Collecting cucaracho in Costa Rica - Recolectando “cucaracho” en Costa Rica
Collecting cucaracho in Costa Rica
AJ standing in front a cabinet of dried, pressed plant specimens at the National Museum of Natural History of the United States.
My name is AJ Harris, and I am a botanist at the Smithsonian Institution National Museum of Natural History in Washington, D.C., where I am supported by a Peter Buck postdoctoral fellowship.
Within the broad field of botany, I am most interested in the geographic distributions of plants. To me, it is exciting to think of the processes that can explain how grasses exist on all seven continents even though mountain ranges and/or ocean basins separate those continents. Understanding how geographic distributions came to be, can help us to predict how they may change in the future due to environmental change.
Global distribution of species in the plant subfamily, Hippocastanoideae. The distribution of cucaracho, or Billia, is shown in red. Distributions of all other genera and species is represented by yellow.
Examples of the five genera that make up the plant subfamily Hippocastanoideae. From top row: cucaracho (Billia), buckeyes and horsechectnuts, Handeliodendron, golden coin tree (Dipteronia), maples (Acer).
For my postdoctoral research, I study the maple and buckeye trees and their close relatives, which constitute the plant subfamily, Hippocastanoideae. Hippocastanoideae, or the horsechestnut subfamily, includes five genera and about 150 species that are distributed mostly in temperate zones in the Northern Hemisphere. However, a few Hippocastanoideae occur in tropical areas. Billia is unique in the subfamily for its distribution from southern Mexico into Ecuador, Colombia, and Venezuela. The geographic distribution of Billia ultimately attracted my attention, and, eventually, I want to know how it come to live in the New World tropics in contrast to maple, buckeyes and other relatives that occur elsewhere.
Traditionally, Billia is thought to consist of two species; a red-flowered species, B. hippocastanum, that grows from Mexico into northern Panama, and a white-flowered species, B. rosea, that can be found from Costa Rica and into South America. Other than flower color, these species also differ on whether the flowering branch has full-sized leaves just below it or smaller leaves that sometimes fall off. Additionally, B. rosea may have yellow hairs on the flowering stalk, while hairs on the flowering stalk of B. hippocastanum, is either white or not there.
Representative dried, pressed museum specimens of Billia hippicastanum from Mexico (left) and B. rosea from Ecuador (right). Note the red flowers on B. hippocastanum and that the leaves directly underneath the flowering branch are missing (left) or composed of only one leaflet (right). This is contrast to B. rosea, which has white flowers (yellow with age here) and very large-sized leaves below its flowering branch.
Beyond these differences, the two species of Billia are mostly very similar. They both have three leaflets per leaf, though some leaves occur with one, two, or four leaflets. Their flowers have four sepals, petals and stamen, and the flowers can only be cut one way to yield two equal parts. The latter characteristic is usually associated with insect pollination. They also produce large, brown, capsular fruits with one to three seeds.
In Costa Rica and northern Panama, the geographic ranges of the two species of Billia overlap. In these areas, there are not a lot of features to distinguish the species except for flower color. For example, white-flowered individuals can have white, instead of yellow, hairs on the flowering branch. Similarly, white-flowered individuals can produce small leaves below the flowering branch, rather than large ones. Therefore, in the Manual de Plantas de Costa Rica Vol. VIII, the authors treated Billia in Costa Rica as having only one species, B. rosea.
I came to Costa Rica to study Billia and try to understand whether it has one or two species. I examined and collected Billia at low elevations in Osa Peninsula and at higher elevations at Monteverde. In Osa, I worked with Barry Hammel of Missouri Botanical Garden, Isabel Pérez, and Reinaldo Aguilar Fernández. In Monteverde, I worked with the Monteverde Institute and, especially with Fern Perkins and Eladio Cruz. My trip to Costa Rica was funded by the Smithsonian Institution and the Society for Systematic Biologists, and I am highly indebted to my sources of funding and all of the institutions and individuals who helped me to make the trip a success.
Places where I examined and collected Billia in Costa Rica. Upper star - Monteverde. Lower star, Puerta Jimenez, Osa.
At Osa, we found that most Billia trees were producing fruits. They had already flowered. However, we did find one individual in flower, and observed that it had white flowers, though newer petals has some yellow color while older petals had some red color.
At Monteverde, we saw white-flowered Billia at low elevations and red flowered Billia at the higher elevations. Unfortunately, we could not collect flowering branches from the trees with red flowers, because we would have needed mountain and tree climbing gear.
Billia in Osa and Monteverde seemed particularly susceptible to stranger figs, and newly produced leaves were red in color.
White-flowering Billia at lower elevations in Monteverde and Billia from Osa were similar in having large buttressing trunks. Red flowering Billia at higher elevations in Montreverde had narrow, non-buttressing trunks.
I still need more time to analyze my data to understand how many species of Billia in Costa Rica. My data analyses will include the use of DNA sequences from the Billia that I collected in Costa Rica as well as dried, pressed museum specimens, such as those that I examined at the Museo Nacional de Costa Rica in San Jose.
If you want to share your knowledge about Billia or images or if you have questions about my research, I am glad to hear from you! Please do not hesitate to contact me at harrisaj@inbox.com.
Recolectando “Cucaracho” en Costa Rica
AJ de pie frente un armario lleno de especímenes de plantas en el Museo de Historia Natural de EEUU.
Mi nombre es AJ Harris, soy botanista en el Smithsonian Institution National Museum of Natural History en Washington, D.C., donde tengo el apoyo de la beca para Postdoctorados, Peter Buck.
Dentro del amplio campo de la botánica, estoy más interesada en la distribución geográfica de las plantas. Para mí, es emocionante pensar en los procesos que pueden explicar cómo las gramíneas existen en los siete continentes, a pesar de que las cordilleras y / o las cuencas oceánicas separan esos continentes. Entender cómo las distribuciones geográficas llegaron a ser, puede ayudarnos a predecir cómo pueden cambiar en el futuro debido al cambio climática.
Distribución global de especies en la sub-familia Hippocastanoideae. La distribución de cucaracho o Billia está en rojo. Distribuciones de otros géneros y especies están representados en amarillo.
Para mi investigación postdoctoral, estudio los árboles de arce y de castaño y sus parientes cercanos, que constituyen la subfamilia de la planta, Hippocastanoideae. Hippocastanoideae, o la subfamilia de la cabra montés, incluye cinco géneros y unas 150 especies que se distribuyen principalmente en zonas templadas en el hemisferio norte. Sin embargo, algunos Hippocastanoideae ocurren en áreas tropicales. Billia es único en la subfamilia debido a su distribución del sur de México hasta Ecuador, Colombia y Venezuela. La distribución de la billia me llamó la atención y eventualmente, me llevó a querer saber como fue que vino a vivir a los trópicos del Neuvo Mundo en contraste con el arce, algunos castaños y otros parientes que ocurren en otros lugares.
Ejemplos de los cinco géneros que conforman la sub-familia Hippocastanoideae. Fila superior:
Cucaracho (Billia), buckeyes y horsechestnuts, Handeliodendron, árbol de moneda de oro (Dipteronia), arces (Acer)
Tradicionalmente, se piensa que Billia consta de dos especies; Una especie de flor roja, B. hippocastanum, que crece de México en el norte de Panamá, y una especie de flor blanca, B. rosea, que se puede encontrar desde Costa Rica y en América del Sur. Aparte del color de la flor, estas especies también difieren sobre si la rama floreciente tiene hojas de tamaño completo justo debajo de ella o hojas más pequeñas que a veces se caen. Además, B. rosea puede tener pelos amarillos en el tallo floreciente, mientras que los pelos en el tallo floreciente de B. hippocastanum, son blancos o no se encuentran.
Más allá de estas diferencias, las dos especies de Billia son en su mayoría muy similares. Ambos tienen tres folíolos por hoja, aunque algunas hojas se producen con uno, dos o cuatro folíolos. Sus flores tienen cuatro sépalos, pétalos y estambre, y las flores sólo se pueden cortar una manera de dar dos partes iguales. Esta última característica suele asociarse con la polinización de insectos. También producen frutos grandes, marrones y capsulares con una a tres semillas.
Especímenes representativos de museos de Billia hippicastanum de México (izquierda) y de B. rosea de Ecuador (a la derecha). Observe las flores rojas en B. hippocastanum y que las hojas directamente debajo de la rama floreciente faltan (izquierda) o compuestas de solamente un folleto (derecho). Esto contrasta con B. rosea, que tiene flores blancas (amarillas con la edad aquí) y hojas muy grandes por debajo de su rama floreciente.
En Costa Rica y el norte de Panamá, los rangos geográficos de las dos especies de Billia se superponen. En estas áreas, no hay muchas características para distinguir la especie excepto para el color de la flor. Por ejemplo, los individuos de flor blanca pueden tener pelos blancos, en lugar de amarillos, en la rama floreciente. De manera similar, los individuos de flor blanca pueden producir pequeñas hojas debajo de la rama florecida, en lugar de las grandes. Por lo tanto, en el Manual de Plantas de Costa Rica Vol. VIII,, los autores trataron a Billia en Costa Rica como una sola especie, B. rosea.
Vine a Costa Rica para estudiar a Billia y tratar de entender si tiene una o dos especies. Examiné y recolecté Billia en bajas elevaciones en la Península de Osa y en elevaciones más altas en Monteverde. En Osa, trabajé con Barry Hammel del Jardín Botánico de Misuri, Isabel Pérez, y Reinaldo Aguilar Fernández. En Monteverde, trabajé con el Instituto Monteverde y, especialmente con Fern Perkins y Eladio Cruz. Mi viaje a Costa Rica fue financiado por el Smithsonian Institution y la Society for Systematic Biologists, y estoy muy en deuda con mis fuentes de financiamiento y con todas las instituciones y personas que me ayudaron a hacer que el viaje un éxito.
Lugares donde he examinado y recogido a Billia en Costa Rica. Estrella superior - Monteverde. Estrella inferior, Puerta Jiménez, Osa.
En Osa, encontramos que la mayoría de los árboles Billia estaban produciendo fruta. Ya habían florecido. Sin embargo, encontramos a un individuo en flor, y observamos que tenía flores blancas, aunque los nuevos pétalos tienen un cierto color amarillo mientras que los pétalos más viejos tenían cierto color rojo.
En Monteverde, vimos a Billia de flores blancas en las elevaciones bajas y Billia de flores rojas en las elevaciones más altas. Desafortunadamente, no pudimos recolectar ramas florecientes de los árboles con flores rojas, porque hubiéramos necesitado equipo de montaña y escalada.
Billia en Osa y Monteverde parecían particularmente susceptibles a higuerones "estranguladores", y las hojas recién producidas eran de color rojo.
La Billia de floración blanca en las elevaciones más bajas en Monteverde y la Billia de Osa tenían similitudes con cuanto a que tenían troncos grandes y con Buenos contrafuertes. En cuanto a la Billia de floración roja en las elevaciones más altas de Montreverde, estas tenían troncos estrechos y sin contrafuertes.
Todavía necesito más tiempo para analizar mis datos para entender cuántas especies de Billia hay en Costa Rica. Mis análisis de datos incluirán el uso de secuencias de ADN de los Billia que coleccioné en Costa Rica, así como muestras de museos secos y prensados, como los que examiné en el Museo Nacional de Costa Rica en San José.
Si desea compartir sus conocimientos sobre Billia o imágenes o si tiene preguntas sobre mi investigación, me gustaría saber de usted! Por favor, no dude en ponerse en contacto conmigo en harrisaj@inbox.com..