Patrones de cambio en la talla de la megafauna bentónica de fondos blandos tropicales: correlativos biológicos y ambientales

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Autores

Gómez Lemos, Luis Alonso

Director

García Ramírez, Camilo Bernardo

Tipo de contenido

Trabajo de grado - Maestría

Idioma del documento

Español

Fecha de publicación

2011

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Resumen

Este estudio se realizó para identificar tendencias de cambio en la talla de la megafauna bentónica de fondos sedimentarios en el ámbito geográfico y batimétrico del Caribe colombiano, y conocer la influencia de variables y procesos que pueden producir variaciones en el tamaño de estos organismos. El área de estudio abarcó desde Cabo Tiburón (frontera con Panamá) hasta La Guajira (límite con Venezuela). Los ejemplares se colectaron con red demersal tipo semi-globo, a 10, 20, 50, 70, 150, 300 y 500 m de profundidad. Se escogieron las especies mejor representadas en el ámbito geográfico y batimétrico del área de estudio: Eudolium crosseanum, Cosmioconcha nitens, nuculana acuta (moluscos), Astropecten alligator, Brissopsis atlantica, B. elongata (equinodermos), Anasimus latus, Chasmocarcinus cylindricus y Portunus spinicarpus (crustáceos). Las medidas estándar de los ejemplares se hicieron con un calibrador digital de dos decimales de precisión. Para detectar tendencias significativas de cambio de tamaño, e inferir la influencia de variables bióticas y ambientales, se emplearon Modelos Aditivos Generalizados (GAM), donde la talla fue la variable respuesta y las variables predictoras: profundidad, temperatura, densidad intra-especifica, densidad inter-especifica, riqueza, latitud y longitud. Se midieron 7.000 ejemplares de las nueve especies estudiadas. Como resultados se obtuvo que seis especies (A. alligator, A. latus, B. elongata, C. cylindricus, E. crosseanum, P. spinicarpus) presentaron un incremento de la talla con el aumento de la profundidad y la disminución de temperatura. Todas las especies que incrementaron su tamaño con la disminución de temperatura, abarcaron ámbitos batimétricos que superaron los 10°C de diferencia entre zonas someras y profun das. Geográficamente se presentó una abrupta disminución de tallas en la mitad del Caribe colombiano (principalmente en A. alligator, A. latus, B. atlantica, B. elongata, C. cylindricus y N. acuta), hacia la desembocadura del río Magdalena, debida posiblemente a los fuertes cambios físicos-químicos que este río genera, principalmente porque es la zona con menos productividad primaria planctónica de toda la costa norte de Sur América. Hacia el norte de la desembocadura del río Magdalena se presentó un notorio aumento de tamaños entre los -74° y -71° de longitud y 11° y 13° de latitud en siete especies (A. alligator, A. latus, B. atlantica, B. elongata, C. cylindricus, C. nitens, N. acuta); que puede estar relacionado con la surgencia que se presenta en el norte del Caribe colombiano. La relación entre la densidad de individuos y la talla no fue clara, sin embargo cinco especies mostraron una relación inversa con la densidad intra-especifica (B. atlantica, C. cylindricus, E. crosseanum, P. spinicarpus y N. acuta), y tres (A. latus, E. crosseanum y P. spinicarpus) con la inter-especifica. Tampoco se presentó una relación definida entre la riqueza y los tamaños, solamente A. latus, E. croseanum y P. spinicarpus mostraron disminución de talla con el incremento de la riqueza. Temperatura y profundidad fueron las variables que mejor explicaron los cambios de talla detectados; la mayoría de especies presentaron un aumento de dimensiones con la disminución de la temperatura en el perfil batimétrico. La tendencia al aumento de tallas con la profundidad es contrario a lo indicado por los modelos teóricos de talla óptima (pero acorde con algunos estudios recientes), que predicen un decrecimiento del tamaño de los organismos con el incremento de la profundidad, debido a la disminución de nutrientes hacia zonas profundas del océano. Es posible que el aumento de tamaño sea una estrategia adaptativa para la maximización de la energía, como ocurre con muchos organismos en las porciones más frías de su ámbito de distribución. Además los ejemplares grandes pueden ser menos vulnerables a la depredación, abarcar áreas más extensas para conseguir alimento y acceder a un espectro más amplio de ítems alimentarios (Texto tomado de la fuente).

Abstract

This study was developed in order to identify change tendencies in the size of the sedimentary bottom benthonic megafauna in the geographical and batimetrical environment of the Colombian Caribbean Sea, and to know the influence of variables and processes that may produce variations in the size of these organisms. The area extended from Cabo Tiburón (Panamá border) to La Guajira (Venezuelan border). The samples were collected with semi globe demersal type of nets, to 10, 20, 50, 70, 150, 300 and 500 m depth. The best represented species in the geographical and batimetrical area of the study were chosen: Eudolium crosseanum, Cosmioconcha nitens, nuculana acuta (mollusks), Astropecten alligator, Brissopsis atlantica, B. elongata (equinoderms), Anasimus latus, Chasmocarcinus cylindricus and Portunus spinicarpus (crustaceous). The samples standard measurements were made with a 2 decimal precision digital calibrator. To detect size change significant tendencies, and to infer the influence of biotic an environmental variables, Generalized Additive Models (GAM) were used, where size was the dependent variable, and the predicting variables: depth, temperature, intra specific density, inter specific density, richness, latitude and longitude. 7.000 individuals from the nine studied species were measured. As a result it was found that six species (A. alligator, A. latus, B. elongata, C. cylindricus, E. crosseanum, P. spinicarpus) presented size increment as long as depth increase and temperature diminished. All species that increased their size with the decrease of temperature extended batimetric environments which exceeded 10°C of difference between superficial and deep waters. Geographically speaking there was an abrupt size diminishing along the middle part of the Colombian Caribbean Sea (mainly in A. alligator, A. latus, B. atlantica, B. elongata, C. cylindricus and N. acuta), towards Magdalena River mouth, possibly due to the strong physicalchemical changes this river produces, mainly because this is the zone with the least plankton primarily productivity along the South American northern coast. Towards the north of Magdalena River there was an evident increase in sizes between 74º and 71º longitude and 11° y 13° latitud e in seven species (A. alligator, A. latus, B. atlantica, B. elongata, C. cylindricus, C. nitens, N. acuta); which may be related to the upwelling that takes place at north of the Colombian Caribbean Sea. Relation between individual density and size was not very clear; however, five species showed an inverse relation with intraspecific density (B. atlantica, C. cylindricus, E. crosseanum, P. spinicarpus and N. acuta), and three (A. latus, E. crosseanum and P. spinicarpus) with inter specific density. There wasn’t either a defined relation between richness and sizes, only A. latus, E. croseanum and P. spinicarpus showed size diminishing with richness increase. Temperature and depth were the variables which better explained detected changes in size; most of the species presented increase in size along with decrease in temperature in the batimetric profile. The tendency to size increment with depth is opposite to what optimal size theoretical models indicate (but in agreement with some recent studies) which predict a decrease in organisms size as long as depth increases, due to the diminishing of nutrients towards the deepest zones of the ocean. It is possible that increase in size be an adaptable strategy to maximize energy, as it occurs in many organisms in the coldest areas of their distribution environment. Besides, large individuals may be less vulnerable to depredation, embrace more extensive areas to feed and access to a food item wider spectrum.

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