Ecología de Interacciones Planta - Animal

RESUMEN CURRICULUM VITAE
SÍNTESIS CURRICULAR DEL PROFESOR
Dr. Pablo Cuevas Reyes
Teléfono: 44 32 02 97 00 Correo electrónico: [email protected]
Sistema Nacional de Investigadores (SNI): Nivel 1
Perfíl Deseable PROMEP
Formación Académica: Biólogo, Facultad de Ciencias, UNAM; Doctorado en Ciencias, Instituto
de Ecología, UNAM; Posdoctorado en Bioindicadores terrestres, Universidad Federal de Minas
Gerais, Brasil.
PRODUCCIÓN CIENTÍFICA:
Artículos publicados
Cuevas-Reyes P, Siebe C, Martínez-Ramos M, and Oyama K (2003). Species richness of gallforming insects in a tropical rain forest: correlations with plant diversity and soil fertility.
BIODIVERSITY AND CONSERVATION 12: 411-422.
Oyama K, Pérez-Pérez M, Cuevas-Reyes P and Luna R (2003). Regional and local species
richness of gall-forming insects in two tropical rain forest in Mexico. JOURNAL OF
TROPICAL ECOLOGY 19: 595-598.
Cuevas-Reyes P, Quesada M, Hanson P, Dirzo R and Oyama K (2004) Diversity of gall-forming
insects in a Mexican tropical dry forest: the importance of plant species richness, life
forms, host plant age and plant density. JOURNAL OF ECOLOGY 92: 707-716.
Cuevas-Reyes P, Quesada M, Siebe C and Oyama K (2004) Spatial patterns of herbivory by gallforming insects: A test to the soil fertility hypothesis in a Mexican tropical dry forest.
OIKOS 107: 181-189.
Sánchez-Azofeifa AG, Quesada M, Rodríguez JP, Nassar JM, Stoner KE, Castillo Garvin AT,
Zent E.L, Calvo J, Kalacska M, Fajardo L, Gamon J and Cuevas-Reyes P (2005).
Research Priorities for Neotropical Dry Forests. BIOTROPICA 37: 477-485
Cuevas-Reyes P, Quesada M and Oyama K. (2006) Abundance and leaf damage caused by
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Castellanos I. Cuevas-Reyes P, Rios-Casanova L, Oyama K and Quesada M. (2006)
Abundance of two gall midges insects on Poulsenia armata (Moraceae): importance of
host plant size and local light environment in a Mexican tropical rain forest BIOTROPICA.
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(2007) Patrones de herbivoría en Avicennia germinans: Importancia de la defensa
química y la calidad nutricional. BIOLÓGICAS No. 9, pp. 72-80, 2007
Pascual-Alvarado E. Cuevas-Reyes P. Quesada·M. Oyama K (2008) Interactions between
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possible interference with herbivores JOURNAL OF TROPICAL ECOLOGY 24:329–336.
Sánchez-Azofeifa G. A., Quesada M., Cuevas-Reyes P., Castillo A. y Sánchez-Montoya G
(2009) Land cover and conservation in the area of influence of the Chamela-Cuixmala
Biosphere Reserve, Mexico. FOREST ECOLOGY AND MANAGEMENT 258: 907-912
Arias D., J. Peñaloza-Ramírez, O. Dorado, P. Cuevas-Reyes, Esaú Leyva, Ana Luisa AlbarránLara and G. Rangel-Altamirano (2010) Phylogeography and molecular evidence of the
origin and domestication of Jacaratia mexicana A DC. (Caricaceae). GENETIC
RESOURCES AND CROP EVOLUTION 57: 1227-1238
Dolabela L.A. Falcao, L.D. Alfaro, G.W. Fernandes, L.O. Leite, F.S. Neves y P. Cuevas-Reyes
(2010) Comunidad de Murciélagos filostómidos asociada a Caryocar brasiliense Camb.
(Caryocaraceae). BRENESIA 73-73: 150-153.
Cuevas-Reyes P. (2010) Importancia de la resiliencia biológica como posible indicador del
estado de conservación de los ecosistemas: implicaciones en los planes de manejo y
conservación de la biodiversidad. BIOLÓGICAS 12: 1-7.
Cuevas-Reyes P, Oyama K, González-Rodríguez A, Fernandes GW and Mendoza-Cuenca L.
(2011a) Contrasting herbivory patterns and leaf fluctuating asymmetry in Heliocarpus
pallidus between different habitat types within a Mexican tropical dry forest. JOURNAL
OF TROPICAL ECOLOGY 27: 383-391
Cuevas-Reyes, P., Fabricio T. De Olivera-Ker, Geraldo Wilson Fernandes and Mercedes
Bustamante. (2011b). Abundance of gall-inducing insect species in sclerophyllous
savanna: understanding the importance of soil fertility using an experimental approach.
JOURNAL OF TROPICAL ECOLOGY 27: 1-10.
Cuevas-Reyes P, Fernandes GW, González-Rodríguez A, Pimenta M. (2011c). Effects of
generalist and specialist parasitic plants (Loranthaceae) on the fluctuating asymmetry
patterns of ruprestrian host plants. BASIC AND APPLIED ECOLOGY 12: 449-455.
Canché-Delgado Armando, García-Jain S. Ecaterina, Vaca-Sánchez M. Sofía, Cuevas-Reyes
Pablo (2011d) Cambios en la morfología floral y foliar en Crataegus tracyi: importancia
de la asimetría fluctuante como indicador de estrés ambiental. BIOLÓGICAS 13: 44-49
Vieira da Costa F., Pinheiro de Azevedo I. de Lima Braga F.L., Neves Perillo L., de Siqueira
Neves F., Olívio Leite L., Laine R. da Silva B., Cotta Ribeiro L., Fernandes GW. &
Cuevas- Reyes P. (2012) Fluctuating asymmetry and herbivory in two ontogenetical
stages of Chamaecrista semaphora in restored and natural environments. JOURNAL OF
PLANT INTERACTIONS 1-8
Cuevas-Reyes P, Vega-Gutiérrez JI. (2012) Cambios en la estructura y composición de plantas
epífitas bajo diferentes estadios de sucesión vegetal en un bosque tropical seco.
BIOLÓGICAS 14: 37-44 ISSN 2007-705X
Cuevas-Reyes P, Gilverti L, González-Rodríguez A & Fernándes GW. (2013) Patterns of
herbivory and fluctuating asymmetry in Solanum lycocarpum St. Hill (Solanaceae) along
an urban gradient in Brazil. ECOLOGICAL INDICATORS 24: 557-561
Madeira, J A, Fernandes •GW, González-Rodríguez A, Cuevas-Reyes P. (2013). Tri-trophic
interactions among congeneric sympatric host plants of Chamaecrista, seed predators
and parasitoids. ARTHROPOD-PLANT INTERACTIONS (En prensa) DOI
10.1007/s11829-013-9255-2
Walter Santos de Araujo WS, Scareli-Santos C, Guimaraes FAG, Cuevas-Reyes P. (2013)
Comparing galling insect richness among Neotropical savannas: effects of plant richness,
vegetation structure and super-host presence. BIODIVERSITY AND CONSERVATION
DOI 10.1007/s10531-013-0474-8
Cuevas-Reyes P, Gilverti L, González-Rodríguez A & Fernándes GW. (2013) Patterns of
herbivory and fluctuating asymmetry in Solanum lycocarpum St. Hill (Solanaceae) along
an urban gradient in Brazil. ECOLOGICAL INDICATORS 24: 557-561 ISSN: 1470-160X
Madeira, J A, Fernandes •GW, González-Rodríguez A, Cuevas-Reyes P. (2013) Tri-trophic
interactions among congeneric sympatric host plants of Chamaecrista, seed predators
and parasitoids. ARTHROPOD-PLANT INTERACTIONS 7: 403- 413 (DOI
10.1007/s11829-013-9255-2) ISSN 1872-8847
Walter Santos de Araujo WS, Scareli-Santos C, Guimaraes FAG, Cuevas-Reyes P. (2013)
Comparing galling insect richness among Neotropical savannas: effects of plant richness,
vegetation structure and super-host presence. BIODIVERSITY AND CONSERVATION
22: 1083-1094 DOI 10.1007/s10531-013-0474-8 ISSN 1572-9710
Pérez-López P, López Barrera F, García Oliva F, Cuevas-Reyes P, González-Rodríguez A.
(2013). Procesos de regeneración natural en bosques de encinos: factores facilitadores y
limitantes. BIOLOGICAS 1: 18-24 ISSN 2007-705X
Espinoza-Olvera NA, Pérez-López G, Quesada-Béjar V, González-Rodríguez A, MaldonadoLópez Y, Oyama K, Cuevas-Reyes P. 2013. Los encinos como modelo de estudio de las
interacciones multitróficas antagónicas en sistemas templados. BIOLOGICAS 1: 25-31
ISSN 2007-705X
Maldonado-López Y, Espinoza-Olvera NA, Pérez-López G, Quesada-Béjar V, Oyama K,
González-Rodríguez A, Cuevas-Reyes P. 2013. Interacciones antagónicas especialistas
en encinos: El caso de los insectos inductores de agallas. BIOLOGICAS 1: 32-41 ISSN
2007-705X
Pérez López Griselda, González-Rodríguez Antonio, Oyama Ken & Cuevas-Reyes Pablo (2013)
Importancia de la diversidad genética sobre la defensa química de plantas y las
comunidades de herbívoros. BIOLÓGICAS 15: 1-8 ISSN 2007-705X
Maldonado-López S, Maldonado-López Y, Gómez-Tagle Ch. A, Cuevas-Reyes P & Stoner KE
(2014) Patterns of infection by intestinal parasites in sympatric howler monkeys (Alouatta
palliata) and spider monkeys (Ateles geoffroyi) populations in a tropical dry forest in
Costa Rica. PRIMATES (DOI 10.1007/s10329-014-0413-7).
Walter Santos de Araújo, Pablo Cuevas-Reyes & Frederico Augusto Guimaraes Guilherme
(2014) Local and regional determinants of galling-insect richness in Neotropical savanna.
JOURNAL OF TROPICAL ECOLOGY. 30:269–272 10.1017/S0266467414000121
CAPITULOS DE LIBROS
Oyama K, Scareli-Santos C , Mondragón-Sánchez ML, Tovar-Sánchez E y Cuevas-Reyes P.
(2006) Morphological variation of gall-forming insects on different species of oaks
(Quercus) in Mexico. Ecology and Conservation of Neotropical Montane Oak Forests (ed
M. Kappelle), Springer-Verlag, Berlin Heidelberg.
Jimenez-Muñoz E., Sánchez Barrera Y., Castellanos I., Zuria I., Cuevas-Reyes P. y Moreno C.
(2006). Patrones de herbivoría por insectos en Quercus crassipes en un bosque
fragmentado en el estado de Hidalgo. Entomología mexicana. Vol. 5. (eds. G. Estrada
Venegas, A. Equihua Martínez, J. Romero Nápoles, C. Luna León & J.L. Rosas
Acevedo). Sociedad Mexicana de Entomología, A.C.
TESIS DIRIGIDAS Y CONCLUÍDAS DE LICENCIATURA
25 tesis dirigidas y concluídas
TESIS DIRIGIDAS EN PROCESO DE LICENCIATURA
15 tesis dirigidas en proceso
TESIS DIRIGIDAS Y CONCLUÍDAS DE POSGRADO
7 tesis dirigidas y concluídas de Maestría
TESIS DIRIGIDAS EN PROCESO DE POSGRADO
3 tesis dirigidas en proceso de Maestría, 2 tesis en proceso de Doctorado
Presentación de trabajos en Congresos Nacionales
90 presentaciones en congresos:
Sociedad Botánica de México
Sociedad Ecológica de México
Centro de Educación Ambiental e Investigación Sierra Madre de Huatla (CEAMISH)
Coordinación de la Investigación Científica UMSNH
COECyT, CONACyT
Presentación de trabajos en Congresos Internacionales
33 presentaciones en congresos:
Association for tropical Biology (ATB):
Sociedad Latinoamericana de Botánica:
The 22nd Annual Meeting of the International Society of Chemical Ecology
Workshop Geography of gall-inducing insects in South and Meso-America
Symposium on the Biology of gallinducing arthropods Serra do Cipó, Brazil
Congreso de Ecología (Brasil)
Congreso de la Sociedad Mesoamericana de Biología y Conservación
Convención TROPICO 2012, La Habana, Cuba
6th International Canopy Conference
PROGRAMA DE LA MATERIA
UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS
DE HIDALGO
FACULTAD DE BIOLOGÍA
NOMBRE DEL CURSO: Ecología de interacciones planta-animal
CARGA HORARIA: 6HORAS/SEMANA
3/horas de teoría por semana y 3 acumulables de prácticas para una sola salida de
5 días (incluye fin de semana)
CRÉDITOS: 9
ÁREA ACADÉMICA: Ecología
FECHA DE ELABORACIÓN: Junio 2006
FECHA DE REVISIÓN Y ACTUALIZACIÓN DEL PROGRAMA: Octubre 2014
PARTICIPANTES EN LA ELABORACIÓN: Dr. Pablo Cuevas Reyes
PARTICIPANTES EN LA REVISIÓN: Dr. Pablo Cuevas Reyes
PARTICIPANTES EN EL DESARROLLO: Dr. Pablo Cuevas Reyes
PERFIL PROFESIONAL DEL PROFESOR: Biólogo, Doctorado en Ciencias en la UNAM,
Posdoctorado en la Universidad Federal de Minas Gerais, Brasil en Bioindicadores y
Conservación, con experiencia de investigación y docencia en actividades relacionadas con
Ecología de interacciones bióticas, Ecología del dosel, Bioindicadores terrestres, fragmentación y
conservación de bosques.
INTRODUCCIÓN
Las interacciones entre plantas y animales resultan ser de las más usuales en las comunidades
naturales. Se ha estimado que por lo menos el 50% de todas las especies conocidas son plantas
y sus insectos consumidores. Sin embargo, el término interacciones planta-animal involucra un
mayor número de asociaciones biológicas como son: la polinización, la depredación de semillas,
la herbivoría, los mutualismos, los comensalismos, la competencia, el parasitismo, las
interacciones multitróficas y los efectos en cascada. Este curso pretende dar un panorama
general de las particularidades ecológicas y evolutivas de algunos tipos de interacciones plantaanimal, así como su efecto sobre la biología de los individuos, las especies y las comunidades.
Así mismo, se pretenden revisar estudios de caso y discutir aspectos aplicados en diferentes
tipos de interacciones planta-animal: (i) servicios ambientales de polinizadores (polinización), (ii)
implicaciones evolutivas de la resistencia contra herbívoros y patógenos de organismos
genéticamente modificados (cultivos transgénicos) (herbivoría y parasitismo), (iii) fragmentación
de bosques y depredación de semillas: implicaciones en conservación biológica (depredación de
semillas) y, (iv) aplicaciones en control biológico (interacciones multitróficas).
I. Objetivos.
1. Que el alumno adquiera un panorama general de la ecología de interacciones entre plantas y
animales, así como las aplicaciones en distintas áreas del conocimiento y sus repercusiones a la
sociedad.
2. Conocer los efectos de la perturbación del hábitat sobre las interacciones entre plantas y
animales.
3. Entender la importancia biológica de la conservación de las interacciones entre plantas y
animales como un mecanismo de la conservación de la biodiversidad
II. Contenido Programático
Teoría: 51 horas.
Prácticas de campo: 65 horas
UNIDAD I . INTRODUCCIÓN A LAS INTERACCIONES PLANTA-ANIMAL (6 horas)
OBJETIVO PARTICULAR: Comprender los diferentes tipos de interacciones planta-animal, el
papel de la selección natural como fuerza evolutiva que determina la intensidad y dirección de
las interacciones y finalmente ejemplificar con estudios de caso la evolución de las interacciones
planta-animal
1. Tipos de interacciones
2. Teoría de la selección natural
3. Evolución de las interacciones
UNIDAD II. POLINIZACIÓN: ECOLOGÍA DE INTERACCIONES (6 horas)
OBJETIVO PARTICULAR: Comprender los diferentes tipos de polinización por vertebrados e
invertebrados determinando la importancia ecológica de la generalización vs especialización de
polinizadores evaluando diferentes aspectos de coevolución; así como los potenciales servicios
ambientales que ofrece este tipo de interacciones bióticas.
1. Polinización por vertebrados e invertebrados
2. Generalistas vs especialistas
3. Síndromes de polinización: Coevolución y especiación
4. Servicios ambientales de los polinizadores
5. Recompensas para polinizadores (atrayentes primarios y secundarios)
UNIDAD III. HERBIVORÍA: ECOLOGÍA Y EVOLUCIÓN (9 horas)
OBJETIVO PARTICULAR: Conocer y discutir el papel de los herbívoros en poblaciones
naturales y artificiales.
1. HERBIVORÍA POR INSECTOS
a) Especialismo vs Generalismo
b) Teorías de la defensa vegetal
c) Efectos de la herbivoría sobre el crecimiento y éxito reproductivo de plantas
d) Implicaciones evolutivas de la resistencia contra herbívoros y patógenos de organismos
genéticamente modificados (cultivos)
2. HERBIVORÍA POR VERTEBRADOS
a) Efectos ecológicos sobre plantas y animales
b) Tolerancia: Compensación y sobrecompensación
UNIDAD IV. DEPREDACIÓN DE SEMILLAS (6 horas)
OBJETIVO PARTICULAR: Se revisaran diferentes aspectos ecológicos sobre la depredación de
semillas por vertebrados e invertebrados, su efecto en fragmentos y bosque continuo, así como
las posibles implicaciones en conservación biológica
1. Concepto de depredación
2. Depredación Pre y pos-dispersión
3. Fragmentación de bosques y depredación de semillas: implicaciones en conservación
biológica
UNIDAD V. INTERACCIONES BIÓTICAS A NIVEL DE COMUNIDADES (6 horas)
OBJETIVO PARTICULAR: Conocer las interacciones planta-animal en una escala de
comunidades, así como las interacciones multitróficas y sus efectos en cascada sobre las
comunidades. Finalmente se revisarán las interacciones aplicadas en control biológico
1. Interacciones multitróficas
2. Efectos en cascada “bottom-up” y “top-down”de interacciones multiespecies
3. Redes tróficas y su aplicación en conservación biológica
4.Importancia de las interacciones multitróficas y aplicaciones en control biológico
UNIDAD VI. ECOLOGÍA QUÍMICA DE LAS INTERACCIONES (6 horas)
OBJETIVO PARTICULAR: Conocer como la química de las plantas regula las interacciones
entre plantas y animales.
1. Los metabolitos secundarios y la sociedad humana
2. Plantas medicinales y principios activos
3. Usos farmacológicos de las plantas
4. La química de las plantas y la dispersión de frutos
5. Alelopatía y función ecológica de otros volátiles
6. Ecología química de la interacciones multitróficas
UNIDAD VI. DISEÑO Y PRESENTACIÓN DEL PROTOCOLO DE INVESTIGACIÓN (12
HORAS)
1. Diseño de un protocolo de investigación por equipo (5 estudiantes) sobre temas en
interacciones planta-animal. (Incluye, título, antecedentes, objetivos, hipótesis y métodos)
2. Revisión, discusión y presentación oral del protocolo de investigación por parte de los
estudiantes
3. Bases de datos y análisis estadísticos de los datos colectados en el campo.
4. Presentación final del protocolo de investigación incluyendo resultados
III. PRÁCTICAS DE LABORATORIO Y CAMPO
4). Actividad práctica en una salida de campo a la Reserva de la Biosfera CICOLMA (Centro de
Investigaciones Costeras de La Mancha, Veracruz en el mes de mayo con una duración de
cinco días que incluye un fin de semana donde cada equipo realizará proyectos de investigación
que planten lo siguiente:
1) Planteamiento de un problema o pregunta biológica
2) Formulación de hipótesis
3) Diseño experimental o de muestreo
4) Análisis estadísticos de datos
5) Reporte de resultados
IV. METODOLOGÍA Y DESARROLLO GENERAL DEL CURSO.
El curso comprende: 1) Las clases teóricas que incluyen la exposición de diferentes aspectos
teóricos expuestos por el profesor relacionados con los temas centrales del curso.
2) Análisis, discusión y conclusiones de los aspectos teóricos por parte del grupo que
previamente fueron expuestos por el profesor.
3) Lectura de artículos científicos tanto clásicos de la literatura cómo artículos novedosos y
actuales que serán expuestos en clase por los estudiantes con una discusión y actividades
organizadas en el grupo. El objetivo es que los estudiantes aprendan a analizar e identifcar
aspectos metodológicos, teóricos y estadísticos que les permitan sintetizar, comprender y
analizar información biológica. 4) Diseño de un protocolo de investigación para realizar en el
campo y presentación oral del proyecto de investigación.
V. SISTEMA GENERAL DE EVALUACIÓN
Evaluación de la parte teórica:
Discusión de artículos y actividades en clase
Planteamiento y presentación del proyecto de investigación
25%
25%
Evaluación parte práctica:
Desarrollo y finalización del proyecto que incluye una presentación oral
50%
Al final del curso solo se obtendrá una calificación, para que el promedio pueda realizarse es
necesario que ambas partes (teoría y práctica) sean aprobatorias.
CALIFICACIÓN FINAL = TEORÍA+PRÁCTICA/2
VI. SALIDA A CAMPO
Lugar: Reserva de la Biosfera CICOLMA (Centro de Investigaciones Costeras de La Mancha,
Veracruz
Fecha: Mayo 2015
VII. CORRELACIÓN CON OTRAS MATERIAS
Evolución
Biogeografía
Botánica
Entomología
Conservación
Zoología
VIII. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
SEMANA 1
SEMANA 2
1. Tipos de interacciones
2. Teoría de la selección natural
3. Evolución de las interacciones
SEMANA 4
SEMANA 5
3. Síndromes de polinización:
Coevolución y especiación
4. Servicios ambientales de los
polinizadores
5. Recompensas para polinizadores
(atrayentes primarios y secundarios)
SEMANA 7
SEMANA 8
2. Herbivoría por vertebrados
a) Efectos ecológicos sobre plantas y
animales
b) Tolerancia: Compensación y
sobrecompensación
SEMANA 10
SEMANA 13
oral
y
revisión
1. Concepto de depredación
2. Depredación Pre y pos-dispersión
3. Fragmentación de bosques y
depredación de semillas: implicaciones
en conservación biológica
SEMANA 11
3. Redes tróficas y su aplicación en
conservación biológica
4.Importancia de las interacciones
multitróficas y aplicaciones en control
biológico
Presentación
1. Herbivoría por insectos
a) Especialismo vs Generalismo
b) Teorías de la defensa vegetal
1. Los metabolitos secundarios y la
sociedad humana
2. Plantas medicinales y principios
activos
3. Usos farmacológicos de las plantas
SEMANA 14
de
Presentación oral y revisión de protocolos
protocolos de investigación
de investigación
Construcción de bases de datos y
Construcción de bases de datos y
ánálisis estadísticos
ánálisis estadísticos
SEMANA 16
SEMANA 3 (1-5 MARZO)
1. Polinización por vertebrados e
invertebrados
2. Generalistas vs especialistas
SEMANA 6
c) Efectos de la herbivoría sobre el
crecimiento y éxito reproductivo de
plantas
d) Implicaciones evolutivas de la
resistencia contra herbívoros y
patógenos de organismos
genéticamente modificados (cultivos)
SEMANA 9
1. Interacciones multitróficas
2. Efectos en cascada “bottom-up” y
“top-down”de interacciones
multiespecies
SEMANA 12
4. La química de las plantas y la
dispersión de frutos
5. Alelopatía y función ecológica de
otros volátiles
6. Ecología química de la interacciones
multitróficas
SEMANA 15
SALIDA DE CAMPO
SEMANA 17
PresentaciónTrabajo Final
IX. BIBLIORAFÍA
AGRAWAL, A.A., AND M. FISHBEIN, 2006. Plant Defense Syndromes. Ecology 87: S132-S166
AIDE T.M., ZIMMERMAN J.K., PASCARELLA J.B., RIVERA L., MARCANO-VEGA H. (2000)
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for restoration ecology. Restoration Ecology. 8(4):328-338.
ARMBRUSTER WS. CB. FENSTER & MR. DUDASH. 2000. Pollination “principle” revisited:
specialization, pollination syndromes, and the evolution of flowers. Det Norske
Videnskaps-Akademi. I. Matematisk Naturvidensskapelige Klasse, Skrifter, Ny Serie
39:179-200.
AUKEMA JE, MARTÍNEZ DEL RIO C. 2002. Where does a fruit-eating bird deposit mistletoe
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CUEVAS-REYES P, FERNÁNDEZ GW, GONZÁLEZ-RODRÍGUEZ A, PIMENTA M. 2011b.
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