“identificación morfológica y molecular de aletas de ... · diseño partidores...

“Identificación morfológica y molecular de aletas de tiburón en el comercio de Chile,

Costa Rica y Perú”

Sebastián Hernández

shernandez@veritas.cr

Pesquerías de tiburones a nivel global

Stevens et al. 2000

Pesquerías de tiburones a nivel global

Davidson et al. 2015

Isurus oxyrhinchus

Xiphias gladius

Paci

fic O

cean

EEZ

Pesquería de tiburones en Chile

Paci

fic O

cean

Xiphias gladius

EEZ

Pesquería de tiburones en Chile

Caldera Coquimbo

aletas troncos

Pesquería y comercialización

Regulación del finning

Fiscalización - SERNAPESCA

Isurus oxyrhinchus Alopias vulpinus

Lanma nasus Sphyrna zygaena

Prionace glauca Alopias superciliosus

Especies de tiburones capturados

Lamilla et al. 2005

Isurus oxyrhinchus

Prionace glauca

Alopias vulpinus Fins

XTrunks

Registros de desembarque

Isurus oxyrhinchus

Prionace glauca

Alopias vulpinus Aletas

X

Registros de desembarque

ALETAS TRONCOS

FILETESMEDALLONES

Productos exportados derivados de tiburones

0

20

40

60

80

100

120

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

Year

Tonn

es

107 106

34

Variación exportaciones de aletas

10050

Total (608.174 tonnes)

China (415.813 tonnes)

Hong Kong (96.708 tonnes)

Spain

Singapore

Indonesia

Other countries

Percentages in weight

Importadores de aletas desde Chile

“Tollo”

Mustelus mento

Squalus acanthias

Mustelus whitneyi

Galeorhinus galeus

Registros de desembarque y exportaciones agrupa algunas especies dentro de una misma categorías - no especies biológicas

Bases de datos con registros no especificados a nivel de especies

Lamnidae AlopiidaeL. nasus

A. superciliosus

A. vulpinus

Es dificultoso identificar las especies de aletas

I. oxyrhinchus

L. nasus

La composicion de especies de tiburones comercializados es desconocida

¿Cuales son las especies de tiburones comercializadas en Chile?

Se necesitan herramientas que nos permitan identificar especies a partir de una aleta:

Marcadores Moleculares

Morfometría

Análisis Digital de Imágenes

1) Identificar las especies de tiburones que son comercializados como aletas en la zona centro-norte, a partir de marcadores moleculares especie-específicos

2) Determinar la relación entre el nombre del mercado y la identidad genética de la especie, a partir de las aletas

3) Evaluar la capacidad de los comerciantes para reconocer aletas, mediante la apariencia de éstas

Manuscrito I

Secaderos Quebrada seca

Calibre

Proceso de secado de las aletas

Tipo de aleta

Secaderos Quebrada seca

Proceso de secado de las aletas

Especie

Secaderos Quebrada seca

Proceso de secado de las aletas

Proceso de secado de las aletas

Proceso de secado de las aletas

Almacenaje de aletas

Secadero “Panul” Secadero “Placilla”

652 muestras de aletas secas

Colección de muestras de las aletas

Extracción de ADN y Reacción en cadena de la polimerasa

Primers species-specific

5´-AGAAGTGGAGCGACTGTCTTCGCC-3´

5´-AGGTGCCTGTAGTGCTGGTAGACACA-3´

5´-GTCGTCGGCGCCAGCCTTCTAAC-3´

5´-AGTGCTTGACCATTCGGTGTGCGT-3´

DNA?ITS2

nuclear DNA sequence

Kit Qiagen Inc. T

3-4 hrs.

ITS2

TTCGCCAAGCGG

Fish5.8SF

ATACGCCTATGCGG

TGCGATCACGCTAG

Fish28SR

5´-AGAAGTGGAGCGACTGTCTTCGCC-3´

Amplicón diagnóstico 929 pb

Amplicón diagnóstico 1350 pb

Diseño partidores especie-específicos

5.8SADNr

28SADNr

Marcadores Moleculares

ITS2

TTCGCCAAGCGG

Fish5.8SF

ATACGCCTATGCGG

TGCGATCACGCTAG

Fish28SR

5´-AGAAGTGGAGCGACTGTCTTCGCC-3´

Amplicón diagnóstico 929 pb

Amplicón diagnóstico 1350 pb

Diseño partidores especie-específicos

5.8SADNr

28SADNr

Marcadores Moleculares

GACACACTGTGT

ITS2

Fish5.8SF

ATACGCCTATGCGG

TGCGATCACGCTAG

Fish28SR

Amplicón diagnóstico 771 pb

Amplicón diagnóstico 1350 pb

5.8SADNr

28SADNr

Diseño partidores especie-específicos

5´-AGGTGCCTGTAGTGCTGGTAGACACA-3´

Marcadores Moleculares

TCTAACAGATTG

ITS2

Fish5.8SF

ATACGCCTATGCGG

TGCGATCACGCTAG

Fish28SR

Amplicón diagnóstico 556 pb

Amplicón diagnóstico 1350 pb

5.8SADNr

28SADNr

Diseño partidores especie-específicos

5´-GTCGTCGGCGCCAGCCTTCTAAC-3´

Marcadores Moleculares

M M1 2 43 65 7 98 N

929 pb771 pb

1000 pb

554 pb

Especies de tiburones pelágicos comercializadas en Chile

Resultados

89.3%

13.6%

1.7%

I. oxyrhinchus

L. nasus

P. glauca

A. superciliosus

0.2%

Proporción de especies (secaderos)

Especies no identificadas

N = 652

Resultados

Bodegas: “Caldera” and “Paico”

Un total de 252 aletas secas fueron muestreadas

Objetivo 2.- Determinar la relación entre el nombre de la aleta identificada por el comerciante y la especies

Paci

fic O

cean

Bodega “Caldera”

Nombre del mercado Identificación genética

Azulejo (N = 50) P. glauca (100%)

Tiburón (N = 50) I. oxyrinchus (94%)

L. nasus (6%)

Tintorera (N = 50) L. nasus (98%I. oxyrinchus (2%)

Cola de zorro (N = 4) A. superciliosus (100%)

Tollo amarillo (N = 1) no identificado

Nombre mercado Identificación genéticaMartillo (N = 22) S. zygaena (86%)

no identificado (14%)

Carcharhinus (N = 25) G. galeus (56%)

S. zygaena (20%)

Carcharhinido (12%)

C. obscurus (8%)

I. paucus (4%)

Cola de zorro (N = 5) A. superciliosus (100%)

No clasificada A (N = 22) A. vulpinus (100%)

No clasificada B (N = 22) S. zygaena (41%)

G. galeus (56%)

S. lewini (14%)

Carcharhinido (13%)

Bodega “Paico”

Objetivo 3: Evaluar la capacidad de los comerciantes para reconocer aletas

9 comerciantes y/o exportadores

Resultados bodega “Caldera”

I. oxyrinchus

L. nasus

Resultados

I. oxyrinchus

L. nasus

Resultados bodega “Caldera”

Resultados

A. superciliosus

A. vulpinus

S. lewini

S. zygaena

G. galeus

P. glauca

C. obscurus

I. oxyrinchus

I. paucus

L. nasus

Comercio de aletas de tiburón en Chile Conclusión

Concordancia entre el nombre en el mercado -especie

Tiburón (I. oxyrinchus)

Azulejo (P. glauca)

Tintorera (L. nasus)

Cola de zorro (A. superciliosus)

Martillo (S. zygaena)

Monitoreo del volumen del comercio

Aproximaciones razonables a los desembarques

Conclusión

Evaluar la utilidad de métodos diagnósticos morfométricos y morfológicos (color y forma), para la discriminación aletas

Manuscrito II & III

Análisis morfométrico

D1A

D1PD1H

D1L

D1I

D1B

P1A

P1P

P1H

P1I

P1B

CDM CTR

CST

CTL

CPUCFL

CPLCPV

CFW

Bodega “Paico”

Análisis morfométrico

Objetivo: Reducir muchas variables a un número más pequeño de variables que resumen la información de las variables originales(pueden ser usados para posteriores análisis)

Análisis multivariado (PCA)

P1A

P1P

P1H

P1I

P1B

Análisis morfométrico

Aletas húmedas

P < 0.0001

Resultados análisis discriminante (PCA)

P < 0.0001

Aletas secas

Análisis morfométrico

Análisis de imagen

Bodega “Paico”

Análisis digital imagen

Técnica de correlación digital invariante

Análisis digital imagen

posición escala rotación

imagen problema filtro compuesto especie-específico

Patrón de difracción

Técnica de correlación digital invariante

Análisis digital imagen

imagen problema filtro compuesto especie-específico

Análisis digital imagen

Técnica de correlación digital invariante

OSPPG: outer side pectoral P. glauca

imagen problema filtro compuesto especie-específico

+

Análisis de imagenAnálisis digital imagen

Resultados

OSPPG: outer side pectoral I. oxyrhinchus

imagen problema filtro compuesto especie-específico

+

Análisis de imagenAnálisis digital imagen

Resultados

OSPPG: outer side pectoral L. nasus

Resultados

imagen problema filtro compuesto especie-específico

+

Análisis de imagenAnálisis digital imagen

P. glauca I. oxyrinchus L. nasus

análisis de imagen

Sinergia de ambas metodologías

análisis genético

Identificación de especies

Conclusión

P. glauca I. oxyrinchus L. nasus

análisis de imagen

Sinergia de ambas metodologías

análisis genético

Identificación de especies

Conclusión

P. glaucaI. oxyrinchus L. nasus

análisis de imagen

Sinergia de ambas metodologías

análisis genético

Identificación de especies

Conclusión

Taller interinstitucional IV (Junio 2014):

1 ONG2 academias10 instituciones gubernamentales(~ 25 personas)

Identificación morfológica y molecular de especies de tiburones

1 2

3 4

Decomiso de aletas UPS – Aeropuerto Juan Santamaría(Noviembre 2014)

Saco de 40 kilos, solo se revisaron 3 sacos

- 230 aletas pectorales de tiburón sedoso(Carcharhinus falciformis)

- 6 aletas pectorales de tiburón martillo (Sphyrna sygaena)

- 4 aletas pectorales de tiburón punta blanca oceánico (Carcharhinus longimanus)

Decomiso de aletas UPS – Aeropuerto Juan Santamaría

Punta blanca oceánico (Carcharhinus longimanus)

(Noviembre 2014)

ITS2

Fish5.8SF

Fish28SR

Amplicón diagnóstico 782 pb

Amplicón diagnóstico 1350 pb

5.8SADNr

28SADNr

S. mokarram

Amplicón diagnóstico 445 pb

S. lewini S. zygaena

Amplicón diagnóstico 249 pb

Partidores especie-especificos para identificar tiburones martillo y threshers

DNA?

Marcadores Moleculares

Nombre del mercado Morfological identification Genetic ID

1th sac labelled “Blue” Prionace glauca ---------

2th sac labelled “Thesher” Alopias pelagicus ---------

3th sac “Unlabelled” Sphyrna zygaena S. zygaena

Carcharhinus limbatus ---------

C. longimanus ---------

Decomiso de aletas UPS – Aeropuerto Juan Santamaría

1) El 24 de Diciembre del 2014, Costa Rica exportó 411 kilos de aletas de tiburón martillo

2) El 20 de Febrero Costa Rica exportó 490 kilos más de aletas de tiburón martillo

No se cumplen regulaciones internacionales CITES!!!!!!!!!!!!

Worshop of Shark Biology – Universidad Científica

Desembarque de tiburones en Pucusana

Identificación morfológica de especies de tiburones

Diamante = Isurus oxyrhinchus

Perú

Identificación morfológica de especies de tiburones

Zorro = Alopias pelagicus

Perú

Identificación morfológica de especies de tiburones

Sedoso = Carcharhinus falsciformis

Perú

Identificación morfológica de especies de tiburonesPerú

Azul = Prionace glauca

Identificación morfológica de especies de tiburones

Martillo = Sphyrna lewini?

& S. zygaena

Perú

Identificación morfológica de especies de tiburones

Mantequero = Carcharhinusbrachyurus

Perú

Sebastián Hernández

“Identificación morfológica y molecular de aletas de tiburón en el comercio de Chile,

Costa Rica y Perú”

shernandez@veritas.cr

Establecer la fiscalización visual de la ID de las aletas

(comercializadas/exportadas)

Guía de identi f i cación de las aletas (CITES I I )

Terminología de las aletas de tiburón

Paso 1: Encontrar la primera aleta dorsal

¿Es la aleta del mismo color en ambos lados?

SI…….Posible aleta dorsalNo…….Aleta pectoral

¿Existe una fila de cartílago en la base, con cada pieza de cartílago cercanos al adjacente?

Si……. = aleta dorsal (es muy probable que se observe el borde libre de la dorsal)

No…….Solo material esponjoso, En algunos casos se observa partes de cartílago= lóbulo inferior aleta caudal

Paso 1 : Encontrar la primera aleta dorsal

Sardinero, tintorera, porbeagle - Lamna nasus

Perro, punta blanca oceánico - Carcharhinus longimanus

Primera aleta dorsal del tiburón martillo son altas!!!!!!

Cornuda cruz(Sphyrna zygaena)

Cachuda, Cornuda, Martillo – Sphyrna zygaena

Los aletas dorsales de los tiburones martillos son largas en altura(en proporción más largas que anchas < 2.5). Coloración gris y/ocafé con base delgada con filas de pequeñas piezas de cartílago.

Hammerhead sharks (3 large species, all CITES App II)

Key Feature: High aspect ratio (i.e., fin is tall and narrow)Fin is light grey or brown, without other markings

Fin base is narrow and has row of small, oval car

Diamante, maco, marrajo – Isurus oxyrhinchus

El tiburón cola de zorro (Alopias) tieneuna base delgada de la aleta dorsal,donde las piezas de cartílago son deforma irregular.

Otras aletas “alta” (en proporción más largas que anchas < 2.5) son gris oscuras con una base delgada

Tiburón zorro(Alopias superciliosus)

El tiburón cola de zorro (Alopias) tieneuna base delgada de la aleta dorsal,donde las piezas de cartílago son deforma irregular.

Comparación morfologia externa entre aleta fresca y humedade la primera dorsal del un ejemplar de Alopias pelacicus

A. pelagicus A. pelagicus

Aleta fresca Aleta seca

Comparación corte basal del lóbulo inferior de la aleta caudal fresca y húmeda de Alopias pelagicus

Aletas de Zorros fresca: Alopias pelagicus

A. pelagicus

Vi sta dorsal

Vi sta ventral

Vi sta t l

Vi sta dorsal

Alopias spp.

Alopias spp.

Vi sta dorsal

Vi sta ventral

Aletas pectorales secas de Alopias superciliosus

Aletas pectorales húmedas de Alopias vulpinus

Vista dorsal

Vi sta dorsal

Vi sta ventral

Vi sta ventral

Guía de identificacíon de los apéndicesprebranquiales (placas de las branquias)

de especies de Móbulas para la aplicaciónde medidas para el comercio (CITES II)

Las Mantarayas son especies relativamente cercanasa las Móbulas. De éstas últimas se han identificado 9 especies en la actualidad, las cuales pertenecen a la familia Mobulidae y son conocidas como “Móbulas”.

Oceanic Manta Ray – Manta birostris

El género Manta inclute especies tales como la manta oceánica (Manta birostris) y la manta de arrecife (Manta alfredi). Estas especies fueronincluidas en el Apéndice II en la 16th Conferencia de las Partes de la Convención Internacional del Comercio de Especies en Peligro de Extinciónde la Fauna y Flora (CITES).

IUCN Classification:

Vulnerable global ly

Manta oceánica (Manta birostris)

Manta de arrecife (Manta alfredi)

Apéndices PrebranquialesTodas las especies de Móbulas son filtradores, los cuales utilizan su bocay sus modificados filamentos branquiales para succionar y retener elplancton y peces pequeños. Cada individuo tiene 5 pares de hendidurasbranquiales, las cuáles estan internamente sostenidas por un placabranquial formadar por filamentos branquiales conocidos como apéndicesprebranquiales, los cuales retienen el alimento.

Hendiduras branquiales Apéndi ces prebranquiales que rodean lashendiduras branquiales internamente en la boca

Pesquería de Móbulas y Mantas

Las placas branquiales de lasMantas y Móbulas son usadas en elMercado Asiático con finesdemanda de estos productos haincremedo las pesquerías de estasespecies.

Cuando las placas branquiales sonremovidas de los individuoscapturados. Los pescadores cortanpor la mitad las placas y éstas sonsecadas para posteriormente sercomercial i zadas.

Características morfológicasEn general, las Mobulas son mas pequeñas que las Mantas y pueden ser identificadas

por sus diferencias morfológicas de su boca.

MANTA: Boca posición terminal MOBULA:

Boca ventral

SI NO

La boca, esta distribuida en

posición terminal?

Las Mobulas tiene la mandíbula inferior (cartílago de Meckel) en forma de una línea la cual se ubicamuy cerca al borde de la mandíbula inferior, de esta manera cuando la boca esta cerrada, los bordesde la mandíbula inferior se encuentran más atrás que ventral (como es el caso de las Mantas(terminal).

Identificación de las placas branquiales

Hay tres caractéres importantes que pueden serutilizados rápidamente para identificar cada tipo deplaca branquial:

- Tamaño placa branquial- Color placa branquial- Bordes de los filamentos branquial

30cm regla

1. Tamaño: medición de la longitud total de la placa branquialcomercializada

2. Color: bi-color (abajo) o uniforme (arriba)

30cm regla

3. Bordes de los filamentos: suaves (arriba) o separados/bristled (abajo)

Clave para la identificación de las placas branquialesde Móbulas comercializadas

Pregunta 1:La placa branquial, es mas larga que 30cm y su coloración es uniforme (café oscuro/negruzca)?

SI = MantaNO = Ir a pregunta 2

Manta

Pregunta 2:Tienen las placas branquiales un borde central de coloración blanca y/o con separados filamentos branquiales?

SI = MobulaNO = Manta

Móbula

Placas branquiales de Mantarayas -Manta birostris & M. alfredi

30cm regla

1. Tamaño placas branquiales = Largas2. Coloración placas branquiales = uniforme café oscuro/negro3. Filamentos branquiales = Suaves

Borde filamentosPlacas branquiales café/negro y borde de los filamentos suaves