EVALUACIÓN PRELIMINAR DE LA COLONIZACIÓN DE REFUGIOS

ARTIFICIALES POR PECES EN PUNTA PALMAR, YUCATAN, MEXICO.

 

 

MAFALDA FERREIRA1.2, TERESA COLÁS-MARRUFO2, ARMIN TUZ-SULUB2, ESPERANZA PEREZ2, XIMENA RENAN2, y THIERRY BRULÉ2

1 Universidade  do Algarve – FCMA, Portugal

2 Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN

Unidad Mérida, México

 

 

RESUMEN

 

 

La manipulación de ecosistemas marinos mediante la colocación de estructuras artificiales, constituye en la actualidad una herramienta para la rehabilitación de habitats críticos. Las zonas de crianza son de crucial importancia para la supervivencia de especies marinas, pues proveen condiciones de refugio y alimento para los organismos en la etapa juvenil. Con el propósito de describir las mejores condiciones de manipulación de arrecifes artificiales para un efectivo reclutamiento de juveniles, fueron sumergidos 64 refugios artificiales Lo –Pro Reef Ball TM en la área marina de la Reserva Estatal “El Palmar”, Yucatán, México. Estos fueron ubicados en profundidades de 2, 4, 6, y 8m, en un área total aproximadamente 33.5 Km2. Se efectuaron monitoreos mensuales de la fauna ictica a través de inmersiones submarinas, utilizando la técnica de censo visual  “Point-Count”. Se contabilizó un total de 46 especies, pertenecientes a 22 familias. Las principales especies que presentaron mayor abundancia, pertenecieron a las familias Lutjanidae, Haemulidae y Ephippidae. Se observo un patrón de distribución relacionado con la profundidad y el tipo de cobertura de fondo con diferenciación de dos principales grupos de especies. Las estaciones mas profundas presentaron  una mayor diversidad de especies. Con respecto a los recursos pesqueros, se determino que los peces de importancia comercial en el estado de Yucatán representaron el 65% de la abundancia total observada en los refugios artificiales.

 

PALABRAS CLAVE: Arrecifes artificiales, peces, Banco de Campeche

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Preliminary Evaluation of artificial Reef fish  Colonization in

Punta Palmar, Yucatan, Mexico.

 

 

The Manipulation of marine ecosystems by means of artificial structures is nowadays widely used for restoration of critical habitats. Nursery areas are of critical importance for the survival or marine species, since they provide favorable conditions for shelter and feeding for the juvenile stages. In order to determine the most appropriate deployment of artificial reefs for effective recruitment of juveniles, 64 Reef Ball Lo-Pro artificial reefs were submerged within the marine area of the Yucatan State, Mexico, “El Palmar“ nature reserve. These were deployed at 2, 4, 6, and 8 meter depths, within a 33.5 km2 area Monthly monitoring of the ichthyofauna was carried out by divers who used the visual “Point-Count” method to record fish census data. A total of 46 species, belonging to 22 families were record. The most abundant species belonged to the Lutjanidae, Haemulidae and Ephippidae families. A distribution pattern related to depth and bottom cover, with two main groups of species found. The deeper stations had the highest diversity. Commercially important species of the state of Yucatan accounted for 65% of the total abundance recorded.

 

KEY WORDS: Artificial Reef, Fish, Campeche Bank.

 

 

 

INTRODUCCION

 

 

En el Banco de Campeche, Yucatán se explota una extensa variedad de recursos pesqueros, aunque esta actividad incide sobretodo  en la captura de pulpo y mero. La actividad pesquera en este Estado tiene un régimen de libre acceso a la mayoría de las especies lo que, a corto o mediano plazo, puede generar situaciones de sobreexplotación del recurso. Tal es el caso de la especie de mero Epinephelus morio que se encuentra ya en un estado de sobreexplotación (Brulé y Colás-Marrufo 1997, Burgos y Defeo 2000, Castro-Suaste et al. 2000, INP2000, SAGARPA 2001).

Según Moyle y Cech (2000), el reclutamiento de nuevos organismos al stock pesquero depende estrechamente de los procesos de asentamiento y desarrollo de juveniles en zonas de crianza. Dado que la protección que proveen estos habitats críticos es esencial tanto para el asentamiento de juveniles como para la disminución de su mortalidad por fenómenos de predacion, se torna importante preservarlos (Claro y García-Arteaga 1991: Pickering y Whitmarsh 1997). La manipulación de habitats a través de la introducción de estructuras artificiales, con el objetivo especifico de crear refugios para juveniles, es en la actualidad una de las principales aplicaciones de esta área (Moyle y Cech 2000, Seaman y Jensen 2000, Baine 2001).

Actualmente, existe la necesidad de entender mejor las determinantes ambientales y los atributos de los arrecifes artificiales para obtener el mayor provecho de sus ventajas (Sherman et al 2001ª Spieler et al. 2001) Baine (2001) presenta algunos factores importantes para el éxito de arrecifes artificiales, como el sitio de implantación, las características ecológicas de las comunidades y algunas variables ambientales tales como: corriente, temperatura, profundidad o calidad del agua. Algunos trabajos recientes ponen en evidencia que en particular la profundidad es determinante para la funcionalidad de las estructuras artificiales (Beets y Hxon 1994, Stanley y Wilson 2000, Sherman et al. 2001ª, Sherman et al.2001b, Spieler et al. 2001). Sin embargo los datos obtenidos en un arrecife artificial pueden no ser generalizados para cualquier otro (Sherman et al. 2001ª), por lo que en el presente trabajo se propone analizar los ensamblajes de peces presentes en arrecifes artificiales ubicados a diferentes profundidades en una región costera del Sur del Golfo de México, así como registrar las distintas variables bióticas y abióticas del habitat circundante. Según Seaman (2002) la investigación sobre estructuras artificiales debe estar orientada al cumplimiento de objetivos de futuras implementaciones, tal es el caso de este trabajo cuyo propósito consistió en evaluar las mejores condiciones de manipulación de los arrecifes, que permitan un efectivo reclutamiento de especies de importancia comercial, en esta región del Golfo de México.

 

 

 

MATERIALES Y METODOS

 

 

Área de Estudio

 

El estudio fue llevado a cabo en el área  marina de la Reserva Estatal “El Palmar”, situada en la costa occidental de la costa del Estado de Yucatán, México, en el lugar conocido como punta Palmar (Figura 1). Este esta ubicado entre dos de los principales puertos de pesca artesanal de la costa yucateca, Celestún y Sisal (Castro-Suaste et al. 2000, Renán et al. 2003). Este sitio fue elegido por su localización en un área natural protegida (ANP) y por la predominancia de habitats de fondo duro, los cuales permiten la estabilidad de estructuras artificiales (Claro y García-Arteaga 1991, Pickering y Whitmarsh 1997, Renán et al. 2003) Además en estudios previos en esta zona fueron observados juveniles de mero, recurso marino de importante valor comercial (Renán et al. 2003).

 

 

Figura 1. Área de estudio localizada en la región costera occidental del Estado de Yucatán, México. Pormenor del área de Punta Palmar, con esquema ilustrativo de la ubicación de las estaciones de estudio. Punto de referencia: 21o05’80”, 90º20’45” O (Cruz).

 

 

 

 

 

 
 
 
 
Diseño Experimental

 

En cada una de las cuatro profundidades experimentadas: 2, 4, 6, y 8m, se definieron cuatro sitios de estudio, dando lugar a 16 estaciones de monitoreo (Figura 1). En cada estación se colocaron cuatro estructuras artificiales. Estas fueron ordenadas en forma cuadrangular, lineal, angular y bifurcal alternadamente por estación en cada profundidad. La disposición en las cuatro formas diferentes tuvo como finalidad aprovechar el diseño experimental para una evaluación posterior de su probable influencia en la fauna marina.

 

 

 

Construcción y Colocación de las Estructuras Artificiales

 

Los arrecifes artificiales utilizados se caracterizan por ser estructuras huecas de dimensiones aproximadas de 0.46m de altura y 0.61m de diámetro, del modelo Lo-Pro (Patente 5-564-369) de Reef Ball TM. Presentan forma de domo circular, con numerosos orificios de diferentes tamaños (Figura 2). Su construcción fue llevada a cabo por la Empresa privada Comsolida S.A de C.V., con una mezcla de concreto y micro-silica marina, la cual les confiere una mayor resistencia y un Ph similar al del agua de mar.

Las 16 estaciones fueron determinadas respecto a la profundidad y ubicadas geográficamente con un GPS, desde el; punto de referencia: 21º05’80”N, 90º20’45” O (Figura 1). La pendiente de la plataforma yucateca presenta un desnivel menos suave cerca de la costa, por lo que las distancias entre los diferentes grupos de estaciones no fueron constantes (entre 0.2 y 3.4 Km).

Considerando la época de reproducción de algunas especies de mero con mayor importancia comercial en el Estado de Yucatán: cuna bonaci (Mycteroperca bonaci), cuna aguaji(M. Microlepis) y mero rojo (E. Morio), cuyos picos de desove ocurren entre enero y marzo, la colocación de los arrecifes artificiales se realizo a mediados del mes de abril de 2003 (Cola-Marrufo et al. 1998, Brulé et al. 1999, Colás-Marrufo y Brulé 2000, Brulé et al. 2003).

 

 

 

Monitoreo de los arrecifes artificiales

 

Los arrecifes artificiales fueron monitoreados mensualmente entre mayo y julio de 2003, entre las 8 y 15 horas del día. El monitoreo fue realizado a través de inmersiones submarinas por buceo autónomo, con el apoyo del personal técnico del parque Xel-Ha. El monitoreo consistió en censos visuales, que fueron realizados por el método “Point-Count” adaptado, donde el buzo permaneció en un punto, aproximadamente a 2m del arrecife, observando a los peces presentes en1m de radio en torno de la estructura (Volumen ~ 8m3) (Bortone y Kimmel 1991, Bortone et al. 2000). En cada estructura artificial y durante 5 minutos, se estimo la longitud total de cada ejemplar de cada especie presente en el área de censo. Considerando las especies crípticas, se realizo un acercamiento a la estructura durante dos minutos (Girolamo y Mazzoldi 2001). Las especies observadas fueron identificadas según Humann (1999) y Secretaria de Pesca (1994), y clasificadas con base en la metodología de Nakamura (1985). Este autor clasifica los organismos en tres categorías: los que tienen contacto directo y utilizan los orificios de las estructuras (A); los que están en la proximidad del arrecife, pero sin contacto directo con él (B) y los que permanecen en la columna de agua por arriba del arrecife (C). Entre las especies observadas fueron distinguidas las de importancia comercial (Castro-Suaste et al. 2000, INP 2000, SAGARPA 2001).

La cobertura del fondo de cada estación fue clasificada en tres categorías cualitativas: areno-limoso, arenoso y pastos marinos; según la predominancia de uno u otro tipo de substrato.

En cada estación fueron registrados los parámetros ambientales de temperatura, oxigeno disuelto, salinidad y pH utilizando los equipos: sonda MP-Horiba modelo U-23, multianalizador YSI modelo 85/10FT y papel Ph-Fix 0-14MN. La dirección de la corriente fue determinada en cada estación utilizando una brújula submarina.

Los datos fueron analizados a través de estadística descriptiva y análisis de correspondencia canónica (ACC), para evaluar la relación entre los ensamblajes y los parámetros ambientales. Se determino la riqueza de especies (S), el índice de diversidad Brillouin (H, bits) y la equitatividad (E) para cada estación; se calculo el promedio de estos para cada profundidad y se utilizó un análisis de variancia (ANOVA) para los resultados del índice de diversidad de Brillouin (Krebs 1989, ter Braak y Looman 1995). Los datos fueron procesados con la ayuda de los paquetes estadísticos Canoco 4.5,MVSP 3.12b y Statistica 5.5.

 

 

 

RESULTADOS

 

 

 

Área de estudio y Parámetros Ambientales

 

Se observó en el área de estudio las tres categorías de cobertura de fondo. La primera categoría (areno-limoso) predomino en todas las estaciones de 2 y 4m de profundidad, mientras que los pastos marinos fueron encontrados en la mayoría de las estaciones mas profundas, de 6 y 8m. En particular, la estación 10 presento una cobertura mínima de pasto, por lo que fue considerada como habitat de fondo arenoso.

Durante el estudio se observo, en los arrecifes artificiales, un ligero desgaste en el material de las estructuras de la estación 3 fue encontrada completamente destruida en el mes de junio.

Con respecto a los parámetros ambientales registrados, estos no presentaron grandes variaciones entre estaciones ni a través del tiempo. El valor de pH vario entre 7 y 9; la temperatura estuvo entre 28.5 y 29.8ºC; la salinidad presento valores entre 3.4 y 4.3 %, con valores relativamente mas elevados en el mes de mayo, con un valor excéntrico en la estación 10 de 6% de salinidad; el oxigeno disuelto presento valores entre 4.6 y 6.5mg/L presentando valores mas elevados durante el mes de mayo y un valor máximo de 9.1 mg/L en el mes de junio en la estación 14; la gama de direcciones de la corriente fue muy amplia, sin presentar un patrón evidente con respecto a la profundidad.

 

 

Composición de los Ensamblajes de Peces en los Arrecifes Artificiales

 

Un total de 46 especies, pertenecientes a 22 familias, fueron identificadas (tabla 1). De estas especies 12 fueron clasificadas en la categoría A; 23 en la categoría B y 9 en la categoría C. Las especies Anisotremus virginicus y Lutjanus synagris fueron clasificadas en dos categorías, A y B, debido a su comportamiento en el arrecife artificial, que dependió de la talla que presentaron los organismos observados. Hasta los 9 y 10 cm., respectivamente, estas dos especies fueron consideradas en la categoría A; con tallas superiores presentaron un comportamiento mas de tipo B. Los organismos de la familia Haemulidae que presentaron tallas reducidas, fueron identificados solamente hasta el género. Además otros organismos fueron identificados simplemente como alevines, por su diminuta longitud.

Las especies dominantes encontradas en las estaciones de 2m fueron Orthopristis chrysoptera, Lutjanus griseus, ambas de categoría B y Harengula jaguana, de categoría C. La especie Mugil cephalus fue la única de categoría A observada a esta profundidad. Las primeras tres especies fueron igualmente abundantes en las estaciones de 4m, además de la especie Chaetodipterus faber (categoria C) que ocurría en cardúmenes densos. De las especies de categoría A, solo Synodus saurus fue detectada a 4m. Las especies de categoría A, en estas estaciones de 2 y 4m, fueron poco abundantes. A 6m los taxa mas abundantes fueron Haemulon spp, de categoría A, Diplectrum formosum, Haemulon plumieri, ambas de categoría B y Ocyurus chrysurus, de categoría C. En las estaciones de 8m se observaron, además de estas especies, Hypoplectrus puella y Equetus umbrosus, ambas de categoría A. A esta misma profundidad, durante los meses de mayo y junio, fueron igualmente observados grupos numerosos de alevines no identificados.

 

 

Distribución y Abundancia de las especies Observadas

 

Las especies que tenían una relación estrecha con el arrecife artificial (categoría A) representaron, en los dos primeros meses, cerca de 45% de la abundancia total, disminuyendo su contribución en julio. Para la categoría B, las especies representaron 30% en mayo y junio, y 40% en julio. Las especies de menor relación con las estructuras artificiales (categoría C) mantuvieron una contribución del 25% durante los tres meses de monitoreo.

De las especies identificadas, 15 son de importancia comercial en el Estado de Yucatán (Tabla 1). Estas especies representan aproximadamente el 65% de la abundancia total de peces observados durante los tres meses de estudio. La mayor contribución en abundancia resulto de las especies pertenecientes a las familias Haemulidae y Lutjanidae.

Durante los tres meses de monitoreo las abundancias medias en las estaciones de y 8m no presentaron importante variación, siendo cerca de 70 individuos por estación, aunque se observo en junio un promedio máximo de 94 individuos para las estaciones de 6m (Figura 3). En relación a las estaciones ubicadas a 4m, se noto un aumento del promedio de individuos a través del tiempo. Durante el mes de julio se observo un promedio máximo de 108 individuos por estación. La mayor contribución a la abundancia de organismos en junio fue por cardúmenes de la especie C, faber; en julio esta contribución se incremento, edemas por la presencia de grupos numerosos de O. Chryssoptera. Para las estaciones de 2m, las abundancias se mantuvieron constantes entre junio y julio. En el mes de mayo, los datos obtenidos para estas estaciones no fueron comparados debido a que las condiciones de visibilidad no permitieron mantener el protocolo predeterminado. Los valores máximo y mínimo de las abundancias en cada profundidad, para la mayoría de las estaciones, fueron resultado de la presencia estocástica de cardúmenes, cuyas especies fueron clasificadas en la categoría C. Estas especies fueron O. Chrysurus en las estaciones de 6m, C.faber y H.jaguana para las estaciones de 4m y también H. Jaguana observada a 2 m. En las estaciones de 6 y 8m, las variaciones mayores se debieron a la presencia de grupos numerosos de juveniles de Haemulon spp y de alevines, ambos de categoría A, en algunas de ellas.

En particular, en junio y julio, la estación 10 presento una menor abundancia total comparada con las demás estaciones  de 6m; en julio la estación 1 presento una abundancia fuera de lo común para las especies O. Chrysoptera y L.synagris. Sin embargo para la mayoría de las especies se observo un aumento del número de peces entre mayo y julio. Solamente las especies D. Formosum, E. Morio, Pomacanthus arcuatus y H. Jaguana presentaron una disminución en sus abundancias. Los juveniles de Haemulon spp fueron menos abundantes en el mes de julio.

Los resultados obtenidos del análisis de correspondencia canónica (ACC) indican que el 71.8% de la variación de la abundancia de especies, en las diferentes estaciones, es explicado por las variantes ambientales. Según la prueba de significancia de Monte Carlo solamente la variable ambiental profundidad presento un efecto significativo en esta variación y además esta variable se encontró fuertemente correlacionada de manera negativa con el primer eje de la grafica resultante del ACC (Figura 4).

 

Tabla 1. Especies de peces con su respectiva clave, observadas entre mayo y julio de 2003 en los arrecifes artificiales colocados en Punta Palmar, Yucatán. Para cada taxón se indican la categoría, las longitudes totales mínima y máxima de los organismos, así como su profundidad y mes de ocurrencia.

 

Familia

Clave

Especie

Categoria

Longitud (cm)

Profundidad (m)

Meses

 

 

 

 

 

Min

Max

2

4

6

8

May

Jun

Jull

 

A

Alevines

A

-

1

 

 

     ----

--------------------

 

Balistidae

BC

Balistes capriscus, Gmelin, 1789

B

20

25

 

·      

 

· 

-------------

 

 

Batrachoididae

SA

Opsanus tau, Linnaeus, 1766

A

15

40

 

 

 

· 

--------------------

 

Carangidae

CR

Caranx ruber, Bloch, 1793

C

10

20

 

 

 

· 

-----

 

                    

 

 

TF

Trachinotus Linnaeus, 1758*

C

20

40

 

 

     ----

·         

 

·         

 

Chaetontidae

CO

Chaetodon ocellatus, Bloch, 1787

A

2

3

 

 

 

· 

 

     --------

 

Clinidae

M

Malacoctenus sp.

A

4

5

 

 

 

· 

 

     --------

 

Cupleidae

HJ

Harengula jaguana, Poey, 1865*

C

 

7

12

----------

 

 

     --------

 

Echeneidae

EN

Echeneis neucratoides, Suieuw, 1786

C

 

18

60

 

      ---------

-------------------

 

Ephippidae

CF

Chaetodipterus faber, Broussonet, 1782

C

 

6

20

----

 

 

-------------------

 

Gerreldae

EUM

Eucinostomus melanopterus, Bleeker, 1863

C

8

12

 

·      

 

 

 

     --------

 

 

GC

Gerres Cinereus, Walbaum, 1792

C

6

15

----

 

 

 

 

     --------

 

Haemulidae

AV

Anisotremus virginicus, Linnaeus, 1758

A

-

9

 

 

     ----

--------------------

 

 

AVB

Anisotremus virginicus, Linnaeus, 1758

B

9

17

 

 

·   

 

 

·      

 

 

 

H

Haemulon spp

A

-

8

 

 

 

 

--------------------

 

 

HA

Haemulon aerolineatum, Cuvier, 1830B

B

7

15

 

      ---------

--------------------

 

 

HP

Haemulon plumieri, Lacepede, 1801*

B

4

22

 

 

--------------

--------------------

 

 

OC

Orthopristis chrysoptera, Linnaeus, 1766*

B

5

18

 

 

---

 

 

--------------------

 

Labridae

LM

Lachnolaimus maximus, Walbaum, 1792*

B

2

50

 

 

 

 

---

--------------------

 

Lutjanidae

LA

Lutjanus analis, Cuvier, 1828*

B

18

20

·      

 

 

 

·         

 

 

 

 

LG

Lutjanus griseus, Linnaeus, 1758*

B

7

30

 

 

 

--------------------

 

 

LS

Lutjanus synagris, Linnaeus, 1758*

 

A

1

10

 

--------------

--------------------

 

 

LSB

Lutjanus synagris, Linnaeus, 1758*

 

B

11

26

 

---------

 

--------------------

 

 

OCC

 

Ocyurus chrysurus, Bloch, 1791*

C

4

24

 

 

 

---

--------------------

 

 

CM

Cantherhines macrocerus, Hollard, 1853

B

7

10

 

 

· 

 

·         

 

 

 

56th Gulf and Caribbean Fisheries Institute

 

Tabla 1. Continuación

Familia

Clave

Especie

Categoria

Longitud (cm)

Profundidad (m)

Meses

 

 

 

 

Min

Max

2

4

6

8

May

Jun

Jul.

Monocanthidae

MC

Monacanthus ciliatus, Mitchill, 1818

B

2

18

 

 

           - ----

------------------------------

 

MH

Monacanthus Hispidus,Linnaeus, 1766

B

1

20

 

 

 

-----

------------------------------

 

MS

Monacanthus setifer, Bennett, 1830

B

8

20

 

 

 

-----

--------------------

Mugilidae

MUC

Mugil cephalus, Linnaeus, 1758

A

12

14

·      

 

 

 

 

·         

 

 

MU

Mugil sp.

C

16

16

·      

 

 

 

 

·         

 

Ostraciidae

LP

Lactophr polygonia, Poey, 1876

B

10

10

 

·     

 

 

 

·         

 

 

LQ

Lactophrys quadricornis, Linnaeus, 1758

B

13

20

 

 

 

·      

-------

 

 

Pomacanthidae

HC

Holacanthus ciliaris, Linnaeus, 1758

B

7

25

 

 

 

·      

------------------------------

 

PA

Pomacanthus arcuatus, Linnaeus, 1758

B

10

45

 

 

 

-----

------------------------------

Priacanthidae

PC

Priacanthus cruentatus, Lacepede, 1801

A

35

35

 

 

 

·      

·         

Scaridae

SR

Sparisoma radians, Valenciennes, 1839

A

1

12

 

 

-------------

 

-------------------

Sciaenidae

CA

Cynoscion arenarius, Ginsburg, 1929

B

14

14

·      

 

 

 

 

 

·         

 

EU

Equetus umbrosus, Jordan y Eigenmann, 1889

A

1

18

 

 

-------------

------------------------------

Serranidae

DF

Diplectrum formosum, Linnaeus, 1766

B

2

25

 

 --------------------

------------------------------

 

EM

Epinephelus morio, Valenciennes, 1828*

B

8

35

·      

 

-------------

------------------------------

 

HYP

Hypoplectrus puella, Cuvier, 1828

A

2

15

 

          --------------

------------------------------

 

MB

Mycteroperca bonaci, Poey, 1860*

A

4

14

 

         ---------------

------------------------------

 

RM

Rypticus maculatus Holbrook, 1855

A

6

6

 

---

 

·      

 

 

·         

 

SS

Serranus subligarius, Cope, 1870

A

 

4

10

 

 

-------------

------------------------------

Sparidae

AP

Archosargus probatocephalus, Walbaum, 1792*

B

18

20

------------

 

 

 

 

·         

 

AR

Archosargus rhomboidalis, Linnaeus, 1758*

B

6

18

---------------------

 

------------------------------

 

CC

Calamus calamus, Valenciennes, 1830*

B

2

22

·      

 

-------------

--------------------

 

CP

Calamus Penna, Valenciennes, 1830*

B

10

20

 

 

-------------

·         

 

·         

Synodontidae

SYS

Synodus saurus, Linnaeus, 1758

 

A

18

17

 

---------------------

------------------------------

Tetraodontidae

ST

Sphoeroides testudineus, Linnaeus, 1758

B

14

22

-------------

 

 

 

-------------------

  * Especies de Importancia Comercial                                                       Ferrier, M. et al. GCFI:56 (2005)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 3. Numero promedio de peces observado a diferentes profundidades, entre mayo y julio de 2003, en los arrecifes artificiales colocados en Punta Palmar, Yucatán. Las barras verticales indican los valores máximo y mínimo de abundancia obtenidos para cada grupo de cuatro estaciones de monitoreo analizadas, en cada profundidad de estudio.

 

 

La grafica permitió distinguir dos principales grupos de especies. Estos grupos presentan una distribución disimilar con respecto a las diferentes estaciones y a las profundidades. El primer grupo, que se distingue en el lado izquierdo de la gráfica, se relaciona con las camas de pastos marinos. Estas especies se distribuyen preferencialmente en las estaciones más profundas, de 6 y 8 m. El grupo está constituido por las especies de las familias Carangidae, Chaetodontidae, Clinidae, Batrachoidídae, Labridae, Monacanthidae, Poma- canthidae, Priacanthidae, Serranidae, Scaridae y Scianidae; así como las especies Calamus calamus, C. penna, Haemulon spp, H. aerolineatum, H. plumier¡, A. virginicus y Lactophrys quadricornis. En la mitad derecha de la gráfica se puede distinguir el segundo grupo de especies. Este presenta una relación evidente con las estaciones ubicadas a profundidades de 2 y 4 m. Además estas especies se encuentran agrupadas en torno a la variable cualitativa de fondo arenoso-Iimoso, lo que evidencia de igual manera una relación de esta fauna íctica con este tipo de cobertura de fondo. Sin embargo, dentro de este grupo, las especies L. griseus, L. synagris, Archosargus rhomboidalis y H. jaguana presentan una distribución preferencial por la profundidad de 4m. Este grupo incluye tambien las especies pertenecientes a las familias: Ephippidae, Gerreidae, Lutjanidae, Mugilidáe y Tetraodontidae; así como las especies: Cynoscion arenarius, Archosargus probatocephalus, 0. chrysopiera y Lactophryspoly

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 4. Gráfica triple resultado del análisis de correspondencia canónica (ACC) aplicado a los datos de abundancia de especies en todas las estaciones de colocación de arrecifes artificiales, entre mayo y julio de 2003. El análisis explica 19.9% de la variancia ponderada de las abundancias y 71.8% de la variancia de las medias ponderadas de las especies con respecto a las variables ambientales. los datos fueron transformados con la formula log(x+1). El valor propio de¡ eje 1 (horizontal) y eje 2 (vertical) son 0.74 y 0.13, respectivamente. La prueba de significancia de Monte Carlo, para la totalidad de los ejes, resultó en un p=0.01. Las estaciones (cruz) fueron nurneradas conforme a lo presentado en la figura 1, adicionando la letra M (Mayo), J (Junio) y L (Julio) dependiendo del mes de monitoreo. Las claves de las especies están descritas en la Tabla 1. Las especies están representadas conforme la clasificación de Nakamura: categoría A (circulo lleno), categoría B (circulo punteado) y categoría C (circulo vacío). Las variables ambientales cuantitativas están indicadas por una flecha y las cualitativas por una estrella en el punto central de su grupo. Para las siguientes variables ambientales cuantitativas el valor de p de la prueba de Monte Carlo fue: 0.034 – Profundidad; 0.552 - Temperatura; 0.554 - Dirección de la corriente; 0.572 - Oxígeno; 0.932 - Salinidad; 0.986 - pH.

 

 

 

La mayoría de las especies clasificadas como de categoría A están incluidas en el primer grupo, mientras que en el segundo grupo se encuentran mayormente las de categoría C. Las especies de categoría B fueron observadas en ambos grupos.

Un posible tercer grupo pudiera estar constituido por especies generalistas con distribución más amplia, como Echeneis neucratoides y Balisles capdscus.

La grafica no evidencio una distribución faunística condicionada por la reducida cobertura de pastos marinos (categoría arena).

 

 

Heterogeneidad de los Ensamblajes de Peces en los Arrecifes Artificiales

 

Los datos obtenidos y presentados en la Tabla 2 muestran un aumento de la diversidad respecto a la profundidad. Según la ANOVA los índices de diversidad de Brillouin fueron significativamente diferentes y reflejan una relación positiva con la profundidad. De la misma forma el número de especies aumentó en las estaciones más profundas. Sin embargo, los valores de equitatividad presentaron valores menores en las profundidades de 2 y 4m debido a la existencia de especies dominantes como C. faber y 0. chrysoptera.

 

Tabla 2. Valores promedios y desviaciones estándard de Riqueza de especies (S), de índice de Equitatividad (E) y de índice de Diversidad de Brillouin (H) para los ensamblajes de peces observados a diferentes profundidades (P), entre mayo y julio de 2003, en los arrecifes artificiales colocados en Punta Palmar, Yucatán. Resultados del análisis de variancia (ANOVA) aplicado a los valores del índice de Brillouin: valor de p (a = 0,05, prueba F) y coeficiente de determinación ajustado (R2aj) son presentados por cada mes de monitoreo.

 

 

 

 

 

Mes

P(m)

S(n)

E

H(bits)

ANOVA

Mayo

2

1 ±1

0.33± 0.58

0.18± 0.30

 

 

4

5 ±2

0.72± 0.26

1.04±0.28

P = 0.00001

 

6

10± 4

0.77± 0.14

2.07± 0.40

R2 aj = 0.87

 

8

14± 2

0.65± 0.05

2.16± 0.16

 

 

 

 

 

 

 

Junio

2

6 ± 1

0.66± 0.21

1.35± 0.45

 

 

4

8 ± 2

0.70± 0.21

1.76± 0.11

P = 0.00217

 

6

13±5

0.64± 0.11

1.96±0.42

R2 aj= 0.61

 

8

14±3

0.79± 0.10

2.55±0.24

 

 

 

 

 

 

 

Julio

2

5 ±2

0.75± 0.19

1.49± 0.79

 

 

4

8 ±3

0.63± 0.11

1.67± 0.36

P = 0.03436

 

6

12± 5

0.77± 0.07

2.30± 0.59

R2 aj = 0.38

 

8

15 ±2

0.77± 0.04

2.64± 0.21

 

 

 

 

La fauna íctica encontrada en los arrecifes artificiales colocados en Punta Palmar, presentaron un patrón de distribución relacionado con la profundidad. Sin embargo este patrón en los ensamblajes de peces no fue tan evidente en la variación temporal.

Los datos preliminares presentados en este trabajo constituyen una porción del monitoreo aún en curso. Esto y el hecho de que corresponden a un corto periodo ¡¡notaron la discusión acerca de la variación temporal de las abundan- cias observadas. Existió además una influencia de otra fuente de variabilidad en los resultados obtenidos, debido al fenómeno de agregación de organismos, por corresponder al periodo inicial de colonización (Bohnsack y Sutheriand 1985, Bortone y Kimmel 1991). Sin embargo, los patrones y asociaciones entre especies ocurrieron de fonna consistente durante los tres meses de monitoreo.

Evaluando la distribución espacial de las especies y sus abundancias, se verificó una disimilaridad entre dos grupos principales. Estos presentaron claras preferencias para diferentes profundidades y, consecuentemente, para distintos tipos de cobertura de fondo. Para el primer grupo se observó una distribución preferencial a profundidades de 6 y 8m, en estaciones con cobertura de pastos marinos. Al contrario, el segundo grupo fue observado en estaciones de 2 y 4 m, de fondo areno-limoso. El mayor número (S) y diversidad (H) de especies fueron notados en las estaciones más profundas, preferidas por las especies del primer grupo. Estos resultados concuerdan con los de Sherman et al. (2001b), que igualmente encontraron diferencias entre la composición de especies en función de la profundidad de colocación de los arrecifes artificiales. De igual manera, en un estudio realizado en las Bahamas, se observaron los mismos patrones de distribución relacionados con el habitat circundante de arena o pastos marinos (Alevizon et al. 1985).

La riqueza de especies obtenida en el presente estudio es comparable con trabajos realizados en Florida, EUA, particularmente en arrecifes artificiales ubicados a la profundidad de 7 m, así como en plataformas petrolíferas hasta profundidades de 24 m (Rooker et al. 1997, Sherman et al. 2001b). Otros estudios realizados en el mar Caribe notaron la presencia de un menor número de especies en arrecifes artificiales someros (Alevizon et al, 1985, Haughton y Aiken 1989).

Shennan et al. (200la) consideraron las diferencias en la composición y abundancia de los ensamblajes, entre estaciones de distintas profundidades y habitats, como manifestaciones del efecto de la corriente, temperatura del agua, penetración luminosa y del tipo de substrato. De igual modo, estos factores son referidos en publicaciones de revisión como determinantes en la composición de los ensamblajes de peces en arrecifes artificiales (Bohnsack y Suther- land 1985, Pickering y Whitmarsh 1997, Bortone et aL 2000). Sin embargo en el presente trabajo solo se encontró un efecto significativo en la distribución para el parámetro biótico evaluado - cobertura de fondo. Las variables temperatura, pH, dirección de la corriente y salinidad no presentaron una influencia explicita en la distribución preferencial de las especies. No obstante, ciertos parámetros ambientales no medidos podrían, probablemente, explicar el efecto de la profundidad en la composición los ensamblajes de peces en los arrecifes artificiales. Ejemplo de tales parámetros son:  la turbidez del agua, la velocidad de la corriente o hidrodinamismo (Pickering y Víffit- marsh 1997, Spicier et al, 2001).

Otra posible explicación consiste en una mayor disponibilidad de recursos alimenticios, generada por las distancias más largas entre unidades arrecifales (Frazer y Lindberg 1994). En efecto, las estaciones más profundas (6 y 8 m) analizadas en este estudio se encontraron más separadas entre si, que las ubicadas a 2 y 4 m de profundidad.

A pesar de lo anterior, puede ser que la menor diversidad encontrada a 2 y 4 m sea una manifestación de lo que normalmente ocurre en habitats de fondo suave, en los cuales suelen encontrarse pocas especies, 15 a 20 especies con dominancia de no más de 2 o 5 de ellas (Moyle y Cech 2000, Claro y Parenti 2001).

Las especies encontradas en la totalidad de las estaciones pueden, hasta cierto punto, ilustrar la relativa importancia del efecto de este tipo de estructuras artificiales en la diversidad del habitat receptor. Esto se puede considerar dado que, la ictiofauna encontrada fue bastante diversa, constituida casi en su totalidad por especies con preferencias de habitat arrecifal y estrechamente relacionadas con las estructuras (categorías A y B de Nakamura) (Humann 1999). Probablemente, estos datos evidencian el uso de un recurso limitante, refugio o alimentación, proporcionado por el arrecife artificial. De la misma forma, se puede evaluar la importancia de la implementación de arrecifes artificiales, en esta región, con base en la ocurrencia de especies de interés comercial, De la abundancia total, 70 % fue compuesta por 15 especies que son explotadas comercialmente en el estado de Yucatán y además que presentaron para la mayoría de los organismos observados, tallas inferiores a la de primera maduración sexual (Brulé et aL 1999, García-Cagide et al. 2001, Brulé et al. 2003). Así, puede esto constituir evidencia de la eficacia y apoyo de este tipo de estructuras al reclutamiento de juveniles en poblaciones de peces explotadas.

Sin embargo fue notoria la dominancia de dos familias en estas especies de importancia comercial: Lutjanidae y Haemulidae. En trabajos similares, especies de estas mismas familias fueron también componentes dominantes de la fauna íctica (Alevizon et al. 1985, Claro y Parenti, 2001). De las especies más importantes para la actividad pesquera yucateca, se destacan los meros (Brulé y Colás-Marrufo 1997. Colás-Marrafo et al. 1998). En el presente estudio se identificaron un número reducido de organismos de las especies E. morio y M. bonaci. Esto, probablemente, fue consecuencia del típico comportamiento solitario y territorial de estas especies (Deloach 1999).

Con respecto a las características estructurales de los arrecifes se verificó, en el transcurso del monitoreo, un desgaste de algunas de ellos en estaciones poco profundas. La gran cantidad de sedimentos en suspensión y la fuerte acción hidrodinámica observadas en la orilla, son factores que pudieron fragilizar las estructuras, además de reducir la fijación de epibenthos incrustan- te e impedir la penetración luminosa, disminuyendo así la eficacia de los arrecifes artificiales como refugio para peces (Pickering y Whitmarsh 1997).

En una futura colocación, de nuevos arrecifes artificiales en esta región del estado de Yucatán, seria conveniente tomar en cuenta para su ubicación los factores profundidad y tipo de cobertura de fondo. Para una optima relación de riqueza y abundancia de especies arrecifales, las profundidades de 6 y 8m serían las más adecuadas.

 

 

 

 

AGRADECIMIENTOS

 

 

 

 

El presente estudio fue financiado por el proyecto CONACYT No. 37606- B y autorizado en materia de impacto ambiental por el expediente: MIA.P.3 1 - YU-2002-PD-0011 NR-A-- CIEQ93 1 05011 emitido por la Delegación Federal de la SEMARNAT en Yucatán. Las operaciones de vertimiento y de monitoreo de los arrecifes artificiales fueron realizadas gracias a la colaboración de la cooperativa de pescadores Tigres del Mar de Sisal, así como del Sr. Isidro Puerto, pescador de Sisal. Agradecemos el apoyo administrativo y técnico recibido por las siguientes organizaciones, empresas e instituciones: Reef Ball Development Group (Florida, EUA); Comsolida S.A. de C.V., Yucatán (Lic. Javier Dager); Promotora Xel-Há S.A. de C.V., Quintana Roo (Biol. Obed Cortéz-Díaz e Ing. Manuel Sánchez-Crespo); Universidad del Algarve - FCMA, Portugal (Dr. Karim Fxzini y Dra. Margarida Castro); CINVESTAV Unidad de Mérida, Yucatán (Dr. Jorge Navarro y David Vera-Marwique); Dirección de Pesca de la Secretaría de Desarrollo Rural y Pesca del Gobierno del Estado de Yucatán; Servicios de Salud de Yucatán; Secretaria de Comunicaciones y Transportes (Capitanía de puerto en Progreso y Sisal); Secretaría de Ecología del Gobierno del Estado de Yucatán; Secretaría de Marina/Armada de México (Comandancia del Sector Naval de Yukalpeten, Yucatán).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LITERATURA CITADA

 

Alevizon, W.S., J.C. Gorham, R. Richardson, and S.A. MacCarthy. 1985. Use of man-made reefs to concentrate snapper (Ludjanidae) and grunts (Haemulidae) in Bahamian waters. Bulletin of marine Science 37(1):3-10.

Baine, M.. 2001. Artificial reefs: a review of their design, application, management and performance. Ocean & Coastal Management 44:241- 259.

Beets, J. and M. Hixon. 1994. Distribution, persistence, and growth of groupers (Pisces: Serranidae) on artificial and natural patch reefs in the Virgin Islands. Bulletin of marine Science 55(2-3):470-483.

Bohnsack J.A. and D.L. Sutherland. 1985. Artificial reef research: a review with recommendations for future priorities. Bulletin of marine Science 37 (1):11-39.

Bortone, S.A. and J.J. Kimel. 1991. Environmental assessment and monitoring of artificial habitats. Pages 177-236 in: W. Seaman Jr. and L.M. Sprague (eds.). Artificial Habitats for Marine and Freshwater Fisheries. Academie Press, New York, New York USA.

Bortone, S.A., M.A. Samoilys and P. Francour. 2000. Fish and macroinvertebrate evaluation methods. Pages 127-164 in: W. Seaman, Jr. (ed.). Artificial Reef Evaluation, with Application to Natural Marine Habilats, CRP Press, USA.

Brule, T. y T. Colás-Marrufo. 1997. Explotación de los Serranidos en el sureste del Golfo de México: Evolución y situación actual. Gulf and Caribbean Fisheries Institute 49:173-214.

Brulé, T., C. Déniel, T. Colás-Marrufo, and M. Sánchez-Crespo. 1999. Red grouper reproduction in the Southern Gulf of México. Transactions of the American Fisheries Society 128:385-402

Brulé, T., X. Renán, T. Colás-Marrafo, Y. Hauyon, A.N. Tuz-Sulub, and C. Déniel. 2003. Reproduction in the protogynous grouper (Mycteroperca bonaci (Poey)) from the southem Gulf of México. Fishery Bulletin 101:463-475.

Burgos, R. y 0. Defeo. 2000. Un marco de manejo precautorio para la pesquería de mero (Epinephelus morio) del Banco de Campeche, México. Oceánides 15(2):129-140.

Castro-Suaste, T.G., G. Mexícano-Cíntora, y 0. Defeo. 2000. Las pesquerías del Estado de Yucatán (México): evolución y manejo durante el periodo 1976-1997. Oceánides 15(1):47-61.

Claro, R. y J.P. García-Arteaga. 1991. Perspectivas para un Programa de Habilats Artificiales para Peces en la Plataforma Cubana. Editorial Academia, Havana, Cuba. 42pp.

Claro, R- and L.R. Parenti. 2001. The marine ichthyofauna of Cuba. Pages 21- 57 in: R. Claro, K.C. Lindeman, and L.R. Parenti, (eds.). Ecology of the Marine Fishes of Cuba. Sniithsonian Institution Press. Washington D.C. USA.

Colás-Marrufo, T., T. Brulé, y C. Déniel. 1998. Análisis preliminar, de las capturas de Serranidos realizadas a través de unidades de la Flota Mayor en el Banco de Campeche, Yucatán. Gulf and Caribbean Fisheries Institute 50:780-803.

Colás-Marrufo, T. y T. Brule. 2000. La reproduction de la cuna aguají, Mycteroperca mierolepis en el sur del Golfo de México: primeros resultados. Gulf and Caribbean Fisheries Institute 51: 152-168.

Deloach, N.. 1999. Reef Fish Behavior: Florida, Caribbean, Bahamas. 1st Ed. New World Publications.,Florida, USA. 359 pp.

Frazer, T.K. and W.J. Lindberg. 1994. Refuge spacing similarly affects reef associated species from three phyla. Bulletin of Marine Science 55(2-3):388-400.

García-Cagide, A., R. Claro, y B.V. Koshelev. 2001. Reproductive patterns of físhes of the Cuban shelt Pages 73-114 in: Claro, R., K.C. Lindeman and L.R. Parenti, (eds.). Ecology of the Marine Fishes of Cuba. Smithsonian Institution Press. Washington, D.C. USA.

Girolamo, M. De and C. Mazzoldi. 2001. The application of visual census on Mediterranean rocky habitats. Marine.Environmental Research 51: 1- 16.

Haughton, M.O. and K-A. Aiken. 1989. Biological notes on artificial reefs in Jamaican waters. Bulletin of marine Science 44(2):1033-1037.

Humann, P. 1999. Reef Fish Identification - Florida, Caribbean, Bahamas. Enlarged 2nd Ed. New World Publications. Florida, USA. 396 pp.

Instituto Nacional de la Pesca (INP). 2000. Carta Nacional Pesquera. Secretaria de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación. México.

Krebs, C.J. 1989. Ecological Methodology. Harper Collins Publisher, New York, New York USA. 654 pp.

Moyle, P.B. and J.J. Cech, Jr., 2000. Fishes: An Introduction to Ichthyology, 4th ed. Prentice Hall, USA. 612 pp.

Nakamura, M. 1985. Evolution of artificial fishing reef concepts in Japan.

Bulletin ofmarine Science 37(1):271-278.

Pickering, H. and D. Whitmarsh. 1997. Artificial reefs and fisheries exploitation: a review of the "attraction versus production" debate, the influence of design and its significance for policy. Fisheries Research 31:39-59.

Renán, X., K. Cervera-Cervera, and T. Brulé. 2003. Probable nursery areas for juvenile groupers in the northem coast of the Yucatan Península. Gulf and Caribbean Fisheries Institute 54-496-505.

Rooker, J.R., Q.R. Dokken, C.V. Pattengill, and G.J. Holt. 1997. Fish assemblages on artificial and natural reefs in the Flower Garden Banks Natural Marine Sanctuary, USA, Coral Reefs 16:83-92.

Secretaria de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SAGARPA). 2001. Anuario estadístico de pesca 2000. SAGARPA/ CONAPESCA. DF, México City, México. 268 pp.

Seaman Jr., W.. 2002. Short conununication: Unifying trends and opportunities in global artificial reef research, including evaluation. ICES Journal of Marine Science 59:14-16.

Seaman, W. and A. Jensen. 2000. Purposes and practices of artificial reef evaluation. Pages 1-19 in: W. Seaman, Jr, (ed.) Artificial Reef Evaluation, with Application to Natural Marine Habitats, CRC Press, Boca Raton, Florida USA.

Secretaría de Pesca. 1994. Atlas Pesquero de México. Instituto Nacional de Pesca, México. 234 pp.

Sherman, R.L., D.S. Gilliam, and R.E. Spieler. 2001a. Site-dependent differences in artificial reef function: implications for coral reef restora- tion. Bulletin of marine Science 69(2):1053-1056.

Sherman, R.L., D.S. Gilliam, and R.E. Spieler. 2001b. Effects of refuge size and complexity on recruitment and fish assemblage formation on smali artificial reefs. Gulf and Caribbean Fisheries Institute 52:455-467.

Spieler, R.E., D.S. Gilliam and R.L. Sherman. 2001. Artificial substrate and coral restoration: what do we need to know to know what we need. Bulletin ofmarine Science 69(2):1013-1030.

Stanley, D.R- and C.A. Wilson. 2000. Variation in the density and species composition of fishes associated with three petroleum platforms using dual beam hydroacousties. Fisheries Research 47:161-172.

ter Braak, C.J.F.. 1995. Ordination. Pages 91-173 in: R.H.G. Jongman, C.J.F. ter Braak and O.F.R. Van Tongeren (eds.). Data Analysis in Community and Landscape Ecology. Cambridge University Press, Cambridge, Massachusetts, USA.

ter Braak, C.J.F. and C.W.N. Looman. 1995. Regression. Pages 29-77 in: R.H.G. Jongman, C.J.F. ter Braak and O.F.R. Van Tongeren (eds.). Data Analysis in Community and Landscape Ecology. Cambridge University Press, Cambridge, Massachusetts, USA.