Estado de conservación del hábitat de la hormiga escamolera (Liometopum apiculatum Mayr) en el centro-norte de México

Abstract

Las larvas de la hormiga escamolera (Liometopum apiculatum Mayr), conocidas como escamoles, tienen un valor nutricional alto, gastronómico y económico. Sin embargo, se desconoce sobre las condiciones del hábitat de esta hormiga en el centro-norte de México. Esta investigación tuvo como objetivos: A) Llevar a cabo un análisis retrospectivo del NDVI en sitios de anidación de la hormiga escamolera, B) Realizar un análisis exploratorio de las variables topográficas y espectrales del hábitat de la hormiga escamolera y C) Conducir un análisis del entorno del hábitat de la hormiga escamolera mediante imágenes tomadas con un vehículo aéreo no tripulado. Esta tesis se conforma de tres capítulos. En el primer capítulo se evalúan los valores del Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI) de la cobertura vegetal relacionada con sitios de anidación de la hormiga escamolera en cinco ejidos dedicados a la extracción de escamoles en el Altiplano Potosino-Zacatecano mediante imágenes Sentinel-2 en el periodo de 2016-2021. Para ello, se consideró el periodo de lluvias y seco de cada año. En el segundo capítulo se especifica el análisis de cinco variables topográficas derivadas del Continuo de Elevaciones Mexicano 3.0 y tres variables espectrales derivadas de imágenes Sentinel-2 correspondientes a sitios de anidación en cinco ejidos del Altiplano Potosino-Zacatecano. En el tercer capítulo se establece la evaluación de la autocorrelación espacial y el grado de agrupamiento de los parches de coberturas presentes en un área con presencia de sitios de anidación mediante imágenes tomadas con un vehículo aéreo no tripulado. Los resultados indican que los valores NDVI de los periodos secos oscilaron entre 0.21 – 0.31 y en los periodos de lluvia fueron entre 0.19 – 0.42, las variables topográficas y espectrales fueron evaluadas mediante un Análisis de Componentes Principales uno realizado a nivel del área de estudio y otro en sitios de sitios de anidación. A nivel de área de estudio, el primer componente presentó la mayor varianza con 32% y se conformó por las variables inclinación de la pendiente, elevación, la Medida de Rugosidad Vectorial (VRM) y el Índice de Posición Topográfica (TPI). El primer componente de los periodos de lluvias tuvo el 61.25% de la varianza y se conformó por las variables NDWI y BSI. En los periodos secos, el primer componente registró el 70.96% de la varianza y se explicó por la variable NDVI. El análisis en sitios de anidación identificó que estos sitios no ocurrieron dentro del primer componente, el cual registró la mayor varianza, pero si se presentó en las zonas del segundo componente, el cual incluyó variables que ofrecían a la hormiga una mayor cobertura vegetal y termal. Las imágenes tomadas con el Vehículo Aéreo No Tripulado (VANT) se procesaron mediante el procedimiento de Análisis de Imágenes Basado en Objetos (OBIA) y en el área de estudios se identificaron cinco clases de cobertura. El análisis de autocorrelación realizado con el Índice de Moran señaló que los parches de las cinco clases tuvieron una distribución agrupada (I de Moran= 0.56). El grado de agrupamiento Alto/Bajo se analizó con el Índice G general de Getis-Ord, el cual registró que todas las clases tuvieron un grado de agrupamiento alto (G obtenida = 0.000984 > G esperada = 0.000983, p=0.01, Z = 2.38). Los resultados de esta investigación sirven para complementar la información disponible sobre el hábitat de L. apiculatum en el centro-norte de México. En esta investigación se proponen metodologías que pueden ser consideradas en investigaciones futuras tendientes al aprovechamiento sostenible y sustentable de los escamoles sobre la conservación y manejo del hábitat de la hormiga escamolera.

The larvae of the scamolera ant (Liometopum apiculatum Mayr), known as escamoles, have a high nutritional, gastronomic and economic value. However, the habitat conditions of this ant in north-central Mexico are unknown. The objectives of this research were: A) To carry out a retrospective analysis of Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) in nesting sites of the escamolera ant, B) To conduct an exploratory analysis of the topographic and spectral variables of the escamolera ant habitat, and C) To conduct an analysis of the environment of the escamolera ant habitat by means of images taken with an unmanned aerial vehicle. This thesis consists of three chapters. The first chapter evaluates the NDVI values of vegetation cover related to nesting sites of the escamolera ant in five ejidos dedicated to the extraction of escamoles in the Potosino-Zacatecan Altiplano using Sentinel-2 images in the period of 2016-2021. For this purpose, the rainy and dry periods of each year were considered. The second chapter specifies the analysis of five topographic variables derived from the Mexican Elevation Continuum 3.0 and three spectral variables derived from Sentinel-2 images corresponding to nesting sites in five ejidos of the Potosino-Zacatecan Altiplano. The third chapter evaluates the spatial autocorrelation and the degree of clustering of the cover patches present in an area with the presence of nesting sites by means of images taken with an unmanned aerial vehicle. The results indicate that NDVI values for dry periods ranged between 0.21 - 0.31 and for rainy periods were between 0.19 - 0.42. Topographic and spectral variables were evaluated by means of a Principal Component Analysis, one performed at the study area level and the other at nesting site locations. At the study area level, the first component presented the highest variance with 32% and consisted of the variables slope inclination, elevation, the Vector Roughness Measure (VRM) and the Topographic Position Index (TPI). The first component of the rainy periods had 61.25% of the variance and consisted of the variables NDWI and BSI. In dry periods, the first component registered 70.96% of the variance and was explained by the NDVI variable. The analysis in nesting sites identified that these sites did not occur within the first component, which registered the greatest variance, but did occur in the zones of the second component, which included variables that offered the ant a greater vegetation and thermal cover. The images taken with the Unmanned Aerial Vehicle (UAV) were processed using the Object Based Image Analysis (OBIA) procedure and five cover classes were identified in the study area. The autocorrelation analysis performed with Moran's Index indicated that the patches of the five classes had a clustered distribution (Moran's I= 0.56). The degree of High/Low clustering was analyzed with the overall Getis-Ord Index G, which recorded that all classes had a high degree of clustering (G obtained = 0.000984 > G expected = 0.000983, p=0.01, Z = 2.38). The results of this research serve to complement the available information on the habitat of L. apiculatum in north-central Mexico. This research proposes methodologies that can be considered in future research aimed at the sustainable and sustainable use of escamoles for the conservation and management of the habitat of the escamolera ant.