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El desarrollo de zonas turísticas costeras tiene impactos ambientales directos como aquellos ligados a la construcción de infraestructura en general y la de propósito específico tales como caminos, aeropuertos, “resorts”, hoteles, restaurantes, tiendas, campos de golf y marinas (Elizabeth, 2001). También existen efectos indirectos ligados al incremento en el número habitantes, tanto por aumento de residentes fijos que se incorporan como prestadores de servicios como por el de los turistas que visitan el sitio. El crecimiento poblacional y de visitantes en una zona resulta en una demanda creciente de productos marinos para la industria restaurantera, el comercio local de artefactos de ornato y souvenirs, y la pesca recreativa. Estas actividades reducen la densidad de los recursos marinos disponibles incluso en áreas marinas protegidas en donde se llegan a presentar serios impactos debido al anclaje de yates y barcos, deshechos de motores, basura tirada por la borda, y los ocasionales encallamientos (De Andrade, 1999). En el Abrolhos Nacional Marine Park en Brasil por ejemplo, entre 1988 y 1992 el número de visitantes aumentó en más de un 400%.
Los efectos más fácilmente reconocibles del impacto del turismo en el ambiente natural ocurren en poblaciones de organismos para los que las playas son su hábitat, como son las aves y tortugas marinas (Yasué & Dearden, 2006; Walker, 1991). Otras consecuencias, menos evidentes, ocurren en organismos marinos que dependen de la calidad del hábitat acuático como es el caso de los peces, almejas, y langostas entre otros, y para los que la calidad del medio marino puede deteriorarse sin que haya un registro o clara percepción de dicho deterioro (www.uneptie.org/pc/tourism/sensitive/coral-threats.htm).
En Loreto la comunidad de peces se asocia al hábitat de arrecife rocoso que predomina en y alrededor de las islas de la Bahía de Loreto (CONANP, 2002). Es importante establecer que las características relevantes de las comunidades son la biodiversidad de las especies que las integran, la densidad con que estas se presentan y la forma en que se estructura su dominancia numérica dentro de la comunidad. Estos son los aspectos principales que se analizaron en los datos de comunidades de peces de Loreto.
Otro aspecto importante es el grado de interrelación que existe entre las distintas comunidades de peces de la región. De manera estricta este es un aspecto de la interconexión de hábitats que requiere estudios experimentales de largo plazo. En ausencia de esta posibilidad, para investigar el grado de interconexión entre las comunidades de peces reportadas en Loreto, nos apoyamos en antecedentes que indican que en el medio acuático una alta similaridad entre comunidades se ha relacionado con una alta conectividad entre los hábitat de la región (Forbes & Chase, 2002). Por lo cual, en el presente reporte decidimos analizar la similaridad entre comunidades de peces de la región de Loreto, para así poder observar cuales regiones de ésta área mantienen una relación mas estrecha.
Para establecer en forma cualitativa cuales pueden ser las zonas más sensibles al desarrollo planeado para Loreto y la manera en como se podrían propagar hacia otras localidades adyacentes, discretizamos el área de Loreto usando una malla homogénea con cuadrantes de 1x1 kilómetros (Fig. 12). Esta malla define una matriz geográfica que usamos como base para georeferenciar y representar información ecológica recopilada de la literatura, con la finalidad de definir la configuración ecológica del archipiélago de Loreto.
La información así organizada nos permite aplicar el principio geoestadístico que indica que la covarianza entre sitios se incrementa conforme disminuye la distancia entre los sitios (Rossi et al, 1992), de forma tal que mientras mas cerca están los sitios entre si, mas se parecen. Este principio es relevante debido a la escasa cobertura de la información que existe disponible para la zona de Loreto. Adicionalmente, la información así organizada puede ser usada para detectar patrones espaciales en la información, que pudiesen ser utilizados para detectar zonas relevantes en el funcionamiento del ecosistema marino del archipiélago de Loreto.
Los datos base para nuestro análisis provienen de una serie de censos visuales de peces realizada desde 1998 a 2004 por Enric Sala y Octavio Aburto (SCRIPPS Institution of Oceanography), así como por personal de COBI. Los sitios de muestreo realizados por COBI y por Sala y Aburto se encuentran en la Figura 14. Para estos datos nuestros análisis se enfocaron a discernir los patrones de biodiversidad y la existencia de conectividad entre las áreas que los peces habitan en las Islas del archipiélago de Loreto: Coronado, Carmen, Danzante y Monserrat. No se encontraron datos publicados y/o disponibles sobre la isla Catalana.
También se utilizó información publicada sobre crustáceos, manglares y tipos de sustrato por Holguín et al. (2000), Félix-Pico et al. (2003), Sánchez-Rodríguez et al. (2001), y sobre la composición de la comunidad de peces cercana a la costa en localidades del interior de la Bahía de Loreto, desde Isla Coronado hasta Isla Danzante publicado por Campos-Davila (1998). Estos últimos fueron realizados en base a información colectada con una red agallera de 9 cm de apertura de malla y estuvieron orientados a establecer la variabilidad estacional de la ictiofauna dentro de la Bahía de Loreto.
Figura 12. Discretización de la zona de interés en una malla homogénea de 1 x 1 km.
Para establecer los patrones de distribución espacial de la información, los datos para cada estación fueron interpolados entre las estaciones cercanas usando un promedio ponderado por el inverso de la distancia usando la malla homogénea en Figura 12. Debido a la baja resolución espacial de los datos las interpolaciones solo se realizaron para estimar valor entre las celdas más cercanas a las estaciones de muestreo.
Figura 13. Nomenclatura y posición geográfica de los sitios en donde se realizaron censos visuales.
Puntos en rojo muestreados por Sala y Aburto, en azul muestrados por COBI.
Patrones de densidad de peces
Los mapas de densidad de peces de 1998 a 2004 (Figura 14) muestran tres patrones locales de interés.
Por un lado en Isla Danzante y sur de Isla Carmen se observa que la densidad de peces es estable durante el periodo observado aunque con comparativamente bajos valores que oscilan entre los 150 y 350 individuos/250 m2. Esta es una zona que se ubica cercana a la costa de Puerto Escondido. El segundo patrón que emerge es que en la parte norte de Isla Carmen y Coronado la densidad alcanza valores comparativamente más altos pero es variable a lo largo del periodo. Particularmente durante los años 1998 y 2002 se detectaron valores entre los 600 y los 800 individuos / 250 m2. El tercer patrón ocurre en isla Monserrat que muestra valores medios que se comportan de manera estable durante estos 7 años y cuyos valores oscilan entre 200 y 400 individuos / 250 m2. Es de hacerse notar que el Bajo El Murciélago aparece como una de las zonas con menor densidad consistentemente a lo largo del periodo.
Estos tres patrones locales se integran en un patrón de mesoescala en que la densidad de peces cambia de densidades altas y variables en el norte a bajas y estables en el sur.
Figura 14. Patrones de distribución espacial de la densidad de peces para los años de 1998 a 2004.
También es posible apreciar un patrón de variabilidad interanual que inicia con valores relativamente altos en 1998, alcanzando un mínimo en 1999 para de ahí aumentar hasta alcanzar un máximo en 2002, a partir del cual disminuye nuevamente. Este comportamiento sugiere el efecto probable de factores ambientales que varían en escalas de tiempo de menos de 7 años, como podría ser los eventos El Niño.
Patrones de biodiversidad y dominancia en peces
Los patrones de biodiversidad fueron calculados en base al uso del índice de Shannon-Wienner calculado como (Pielou, 1977):
H = -
donde
Pi = ni /N
ni = frecuencia de organismos de la i-ésima especie
N = número total de organismos en la muestra.
Este índice proporciona una medida de la heterogeneidad y riqueza de especies en los censos visuales de la comunidad de peces del arrecife rocoso.
Las especies dominantes en la comunidad de peces de la Bahía de Loreto se determinaron mediante un análisis de componentes principales (Statistica, Statsoft). Básicamente, la extracción de los componentes principales consiste en obtener la máxima variancia de un conjunto de datos. En el caso de los datos de abundancia de peces, éste tipo de análisis permite visualizar a aquellas especies de peces que por su abundancia son dominantes en una comunidad (Jongman et al., 1995). Para visualizar y comparar los patrones de biodiversidad por zonas para cada año se realizó una interpolación del índice de biodiversidad entre estaciones vecinas.
Los valores de biodiversidad a lo largo del período estudiado variaron entre 0.3 y 2.224 decits/individuo. La distribución espacial de la biodiversidad en el área (Figura 15.) muestra que Isla del Carmen tiene valores mas bajos que las demás localidades, pero no hay contrastes marcados entre las áreas salvo durante los años 2002 y 2003, en los cuales resaltan los extremos Norte costero en I. Coronado y Sur oceánico en I. Monserrat con los valores mas altos observados durante el periodo, mientras que la región entre éstas dos islas muestra valores de medianos a bajos.
Figura 15. Patrones de distribución espacial de la biodiversidad (índice de Shannon-Wienner)
para los años de 1998 a 2004.
La biodiversidad también muestra un patrón de cambio sistemático en el tiempo, partiendo de valores bajos en 1998 que paulatinamente incrementan hasta alcanzar un máximo en 2002. En 2003 los valores caen nuevamente a niveles similares a los de 1998, para incrementar rápidamente durante 2004. El periodo de 2002 a 2004 es el que mas variabilidad interanual presenta en la serie.
Análisis de similaridad
El medio marino es un ambiente que puede considerarse continuo por tratarse de un medio acuoso y es intuitivo el suponer que los hábitats en él interactúan intercambiando individuos y por ende conformando un sistema de ambientes interconectados. De esta manera cabria esperar que las comunidades bióticas de zonas interconectadas comparten similar composición y dominancia de especies. La existencia de asociaciones entre comunidades de peces que presentan similaridad en su composición de especies es un indicador de la conectividad entre los ambientes de las islas del archipiélago de Loreto.
Para calcular la similaridad entre las comunidades de peces de las distintas áreas muestreadas se estimó la distancia euclidiana entre los datos mediante la ecuación de distancia siguiente:
Se espera que comunidades con alta similaridad en la composición y abundancia de especies tengan valores de IS pequeños y viceversa. A mayor número de especies comunes, menor distancia o diferencia de composición entre las comunidades y por lo tanto mayor similaridad entre ellas (Clarke and Warwick, 1994). Para este análisis usamos la información proveniente de los datos de Sala y Aburto por ser la serie mas larga y de mayor cobertura espacial. El análisis comparativo de las localidades fue realizado mediante técnicas de agrupamiento (Cluster Analysis) usando el método de encadenamiento sencillo en el sistema de análisis estadístico Statistica (Statsoft). Los resultados de este análisis muestran los sitios mas parecidos unidos con lineas cortas, como es el caso de DAPE y DAPS en la Figura 16.
Figura 16. Análisis de similaridad para la comunidad de
peces del Archipiélago de Loreto para los años 1998 – 2004.
Los códigos en la figura corresponden a los nombres de las estaciones de muestreo
(dadas en la Figura 13).
El primer análisis consistió en comparar las estaciones entre sí usando la densidad de las especies para todos los años y los resultados se presentan en la Figura 16. Estos resultados muestran la existencia de un solo grupo cuyas localidades comparten una composición de especies similar entre sí. El primer grupo muestra un corredor de localidades dentro de la Bahía de Loreto, que incluye Isla Coronado, costa este de Isla Carmen, Danzante, y Monserrat. En este análisis se encuentran dos localidades de Isla Carmen, CALO (Punta Lobos) y CAPE (Punta Perico), que se localizan en la costa este de Carmen y son diferentes de las demás. CAPE resultó ser la mas disímil de todas las localidades.
Este análisis también fue realizado para cada año con la finalidad de determinar si estos patrones de similaridad se mantienen año a año, pues de ser así la interconectividad entre las localidades es un atributo permanente a dichas localidades.
Los resultados (en Figura 17) muestran tres aspectos relevantes. 1) En 1999 y 2000 todas las localidades muestran un alto grado de similaridad que se aprecia como bajos valores de distancia en la gráfica. En ese año las comunidades de peces fueron muy parecidas en todas las localidades. En años subsecuentes esta similaridad se debilita paulatinamente. 2) Año a año se presenta un grupo de 4 localidades que se mantiene con comunidades de peces similares entre si a lo largo del periodo, y está integrado por localidades en Isla Danzante y el sureste de isla del Carmen que se encuentran muy cercanas entre si. 3) Isla Danzante, Coronado, Monserrat y norte de isla Carmen mantienen un grado de asociación variable de año a año.
La alta similaridad entre localidades durante 1999 y 2000 ocurre cuando los patrones de densidad son los más bajos y los de biodiversidad de medianos a bajos para el periodo de muestreo (Figs. 14 y 15). Análisis de componentes principales para estos dos años indican que el descenso en la diversidad de la comunidad de peces proviene de la dominancia de especies comunes entre las localidades, lo cual acentúa la similaridad entre ellas. Esto es las localidades se asemejan por haber perdido densidad y biodiversidad en esos años y tardaron aproximadamente 4 años en recuperar valores altos y diferenciarse entre si.
Los resultados de biodiversidad y de densidad previamente mostrados indican que isla Danzante es una zona con valores promedio y que se ha mantenido estable durante el periodo estudiado. En el análisis de similaridad Isla Danzante emerge como una localidad central hacia la que se conectan las comunidades de Isla Coronado y Monserrat.
Especulamos que la estabilidad en biodiversidad y en densidad de Isla Danzante está asociada a la cercanía con 8 zonas de manglar de un total de 12 registradas en la zona (Figura 18). Si esta asociación efectivamente ocurre, entonces Isla Danzante funciona como un centro de acopio y distribución de biodiversidad asociado a los manglares aledaños localizados en Puerto Escondido y Liguí.
Figura 17. Análisis de similaridad por año para la comunidad de peces del Archipiélago de Loreto.
Los códigos en la figura corresponden a los nombres de las estaciones de muestreo
(dadas en la Figura 13)
Es de hacerse notar que en otro estudio, las comunidades de equinoideos de la zona intermareal en la Bahía de Loreto parecen estar estructuradas de una manera similar a la de los peces aquí encontrada. Holguín et al. (2000) reportan la conexión entre la costa de Loreto - Nopoló con las isla Danzante, Carmen, y Coronado hacia los extremos Norte y Sur de La Bahía que es el área en donde se localizan los manglares de la Bahía de Loreto (Félix-Pico et al., 2003). El que exista asociación similar entre las áreas que habitan las comunidades de peces móviles y las que habitan los equinoideos poco móviles-inmóviles, es indicativo de la conectividad que existe entre ambientes de la Bahía de Loreto y lo mas plausible es que ésta conexión se establece durante las primeras etapas de vida, debido a la deriva por corrientes de estos estadíos durante su etapa planctónica.
Los manglares son áreas de crianza de los primeros estadíos en el ciclo de vida de una gran variedad de peces y otros organismos marinos y se consideran críticos para el mantenimiento de la biodiversidad y de la abundancia de los organismos en las regiones en donde ocurren (Arriaga-Cabrera et al., 1998; Lopez-Portillo y Ezcurra, 2002). Mumby (2006) determinó que la presencia de manglares tiene una gran influencia en la estructura de la comunidad y biomasa de peces cuya vida adulta transcurre en arrecifes, ya que algunas especies presentaron abundancias de más del doble en arrecifes con acceso cercano a manglares.
De acuerdo con la información contenida en los patrones espaciales de densidad, biodiversidad y similaridad proponemos un modelo conceptual de la conectividad entre los hábitats rocoso – multiespecífico, el de bosque de manglar y el arenoso – rocoso que en forma de diagrama se presenta en la figura 18.
Este modelo conceptual señala en color morado el área de Isla Danzante y suroeste de isla del Carmen como el centro de la conectividad que se observó en el archipiélago. Con flechas color verde oscuro se señalan las conexiones más intensas, una entre Danzante e Isla Monserrat y otra entre Monserrat e Isla Coronado. Con flechas color verde claro se señalan conexiones menos intensas o esporádicas entre Isla Coronado y la parte norte de Isla Carmen, y entre ésta y Monserrat.
Figura 18. Conectividad inferida por análisis de similaridad y distribución de zonas de manglar (en rojo)
entre Liguí y Coronado (con información tomada de CONANP, 2002; Sánchez-Rodríguez et al., 2001;
Felix-Pico et al., 2003). Las áreas de manglar no están a escala.
Estos resultados sugieren que las zonas de isla danzante y los manglares de Puerto Escondido son importantes en el funcionamiento del ecosistema marino de la Bahía de Loreto y deben ser conservados en un estado que permita su funcionamiento natural. Estos sitios están dentro del polígono del parque y su protección y conservación son considerados como parte integral del programa de manejo del PNBL en donde se especifican lineamientos de protección para las franjas costeras de la península y de las islas dentro del parque. Es evidente que su conservación dependerá del éxito del PNBL en hacer cumplir estos lineamientos de conservación y manejo. Los manglares de Puerto Escondido en particular están en riesgo pues ya existe un desarrollo que incluye una marina (Figura 19).
Figura 19. Desarrollo costero en Puerto Escondido, BCS.
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