INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL SECRETARIA DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO
INFORME PARCIAL DE ACTIVIDADES DEL PROYECTO INDIVIDUAL A
MEDIANO PLAZO (3 AÑOS)
APROBADO SIN APOYO ECONÓMICO
Patrones Ecológicos de los Peracáridos Macrobentónicos de las
Playas Arenosas De La Bahía De La Paz
Registro asignado por la CGPI: Informe Núm. Período de a a de 2006 Institución:
Centro Interdisciplinario de Ciencias Marinas
20060093
1 Enero Diciembre
PRIMER INFORME PARCIAL
Patrones ecológicos de los peracáridos macrobentónicos de las playas arenosas de la Bahía de La Paz
Resumen.- Durante el primer año de operación se realizaron los muestreos
necesarios de crustáceos peracáridos y sedimentos para llevar a cabo la
descripción de la comunidad de estos organismos en las playas arenosas de la
Bahía de La Paz. Estas muestras actualmente están en proceso de separación e
identificación de las diferentes especies (factor biótico), además del análisis en
laboratorio de las muestras de arena para obtener los datos del ambiente (factor
abiótico). Se espera en este segundo año de operación conformar las bases de
datos para concluir la descripción de la comunidad e iniciar el análisis multifactorial
para obtener los parámetros estructurales del sistema de playa arenosa en esta
bahía. Para el tercer año llegar a realizar finalmente el análisis funcional y dar las
recomendaciones pertinentes del uso, cuidado y conservación del sistema.
Introducción.- El estudio ecológico de comunidades y ecosistemas se le llama
Sinecología. Un estudio Sinecológico es netamente observacional y con un
enfoque descriptivo.
Se obtiene información a través de la observación, sin manipulación y de entrada
hay que considerar varias variables, por que en este tipo de estudios se
consideran varias poblaciones (las que conforman la comunidad) y el ambiente, el
cual es multivariado. Al estudiar una comunidad se tiene como objetivo la
identificación de patrones de variación en la estructura del objeto de estudio
(evidencias).
Dado que este tipo de estudios son completamente observacionales es necesario
observar varias veces el mismo fenómeno para reforzar los principios que definen
los patrones de variación. Es necesario sumar evidencia sobre evidencia. Así, la
confiabilidad del estudio comunitario se refuerza a medida que los datos
observados sean de calidad. Se debe corroborar si a pesar de los matices tiene
características semejantes a las ya reportadas y si no es así encontrar el por que
no es así.
Por otro lado, los enfoques de aproximación al objeto de estudio en ecología son
realizados en tres pasos consecutivos:
a) Descriptivo (Estructural): Se pretende describir el objeto por si mismo. Se
responde la pregunta ¿Qué? ¿Qué es el objeto de estudio?
b) Funcional: Se responde la pregunta ¿Cómo es qué?. Causas inmediatas
que medimos de acuerdo a nuestro interés en el objeto de estudio.
c) Evolutivo: Se responde la pregunta ¿Por qué?. Están implicados en esta
pregunta los hechos históricos, la dispersión y biogeografía, la selección
natural y la evolución del objeto de estudio.
En un enfoque Descriptivo (Estructural), se describe, caracteriza, ordena y
clasifica cada una de las características del objeto de estudio en un Análisis
Estructural. Por otro lado, en un enfoque Funcional se realizan series temporales,
procesos Markovianos y de estudio de estocasticidad desde un Análisis Funcional.
.
Métodos y materiales.- Trabajo de campo
Durante la época cálida (septiembre) y la época fría (febrero) se llevaran a cabo
muestreos en tres playas con pendientes similares: Mogote, Conchalito y Balandra
(Las playas de referencia se determinaron de acuerdo a los resultados de un
muestreo prospectivo que se realizo durante 2003 y 2004, cada localidad se
identificó con mojoneras localizadas sobre la duna, cuya referencia geográfica se
determinó con un geo-posicionador satelital “GPS”).
En el muestreo se lleva a cabo la recolección de núcleos de sedimento (con ayuda
de un nucleador de PVC con diámetro de 15 cm, enterrado 20 cm) en 4 niveles
distintos a partir de la marca de nivel más alto de la marea hacia 1 m de
profundidad en el agua. Además se recolectan muestras en dos niveles más a 1.5
m y 3 m de profundidad (con ayuda de una draga van Veen, que recolecta
muestras de volumen semejante al nucleador). Estos sietes niveles estarán
referidos a una línea perpendicular a la costa.
Cada núcleo y draga será replicado al mismo nivel en dos ocasiones más. Del
mismo modo se llevará a cabo una réplica del muestreo completo en otra línea
perpendicular a la costa a 150 m de la línea inicial. De esta forma contaremos con
6 muestras de cada nivel, 48 muestras por cada localidad.
Las muestras de sedimento serán recolectadas a 3 niveles: uno en la cara de la
playa, otro a 1 m de profundidad y el último a 3 m de profundidad, con dos réplicas
en cada nivel, 18 muestras en total.
Las muestras que servirán para el análisis biológico serán prelavadas con agua de
mar en campo (con ayuda de bolsas con luz de malla de 1 mm) y posteriormente
serán fijadas en formol al 70 % dentro de bolsas plásticas etiquetadas con su
respectivo número para posteriormente separar los peracáridos en el laboratorio.
Las muestras que se emplearan en el análisis del sedimento se guardarán en
bolsas plásticas etiquetadas, sin fijador alguno.
También en campo se llevará registro de los factores físicos como temperatura,
pendiente y tiempo. La temperatura se medirá con un termómetro de cubeta en el
aire, el suelo y el agua en la zona de bajamar y la zona sumergida a 3 m. La
pendiente se medirá con ayuda de un nivel y un estadal graduado a 1 cm, que nos
permitirá medir la altura y distancia de diferentes puntos en la playa. Por último el
tiempo se medirá con base en la hora y minutos registrados en un reloj de pulsera,
esta medida nos permitirá conocer el tiempo de exposición a la desecación
(estimación que se basa en el nivel medio del mar a la hora en que se realice el
muestreo, de acuerdo con las tablas de marea).
Trabajo de Laboratorio
Peracáridos
Para separar los peracáridos del sedimento, las muestras serán lavadas con agua
corriente, separando el sedimento de los organismos. Una vez separados los
organismos, se procederá a otras separaciones: primero se separarán los
peracáridos del resto de organismos de la macrofauna bentónica y posteriormente
se seguirá la separación más específica apoyados con las claves taxonómicas
correspondientes.
Sedimentos
Para los sedimentos se procederá a definir las características de: Textura,
Contenido de Materia Orgánica, Permeabilidad, Porosidad, con base en los
métodos de Holmes y Mc. Intire (1971), como se describe a continuación...
Textura
Por medio de tamices se separará el sedimento y se clasificará el tamaño y peso
de cada clase de grano de acuerdo al método descrito en Folk (1974).
Porosidad
sólidosagua
agua
VVV
PPorosidad+
=100*
)(
sólido
sólido
agua
agua
agua
agua
DM
DM
DM
+=
100.*
M = Masa y D = Densidad.
D agua = 1.025 cm-3 ( a 35 0/00 de salinidad)
D sólidos = 2.65 (quartz)
Permeabilidad
Para los sedimentos, la permeabilidad es usualmente entendida como la tasa a la
cual el agua atraviesa una sección cilíndrica de un núcleo. El coeficiente de
permeabilidad P medido con el uso de una constante permeamétrica de tope P
calculada con la fórmula:
hAtQLP =
donde: Q = volumen de agua reunida
L = longitud del núcleo
h = tope de agua
A = área de la sección transversal del núcleo
t = tiempo
Si la medida es en el sistema c.g.s., P será en cm segundo-1
Materia Orgánica
Para la determinación de la materia orgánica en sedimentos, el nitrógeno
orgánico o carbón orgánico usando modificaciones de la técnica por oxidación de
ácido crómico de Schollenberger. En ella los sedimentos se digieren con una
mezcla de ácido crómico-sulfúrico y el exceso de ácido crómico no reducido por la
materia orgánica es titulado con una sal ferrosa común.
Un mililitro de dicromato normal es equivalente a 3 mg de carbón. La cantidad de
carbón presente en el sedimento es, además dado por la expresión:
100*003.0*21
WVV −
Donde:
V1 = Volumen del dicromato de potasio normal (10.5 ml)
V2 = Volumen del sulfato ferroso en ml
W = Peso de los sedimentos analizados.
Trabajo de Gabinete
Análisis Estructura y Dinámica
Ya que en cada evento de muestreo se obtendrá la imagen de uno de los estados
de la comunidad de peracáridos de playa arenosa en la Bahía de La Paz, al final
de la campaña de muestreo contaremos con la información de 72 estados distintos
de dicha comunidad. De esta forma serán comparados estos estados entre si.
Las comparaciones estarán basadas en la frecuencia de cada especie y las
estadísticas básicas características de dicha abundancia:
• Frecuencia total ≈ Número total de individuos
• Frecuencia en cada especie ≈ Número de individuos en cada especie
• Especie con mayor número de organismos
• Especie con menor número de organismos
• Proporciones entre la especie más abundante y la menos abundante
• Abundancia promedio
• Variancia y Coeficiente de variación en el número de especies que
compone cada estado de la comunidad
Posteriormente de esta comparación previa se definirán las características
emergentes de cada estado de la comunidad a través de los índices ecológicos
cuantitativos de dominancia, diversidad, riqueza específica, equitatividad con los
métodos mencionados en Krebs (1999) y compilados en el software ANACOM (De
la Cruz-Agüero, 1994).
Análisis de Patrones Ecológicos
Por medio de métodos de ordenación se identificarán los gradientes de los
diferentes componentes bióticos y abióticos en cada estado comunitario para
identificar los patrones recurrentes generales.
Resultados Preliminares.- Metas
1) Reunión de Información del factores físico y biológicos para caracterizar el
sistema costero de playa arenosa. (Primer y Segundo año)
2) Análisis estructural de la comunidad de peracáridos macrobentónicos de
playas arenosas. (Segundo año)
3) Análisis funcional de la comunidad de peracáridos de playas arenosas
(Tercer año)
Impacto.- Al terminar este trabajo será posible tener información de la forma en la que se
relacionan el ambiente y los organismos en las playas arenosas de la Bahía de La
Paz, las cuales tienen la característica de ser playas someras y protegidas. Por
estas singularidades se contribuirá al conocimiento mundial sobre playas ya que
las que actualmente se conocen son playas abiertas. Además con este
conocimiento se podrán efectuar las recomendaciones adecuadas para evitar,
mitigar o revertir los efectos negativos que pudieran tener las actividades
antropogénicas sobre las comunidades de playa arenosa.