Bioturbation by black soldier fly larvae—Rapid soil formation with burial of ceramic artifacts = Bioturbación de la mosca soldado negra—Rápida formación de suelo y entierro de artefactos de cerámica
Abstract:
Bioturbation involves the incorporation of residues from the surface soil into the subsoil; however, common small soil ‘bioengineers’, such as earthworms or termites, are unlikely to transport human artifacts to deeper soil horizons. However, such artifacts occur in the deeper soil horizons within Amazonian Anthrosols (Terra Preta). Here we test the assumption that such tasks could be carried out by fly larvae, which could thus play a crucial role in waste decomposition and associated soil mixing under tropical conditions. We performed two greenhouse experiments with sandy substrate covered with layers of organic waste, ceramic fragments, and black soldier fly larvae (BSFL) (Hermetia illucens (L.) (Dipt.: Stratiomyidae)). We used in-situ images to assess the rate of bioturbation by BSFL, and then designed our main study to observe waste dissipation (reduction of organic carbon and phosphorus contents from waste model trials with and without charcoal) as related to larval-induced changes in soil properties. We found that the bioturbation of macroinvertebrates like BSFL was able to bury even large (> 5 cm) ceramic fragments within hours, which coincided with high soil growth rates (0.5 cm h-1). The sandy soil was subsequently heavily enriched with organic matter and phosphorus originating from organic waste. We conclude that BSFL, and possibly other fly species, are important, previously overlooked soil ‘bioengineers’, which may even contribute to the burial of artifacts in Anthrosols and other terrestrial waste dumps.
Resumen:
La bioturbación implica la incorporación de residuos del suelo superficial al subsuelo; sin embargo, es poco probable que los pequeños "bioingenieros" comunes del suelo, como las lombrices o las termitas, transporten artefactos humanos a los horizontes más profundos del suelo. Sin embargo, tales artefactos se encuentran en los horizontes más profundos del suelo dentro de los antrosoles amazónicos (Terra Preta). Aquí probamos la suposición de que tales tareas podrían ser llevadas a cabo por larvas de mosca, que podrían así desempeñar un papel crucial en la descomposición de residuos y la mezcla de suelos asociada en condiciones tropicales. Realizamos dos experimentos en invernadero con sustrato arenoso cubierto con capas de residuos orgánicos, fragmentos de cerámica y larvas de mosca soldado negra (Hermetia illucens (L.) (Dipt.: Stratiomyidae)). Utilizamos imágenes in situ para evaluar la tasa de bioturbación por parte de las BSFL, y luego diseñamos nuestro estudio principal para observar la disipación de los residuos (reducción de los contenidos de carbono orgánico y fósforo de los ensayos de modelos de residuos con y sin carbón vegetal) en relación con los cambios inducidos por las larvas en las
propiedades del suelo. Encontramos que la bioturbación de macroinvertebrados como BSFL fue capaz de enterrar incluso fragmentos cerámicos grandes (> 5 cm) en cuestión de horas, lo que coincidió con altas tasas de crecimiento del suelo (0,5 cm h-1). El suelo arenoso se enriqueció posteriormente con materia orgánica y fósforo procedente de residuos orgánicos. Concluimos que las BSFL, y posiblemente otras especies de moscas, son importantes "bioingenieros" del suelo, hasta ahora ignorados, que pueden incluso contribuir al enterramiento de artefactos en antrosoles y otros vertederos terrestres.
Citación recomendada (normas APA)
Juan Manuel; Bauke Orozco Ortiz, "Bioturbation by black soldier fly larvae—Rapid soil formation with burial of ceramic artifacts = Bioturbación de la mosca soldado negra—Rápida formación de suelo y entierro de artefactos de cerámica", Colombia:PLOS ONE, 2021. Consultado en línea en la Biblioteca Digital de Bogotá (https://www.bibliotecadigitaldebogota.gov.co/resources/3711559/), el día 2025-05-07.
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