Detección de ß-lactamasas de espectro extendido en Escherichia coli aisladas de ecosistemas dulceacuícolas de La Habana / Detection of extended-spectrum ß;-lactamases in Escherichia coli isolated from freshwater ecosystems in Havana

Introducción: Las cepas de Escherichia coli productoras de β-lactamasas de espectro extendido son patógenos multirresistentes y una de las bacterias que más contribuyen con la resistencia antibiótica bacteriana en la clínica. Sin embargo, se aíslan cada vez con más frecuencia de ambientes naturales, tales como los ecosistemas acuáticos en los cuales se emplea como un indicador de contaminación fecal. Objetivo: Evaluar la susceptibilidad a los antibióticos y la producción de enzimas ß-lactamasas de espectro extendido de aislados de Escherichia coli procedentes de ecosistemas dulceacuícolas de La Habana. Métodos: Se analizaron 43 aislados de E. coli provenientes de los ríos Almendares, Quibú y Luyanó de La Habana. Se determinó la susceptibilidad a 18 antibióticos y la producción fenotípica de ß-lactamasas de espectro extendido según las normas del Instituto de Estándares para el Laboratorio Clínico. La detección molecular de las enzimas se realizó mediante reacción en cadena de la polimerasa. Se calculó el índice de multirresistencia a los antibióticos y los patrones de resistencia de cada aislado de E. coli- ß-lactamasas de espectro extendido. Resultados: El 65 por ciento de los aislados de E. coli fueron resistentes al menos a un antibiótico y el 35 por ciento fueron sensibles a todos los antibióticos. El fenotipo ß-lactamasas de espectro extendido fue detectado en siete aislados; de estos, cuatro fueron portadores del gen bla CTX-M-1 y tres presentaron bla TEM. El 37 por ciento de los aislados de E. coli mostraron valores de índices de multirresistencia a los antibióticos menores que 0,22; el 16 por ciento de 0,22; el 9,3 por ciento mayor que 0,5; y el 5 por ciento mayor que 0,7. Los aislados de E. coli-BLEE mostraron corresistencia a las familias de las tetraciclinas, quinolonas, aminoglucósidos y macrólidos. Conclusiones: La presencia de aislados ambientales multirresistentes de E. coli productores de ß-lactamasas de espectro extendido en ecosistemas dulceacuícolas de La Habana destaca la necesidad de implementar estrategias de control para prevenir la diseminación de estos aislados en los ambientes naturales(AU)

Introduction: Extended-spectrum β-lactamase-producing Escherichia coli strains are multiresistant pathogens and one of the bacteria contributing most greatly to bacterial antibiotic resistance in clinical practice. However, they are increasingly isolated from natural environments, such as aquatic ecosystems, where they are used as fecal pollution indicators. Objective: Evaluate antibiotic susceptibility and extended-spectrum ß-lactamase enzyme production in Escherichia coli isolates from freshwater ecosystems in Havana. Methods: An analysis was conducted of 43 E. coli isolates from the rivers Almendares, Quibú and Luyanó in Havana. Determination was made of susceptibility to 18 antibiotics and phenotypic production of extended-spectrum ß-lactamases according to standards from the Clinical and Laboratory Standards Institute. Molecular detection of the enzymes was performed by polymerase chain reaction. Estimation was carried out of the antibiotic multiresistance index and the resistance patterns of each extended-spectrum E. coli ß-lactamase isolate. Results: Of the E. coli isolates studied, 65 percent were resistant to at least one antibiotic, whereas 35 percent were sensitive to all antibiotics. The extended-spectrum ß-lactamase phenotype was detected in seven isolates, of which four were carriers of the gene bla CTX-M-1 and three contained bla TEM. 37 percent of the E. coli isolates displayed antibiotic multiresistance index values below 0.22, 16 percent of 0.22, 9.3 percent above 0.5 and 5 percent above 0.7. ESBL E. coli isolates displayed co-resistance to the families tetracyclines, quinolones, aminoglycosides and macrolides. Conclusions: The presence of multiresistant extended-spectrum ß-lactamase-producing environmental E. coli isolates in Havana freshwater ecosystems highlights the need to implement control strategies aimed at preventing the spread of these isolates in natural environments(AU)

Expanding the knowledge of plankton diversity of tropical lakes from the Northeast Colombian Andes

Introduction: A large number of planktonic communities found in tropical lakes have not yet been recorded, limiting understanding of how these ecosystems function and of the role that organisms play within them. Objective: Add new records of previously described species and to contribute to the knowledge of the planktonic communities present in tropical mountain and lowland lakes of the northeast Colombian Andes. Methods: Planktonic samples were collected and physicochemical variables measured in nine tropical lakes. Organisms were identified and a bibliographic search was carried out in databases and research articles to the identification of the new records to Colombia. Results: We present the data corresponding to six physicochemical variables measured in tropical lakes of this region and expand the existing information on organisms present in tropical lakes with a list of 391 taxa (299 phytoplankton and 92 zooplankton). The proportion of planktonic species unique to tropical lakes and the low similarity between lake types found with a Jaccard analysis indicated high heterogeneity of ecological conditions in the studied lakes. Conclusions: The 391 taxa found and 15 new records contribute to the list of planktonic organisms present in tropical lakes located in high and low areas of the Colombian northeast Andes.

Introducción: En los lagos tropicales, un gran número de comunidades planctónicas no han sido registradas aún, limitando el entendimiento de como estos ecosistemas funcionan, y el papel que estos organismos cumplen dentro de él. Objetivo: Contribuir al conocimiento de las comunidades planctónicas presentes en lagos tropicales ubicados en zonas altas y bajas de los Andes nororientales colombianos y reportar nuevos registros de especies previamente descritas. Métodos: Se recolectaron muestras planctónicas, se tomaron variables fisicoquímicas en nueve lagos tropicales, se identificaron los organismos y se realizó una revisión en portales de datos y artículos científicos con el fin de conocer cuales eran nuevos registros para Colombia. Resultados: Se presentan los datos correspondientes a seis variables fisicoquímicas para lagos tropicales de esta región y se amplía información que existe sobre organismos presentes en lagos tropicales mediante la elaboración una lista con 391 taxones (299 fitoplancton y 92 zooplancton). La proporción de taxones únicos identificados y la baja similitud encontrada en el análisis de Jaccard indican alta heterogeneidad de condiciones ecológicas en los nueve lagos tropicales estudiados. Conclusiones: La identificación de los 391 taxones y los 15 nuevos registros, contribuyen al listado de organismos planctónicos presentes en lagos tropicales, ubicados en zonas altas y bajas del noreste de los Andes colombianos.

Inventario preliminar de la riqueza genérica y distribución de los coleópteros acuáticos del departamento del chocó, colombia / Preliminary inventory of the generic richness and distribution of the aquatic coleopters of the chocó department, colombia

RESUMEN Se presenta un registro preliminar sobre la riqueza y la distribución de los coleópteros acuáticos en el departamento del Chocó, a partir de 1.824 especímenes, entre larvas y adultos, que reposan en la Colección Limnológica del Chocó «CLCH-Insec¼, de la Universidad Tecnológica del Chocó, recolectados en 20 municipios, a alturas entre 5 y 3.202 msnm, en 40 corrientes hídricas de diferente orden y 17 ecosistemas lénticos, de las cuencas de los ríos Atrato, San Juan y Baudó. Se reconocen 16 familias (4 Adephaga y 12 Polyphaga) y 40 géneros, con 4 familias y 20 géneros, que se registran por primera vez para el Chocó. La familia Psephenidae es la más abundante y más ampliamente distribuida, mientras que Hydraenidae es la de menor abundancia y distribución. La mayor riqueza taxonómica la posee los élmidos, con 12 géneros. Las rocas son el sustrato con mayor abundancia y riqueza específica. El mayor índice taxonómico se encuentra en la cuenca del río Atrato, con 16 familias y 33 géneros. Estos resultados permiten evidenciar la enorme diversidad de los coleópteros acuáticos y semiacuáticos en el departamento del Chocó y la necesidad de adelantar nuevas investigaciones, que amplíen su conocimiento taxonómico y ecológico en la región.

SUMMARY A preliminary record on the richness and distribution of aquatic Coleoptera in the Department of Chocó is presented. The report is made from 1824 specimens (larvae and adults) found in the Limnological Collection of Chocó «CLCH-Insec¼ of the Technological University of Chocó, collected in 20 municipalities at altitudes between 5m and 3202m, in 40 water streams of different order and 17 lentic ecosystems of the Atrato, San Juan and Baudó river basins. This collection includes 16 families (4 Adephaga and 12 Polyphaga) and 40 genera. Four families and 20 genera are register for Chocó for the first time. The family Psephenidae is the most abundant and most widely distributed, while Hydraenidae is of lowest abundance and distribution. The highest taxonomic richness is register for elmids with 12 genera. Rocks are the substrate with greatest abundance and specific richness. The largest taxonomic record occurs in the Atrato river basin with 16 families and 33 genera. These results show the enormous diversity of aquatic and semi aquatic beetles in the department of Chocó and the need to carry out new research to increase their taxonomic and ecological knowledge in the region.

Diversidad de insectos acuáticos en quebradas impactadas por agricultura y minería, Caldas, Colombia / Insect diversity in streams impacted by agriculture and mining, Caldas, Colombia

Resumen Los ecosistemas dulceacuícolas están sometidos a fuertes presiones de tipo antrópico (e.g. agricultura y minería), las cuales ocasionan efectos adversos sobre la diversidad de insectos acuáticos. Se evaluó la comunidad de insectos en quebradas impactadas por agricultura y minería, y se determinó cómo estas actividades afectan a la comunidad. Se estudiaron seis quebradas en Caldas (Colombia), dos impactadas por minería, dos por agricultura y dos quebradas usadas como zonas de referencia. Los insectos fueron recolectados usando una red Surber con tres réplicas por tipo de sustrato (sedimento fino, roca y hojarasca). En total se recolectaron 12 502 insectos acuáticos. Los géneros más representativos fueron: Baetodes, Simulium y Cricotopus (57.7 %). Las quebradas impactadas por agricultura tienen baja diversidad de insectos acuáticos, comparado con las impactadas por minería (F2,309 = 21.82, p = 0.001). La zona agrícola presenta una estructura dominada por Simulium y Cricotopus (Diptera, morfoespecies tolerantes a la contaminación). Baetodes dominó en el sustrato roca, Cricotopus en el sedimento y Simulium y Cricotopus en la hojarasca (F2,309 = 2.84, p = 0.001). Por lo tanto, ambos factores (tipo de impacto y sustrato) son importantes para determinar la diversidad de insectos acuáticos. Nuestros resultados sugieren que la actividad agrícola tiene un mayor impacto sobre la diversidad de insectos acuáticos, los cuales pueden estar asociados con la pérdida de la vegetación ribereña.

Abstract Freshwater ecosystems are under severe anthropic pressure (e.g. agriculture and mining), which generates adverse effects on the diversity of aquatic insects. We evaluated the insect community in streams impacted by agriculture and mining, and determined how these activities affected the community. We studied six streams in Caldas (Colombia), two with mining and two with agriculture impact. We collected the insects using a Surber net with three replicates per substrate (fine sediment, stones, and litter). In total, 12 502 aquatic insects were collected. The most representative genera were Baetodes, Simulium, and Cricotopus (57.7 %). Streams with agricultural activity had lower aquatic insects diversity than mining impact (F2,309 = 21.82, p = 0.001). The agriculture areas presented a structure dominated by Simulium and Cricotopus (Diptera, pollution-tolerant morphospecies). Baetodes dominated in stones substrate, Cricotopus in sediment, and Simulium and Cricotopus dominated in litter (F2,309 = 2.84, p = 0.001). Therefore, both factors (impact and substrate type) are being important in determining the diversity of aquatic insects. Our results suggested that agricultural activity has a higher impact on the diversity of aquatic insects, which may be associated with the loss of riparian vegetation.

Radiocronología de sedimentos marinos y su aplicación en la comprensión de los procesos de contaminación ambiental en ecosistemas marinos cubanos / Radiochronology of marine sediments and its application to the knowledge of the process of environmental pollution in coastal Cuban ecosystems

En este trabajo se sistematizan algunos resultados alcanzados en la aplicación de la radiocronología de sedimentos marinos para la reconstrucción de bases de datos y el conocimiento de la evolución de la contaminación ambiental en cuatro ecosistemas costeros de relevancia nacional: las bahías de Cienfuegos y la Habana, así como los estuarios de los ríos Sagua y La Coloma en el Golfo de Batabanó. Se seleccionaron flujos de metales pesados y compuestos orgánicos persistentes que fueron discutidos para estos ecosistemas. Se mostró la eficacia de la radiocronología como herramienta para la gestión ambiental y el conocimiento de los procesos temporales de contaminación en el medio acuático

The results achieved in the implementation of the radiochronology of marine sediments for the reconstruction of databases and knowledge of the evolution of environmental pollution in four coastal ecosystems of national significance are presented in this paper Fluxes of selected heavy metals and persistent organic compounds are discussed for the Cienfuegos and Havana bays and Sagua and La Coloma estuaries. Finally, is showed the effectiveness of radiochronology of sediments as a useful tool for environmental management and knowledge of temporal processes of pollution in the aquatic environment

Patrones espaciales en comunidades de macroinvertebrados acuáticos de la Puna Argentina / Spatial patterns in communities of aquatic macroinvertebrates of Argentinean Puna

ResumenLos macroinvertebrados son un componente vital en los ecosistemas acuáticos, procesan materia orgánica y sirven de alimento para otros organismos como los peces o anfibios. En los sistemas altoandinos, y más específicamente en las vegas o bofedales de Argentina, el conocimiento de la diversidad acuática es escaso o nulo, lo que ha dificultado la interpretación de patrones espaciales a escalas regionales. Típicamente estos ecosistemas se sitúan entre los 3 200 y 5 200 m.s.n.m. en zonas con precipitaciones por debajo de los 300 mm anuales. En este trabajo se realizó la primera descripción cuantitativa de los patrones espaciales de diversidad y composición de macroinvertebrados acuáticos en siete vegas de la Puna Argentina, y su relación con las características del ambiente, de la vegetación circundante y las características físico-químicas del agua. Se recolectaron 3 131 individuos de macroinvertebrados acuáticos, los cuales fueron identificados en 25 taxa que pertenecen a 22 familias y 24 géneros. Entre las plantas vasculares se registraron un total de 62 especies, correspondiente a 20 familias, las graminoides cespitosas fueron la forma de vida más abundante seguida por plantas en cojín o tapete. A partir de un análisis estadístico de ordenamiento NMDS (Non-Metrical Multidimensional Scaling) se segregaron los sitios de muestreo de cada vega. Las vegas ubicadas más al oeste y al sur y con mayor temperatura del agua se agruparon sobre el eje 1, mientras que las vegas con mayor conductividad, sólidos totales disueltos, y concentración de sales en el agua lo hicieron sobre el eje 2. La temperatura del agua fue siempre mayor que la del aire, y no mostró un patrón claro de disminución con la altitud. La altitud no se correlacionó con la abundancia de los macroinvertebrados ni con la riqueza de las plantas. Las formas de vida de plantas como gramíneas dispersas, hierbas rastreras y postradas (que en muchos casos ingresan al cauce de agua) y plantas acuáticas fueron más abundantes en las vegas 4, 5 y 7 y estuvieron asociadas con ciertos taxa de macroinvertebrados que pertenecen a distintos grupos funcionales tróficos como colectores- filtradores, colectores- recolectores y raspadores. Finalmente, las variables de conductividad, sólidos totales disueltos y concentración de sales fueron más elevadas en la vega 6, asociadas a Bivalvia (colector-filtrador) y Hyalella (colector-recolector). A partir de estos resultados se evidencia que los macroinvertebrados presentaron patrones espaciales de diversidad y composición, siendo en primer lugar más importante su relación con la vegetación circundante y en segundo término con las características físico-químicas del agua en siete vegas de la Puna argentina.

AbstractThe macroinvertebrates are a vital component of freshwater ecosystems as they contribute to the process of organic matter while serving as food for other organisms such as fish and amphibians. Unfortunately, the knowledge of the aquatic diversity is poor in the high Andean systems (between 3 200 and 5 200 m.a.s.l. and rainfall below 300 mm per year), especially in the Argentinean peatbogs, a fact which has made difficult the interpretation of spatial patterns on a regional scale. The present study aimed to describe the composition of aquatic macroinvertebrates in seven peatbogs in the Argentinean Puna, and to analyze for the first time their spatial patterns. For this, we studied the relationship of these organisms with the environment, and obtained information about the surrounding vegetation and water physico-chemical characteristics. A total of 3 131 specimens of aquatic macroinvertebrates were collected, representing 25 taxa belonging to 22 families and 24 genera. In addition, 62 species of vascular plants were recorded, belonging to 20 families. The most abundant life form were the tufted grasses, followed by cushions. By using an NMDS (Non-Metrical Multidimensional Scaling) statistical analysis, the sampling sites were ordered in each peatbog as follows. The peatbogs located furthest West and South with higher water temperature were grouped on axis 1, whereas those with higher conductivity, whole water dissolved solids and salt concentration were grouped on axis 2. The water temperature was higher than air temperature at all times, and we found no association between temperature and altitude. The altitude had no correlation with the abundance of macroinvertebrates or with plant richness. Life forms such as scattered graminoids, trailing and prostrate herbs (in many cases they get into the channel) and aquatic plants were more abundant in peatbogs 4, 5 and 7 and they had a correlation with some macroinvertebrates belonging to functional trophic groups such as filter-collectors, collectors and scrapers. Finally, conductivity, whole dissolved solids and salt concentration had their highest value in peatbog 6, where Bivalvia (filter-collector) and Hyalella (collector) were also found. The results obtained attest that these macroinvertebrates displayed diversity and composition spatial patterns, the most important feature being their relationship with the surrounding vegetation, and to a lesser extent, with the physical and chemical traits of water in seven fertile lowlands in the Argentinean Puna. Rev. Biol. Trop. 64 (2): 747-762. Epub 2016 June 01.

La antibiótico-resistencia de bacterias de importancia clínica aisladas del río Almendares, Cuba, abordada como problema de salud ecosistémica / The antibiotic-resistance of clinically significant bacteria isolated from Almendares River in Cuba, addressed as an ecosystem health problem

La Universidad actual tiene, además de su papel docente, una posición privilegiada en cuanto a la protección del medio ambiente mediante la difusión de los resultados de sus investigaciones. Uno de los problemas medioambientales, y por ende de salud, que más preocupa a los investigadores en la actualidad es la resistencia a los antibióticos de bacterias que habitan los ecosistemas acuáticos. El objetivo del presente trabajo es demostrar la presencia de bacterias de importancia clínica en el río Almendares, La Habana, Cuba, como problema de salud ecosistémica y así tener una visión más completa en el análisis de situaciones problémicas sobre el estado ecológico real del mismo que se discuten en la docencia de pregrado y postgrado. Se determinó la susceptibilidad antimicrobiana in vitro de 72 aislados del río Almendares por el método de Bauer- Kirby. Las lecturas fueron realizadas teniendo en los catálogos del Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Se obtuvieron aislados resistentes a las cefalosporinas de tercera y cuarta generación, un aislado de Escherichia coli fue resistente a nueve antibióticos distintos, mientras que fueron también multirresistentes aislados de Salmonella sp., Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis y Streptococcus pneumoniae. La presencia de bacterias de diferentes grupos de importancia clínica, resistentes y multirresistentes a antibióticos, en este río constituye un importante problema de salud ecosistémica, lo cual constituye un riesgo potencial que afecta los servicios ecosistémicos de los cuales depende gran parte de la población de la capital cubana.

The current University has, besides its educational paper, a privileged position as for the protection of the environment by means of the diffusion of the results of its investigations. One of the environmental problems, and therefore health, of greatest concern to researchers today is the antibiotic resistance of bacteria that inhabit aquatic ecosystems. The objective of this paper is to demonstrate the presence of bacteria of clinical importance from the Almendares River in Havana, Cuba, as an ecosystem health problem and thus have a more complete vision on the analysis of problem situations about the actual ecological status of this ecosystem, which are being discussed in pre and postgraduate teaching. The antimicrobial susceptibility was determined from 72 strains isolated in vitro on Almendares River through Bauer-Kirby method. The readings were carried out having in the catalogs of the Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Isolated resistant to cefalosporins of third and fourth generation were obtained, one isolated of Escherichia coli was resistant to nine different antibiotics, while isolated of Salmonella enterica, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis and Streptococcus pneumoniae were also multiresistant. It was concluded that the presence of some resistant and multiresistant to antibiotics bacteria of clinical importance, in this river, constitute an important problem of ecosystem health, which at the same time, establishes a potential risk that affects the ecosystem services from which many people from Cuban capital depend.

Factores ambientales asociados con la preferencia de hábitat de larvas de tricópteros en cuencas con bosque seco tropical (Tolima, Colombia)

Environmental factors associated with habitat preferences by caddisfly larvae in tropical dry forest watersheds (Tolima, Colombia). River ecosystems, mainly those draining tropical dry forests, are among the most endangered tropical ecosystems and a major conservation priority in South America, as elsewhere. In this study, we assessed the influence of environmental factors (e.g., precipitation) and riparian vegetation on Trichoptera larval assemblages colonizing four substrates (rock, gravel, sand, and litter) in the Venadillo and Opia watersheds (Tolima, Colombia). In each river, five 20m reaches nested into two 100m segments (one at ~550 and another at ~250masl), were surveyed for benthic invertebrates in the above mentioned substrates. In addition, water samples were collected for physicochemical analyses and the QBR index (“qualitat del bosc de ribera” or riparian forest quality) was applied in both rivers. A total of 6 282 larvae were collected, belonging to 11 families and 22 genera, representing 73.30% and 43.13% of the Trichoptera fauna reported to Colombia, respectively. The most abundant families were Hydropsychidae (49.86%) and Philopotamidae (25.44%) and the least abundant Odontoceridae (0.16%) and Hydrobiosidae (0.06%). The genera Smicridea, Chimarra, Protoptila, Neotrichia, and Leptonema, were common during dry and rainy seasons. The main factors related to changes in composition, richness, and abundance of larval Trichoptera were seasonality and riparian vegetation, which can influence organic matter supply, availability and stability of substrates, and colonization and population dynamics. Trichoptera assemblages showed no significant differences among substrates. However sampling points located at high elevation and in non-urbanized areas offered the largest variety of substrates and richness. Our results indicate that Trichoptera larvae are an important biotic element in freshwater ecosystems and that they are sensitive to environmental changes. Hence, our study suggests that caddisflies may be used as potential organisms for the biomonitoring of tropical dry forest rivers. The implementation of these studies is urgent, considering that degradation of freshwater ecosystems tends to be severe and persistent in dry forest. Rev. Biol. Trop. 62 (Suppl. 2): 21-40. Epub 2014 April 01.

Los ríos de bosques secos tropicales están amenazados en todo el mundo, y en Suramérica son una de las prioridades en términos de conservación. En este estudio se determinó la influencia de variables ambientales (por ejemplo precipitación) y la vegetación ribereña sobre las comunidades del orden Trichoptera en cuatro sustratos (roca, grava, arena y hojarasca) en las cuencas Opia y Venadillo (Tolima, Colombia). En cada río, en dos segmentos de 100m (uno a ~550 y otro a ~250msnm), fueron evaluados los sustratos mencionados anteriormente. Se realizaron análisis físico-químicos, y se aplicó el índice QBR (calidad del bosque de ribera) en ambos ríos. Se recolectaron 6 282 larvas, pertenecientes a 11 familias y 22 géneros, que representan el 73.30% y 43.13% de la fauna Trichoptera registrada en Colombia, respectivamente. Las familias más abundantes fueron Hydropsychidae (49.86%) y Philopotamidae (25.44%). Los géneros Smicridea, Chimarra, Protoptila, Neotrichia y Leptonema fueron comunes en periodos de baja y alta precipitación. Las asociaciones de tricópteros no mostraron diferencias significativas a nivel de sustrato. Los principales factores que determinaron la composición, riqueza y abundancia de tricópteros fueron la estacionalidad y la vegetación de ribera. Sin embargo, las localidades situadas a mayor altitud y no urbanizadas, ofrecen mayor variedad de sustratos y mayor riqueza de géneros. Nuestros resultados indican que a futuro las larvas de Trichoptera constituyen un elemento biótico relevante en los ecosistemas dulceacuícolas, debido a que son sensibles a disturbios ambientales. Por ende, sugerimos el uso de los tricópteros para biomonitoreo en ríos tropicales. La implementación de estos estudios es urgente, teniendo en cuenta que la degradación de los ecosistemas dulceacuícolas tiende a ser intensa y persistente.

Bioindicators of climate and trophic state in lowland and highland aquatic ecosystems of the Northern Neotropics

Chironomids, diatoms and microcrustaceans that inhabit aquatic ecosystems of the Northern Neotropics are abundant and diverse. Some species are highly sensitive to changes in water chemical composition and trophic state. This study was undertaken as a first step in developing transfer functions to infer past environmental conditions in the Northern lowland Neotropics. Bioindicator species abundances were related to multiple environmental variables to exploit their use as environmental and paleoenvironmental indicators. We collected and analyzed water and surface sediment samples from 63 waterbodies located along a broad trophic state gradient and steep gradients of altitude (~0-1 560m.a.s.l.) and precipitation (~400-3 200mm/y), from NW Yucatán Peninsula (Mexico) to southern Guatemala. We related 14 limnological variables to relative abundances of 282 diatom species, 66 chironomid morphospecies, 51 species of cladocerans, 29 non-marine ostracode species and six freshwater calanoid copepods. Multivariate statistics indicated that bicarbonate is the strongest driver of chironomid and copepod distribution. Trophic state is the second most important factor that determines chironomid distribution. Conductivity, which is related to the precipitation gradient and marine influence on the Yucatán Peninsula, is the main variable that shapes diatom, ostracode and cladoceran communities. Diatoms, chironomids and cladocerans displayed higher diversities (H=2.4-2.6) than ostracodes and copepods (H=0.7- 1.8). Species richness and diversity were greater at lower elevations (<450m.a.s.l.) than at higher elevations in Guatemala. Distribution and diversity of bioindicators are influenced by multiple factors including altitude, precipitation, water chemistry, trophic state and human impact.

Los quironómidos, diatomeas y microcrustaceos que habitan ecosistemas acuáticos en el norte de los Neotrópicos son abundantes y diversos. Algunas especies son altamente sensibles a cambios en la composición química del agua y en el estado trófico. Este estudio se realizó como el primer paso para desarrollar funciones de transferencia para inferir condiciones ambientales en el norte de las tierras bajas de los Neotrópicos. Es por esto que las abundancias de especies bioindicadoras se relacionaron con múltiples variables ambientales con el fin de explotar al máximo su uso como indicadores ambientales y paleoambientales. Recolectamos y analizamos muestras de agua y de sedimento superficial de 63 cuerpos de agua, ubicados a lo largo de un gradiente trófico y de gradientes marcados de altitud (~0-1 560m.s.n.m.) y de precipitación (~400-3 200mm/año), desde el NO de la Península de Yucatán (México) hasta el sur de Guatemala. Relacionamos 14 variables limnológicas con las abundancias relativas de 282 especies de diatomeas, 66 morfoespecies de quironómidos, 51 especies de cladóceros, 29 especies de ostrácodos no-marinos y seis especies de agua dulce de cladóceros calanoides. La estadística multivariada indicó que el bicarbonato es el principal determinante de la distribución de quironómidos y copépodos. El estado trófico es el segundo factor más importante en determinar la distribución de quironómidos. La conductividad, que está relacionada con el gradiente de precipitación e influencia marina en la Península de Yucatán, es la principal variable en influir las comunidades de diatomeas, ostrácodos y cladóceros. Las diatomeas, quironómidos y cladóceros (H=2.4-2.6) presentaron diversidades más altas que los ostrácodos y copépodos (H=0.7-1.8). La riqueza de especies y la diversidad fueron más altas en las elevaciones bajas (<450m.s.n.m) que en elevaciones altas en Guatemala. La distribución y diversidad de bioindicadores es afectada por múltiples factores incluyendo la altitud, precipitación, composición química del agua, estado trófico y el impacto humano.

Susceptibilidad antimicrobiana de aislamientos de Escherichia coli procedentes de ecosistemas dulceacuícolas / Antimicrobial susceptibility of Escherichia coli isolates from river water ecosystems

Introducción: la resistencia antimicrobiana constituye uno de los mayores problemas que afronta la salud pública mundial. La aparición de cepas resistentes no solo de origen clínico sino también ambiental agrava la situación. Entre los microorganismos que presentan esta característica se destaca la especie bacteriana Escherichia coli debido a su doble papel como indicador de contaminación fecal y como patógeno. Objetivos: aislar e identificar hasta especie aislamientos de Escherichia coli a partir de muestras de agua procedentes de ríos contaminados de La Habana y determinar la susceptibilidad antimicrobiana in vitro de estos aislados. Métodos: se estudiaron 113 aislamientos de bacterias coliformes aislados de 10 estaciones de muestreo ubicadas en la zona urbana de los ríos capitalinos Almendares, Quibú y Luyanó en el período comprendido de febrero de 2008 hasta junio de 2010. La identificación de los aislados, la determinación de la susceptibilidad antimicrobiana y la búsqueda de b-lactamasas de espectro extendido se realizó mediante el método automatizado VITEK. Resultados: se identificaron 113 cepas ambientales de Escherichia coli. Se demostró que 23 % de los aislamientos resultaron resistentes al menos a uno de los antimicrobianos evaluados. Los mayores porcentajes de resistencia se observaron frente a ampicilina, sulfametoxazol-trimetropin y ciprofloxacina. Conclusiones: la presencia de aislados de E. coli con multirresistencia antimicrobiana en estos ríos indica claramente el riesgo biológico que implica el uso de sus aguas.

Introduction: antimicrobial resistance is one of the biggest problems facing global public health. The emergence of resistant clinical and environmental strains worsens the situation. Among the microorganisms with antimicrobial resistance, Escherichia coli species stands out due to its dual role as fecal contamination indicator and pathogen. Objectives: to isolate and identify Escherichia coli isolates from water samples from polluted rivers located in La Habana, and to determine their antimicrobial in vitro susceptibility. Methods: one hundred thirteen isolates of coliform bacteria isolated from 10 sampling stations in the capital´s urban areas near Almendares, Quibú and Luyanó rivers were studied in the period of February 2008 to June 2010. The identification of isolates, the determination of antimicrobial susceptibility and the search for extended-spectrum b-lactamase were all performed using VITEK automated method. Results: one hundred thirteen environmental strains of Escherichia coli were identified. It showed that 23 % of the isolates were resistant to at least one of the tested antimicrobials. The highest percentages of resistance were observed to ampicilline, sulfamethoxazole-trimethoprim and ciprofloxacin. Conclusions: the presence of E. coli isolates with multiple antimicrobial resistances in these rivers clearly indicates the biological risk involving the use of their waters.

Susceptibilidad antimicrobiana de aislamientos de Escherichia coli procedentes de ecosistemas dulceacuícolas / Antimicrobial susceptibility of Escherichia coli isolates from river water ecosystems

Introducción: la resistencia antimicrobiana constituye uno de los mayores problemas que afronta la salud pública mundial. La aparición de cepas resistentes no solo de origen clínico sino también ambiental agrava la situación. Entre los microorganismos que presentan esta característica se destaca la especie bacteriana Escherichia coli debido a su doble papel como indicador de contaminación fecal y como patógeno. Objetivos: aislar e identificar hasta especie aislamientos de Escherichia coli a partir de muestras de agua procedentes de ríos contaminados de La Habana y determinar la susceptibilidad antimicrobiana in vitro de estos aislados. Métodos: se estudiaron 113 aislamientos de bacterias coliformes aislados de 10 estaciones de muestreo ubicadas en la zona urbana de los ríos capitalinos Almendares, Quibú y Luyanó en el período comprendido de febrero de 2008 hasta junio de 2010. La identificación de los aislados, la determinación de la susceptibilidad antimicrobiana y la búsqueda de b-lactamasas de espectro extendido se realizó mediante el método automatizado VITEK. Resultados: se identificaron 113 cepas ambientales de Escherichia coli. Se demostró que 23 por ciento de los aislamientos resultaron resistentes al menos a uno de los antimicrobianos evaluados. Los mayores porcentajes de resistencia se observaron frente a ampicilina, sulfametoxazol-trimetropin y ciprofloxacina. Conclusiones: la presencia de aislados de E. coli con multirresistencia antimicrobiana en estos ríos indica claramente el riesgo biológico que implica el uso de sus aguas(AU)

Introduction: antimicrobial resistance is one of the biggest problems facing global public health. The emergence of resistant clinical and environmental strains worsens the situation. Among the microorganisms with antimicrobial resistance, Escherichia coli species stands out due to its dual role as fecal contamination indicator and pathogen. Objectives: to isolate and identify Escherichia coli isolates from water samples from polluted rivers located in La Habana, and to determine their antimicrobial in vitro susceptibility. Methods: one hundred thirteen isolates of coliform bacteria isolated from 10 sampling stations in the capital´s urban areas near Almendares, Quibú and Luyanó rivers were studied in the period of February 2008 to June 2010. The identification of isolates, the determination of antimicrobial susceptibility and the search for extended-spectrum b-lactamase were all performed using VITEK automated method. Results: one hundred thirteen environmental strains of Escherichia coli were identified. It showed that 23 percent of the isolates were resistant to at least one of the tested antimicrobials. The highest percentages of resistance were observed to ampicilline, sulfamethoxazole-trimethoprim and ciprofloxacin. Conclusions: the presence of E. coli isolates with multiple antimicrobial resistances in these rivers clearly indicates the biological risk involving the use of their waters(AU)