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Coastal & Estuarine Science News (CESN)

Coastal & Estuarine Science News (CESN) es una publicación electrónica gratuita, que brinda resúmenes breves de artículos seleccionados de la publicación científica Estuaries & Coasts, que hace énfasis en las aplicaciones de gestión de los hallazgos científicos.

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Octubre 2022 (Español)

Contenido

Cómo Hicieron los Cangrejos Azules para Invadir Portugal, en Solo Tres Años
Uso de la Fibra de Coco para la Restauración de los Arrecifes de Ostras
Manejo del Eperlano del Delta, en el Estuario de San Francisco
Incluyendo los Estuarios en las Estrategias de Reducción de Gases de Efecto Invernadero


Cómo Hicieron los Cangrejos Azules para Invadir Portugal, en Solo Tres Años

Es probable que el creciente aumento de la temperatura facilite la expansión continua de esta especie

El cangrejo azul (Callinectes sapidus) es una especie nativa del Atlántico oeste, pero que, actualmente, se encuentra, ampliamente, distribuida en Europa del noroeste y el mediterráneo. No obstante, no fue sino hasta el 2016, en que se detectó una población viable, en Portugal, cuando los pescadores comenzaron a capturar múltiples especímenes, en los estuarios del sudeste. Poco después, una campaña de ciencia ciudadana[1], recientemente lanzada, denominada New Marine Species of the Algarve (Nuevas Especies Marinas de Algarve[2]), rastreó el establecimiento y la expansión, hacia el oeste, de esta población, en auge. En este estudio, los investigadores científicos usaron los registros de las observaciones, realizadas por los científicos de la ciencia ciudadana, durante el 2019 y el 2020, conjuntamente con registros de colecciones de museo e información oceanográfica, con el fin de comprender por qué esta invasión[3] tuvo éxito, mientras que introducciones previas fracasaron.

En el 2018 y, de nuevo, en el 2019 – un año antes de cada uno de los dos años, cuando se reportaron cangrejos adultos de esta especie – los registros de la temperatura de la superficie del mar sugieren que contracorrientes de agua cálida fueron transportadas, a lo largo de toda la longitud del sur de Portugal e, incluso, hacia el norte, hasta la costa oeste. Esta característica oceanográfica, formada durante el periodo reproductivo del cangrejo (desde verano hasta inicios de otoño), es un mecanismo perfecto para el transporte de larvas: la información actual sobre la velocidad y la dirección sugiere que las larvas pudieron ser transportadas, desde el sudeste de Portugal hasta la costa oeste, en solo 14 días.

Los cangrejos de esta especie son extremadamente fecundos y pueden tolerar una amplia variedad de temperaturas del agua. Asimismo, es probable que los estuarios, que se encuentran a lo largo de la costa oeste de Portugal, sirvan como escalones para sostener su expansión continua hacia el norte, a medida que las temperaturas del agua continúan aumentando. El presente estudio, destaca el valor que tiene la ciencia ciudadana para la detección temprana y el rastreo de las especies invasoras, en áreas geográficas amplias, que, de otra forma, podrían pasar inadvertidas.

Fuente: Encarnação, J. et al. 2022. Coastal Countercurrents Increase Propagule Pressure of an Aquatic Invasive Species to an Area Where Previous Introductions Failed (Los eventos de contracorrientes costeras aumentan la presión de propágulos[4] de una especie acuática invasora a un área, donde invasiones previas fracasaron)Estuaries and Coasts. DOI: 10.1007/s12237-022-01092-8


[1] Producción de conocimiento científico mediante un proyecto de investigación colectiva, participativa y abierta, que incluye actividades de investigación de ciencia básica aplicada y que es impulsado por distintos tipos de actores, que no necesariamente pertenecen al ámbito académico.

[2] Región más meridional de Portugal continental.

[3] Según Eppstein y Molofsky, existen cuatro escenarios de posibles resultados en una invasión: (i) fracaso en la invasión, (ii) coexistencia de las especies no nativas con las nativas (i.e. naturalización), (iii) éxito de la invasión, dependiente de la frecuencia inicial de propágulos, y (iv) invasión exitosa.

[4] También se le conoce como “esfuerzo de introducción”. Medida que estima el número de individuos no nativos, que llegan o son liberados en el nuevo ambiente a invadir.


Uso de la Fibra de Coco para la Restauración de los Arrecifes de Ostras

Una alternativa biodegradable, que reemplaza al plástico

La restauración de los arrecifes de ostras, generalmente, implica la construcción de arrecifes artificiales, empleando estructuras duras naturales como las conchas de las ostras (u otro tipo de material sólido de descarte), lo cual permite que las ostras vivas puedan colonizar la superficie. Sin embargo, el material que más se usa para contener estructuras como las conchas es el polietileno de alta densidad (plástico), que se puede romper en partículas de microplástico, con efectos problemáticos, a nivel ecológico y para la salud. Como consecuencia de esto, existe un interés activo en probar nuevas técnicas de construcción de arrecifes artificiales, con el uso de materiales alternativos.

La fibra de coco[1] es una fibra natural, biodegradable y renovable, que presenta un alto contenido de lignina y bajo contenido de celulosa, lo cual provee fuerza y resistencia a la intemperie.  En este estudio, un equipo de científicos construyó una red de arrecifes de ostras submareales, en la bahía de San Andrés (Florida, EE.UU.), con el fin de evaluar la aptitud de la fibra de coco para la construcción de arrecifes artificiales de ostras[2], en las condiciones de baja energía de las olas, presentes en la bahía. Se usaron dos diseños distintos de construcción de arrecifes – arrecifes de alto perfil, que consisten en bolsas tejidas de fibra natural, que contienen conchas de ostras, y arrecifes de bajo perfil, hechos de esteras tejidas de fibra natural, compuestas por dos capas de fibra de coco, que contienen una capa delgada de material (conchas de ostras).

Después de cinco años de monitoreo, los hallazgos del estudio muestran que la fibra de coco es un material apto para la creación de hábitats de arrecifes de ostras. La fibra natural mantuvo su integridad estructural y pudo contener, adecuadamente, las conchas de las ostras, por un promedio de nueve meses, tiempo suficiente para el reclutamiento de ostras y la estabilización del material de fondo. Los resultados muestran que la estrategia de mayor éxito corresponde al diseño de arrecifes de alto perfil, que incluye un muro perimetral de bolsas de fibra de coco, que contienen un montículo de 22 centímetros de alto de conchas de ostras sueltas. Este diseño continuó brindando sustrato para la fijación y el reclutamiento de las ostras, por años, después de la construcción de los arrecifes, a pesar de continuar disminuyendo en altura, con el paso del tiempo. No obstante, es probable que, incluso, los arrecifes construidos, de esta forma, no logren persistir, a largo plazo, con las condiciones actuales, presentes en la bahía. Asimismo, se requiere un análisis más profundo de los estresores bióticos[3] y abióticos[4] interactuantes, que estimulan la degradación de los arrecifes, con el fin de comprender mejor la tendencia concerniente a la mortalidad de las ostras adultas, que se observa en la región. 

Fuente: Hatchell, B. et al. 2022. Use of Biodegradable Coir for Subtidal Oyster Habitat Restoration: Testing Two Reef Designs in Northwest Florida (Uso de materiales biodegradables de fibra de coco para la restauración del hábitat de los arrecifes de ostras submareales: Probando dos diseños de arrecifes de ostras, en el noroeste del estado de la Florida). Estuaries and Coasts. DOI: 10.1007/s12237-022-01094-6


[1] También se le conoce como coir o bonote. Fibra natural, extraída de la cascara exterior del coco. El coir es el material fibroso, que se encuentra entre la cáscara dura interna y la capa exterior del coco.

[2] También se le conoce como “diques vivientes”, que se construyen empleando materiales naturales, como conchas de ostras y fibra de coco, para reducir la energía del oleaje. En muchos casos, las conchas pueden desarrollarse en arrecifes de ostras vivas.

[3] Aquel causado por un organismo vivo (Ej., patógeno, parásito).

[4] Estresante ambiental (Ej., cambios en la salinidad, temperatura, luz).


Manejo del Eperlano del Delta, en el Estuario de San Francisco

¿Es el factor X2[1] un buen predictor de la calidad del hábitat de esta especie?

La protección del eperlano del delta (Hypomesus transpacificus), especie en peligro de extinción, endémica del estuario de San Francisco (California, EE.UU.), es un elemento clave de los esfuerzos de manejo del agua, en la región. Esta especie tiende a habitar en aguas con una salinidad relativamente baja. Las actuales prácticas de manejo del agua, generalmente, usan la ubicación de un indicador proxy (conocido como X2– isohalina[2] de 2 ppm), de zona de baja salinidad, como un indicador de la calidad del hábitat para las especies protegidas. Cuando el agua dulce ingresa al estuario, el indicador X2 se mueve, río abajo y en dirección al oeste, hacia el puente Golden Gate. Se cree que este efecto aumenta el área del hábitat de alta calidad de esta especie. Sin embargo, el hábitat no es unidimensional y el indicador X2 no es el único factor conocido, que afecta la supervivencia y el reclutamiento de esta especie.

En este estudio, un equipo de expertos regionales del Delta Smelt Scoping Team (DSST) especificó hipótesis sobre las variables ambientales, que, potencialmente, estimulan la calidad del hábitat de esta especie. Posteriormente, se evaluó una serie de 16 modelos bayesianos para identificar cuáles de esas variables lograban predecir mejor la presencia de esta especie, en base a los datos de captura, recopilados durante la encuesta de arrastre pelágico, en otoño, desde 1980 hasta el 2015. Según el modelo, que cuenta con el mayor respaldo de los datos de captura, la ocupación estaba asociada con la salinidad y, en menor grado, con la temperatura. Por su parte, otro modelo, que, también, cuenta con el respaldo de los datos de las encuestas, mostró que la abundancia de una especie competidora, la intensidad de la depredación y la claridad del agua, también, estaban asociadas con la ocupación de la especie.

Ahora bien, aunque en el modelo superior, la salinidad y la temperatura lograron predecir mejor la ocupación de la especie, la relación existente entre el factor X2 y la salinidad es compleja y ninguno de los modelos, en los que se incluyó, explícitamente, este factor, contó con el respaldo de los datos de captura. Los autores del estudio concluyeron que el manejo, en base a la salinidad, simplifica demasiado la estimación de la cantidad y calidad del hábitat, y que, enfocarse en este factor, puede resultar siendo menos efectivo que hacerlo en otros criterios de medición de la calidad del hábitat del Eperlano del delta. Por ejemplo, podría resultar valioso explorar otras opciones para aumentar la calidad del hábitat, en las subregiones del norte, donde las probabilidades de ocupación de la especie fueron consistentemente altas, durante el otoño y la primavera.

Fuente: Hendrix, A.N. et al. 2022. Relations Between Abiotic and Biotic Environmental Variables and Occupancy of Delta Smelt (Hypomesus transpacificus) in Autumn (Relaciones entre las variables ambientales bióticas y abióticas y la ocupación del Eperlano del delta (Hypomesus transpacificus), en otoño)Estuaries and Coasts. DOI: 10.1007/s12237-022-01100-x


[1] Indicador que hace referencia a una salinidad de 2 ppm. La salinidad se mide en gramos/litro (g/l) o partes por mil (ppm).

[2] Línea que une los puntos de igual salinidad de las aguas.


Incluyendo los Estuarios en las Estrategias de Reducción de Gases de Efecto Invernadero

El aumento de la disponibilidad de sedimentos puede mejorar la acumulación de carbono

A lo largo de la historia, los estuarios han pasado desapercibidos como los principales contribuyentes de la mitigación del efecto del cambio climático, debido a que poseen un área comparativamente pequeña. Sin embargo, los hábitats estuarinos, tales como los bosques de marea y las marismas mareales, capturan mayores cantidades de carbono, por hectárea, que muchos de los bosques terrestres de tierras altas – lo cual los convierte en un componente importante de las estrategias de reducción de los gases de efecto invernadero. La capacidad para secuestrar carbono depende de la acreción vertical del sedimento y la migración tierra adentro de las marismas mareales. Esto significa que si los índices de aumento del nivel del mar (ANM) superan la tasa de acreción vertical, la resiliencia de los hábitats estuarinos disminuiría, conduciendo a la pérdida de vegetación – o peor aún, la desestabilización del suelo podría ocasionar la liberación del carbono almacenado.

En este estudio, un equipo de investigación científica desarrolló una herramienta para ayudar a predecir los efectos del aumento del nivel del mar en la acumulación de carbono del suelo[1], en los sedimentos. Se usó un modelo de acreción del suelo, basado en procesos, en combinación con un modelo de clasificación del hábitat, para generar mapas de la distribución del hábitat del delta del río Nisqually[2], en el estrecho de Puget Sound, en los próximos 100 años, según una diversidad de escenarios futuros de aumento del nivel del mar y aporte de sedimentos. Teniendo como base los niveles actuales de sedimentos, se proyectan futuros cambios importantes en la distribución del hábitat de la marisma salina alta. Estos cambios empezarían con un aumento de 100 cm en el nivel del mar y con la mayor parte de su área convertida en marismas salinas bajas[3] (o transicionales) y llanuras de marea. Asimismo, el creciente aporte de sedimentos aumentó la acumulación de carbono proyectada, reduciendo la cantidad del área del hábitat de las marismas salinas bajas o transicionales, que se convertirían en llanuras de marea, pero no pudo evitar la pérdida o disminución del área del hábitat de la marisma alta. Igualmente, posibilitar la migración de la marisma, abriendo vías de flujo, mediante la remoción de diques, también, mejoró la acumulación de carbono, pero tampoco pudo evitar la pérdida del hábitat de la marisma alta. Según el análisis, el valor económico de la acumulación de carbono continúo aumentando, con el tiempo, aun cuando se proyectaba que la acumulación total de carbono se mantendría o disminuiría, tras el aumento de 100 cm en el nivel del mar – lo cual sugiere que el valor de este servicio ecosistémico puede ser resiliente al cambio climático, debido al aumento del nivel del mar.

Ahora bien, aplicar este proceso de modelamiento, a los sistemas empobrecidos en sedimentos, puede ayudar a identificar los umbrales de aumento del nivel del mar, cuando surjan dificultades entre mantener la actual distribución de los hábitats y la acumulación de carbono, ante el aumento del aporte de sedimentos. Finalmente, de no contar con estrategias de manejo dirigidas, que incluyan una planificación adecuada, para hacer frente al aumento del nivel del mar, los hábitats estuarinos y el carbono, que contienen, continuarán disminuyendo, en caso de no poder mantenerse a la par de este aumento.  

Fuente: Moritsch, M.M. et al. 2022. Can Coastal Habitats Rise to the Challenge? Resilience of Estuarine Habitats, Carbon Accumulation, and Economic Value to Sea‑Level Rise in a Puget Sound Estuary (¿Acaso los hábitats costeros pueden mantenerse a la par del aumento del nivel del mar? Resiliencia de los hábitats estuarinos, acumulación de carbono y valor económico ante el aumento del nivel del mar, en un estuario, situado en el estrecho de Puget Sound)Estuaries and Coasts. DOI: 10.1007/s12237-022-01087-5


[1]Servicio ecosistémico importante para mitigar el efecto del cambio climático, ya que la superficie terrestre, además de ser un sumidero, es un reservorio de carbono estabilizado.

[2] Estuario macromareal, situado en el sur del estrecho de Puget Sound (Washington, EE.UU.)

[3] Terreno areno-arcilloso levemente inclinado hacia un canal mareal próximo, que es inundado con cualquier marea.