El manejo de un recurso pesquero bajo el enfoque de gestión de cuencas hidrográficas Martha Angélica Bonilla Vázquez1 y Pedro Joaquín Gutiérrez Yurrita2 Laboratorio de ecofisiología y producción animal, Universidad Autónoma de Querétaro Coreo-e: 1martha_angelicabv@yahoo.com.mx;2yurrita@uaq.mx Resumen El Plan General de Manejo del Parque Nacional Lago de Camécuaro, desarrollado, indudablemente bajo el enfoque del manejo de microcuencas, al integrar la gestión de los medios terrestre, acuático, acuático subterráneo (biofísicos), extractivo y transformativo (sociales) en un escenario visual (paisaje), debe contar con bases ecológicas sólidas para la correcta aplicación de los planes de explotación. El estudio de los chapos ha permitido diferenciar el manejo de los ambientes acuáticos en una zonificación basada en microhábitats. También ha sido útil en proponer un manejo a escala temporal -a lo largo de la espiral hidrológica-. Introducción Desde que el paradigma ecosistémico se ha empleado para el estudio y la gestión de los sistemas naturales, hace aproximadamente 35 años (Bertrand 1972), la aproximación ecofisiológica, tal y como la propuso Pianka (1976), para el desarrollo de la biología de la conservación, ha ido en aumento, alcanzando sus mayores logros en la década de los 80’s (DeAngelis y Waterhouse 1987). Sin embargo, y para fortuna de los estudiosos de la conservación biológica, la idea de que la naturaleza tiene varias lecturas, dependiendo simplemente de las escalas de observación, ya sea en el tiempo o en el espacio, se fue incluyendo en los estudios ecosistémicos, desarrollando así una aproximación a escala de cuenca hidrográfica para la gestión de los ecosistemas (Allen y Starr 1982). De esta forma, al entrar la década de los 90’s, se tiene que para realizar una gestión integral de recursos naturales, deben contemplarse varias escalas espacio- temporales, los elementos claves para el funcionamiento ecológico y tomar como punto de referencia para el análisis final, la cuenca hidrográfica (Bailey 1996). Así, se conceptualiza a la cuenca hidrográfica como la unidad mínima operativa del paisaje que interactúa con el hombre (Gutiérrez-Yurrita 1997). Esta visión de la gestión de los recursos ha incorporado, asimismo, elementos de economía (Torres 2001) y más recientemente del derecho, constituyendo el derecho ecológico (Gutiérrez-Yurrita 2007a). La integración de todos estos elementos, deriva en unas bases científicas para que los tomadores de decisiones tengan diferentes opciones al momento de realizar una decisión fundamentada (Quesada y col. 2004). Claro está que toda decisión conlleva un cierto grado de incertidumbre, el cual debe reducirse mediante la profundización de estudios funcionales de 1 la naturaleza a través de especies claves e ingenieras (Gutiérrez-Yurrita 2004a). De esta forma, para una óptima gestión integrada de microcuencas hidrológicas es fundamental conocer la ecofisiología de las especies claves del funcionamiento ecológico que pueden permitir la conservación del balance ecológico del sistema (Gutiérrez-Yurrita y Montes 1999). Y de igual forma, para el correcto manejo de un recurso natural, sobretodo si es clave en el ecosistema, debe conocerse el funcionamiento de su ecodistrito (Gutiérrez-Yurrita y Montes 1998). Así, se hacen indispensables estudios a diferentes escalas espacio temporales, pero desarrollados simultáneamente para asegurar la conservación de aquellos lugares que por su belleza escénica natural o por poseer recursos naturales sobre-explotados, como los chapos (Procambarus digueti) del Parque Nacional Lago de Camécuaro (PNLC), merecen especial atención (Pedraza 2004). La microcuenca del Parque Nacional Lago de Camécuaro es un sistema hidrológico que se visita, primero, como lugar recreativo y segundo, como enclave de producción acuática natural. Así, dado que el paisaje puede ser visto como una unidad de interacción de diversas variables del medio biótico con el físico y el social (Díaz-Pineda 2004), es fundamental para mantener esta interacción y crear sinergias de programas de manejo el desarrollo de propuestas de utilización de recursos bióticos congruentes con cada elemento del paisaje ecosistémico y sus interacciones (Montes 1995). La importancia económica de los chapos ha conducido a la población local a sobrepescarlos, de tal manera que en algunos sitios de la microcuenca han extirpado, literalmente, del medio natural sus poblaciones (Gutiérrez-Yurrita 2004b). El sistema de pesca y la pesquería en sí, no están biológicamente sustentados, de tal forma que los pescadores se introducen en el Lago y río para sacar todos los animales que pueden en unas cinco horas de esfuerzo (Pedraza 2004). Este desorden pesquero ha conducido a la población de chapos de la microcuenca Camécuaro a una situación crítica, de tal forma que actualmente hay aproximadamente 1 individuo 5m2 (Gutiérrez-Yurrita y Pedraza 2005), cuando diez años atrás la densidad relativa era de aproximadamente 3ind.m2 (Gutiérrez-Yurrita 1994); pero también está conduciendo al ecodistrito al colapso ecológico. Por poner un ejemplo rápido, la ruta preferente del flujo de energía ha cambiado sustancialmente, debido a que los chapos son especie clave en el funcionamiento del sistema y su desaparición de las zonas del lago ha permitido la dispersión de otros crustáceos bentónicos (Pseudothelphusa jouyii) y al desplazamiento hacia sitios poco profundos del área de Cambarellus chapalanus, siendo la primera una especie no depredada por fauna nativa y la segunda carnívora y poco consumidora de detritus (Gutiérrez-Yurrita y Latournerié 1999). Siguiendo con el ejemplo, cabe decir que los chapos adultos se alimentaban básicamente de detritus y eran fuente de alimentación de las aves migratorias y de la masto y herpetofauna terrestre, mientras que los chapos juveniles eran fuente de alimentación de peces nativos, con lo cual se ha roto la ruta preferente de transferencia de energía desde los detritívoros hasta los consumidores terminales (Gutiérrez-Yurrita y Pedraza 2005). Es importante señalar que el método de pesca de los chapos es 2 altamente destructivo de la vegetación acuática, sumergida, flotante y riparia, ya que el trasiego continuo de pescadores destruye todo tipo de vegetación que se interponga entre ellos y los chapos (Gutiérrez-Yurrita y col. 2005). El manejo de los recursos naturales en las Microcuencas, ha sido dictado por la aptitud de los paisajes físico-geográficos, por las políticas públicas, la demanda del mercado y varios modelos de desarrollo, sin contar con estudios ecológicos ad hoc para la población bajo explotación. El enfoque de manejo integral de microcuencas no sólo es incidir en la conservación y rehabilitación de los recursos naturales, sino que contempla al medio humano como componente esencial en el modelado final de un paisaje (de Groot 1987). De esta forma, al partir sobre la premisa de que una de las metas centrales del Manejo Integrado de Cuencas Hidrográficas es lograr esquemas de desarrollo basados en sistemas productivos económicos, social y ecológicamente sustentables, utilizando criterios y referencias ecológicas, se hace necesario comenzar por la base de un estudio ecológico: la abundancia y dispersión ecológica de alguna especie clave e indicadora de la capacidad de resiliencia y sensibilidad del ecosistema (Mander y col., 2005). Como consecuencia, se ha propuesto dentro del Plan General de Manejo del Parque Nacional Lago de Camécuaro, realizar estudios específicos de la biología y ecología de los chapos que permitan elaborar una estrategia pesquera sustentable –en caso de que se requiera- y armónicamente congruente con los objetivos que persigue esta singular área natural protegida. Así, se elaboraron estudios para conocer la afinidad de los pobladores hacia este recurso (GutiérrezYurrita y Latournerié 1992), para determinar la estructura y dinámica ecológica de las poblaciones de Chapos en el río de Camécuaro (Pedraza 2004); también se tienen estudios de la bioenergética y morfometría de los chapos bajo diferentes regímenes de experimentación (Gutiérrez-Yurrita 1994); asimismo, están los estudios de morfometría de las poblaciones (Gutiérrez-Yurrita y latournerié 1999), y los estudios de potencial acuicultural en el mismo PNLA (Silvia Hurtado, com. Pers. 2007). Por tanto, el objetivo de este trabajo es determinar la influencia que pueden tener los diferentes microhábitats acuáticos del PNLC sobre la dispersión ecológica y abundancia de las poblaciones de chapos objeto de pesca. Descripción funcional de la Microcuenca Camécuaro Uno de los criterios operativos que más arraigo tiene entre los juristas es la de relacionar al Paisaje con el objeto central de lo que desea tutelar en Estado en su ordenamiento iusambientalista. FabeiroMosquera (2006) sintetiza de forma extraordinaria la justificación de utilizar el término paisaje para proteger la naturaleza: «…componente indisociable de la calidad de vida humana». El paisaje es visto bajo esta perspectiva como un elemento indispensable para el desarrollo de los pueblos, ya que liga las relaciones de las personas con su territorio natal, confiriéndole, así, un valor estético y cultural subjetivo –romántico, han llegado a decir algunos autores, por cuanto entraña inspiración de juglares y poetas-; pero a la vez, objetivo, ya que el paisaje pertenece físicamente al territorio que ha 3 Duero en un lugar denominado Las Adjuntas. En las Adjuntas se ha aprovechado la morfología de la subcuenca del Duero para construir un gran canal que desvía cerca del 40% del agua hacia una planta de producción de energía eléctrica; el agua saliente de la planta eléctrica se aprovecha para la agricultura de frutas y hortalizas de los valles de Jacona y Zamora, llegando hasta las ciénagas de Chapala (Hernández-Villa y Gutiérrez-Yurrita 2006). Otro aporte hídrico importante en la configuración de la microcuenca de camécuaro, que no sólo le confiere las características fisicoquímicas finales al agua que fluye por ella, son dos arroyos temporales que bajan por los cerros circunvecinos sudoccidentales en forma de grandes avenidas, producto de las tormentas del verano (Figura 1). La vertiente sudoriental está cortada, funcionalmente, por la carretera que va de Morelia a Zamora, ya que incluso ha fragmentado en dos el aluvión natural de la subcuenca del río Duero. sido objeto de explotación, o de cambios con carácter estético o por las actividades humanas, representando por ello historia de la sociedad, básicamente rural. Asimismo, el paisaje constituye un valor económico a los poseedores de tierras, vistas éstas como uno de los tres tipos de recursos de la economía clásica: la tierra, el capital y el trabajo. En este caso, el Lago de Camécuaro es un enclave natural íntimamente ligado al pueblo P’horé, no sólo como lugar donde satisfacían gran parte de sus necesidades básicas de subsistencia –agua y comida-, sino por ser también, su lugar predilecto de recreación, que a la postre influyó en la abundante y prolija mitología purépecha (Granados y Gutiérrez-Yurrita 2006) Los numerosos manantiales que dan origen al Lago de Camécuaro son, hoy como ayer, fuente de agua potable para las Ciudades de Tangancícuaro de Arista y Zamora; este agua después de confluir en el lago de Camécuaro, constituye el Arroyo Camécuaro, el cual drena al Río Valle de Tangancícuaro (depresión del Lerma) Subcuenca del Lago de Camécuaro 780000 782000 784000 786000 788000 790000 792000 794000 796000 798000 800000 802000 Subcuenca Camecuaro 2204000 2204000 Simbología 0 0 7 1 (/ 1 5 2 0 7 1 2 0 7 1 4 0 7 1 6 0 7 1 2202000 2202000 2200000 2200000 2198000 2198000 2196000 2196000 2194000 2194000 2192000 2192000 Corrientes de agua Subcuenca Camecuaro Extención del parque Lago de camecuaro 1 Altitud msnm Aluvion 2190000 2190000 N 2188000 2188000 W E S 2186000 2186000 780000 782000 784000 6 786000 788000 790000 792000 Escala 1:50,000 0 794000 796000 798000 800000 802000 6 Kilometers El arroyo Camécuaro, parte medular de la microcuenca, estructuralmente hablando, se compone de un bosque de galería Universiodad Autónoma de Querétaro Facultad de Ciencias Naturales Laboratorio de Zoologia Figura 1. Imagen topográfica de la cartografía de INEGI 1:50,000 (Zamora E-13-B19) donde se muestran las curvas de nivel (cada 20m). Se resaltan las áreas de la subcuenca y microcuenca del Lago de Camécuaro (Tomado de Gutiérrez-Yurrita y col. 2005). cubierto por abundantes ahuehuetes centenarios a todo lo largo de su ribera; este sitio es, asimismo, lugar de invernada 4 y de reproducción de diversas especies de aves y peces migratorias, respectivamente (Martínez Meza 2004, Morales-Ortiz y Gutiérrez-Yurrita 2006). En lo que se refiere a la fauna bentónica del arroyo, resalta la presencia del acocil (chapos) Procambarus digueti, cuya importancia como población biológica sobrepasa los límites ecológicos, repercutiendo en los aspectos culturales y económicos de la región (Gutiérrez-Yurrita y Latournerié 1992). Debido entre otras cosas, a su escasa relación taxonómica con otras especies del género Procambarus en nuestro país y a su estrecha vinculación fenotípica con especies del norte de México y sur de Estados Unidos de América, se considera que P. digueti puede ser la especie de cambárido más antigua de México (Gutiérrez-Yurrita y Latournerié 1999). De esta forma, la mayor parte del flujo de energía de la microcuenca fluye por el lago –formado por los manantiales y arroyos- hacia el río Camécuaro y por éste, hacia el río Duero. De forma minoritaria llega energía al sistema por las laderas taladas y utilizadas principalmente como zonas agrícolas; y finalmente parte de la energía que llega a la microcuenca viene por la componente vertical de la precipitación y hojarasca del bosque de galería. En el ámbito biológico, estrictamente hablando, los procesos ecológicos se cohesionan por la red trófica, engarzada en gran medida por los acociles (Cambarellus y Procambarus) y por los cangrejos (Pseudothelphusa), ya que este grupo del macrobentos es el principal transformador de energía en este sistema limnético-ripario de cabecera (Momot y col. 1978). Los acociles, por sus hábitos alimenticios ponen a disposición de otros grupos funcionales la energía que de otra forma se perdería en forma de detritus, ya que al consumir el detrito lo transforman en “carne” para los siguientes niveles tróficos, incluyendo al hombre (Gutiérrez-Yurrita y col. 1998). Metodología La metodología consta de dos fases contrastantes pero altamente interactuantes, la primera es trabajo de campo y la segunda de laboratorio o gabinete, de tal forma que no se puede llevar a cabo la fase dos sin la fase uno y la uno sin la dos no tiene sentido. Dado que el marco teórico de muestreo excede a nuestra área de estudio, ésta se contempló como un mosaico de ambientes heterogéneos tanto espacial como temporalmente; así, el muestreo fue polietápico y estratificado (Méndez 1976). Se determinaron Cinco estratos, a saber: 1) raíces-rocas; 2) raícesvegetación; 3) vegetación-raíces-pasto; 4) raíces; y 5) algas-rocas. La forma de tomar la muestra se hizo con un método sistematizado y estandarizado; los ejemplares se capturarán cada dos semanas durante una espiral hidrológica completa (Gutiérrez-Yurrita y Pedraza 2005). El método de captura se hizo mediante buceo libre, con una intensidad de muestreo de aproximadamente 3 horas por salida. El estudio comenzó en el principio de la temporada no lluviosa, antes de que pierda estabilidad hídrica el sistema (1 de octubre del 2005). Para tener un muestreo representativo del Lago, éste se dividió en transecciones lineales conjugadas, con estaciones de muestreo cada 100m. Cada transección de muestreo tuvo un área de 100m2 y se 5 muestrearon con cuadrantes incluyentes de 2m2 cada uno, siguiendo el procedimiento empleado por Pedraza (2004). En la rivera del Arroyo Camécuaro y la ribera de sus escorrentías se realizaron las colectas de organismos en cinco sitios de 10m2 cada uno; dentro de cada sitio se realizaron los muestreos en cuadrantes de 2m2. Al mismo tiempo se tomaron las coordenadas de cada sitio y transección con un GPS para georreferenciar y localizar espacialmente dentro de la microcuenca, las localidades de importancia para la pesquería, así como de los sitios de mayor perturbación por actividad antropogénica. Para cuantificar fisicoquímicamente las perturbaciones humanas en el agua de la microcuenca, se midieron los factores de calidad de agua tradicionales reconocidos oficialmente por la CNA en su índice de calidad del agua desarrollado por el IMTA (ICA). Los ejemplares capturados se midieron con un vernier digital (longitud total, longitud del cefalotórax, longitud del abdomen, longitud de quela); se pesaron en una balanza digital (± 0.01g de precisión); se sexaron, se determinó la forma reproductiva de los machos (Forma I maduro y Forma II inmaduro); se determinó cualitativamente la dureza de su cefalotórax y color del exoesqueleto. El análisis estadístico se realizó estandarizando los datos; comprobando homoscedasticidad y normalidad de los errores y realizar un Análisis de Varianzas tomando como variable independiente al estrato y como dependientes la talla del animal, el número de animales capturados (densidad), la dureza del caparazón, el sexo y la temporada de captura. Se realizaron también análisis de regresión múltiple y multivariantes para encontrar las variables subyacentes en la dispersión y abundancia de los chapos en el sistema acuático de Camécuaro. La matriz de datos se rotó con el método de la varianza máxima –maximizando las varianzas de las cargas cuadráticas de los factores-, para reducir las interferencias y distinguir mejor los factores subyacentes en el análisis. Resultados Se tuvo un tamaño de muestra total de 425 individuos. El análisis de factores con datos estandarizados, marcó que hay dos factores importantes para explicar la variación de los datos. En el Cuadro 1 se aprecian los eigenvalores que determinan la ecuación final basada en la variación comunal de los datos después de rotar la matriz. Las variables más sobresalientes en cuanto son inversamente proporcionales al resto de los factores son el sexo y la longitud del cefalotoráx. Cuadro 1. Resultados del Análisis de Factores de las condiciones ambientales y los datos cualitativos y cuantitativos de los chapos capturados. Variable Factor 1 Factor 2 Comunidad estimada Estrato 0.70 0.01 0.49 Sexo -0.12 -0.49 0.25 Longitud cefalotórax -0.22 0.81 0.71 Color caparazón 0.61 0.43 0.56 Dureza caparazón 0.61 -0.09 0.37 6 El Análisis multivariado de las varianzas indicó que no hay diferencias significativas del sexo (p=0.001), del color (p=0.001) y de la dureza (p=0.001) respecto a los hábitats de muestreo (estratos). Mientras que la longitud del cefalotórax fue la única variable que presentó diferencias significativas respecto a la estratificación estadística del hábitat (p=0.46); en la Figura 2 se aprecia que la diferencia se debe a la alta variabilidad interna de los datos de esta variable. influencia de las dos variables independientes (estratos y tiempo) respecto a la única variable que ha resultado ser significativa en un caso (longitud del cefalotórax respecto a los estratos), se realizó un análisis de regresión múltiple. El modelo fue: LCT (cm) = 4.73 - 0.12*T+ 0.02*MH Donde: LCT es longitud del cefalotórax, T es tiempo y MH es microhábitat. Aunque la variabilidad que explica el modelo es baja, se demostró que existe un estrecha relación entre la variable dependiente respecto a los factores independientes (p<0.001), en especial con el factor microhábitat (p>0.7), el alfa del otro factor fue 0.001. Longitud cefalotórax (cm) Cuando el análisis se hace respecto a las fechas de muestreo (tiempo), ninguna variable fue estadísticamente distinta, debido a las altas interacciones entre variables. Para determinar el grado de 4.6 4.3 4 3.7 3.4 3.1 ro íza R ca eg -V z í Ra e ión c a to t ge -Pas e V íz Ra ión tac íz Ra Ra a íz- Clasificación del hábitat Discusión Los cambáridos son un grupo de animales acuáticos con gran capacidad para adaptarse a fluctuantes condiciones ambientales (Gutiérrez-Yurrita y Latournerié 1999), en incluso en época de severa sequía y pérdida total del agua del sistema, individuos de algunas especies del género Procambarus pueden vivir enterrados hasta alcanzar el nivel freático meses e incluso uno o dos años (Correia y Ferreira 1995). Asimismo, tienen la s l ga Figura 2. Diagrama de la relación entre la longitud del cefalotórax y la sectorización del hábitat en microhábtats. La longitud de la barra muestra la Mínima Diferencia Significativa por el método de Tukey al 95% de confianza. facultad de responder fisiológicamente de forma rápida ante estresores ambientales, como amplias fluctuaciones en la concentración de sales en el agua – incluso pueden mantener su crecimiento en condiciones de agua estuarina-, fluctuaciones circadianas en la temperatura del agua, concentración de oxígeno, nitrógeno, o cambios en el hidroperiodo (Holdich y col. 1995), llegando a formar en cortos periodos de 7 tiempo razas fisiológicas Yurrita y Morales 2002). redactando normas oficiales mexicanas con un soporte técnico sólido. Así, por ejemplo, el ordenamiento pesquero de los acociles del Parque Nacional Lago de Camécuaro debe pasar por entender ecológicamente la dinámica de las poblaciones de los chapos a gestionar. Posteriormente hay que contextualizar la dinámica poblacional en el entorno natural, social y económico de la región (Gutiérrez-Yurrita 2007b). (Gutiérrez- La alta adaptación de los acociles se explica gracias a que son organismos euriplásticos, pudiendo modular sus tasas metabólicas y ajustar su fenología reproductiva a las condiciones del ambiente, sin que esto repercuta negativamente en su adecuación biológica (McMahon y Hankinson 1993, GutiérrezYurrita y Montes 1998). De esta forma, se constituyen como un grupo con alto potencial acuícola con fines de producción comercial, o en su defecto, con fines de redoblamiento -las especies con bajas tasas de crecimiento, como Procambarus llamasi y P. digueti dos especies endémicas a México pero con intervalos de distribución muy restringidos (Carmona y col., 2004, Pedraza 2004). Los datos obtenidos en esta investigación, junto con lo encontrado en la literatura sugieren que debe haber diferencias en la pesca de chapos respecto a la geografía del lugar, ya que se presenta una zonificación importante, desde el punto de vista ecológico, lo cual repercutirá, definitivamente en la capacidad de resiliencia general de la microcuenca Camécuaro (Gutiérrez-Yurrita y Pedraza 2005). En la Figura 3 se puede observar la propuesta de sectorización de los ambientes acuáticos para ordenar las pesquerías de la microcuenca del PNLC. La protección legal de un recurso para que su administración sea sustentable, bajo los principios de equidad económica y bienestar social, debe hacerse Cerca del río Duero P1 Conductivity pH Centre of the Lake Arroyo Camécuaro Northern-side of tu the lake r C.- Mapa de los sitios donde suelen pescarse chapos. Eastern-side of the lake Parte norte Camécuaro stream P3 ORT Dissolved oxygen P2 Temperature Western-side of the Lake Turbidity Duero river a lt a a de Áre A.- análisis estadístico de ordenamiento espacial de las variables 8 P1 4 Dissolved oxygen 63 7 5 Límites del Parque Nacional Lago de camécuaro Parte oeste P3 13 ad alid cion TDS Conductivity pH esta ORT Ph Centro del lago 10 11 9 Parte este 1 12 2 N P2 Turbidity B.- Análisis estadístico de ordenamiento estacional de las variables W E 0.3 km S Figura 3. Análisis estadísticos espacial (A) y estacional (B) de algunas variables ambientales del hábitat de P. digueti, mostrando su ubicación en la zona de pesca de chapos (C) (Tomado de Gutiérrez-Yurrita 2007b). 8 Conclusión Los microhánbitats que merecen especial atención son los que carecen de vegetación acuática y sólo presentan, como oportunidades de refugio para los chapos las raíces de los árboles de galería. Estos ambientes también carecen de abundante hojarasca en descomposición dentro del agua, lo cual limita, a su vez, los sitios para esconderse y alimentarse. Agradecimientos Los autores agradecemos el apoyo incondicional brindado a esta investigación por parte del Biól. Jorge López, Director Técnico del Parque Nacional Lago de Camécuaro; y a Víctor llamado cariñosamente el Chapo, por su enorme ayuda en campo, sus enseñanzas, y sobretodo, por su amistad. Referencias Allen, T. F. M. y T. B. Starr. 1982. Hierarchy: perspectives for ecological complexity. Chicago University Press. USA. Bailey, R. G. 1996. Ecosystem geography. Springer. New York. USA. Bertrand, G. 1972. Ecologie d’un espace géographique. Les geosystemes du Valle de Prioro (Espagne du Nord-Ouest). Léspace géographique, 2:113-128. Carmona-Osalde, C., M. Rodríguez, M. A. Olvera y P. J. Gutiérrez-Yurrita. 2004. 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