de abordar la amenaza del declive masivo de anfibios y de reintroducir especies que han sido salvadas en proyectos de conservación como en Panamá. Ella sigue siendo una de las pocas personas en el mundo con la experiencia y el conocimiento para hacer posible este trabajo de importancia crítica. A medida que el mundo enfrenta amenazas con impacto global -desde enfermedades infecciosas como el Zika hasta especies invasoras como el hongo Bd- las colaboraciones internacionales sólidas en la ciencia nunca han sido tan importantes. Pedimos a los responsables de las políticas que continúen reconociendo que la ciencia ayuda a abordar los problemas en el hogar y en todo el mundo, y que continúen apoyando una inversión sólida en la ciencia estadounidense.
Susan J. Hunter is president of the University of Maine. | es presidenta de la Universidad de Maine. Matthew C. Larsen is director of the Smithsonian Tropical Research Institute in Panama. | es el director del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales en Panamá.
OCTOBER 27, 2017 / p.11
Protecting pollinators
Our food supplies depend on the presence of bees to pollinate crops from apples and almonds to coffee. Given increasingly industrialized agricultural systems—with increased pesticide use, genetically modified crop plants and global climate change, how will the bees fare, and how is their fate tied to ours? Staff scientist David Roubik edited a handbook called Pollinator Safety in Agriculture published by GEF, UNEP and FAO and a co-edited Pot-Pollen in Stingless Bee Melittology. Pot-pollen is stored by stingless bees along with honey. It is necessary for the survival of the bees and has interesting neutraceutical properties.
Protegiendo a los polinizadores Click here | aquí
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Nuestros suministros de alimentos dependen de la presencia de las abejas para polinizar los cultivos, desde manzanas y almendras hasta el café. Teniendo en cuenta los sistemas agrícolas cada vez más industrializados, con un mayor uso de plaguicidas, con cultivos genéticamente modificados y el cambio climático global, ¿cómo les irá a las abejas y cómo se relaciona su destino con el nuestro? El científico del Smithsonian David Roubik editó un manual llamado Pollinator Safety in Agriculture publicado por GEF, PNUMA y FAO y coeditó el libro Pot-Pollen in Stingless Bee Melittology. El polen es almacenado en unos contenedores de cera por las abejas sin aguijón junto con la miel. Es necesaria para la supervivencia de las abejas y tiene interesantes propiedades neutracéuticas.
Welcome Kate Hibbs
We would like to introduce Kate Hibbs, who has joined STRI’s Advancement Office as a Major Gift Officer and is based in Washington, DC. In her new role Kate will be responsible for cultivating, soliciting and stewarding donors for STRI. Before coming to STRI, Kate did political fundraising with the League of Conservation Voters. Her passion for face-toface fundraising stems from her previous career in grassroots community organizing. An outdoor enthusiast, Kate is very excited to go hiking with donors in Panama and is always up for an adventure in the mountains.
Bienvenida Kate Hibbs
Damos la bienvenida a Kate Hibbs, quien se unió a la Oficina de Fomento de STRI como Oficial Principal de Donaciones con sede en Washington, DC. En su nueva función, Kate se encargará de cultivar, solicitar y administrar la información de donantes para STRI. Antes de unirse a nosotros, trabajó en la recaudación de fondos políticos con la League of Conservation Voters. Su pasión por la recaudación de fondos cara a cara proviene de su anterior carrera en la organización comunitaria. Una entusiasta del aire libre, Kate está muy emocionada de venir de excursión a Panamá con donantes y siempre está lista para una aventura en las montañas.
Bocas Sea fair
The Smithsonian station in Bocas del Toro participated in the International Sea Fair with scientists interacting with the public presenting the research the Smithsonian carries out in Panama and about scholarships and internships opportunities offered by the institution.
Feria del Mar en Bocas del Toro
Recientemente la estación del Smithsonian en Bocas del Toro participó en la Feria Internacional del Mar donde conversaron con el público sobre los estudios que realiza el Smithsonian en Panamá y sobre las oportunidades de becas y pasantías que ofrece la institución. OCTOBER 27, 2017 / p. 12
Congratulations Dr. Helen Esser! | ¡Enhorabuena, Dra. Helen Esser!
Helen defended her PhD thesis at Wageningen University in the Netherlands on October 9. | Helen defendió su tesis de doctorado en la Universidad de Wageningen, Países Bajos el 9 de octubre. Above: Helen enters her thesis defense, escorted by two “bodyguards” called paranymphs. They provide moral support and may give advice or read passages of the thesis out loud. This ritual originated when obtaining a doctorate was seen as a de facto marriage to the university. Read more about the unique PhD defense ritual in the Netherlands. | Arriba: Helen ingresa a su defensa de tesis, acompañada por dos “guardaespaldas” llamados paraninfos. Ellos brindan apoyo moral y pueden dar consejos o leer pasajes de la tesis en voz alta. Este ritual se originó cuando el obtener un doctorado se consideraba como un matrimonio de hecho con la universidad. Lea más sobre este único ritual de defensa de doctorado en los Países Bajos.
Esser’s thesis committee. Patrick Jansen (front row, second from left), STRI staff scientist and professor at Wageningen University, leads the ForestGEO vertebrate program. | El comité de tesis de Esser. Patrick Jansen (primera fila, segundo desde la izquierda), científico de STRI y profesor en la Universidad de Wageningen, lidera el programa de vertebrados de ForestGEO.
Note: We’re happy to include good quality photos of events like public talks, dissertation defenses and other research highlights in the newsletter. Write to us at STRINews@si.edu. Nota al lector: Nos complace incluir fotos de buena calidad de eventos como charlas públicas, defensas de disertaciones y otras investigaciones destacadas en el boletín. Escríbanos a STRINews@si.edu.
This photo of Helen in the field by Yorick Liefting was featured in an article by Paul Bisceglio at Smithsonian.com. Helen is a disease ecologist with a strong interest in tick-borne diseases. Her PhD project focused on interactions between ticks, wildlife and tick-borne pathogens in Panama, and how wildlife diversity loss affects disease transmission. | Esta foto de Helen en el campo tomada por Yorick Liefting apareció en un artículo de Paul Bisceglio en Smithsonian.com. Helen es una ecologista de enfermedades con un fuerte interés en las enfermedades transmitidas por las garrapatas. Su proyecto de doctorado se centró en las interacciones entre las garrapatas, la vida silvestre y los patógenos transmitidos por garrapatas en Panamá, y cómo la pérdida de diversidad de la fauna afecta la transmisión de enfermedades.
OCTOBER 27, 2017 / p.13
Environmental Leadership (ELTI) News
The Jul.-Sept. 2017 edition of the Environmental Leadership and Training Initiative’s quarterly newsletter features information about upcoming courses in tropical forest restoration in both English and Spanish, and updates on recent courses in the Philippines, Panama, Indonesia, Colombia and Brazil. Also, read profiles of successful course alumni, like Melisa Ayala, who is teaching colleagues in Tona, Colombia about ecological restoration practices in landslide-prone areas. nteresting neutraceutical properties.
Noticias Liderazgo Ambiental (ELTI)
La edición de jul.-sept. 2017 del boletín trimestral de Iniciativa de Liderazgo Ambiental ofrece información sobre los próximos cursos de restauración de bosques tropicales en inglés y español, y actualizaciones sobre cursos recientes en Filipinas, Panamá, Indonesia, Colombia y Brasil. Además, le invitamos a leer los perfiles de ex alumnos de cursos exitosos, como Melisa Ayala, que está enseñando a colegas en Tona, Colombia sobre prácticas de restauración ecológica en áreas propensas a deslizamientos.
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TROPICOS
STRI’s Trópicos magazine article Under the Giants shows that Asian tropics contain as much diversity as tropical America, according to data included from the ForestGEO network.
STRI and SENACYT fellow Abhy Verdurmen speaks at University of Panama’s Bioferia
From October 9 to 13, the University of Panama’s School of Biology hosted their yearly Bioferia: “Conserve, for a Green Panama! Fight for Harmony with Earth,” designed to encourage high school students to consider biology as a career. STRI and SENACYT fellow Abhy Verdurmen presented the talk “What do we know about sea bass?” She explained her research project, under mentorship of STRI staff scientist Aaron O’Dea, to estimate changes in growth rates using contemporary and archaeological otoliths—bony structures from their ears which are well preserved in the fossil record. She also discussed the lack of information about the species of sea bass that inhabit the Panamanian Pacific and the importance of carrying out more research in order to improve resource management.
La becaria de STRI y SENACYT Abhy Verdurmen presenta charla en la Bioferia de la Universidad de Panamá
Del 9 al 13 de Octubre la Universidad de Panamá celebró su Bioferia 2017 con el tema “¡Conserva, por un Panamá Verde! ¡Luchemos por la Armonía con la Tierra!”. Esta actividad es organizada para incentivar a los estudiantes de secundaria a elegir la Biología como carrera académica. La becaria de STRI y SENACYT Abhy Verdurmen, participó con la charla “¿Qué sabemos sobre nuestras corvinas?” donde explicó el estudio que realiza bajo la mentoría del científico de STRI Aaron O’Dea, sobre los cambios en las tasas de crecimiento en estos peces por medio de otolitos contemporáneos y arqueológicos. También habló sobre la falta de información que existe sobre las especies de corvinas en el Pacífico panameño y la importancia de realizar más investigación para poseer un mejor manejo de dicho recurso.
TROPICOS
Un artículo de la revista de STRI, Trópicos titulado Bajo los gigantes, muestra que los trópicos de Asia contienen tanta diversidad como los de América tropical, según datos incluidos en la red de ForestGEO. OCTOBER 27, 2017 / p. 14
Sea Turtle visits Culebra on October 5
An Olive ridley sea turtle visited the Crab Beach at the Punta Culebra Natural Center to spawn. The natural guides measured it and cordoned off the area so that it was not disturbed. The turtle laid 83 eggs. Turtle visits to this beach are very common, in some cases with annual visits.
Tortuga visita Culebra el 5 de octubre
Una Tortuga Lora visitó la Playa de los Cangrejos en el Centro Natural Punta Culebra para desovar. Los guías del centro procedieron a medirla y a acordonar el área para que no fuese molestada. En total la tortuga puso 83 huevos. La visita de tortugas a esta playa es muy común, en algunos casos con visitas anuales.
Bocas Support Report
Álvaro González, head guide at Punta Culebra Natural Center traveled to the Smithsonian station in Bocas del Toro to create a school curriculum for the station. The curriculum covered topics like habitat, ecosystems and conservation. Six schools of the area were visited and a visit to the station proved a beneficial exchange of knowledge. González thanks Station director, Rachel Collin and scientific coordinator Plinio Góndola, for the opportunity to support the public programs of Bocas del Toro, as well as Cynthia Peña and Dulce María Herrera in supporting logistic and coordination of school visits.
Informe de Apoyo a Bocas
Álvaro González, guía líder en el Centro Natural Punta Culebra viajó a la estación del Smithsonian en Bocas del Toro para crear un currículum escolar para la estación. El currículum cuenta con temas como la biodiversidad, el hábitat, los ecosistemas y la conservación. Se visitaron 6 escuelas de la zona y se realizó una visita a la estación con un beneficioso intercambio de conocimiento. González extiende su agradecimiento a Rachel Collin directora de la estación y Plinio Góndola, coordinador científico por brindarle la oportunidad de apoyar en los programas Públicos de Bocas del Toro, de igual manera a Cynthia Peña y Dulce María Herrera en el apoyo de logística y coordinación de las visitas a las escuelas. OCTOBER 27, 2017 / p. 15
Smithsonian Secretary’s Prize to O’Dea et al.
Smithsonian Secretary, David Skorton (13th from left), presented 2017 research prizes at a ceremony on Sept. 27 attended by emeritus staff scientists Anthony Coates (8th from left), Egbert Leigh and Nancy Knowlton (17th and 18th from left) who accepted on behalf of all of the authors of Aaron O’Dea et al.’s paper “Formation of the Isthmus of Panama.” O’Dea will receive an award of $2,000 for further research.
Premio del Secretario del Smithsonian a O’Dea et al.
El secretario de Smithsonian, David Skorton (decimotercero desde la izquierda), presentó los premios de investigación del 2017 en una ceremonia el 27 de septiembre a la que asistieron los científicos eméritos Anthony Coates (octavo desde la izquierda), Egbert Leigh y Nancy Knowlton (17mo y 18vo desde la izquierda) quienes aceptaron el galardón en nombre de todos los autores del artículo “Formación del Istmo de Panamá” de Aaron O’Dea et al. O’Dea recibirá un premio de $2,000 para investigación adicional.
Global Road Map Conference for Asia-Pacific
Massive road, railway, dam, mining and timber harvest projects are planned in the Asia-Pacific region. An alliance of environmental scientists, geographers, planners and agricultural specialists including STRI research associate, Bill Laurance who want to see better planning for roads hosted a one-day conference aimed at limiting environmental risks for large infrastructure projects on Oct. 5 in Kuala Lumpur, Malaysia.
Conferencia Global para Asia-Pacífico
En la región de Asia y el Pacífico se prevén proyectos masivos de carreteras, ferrocarriles, represas, minas y la extracción maderera. El 5 de octubre en Kuala Lumpur, Malasia, una alianza de científicos ambientalistas, geógrafos, planificadores y especialistas agrícolas, incluyendo al investigador asociado de STRI, Bill Laurance, quien espera ver una mejor planificación para carreteras, fue el organizador de la conferencia de un día de duración que tenía como objetivo el limitar los riesgos ambientales para grandes proyectos de infraestructura.
STRI-Stratego agreement
On October 12, Smithsonian Tropical Research Institute director Matthew Larsen, and Monique de Saint Malo, CEO of Stratego, signed a partnership agreement under the Stratego Social Responsibility Program (AliaRSE).
Convenio STRI-Stratego
El 12 de octubre, Matthew Larsen, Director del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales y Monique de Saint Malo, Gerente General de Stratego celebraron la firma de un convenio de colaboración en el marco del Programa de Responsabilidad Social de Stratego (AliaRSE).
Read more here | Leer más aquí OCTOBER 27, 2017 / p. 16
From left to right | De izquierda a derecha: Pedro Heilbron, Julio Escobar, Jaime Alemán, Mirei Endara, US Ambassador | Embajador de E.E.U.U. John Feeley, Israel Ambassador | Embajador de Israel Gil Artzyeli, Matthew Larsen, Vice Ministro de MiAmbiente Yamil Sánchez, Gladys Navarro de Gerbaud, Oris Sanjur, Tomás Herrera, Analissa Porras, Liza Henriquez, Enrique Olarte.
STRI and Fundación Smithsonian hosted a Movie Gala
On October 16, STRI and Fundación Smithsonian hosted 100 guests to the movie screening of the Smithsonian Channel’s “Mysteries of the Rainforest” filmed at Barro Colorado Island. Guests included top Panamanian business and institutional leaders.
Noche de Gala con STRI y Fundación Smithsonian en Panamá
El 16 de octubre STRI y Fundación Smithsonian agasajaron a cerca de 100 invitados en una proyección de la película “Mysteries of the Rainforest” del Smithsonian Channel filmada en la Isla Barro Colorado. Entre los invitados se encontraban personalidades importantes en el ámbito empresarial e institucional de Panamá.
OCTOBER 27, 2017 / p. 17
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OCTOBER 27, 2017 / p. 19
ARRIVALS | LLEGADAS Blanca Figuerola
Universitat de Barcelona
Tropical Marine Historical Ecology Naos Marine Lab, Gamboa, Bocas del Toro and Tupper Chien-Hsiang Lin
Dipartimento di Scienze della Terra e Geoambientali, Universita ` degli Studi di Bari Aldo Moro,
Otoliths of Tropical America Naos Marine Lab, Gamboa Jay Falk
Cornell University
Hummingbird Plumage Evolution Naos Marine Lab Fredric Vencl
Stony Brook University
Evolutionary Ecology of Warning Signals & Chemical Defense in Fireflies Panama
DEPARTURES | SALIDAS Matthew Larsen To Washington DC To attend the Nov 3 Smithsonian Institution Strategic Plan Team Retreat Ricardo Moreno To San José, Costa Rica To assist to the Middle American congress as speaker Raúl De León To Orlando, Florida To attend the Diving Equipment & Marketing Association Conference Adriana Bilgray To Montreal, Canada To meet with students and professors at McGill associated with the NEO and BESS programs Owen McMillan To Montreal, Canada and Washington, DC To meet with students and professors at McGill associated with the NEO and BESS programs and to Washington, DC to organize supplies for ongoing genomic work
SEMINARS | SEMINARIOS TUPPER SEMINAR Tue., Oct. 31, 12:30pm NEW SCHEDULE Ioana Chiver University of California Los Angeles Tupper Auditorium Sex differences in hormonal activation of courtship behavior in a tropical bird TUPPER SEMINAR Tue., Nov. 7, 12:30pm NEW SCHEDULE Juan David Carrillo STRI Tupper Auditorium Neogene evolution of mammals from northern South America TUPPER SEMINAR Tue., Nov. 14, 12:30pm NEW SCHEDULE Kendra Walker University of Michigan Tupper Auditorium Forest-cover change in Panama 19902015; new maps and insights TUPPER SEMINAR Tue., Nov. 21, 12:30pm NEW SCHEDULE Monica Carvahlo STRI Tupper Fellow Tupper Auditorium TBA TUPPER PUBLIC TALK Wed., Nov. 8, 6pm Félix Rodriguez STRI Tupper Auditorium Tras la caza de fósiles en el Istmo de Panamá BEHAVIOR DISCUSSION GROUP MEETING Tue., Nov. 14, 2pm Daniel Fernando Paulo State University of Campinas Tupper Large Meeting Room TBA PALEOTALK Wed., Nov. 8, 12:15pm NEW SCHEDULE Carlos D’Apolito Universidade Federal do Mato Grosso and STRI CTPA Environmental evolution in western Amazonia during the Miocene BAMBI SEMINAR Thu., Nov. 16, 7:15pm Anna Mežaka Marburg University Barro Colorado Island TBA
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