DIVERSIDAD Y ABUNDANCIA DE EQUINODERMOS EN FONDOS ROCOSO-ARENOSO DE LA ISLA

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA
DEL CARMEN
FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES
DIVERSIDAD Y ABUNDANCIA DE EQUINODERMOS
EN FONDOS ROCOSO-ARENOSO DE LA ISLA DEL
CARMEN
OROZCO MALDONADO ISMAEL
ENRIQUE AVILA TORRES
DOCTOR
Introducción
Los estuarios y lagunas costeras se encuentran entre los ambientes más
productivos del planeta. Las segundas se caracterizan por la gran variedad de
ambientes, los cuales muestran fluctuaciones estacionales y anuales en sus
condiciones físicas, químicas, hidrológicas y sedimentológicas. En ellos están
presentes comunidades bénticas, que juegan un papel determinante en la
producción, debido a la regeneración de nutrientes que se lleva a cabo tanto en el
meiobentos como en el macrobentos en conjunción con las bacterias, lo que da
lugar a un sistema de auto enriquecimiento (Yáñez-Arancibia, 1986).
Entre los macroinvertebrados bénticos más importantes se encuentran los
equinodermos (Mare, 1942). Dentro del grupo de los equinodermos, los
holoturoideos o pepinos de mar son invertebrados marinos con aproximadamente
1, 400 especies descritas (Kerr y Kim 2001). Se distribuyen en casi todas las
latitudes, desde la zona intermareal hasta las trincheras oceánicas, donde
constituyen hasta el 90% de la biomasa abisal (Kerr y Kim 2001) e incluso en
ventilas hidrotermales (Smirnov et al. 2000).
Los pepinos de mar son detritívoros, por lo cual son considerados como recicladores
y agentes de bioturbación propiciando cambios fisicoquímicos en el sustrato
(Uthicke 2001). Se ha observado que los holotúridos manifiestan selectividad hacia
sedimentos ricos en nutrientes, materia orgánica y microbiota (Moriarty 1982;
Hammond 1983; Tagliafico et al. 2011), al actuar como recicladores, evitan también
la estratificación y acumulación de patógenos en la superficie del sedimento,
permitiendo la oxigenación de los suelos provocando concentración de nutrientes
(Conde et al. 1995; Purcell et al. 2010).
Por los diversos nichos que ocupan estos organismos dentro de la trama trófica, es
fundamental conocer las relaciones entre este grupo y los diferentes factores
ambientales que hacen fluctuar la distribución y abundancia de sus poblaciones.
Es importante determinar la composición y diversidad de los equinodermos en la
comunidad, así como su distribución, abundancia y frecuencia relativas, bajo
determinadas condiciones ambientales.
En el presente trabajo se ofrece información cualitativa y cuantitativa de las diversas
especies de equinodermos que se hallan integradas a las comunidades bénticas de
la Laguna de Términos, tomando en cuenta la distribución espacial, las
características fundamentales del hábitat y el tipo de nutrición de dichas especies.
Los equinodermos constituyen un grupo faunístico exclusivamente marino, por lo
cual su presencia en una laguna costera, como en el caso de la de Términos,
plantea interrogantes importantes acerca de la dinámica de un sistema estuarino
tropical como el de este estudio, lo cual determina la importancia del mismo.
Antecedentes
La Laguna de Términos, ha sido objeto de gran variedad de estudios con diversos
enfoques y diferentes objetivos. Sin embargo, la mayoría coincide en considerar a
la laguna como un área aparentemente de un alto potencial pesquero, que presenta
una gran diversidad de hábitats.
Entre los trabajos, los estudios sobre la ecología de la Laguna de Términos se hallan
plasmados en el libro de Yáñez-Arancibia y Day (1988), de bentos están los trabajos
de Marrón-Aguilar (1957) y Solís-Wolfovits (1973).
En relación con la fauna de equinodermos, en la Laguna de Términos únicamente
se ha desarrollado una investigación taxonómica (Caso 1961). Y una investigación
cuantitativa relativa a la ecología realizado investigaciones cuantitativas relativas a
la ecología de las poblaciones del Phylum Echinodermata (Serafy, 1979).
Marco teórico
Generalidades de lo equinodermos
El phylum Echinodermata se encuentra divido en 5 clases: clase Crinoidea (lirios de
mar), clase Asteroidea (estrellas de mar), clase Ophiuroidea (estrellas quebradizas
y estrellas canasta), clase Echinoidea (erizos, galletas y bizcochos de mar) y la clase
Holothuroidea (pepinos de mar).
La palabra "Echinodermata" proviene de 2 vocablos griegos, "echinos" (= espina) y
"derma" (= piel), debido a las estructuras calcáreas espinosas presentes en la piel
de estos organismos. Los equinodermos son animales exclusivamente marinos,
deuterostomados, que se caracterizan por poseer una simetría pentarradial, a veces
enmascarada en una simetría bilateral; un esqueleto de carbonato de calcio (calcita)
compuesto por placas intradérmicas independientes y articuladas o espículas
calcáreas, y un sistema vascular acuífero (SVA) único que regula la alimentación,
locomoción y otras funciones (Hyman, 1955; Brusca y Brusca, 2009; Pawson, 2007).
El SVA se encuentra abierto al medio a través de una madreporita y consiste en una
red interna de canales y reservorios flexibles conectados a extensiones externas
(Samyn et al., 2006). Los equinodermos poseen además un tejido conectivo flexible
que permite cambiar de forma voluntaria y rápida la rigidez del animal (Hendler et
al., 1995; Samyn et al., 2006), sistema circulatorio hemal, sistema digestivo
completo y sistema nervioso descentralizado (Pawson, 2007). La talla de los
equinodermos adultos es muy variable.
Biodiversidad de equinodermos en México.
La extensión litoral de México y su gran diversidad de hábitats han permitido la
existencia de 643 especies de equinodermos (datos de la Colección Nacional de
Equinodermos, Instituto de Ciencias del Mar y Limnología de la Universidad
Nacional Autónoma de México), aproximadamente el 10% del total mundial. La
clase Crinoidea es la menos representada con 29 especies (4% del total para
México), mientras que la clase Ophiuroidea presenta la mayor riqueza con 197
especies (31%); la clase Asteroidea es la segunda mejor representada con 185
especies (29%) y la clase Echinoidea es la tercera más rica con 119 especies (19%)
reportadas para ambos océanos Pacífico y Atlántico. Finalmente, está la clase
Holothuroidea con 113 especies (17%) (Solís-Marín et al, 2013).
El golfo de México es el área de mayor riqueza para las clases Crinoidea,
Asteroidea, Ophiuroidea y Echinoidea. En México, 25 especies (86.2% del total para
el país) de crinoideos habitan el golfo de México y la mayoría se distribuye en el
banco de Campeche. Este banco alberga 22 de las 25 especies presentes en todo
el golfo, alrededor del 75.8% del total de especies de crinoideos para aguas
mexicanas. Diecisiete especies (68% de las especies en el golfo de México) se
encuentran en aguas menores a 200 m de profundidad, mientras que 23 especies
habitan las zonas más profundas del golfo. Los crinoideos comatúlidos representan
el 76% (19 especies) del total del número de especies presentes en el golfo de
México; los crinoideos pedunculados conforman el 20.6% (6 especies) y sólo hay 1
especie (4%) de crinoide cyrtocrínido, Holopus rangii, presente en el banco de
Campeche.
Especies de equinodermos características del área de estudio
El análisis cuantitativo indica que las especies que se presentan a continuación
caracterizan a las comunidades de equinodermos del área de estudio.

Lytechinus variegatus

Echinometra lucunter

Ophiopliraginus würderinanii

Luidia clathrata

Amphiodia guillermosoberoni

Echinaster serpentarius
Nutrición y hábitat
En cuanto a los tipos de hábitat y alimentación que presentan los equinodermos, de
acuerdo con Hyman (1955), Boolootian (1966) M. Jangoux y Lawrence (1982) y
Brusca (1990), las especies de la laguna ocupan diversos hábitats y presentan
distintos tipos de nutrición: 2 carnívoras, 6 suspensívoros, 3 micrófagos y 1
suspensívora-micrófaga; 5 epifaunales, 4 seminfaunales y 3 infaunales.
Parámetros ambientales
Dentro de los factores ambientales que afectan la distribución de los equinodermos
está la salinidad. En el área lagunar la salinidad controla la diversidad, distribución
y abundancia de diferentes grupos bióticos su promedio anual muestra un gradiente
que se orienta en el sentido noroeste-sureste (Yáñez-Arancibia et al., 1988), tal
gradiente se relaciona directamente con la distribución de las especies de
equinodermos; de esta forma, la comunidad alcanza sus valores máximos de
diversidad donde se presentan los mayores valores de salinidad, que persisten por
la influencia marina en las estaciones situadas en el área de Puerto Real.
Literatura
Caso-Muñoz, E. 1993. Contribución al conocimiento de la ecología de la comunidad
de equinodermos de la laguna de términos, Campeche, México. Instituto de
Ciencias del Mar y Limnología. 31 p.
Solís-Marín, Francisco A., Laguarda-Figueras, Alfredo, & Honey-Escandón, Magali.
(2014). Biodiversidad de equinodermos (Echinodermata) en México. Revista
mexicana de biodiversidad, 85(Supl. ene), 441-449 pp.
Pañola Madrigal A., Galaviz López J. M., Castañeda-Rivero F. R. y Calderón
Aguilera L. E. 2017. El papel del pepino de mar en el flujo de carbono orgánico de
los sedimentos. Informe final. Centro de Investigación Científica y de Educación
Superior de Ensenada Baja California, Ensenada, BC. México.
Yáñez-Arancibia, A. 1986. Ecología de la zona costera. Análisis de siete tópicos. A.
G. T. Editorial, S.A. México, D. F. 189 p. In Caso-Muñoz, E. 1993. Contribución al
conocimiento de la ecología de la comunidad de equinodermos de la laguna de
términos, Campeche, México. Instituto de Ciencias del Mar y Limnología. 31 p.
Mare, M. 1942. A study of a marine benthic community with special reference to the
micro-organisms. Journal of the Marine Biological Association of the United
Kingdom, 25(3), 517-554. In Caso-Muñoz, E. 1993. Contribución al conocimiento de
la ecología de la comunidad de equinodermos de la laguna de términos, Campeche,
México. Instituto de Ciencias del Mar y Limnología. 31 p.
Kerr, A. M. and J. Kim. 2001. Phylogeny of Holothuroidea (Echinodermata) inferred
from morphology. Zoological Journal of the Linnean Society 133:63-81. In Pañola
Madrigal A., Galaviz López J. M., Castañeda-Rivero F. R. y Calderón Aguilera L. E.
2017. El papel del pepino de mar en el flujo de carbono orgánico de los sedimentos.
Informe final. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de
Ensenada Baja California, Ensenada, BC. México.
Smirnov, A., A. Gebruk, S. Galkin, and T. Shank. 2000. New species of holothurian
(Echinodermata: Holothuroidea) from hydrothermal vent habitats. Journal of the
Marine Biological Association of the UK 80:321-328. In Pañola Madrigal A., Galaviz
López J. M., Castañeda-Rivero F. R. y Calderón Aguilera L. E. 2017. El papel del
pepino de mar en el flujo de carbono orgánico de los sedimentos. Informe final.
Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada Baja
California, Ensenada, BC. México.
Uthicke, S. 2001. Interactions between sediment-feeders and microalgae on coral
reefs: grazing losses versus production enhancement. Marine Ecology Progress
Series 210:125-138. In Pañola Madrigal A., Galaviz López J. M., Castañeda-Rivero
F. R. y Calderón Aguilera L. E. 2017. El papel del pepino de mar en el flujo de
carbono orgánico de los sedimentos. Informe final. Centro de Investigación
Científica y de Educación Superior de Ensenada Baja California, Ensenada, BC.
México.
Moriarty, D. 1982. Feeding of Holothuria atra and Stichopus chloronotus on bacteria,
organic carbon and organic nitrogen in sediments of the Great Barrier Reef. Marine
and Freshwater Research 33:255-263. En Pañola Madrigal A., Galaviz López J. M.,
Castañeda-Rivero F. R. y Calderón Aguilera L. E. 2017. El papel del pepino de mar
en el flujo de carbono orgánico de los sedimentos. Informe final. Centro de
Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada Baja California,
Ensenada, BC. México.
Tagliafico, A., M. S. Rangel, and N. Rago. 2011. Distribución y densidad de dos
especies de holoturoideos en la isla de Cubagua, Venezuela. Revista de Biología
Tropical 59:843-852. En Pañola Madrigal A., Galaviz López J. M., Castañeda-Rivero
F. R. y Calderón Aguilera L. E. 2017. El papel del pepino de mar en el flujo de
carbono orgánico de los sedimentos. Informe final. Centro de Investigación
Científica y de Educación Superior de Ensenada Baja California, Ensenada, BC.
México.
Solís-Marín F. A., M. B. I. Honey-Escandón, M. D. Herrero-Pérezrul, F. BenítezVillalobos, J. P. Díaz-Martínez, B. E. Buitrón-Sánchez, J. S. Palleiro-Nayar y A.
Durán-González. 2013. The echinoderms of Mexico: biodiversity, distribution and
current state of knowledge. In Solís-Marín, Francisco A., Laguarda-Figueras,
Alfredo, & Honey-Escandón, Magali. (2014). Biodiversidad de equinodermos
(Echinodermata) en México. Revista mexicana de biodiversidad, 85(Supl. ene), 441449 pp.
Hendler, G., J. E. Miller, D. L. Pawson y P. M. Kier. 1995. Sea Stars, sea urchins &
Allies: Echinoderms of Florida & the Caribbean. Smithsonian Institution Press,
Washington. 390 p. In Solís-Marín, Francisco A., Laguarda-Figueras, Alfredo, &
Honey-Escandón, Magali. (2014). Biodiversidad de equinodermos (Echinodermata)
en México. Revista mexicana de biodiversidad, 85(Supl. ene), 441-449 pp.
Brusca, R. C. Y G. J. Brusca Invertebrates. Sinauer Assoc. Inc. Pub. Massachussets
1990 922 p. In Solís-Marín, Francisco A., Laguarda-Figueras, Alfredo, & HoneyEscandón, Magali. (2014). Biodiversidad de equinodermos (Echinodermata) en
México. Revista mexicana de biodiversidad, 85(Supl. ene), 441-449 pp.
Pawson, D. L. 2007. Phylum Echinodermata. Zootaxa 1668: 749-764. In SolísMarín, Francisco A., Laguarda-Figueras, Alfredo, & Honey-Escandón, Magali.
(2014). Biodiversidad de equinodermos (Echinodermata) en México. Revista
mexicana de biodiversidad, 85(Supl. ene), 441-449 pp.
Serafy, D. K. Memoirs of the Hourglass Cruises. Echinoids (Echinodermata:
Echinoidea). Florida Department of Nat. Res. Mar. Res. Lab. 1979 1-120 3 (5). In
Caso-Muñoz, E. 1993. Contribución al conocimiento de la ecología de la comunidad
de equinodermos de la laguna de términos, Campeche, México. Instituto de
Ciencias del Mar y Limnología. 31 p.
Hyman, L. H. The Invertebrates. Echinodermata. The Coelomate Bilateria. McGrawHill New York. 1955 763 p. Vol 4. In Solís-Marín, Francisco A., Laguarda-Figueras,
Alfredo, & Honey-Escandón, Magali. (2014). Biodiversidad de equinodermos
(Echinodermata) en México. Revista mexicana de biodiversidad, 85(Supl. ene), 441449 pp.
Solís-Wolfowitz, V., Contribución al conocimiento de las ascidias de la Laguna de
Términos. Problema de Investigación. (mimeogr.). Centro Cienc. del Mar y Limnol.
Univ. Nal. Autón. México, 1973. 62 p.
Marrón-Aguilar, M. A., Tesis doctoral Estudio cuantitativo y sistemático de los
poliquetos (Annelida, Polychaeta) bentónicos de la Laguna de Términos,
Campeche, México. Fac. Ciencias Univ. Autón. México, 1975. 143 p.
Conde, J. E., A. Sambrano, and H. Díaz. 1995. Sedimertivorous activity, density and
spatial distribution of the deposit-feeding holothurians Holothuria mexicana Ludwing
and Isostichopus badionotus Selenka., Manuscrito, Caracas, Distrito Federal,
Venezuela. In Pañola Madrigal A., Galaviz López J. M., Castañeda-Rivero F. R. y
Calderón Aguilera L. E. 2017. El papel del pepino de mar en el flujo de carbono
orgánico de los sedimentos. Informe final. Centro de Investigación Científica y de
Educación Superior de Ensenada Baja California, Ensenada, BC. México.
Purcell, S. W., A. Lovatelli, M. Vasconcellos, and Y. Ye. 2010. Managing sea
cucumber fisheries with an ecosystem approach. Food and Agriculture Organization
of the United Nations. In Pañola Madrigal A., Galaviz López J. M., Castañeda-Rivero
F. R. y Calderón Aguilera L. E. 2017. El papel del pepino de mar en el flujo de
carbono orgánico de los sedimentos. Informe final. Centro de Investigación
Científica y de Educación Superior de Ensenada Baja California, Ensenada, BC.
México.
Hammond, L. 1983. Nutrition of deposit-feeding holothuroids and echinoids
(Echinodermata) from a shallow reef lagoon, Discovery Bay, Jamaica. Marine
Ecology Progress Series 10:297-305. In Pañola Madrigal A., Galaviz López J. M.,
Castañeda-Rivero F. R. y Calderón Aguilera L. E. 2017. El papel del pepino de mar
en el flujo de carbono orgánico de los sedimentos. Informe final. Centro de
Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada Baja California,
Ensenada, BC. México.
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