Influence of directand 1 indirect effects of fisheries on the foundation species lessonia trabeculata and associated community
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Date
2022
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Abstract
La sistemática degradación de los ecosistemas marinos es un fenómeno global que tiene importantes consecuencias, incluyendo perdidas de biodiversidad y alteraciones a la provisión de servicios ecosistémicos. En regiones templadas, el ecosistema submareal costero se encuentra dominado por bosques de macroalgas (comúnmente llamados huiros), cuya abundancia y resiliencia están siendo influenciados por estresores que operan desde la de escala local a la escala regional. La pesca es uno de los principales factores afectando la abundancia y persistencia de los ecosistemas marinos. Su efecto puede ser directo, determinando la abundancia y distribución de tallas de las especies explotadas (y fauna acompañante) pero también de manera indirecta influenciando las interacciones entre especies. Un claro ejemplo de ecosistemas sujetos a efectos directos e indirectos de la pesca son los bosques de macroalgas pardas del sistema de corriente de Humboldt, donde se explotan una serie de peces e invertebrados que habitan estos bosques, pero a su vez, los bosques están siendo degradados por la extracción de los individuos que lo componen, actividad comúnmente denominada como barreteo. No obstante, hay un limitado conocimiento respecto a las consecuencias de las pesquerías artesanales sobre este valioso ecosistema, lo cual limita la capacidad de realizar esfuerzos de manejo y de conservación que sean efectivos. Esta tesis aborda las consecuencias directas e indirectas de la pesca artesanal sobre los bosques de Lessonia trabeculata y la comunidad bentónica asociada. Las consecuencias directas de la pesquería artesanal submareal de Lessonia trabeculata a nivel comunitario fue evaluado a través de un experimento de aproximadamente 2 años. En este esfuerzo se evaluaron (a) los cambios en la densidad de adultos y juveniles de Lessonia trabeculata como consecuencia del barreteo; (b) el impacto que tiene la remoción de macroalgas sobre ensambles de peces, de macroinvertebrados y especies sésiles del subdosel; y (c) cambios preguntas por resolver, particularmente en relación a comprender las velocidades y mecanismos de recuperación de estos bosques submareales a la escala en la cual opera la pesquería. Adicionalmente, se evaluó la influencia de los cambios en los bosques de Lessonia trabeculata, mediados por efectos directos e indirectos de las pesquerías, sobre los patrones de reclutamiento de las especies bentónicas. Las pesquerías pueden afectar el bosque directamente al alterar la densidad del mismo, o indirectamente, al remover depredadores tope y alterando así interacciones tróficas y últimamente afectando la intensidad de la herbivoría sobre los individuos que componen el bosque, la morfología y complejidad del bosque. Los estudios se enfocaron en (a) los efectos directos del barreteo y (b) los efectos indirectos de pesquerías artesanales sobre la morfología y complejidad del bosque analizando sus consecuencias en el patron de reclutamiento de especies bentónicas en Chile central. Para evaluar el impacto directo de la pesca de Lessonia trabeculata se comparó el reclutamiento de especies bentónicas en parches barreteados y control, utilizando el diseño del experimento previamente descrito. No obstante, el efecto del barreteo no siempre será la remoción casi total del bosque, sino que también puede ocurrir una reducción de la densidad de individuos en el bosque. La reducción de la densidad del bosque podría esperarse porque la regulación pesquera recomienda la extracción de huiro por medio. Por lo tanto, el segundo objetivo fue evaluar el patron de reclutamiento (ensamble de reclutas y tasa de reclutamiento) de especies bentónicas entre tres densidades del bosque: cero, media y alta. Finalmente, se evaluó el efecto indirecto de la pesca sobre el reclutamiento, mediado por cambios en la morfología de las macroalgas. Se ha propuesto que en bosques sujetos a 413 explotación de depredadores tope ocurre un efecto cascada que genera la defoliación de los 414 individuos del bosque por herbivoría, prevaleciendo extensos parches “skeleton”. Se comparó el reclutamiento de especies bentónicas entre parches defoliados (parches donde el bosque no forma un dosel) y parches con un dosel completamente desarrollado. Dado que la reproducción y por ende el reclutamiento de la mayoría de las especies bentónicas es marcadamente estacional en un primer estudio se evaluó todo un ciclo anual completo, evaluando el reclutamiento en cada estación del año (otoño, invierno, primavera y verano). Este determinó la época de mayor reclutamiento y luego los otros dos estudios solo consideraron una estación del año (verano austral) donde la abundancia de reclutas de la mayoría de las especies era mayor. Este set de estudios que evaluó el reclutamiento se enfoca exclusivamente en patrones, como un primer paso para comprender las consecuencias de la pesquería y no pretende investigar los mecanismos que explican el patrón. Para evaluar el reclutamiento se utilizaron unidades estándar de monitoreo denominadas “SMURF” por sus siglas en ingles. Los SMURF luego fueron llevadas a laboratorio y los individuos presentes en los SMURF fueron identificados al nivel taxonómico más bajo posible. El número de individuos identificados para cada taxa capturados en cada SMURF se dividió por el número de días que el SMURF estuvo en el agua para obtener una tasa de reclutamiento diario. Los resultados muestran efectos de (a) remoción de Lessonia trabeculata, (b) la densidad de Lessonia trabeculata y (c) la morfología de Lessonia trabeculata sobre el ensamble de reclutas y sobre la tasa de reclutamiento de las especies más conspicuas. Se identificaron cerca de 50 taxa y a pesar de que los tres estudios se desarrollaron en diferentes sitios a lo largo de la costa de Chile central, y en distintas ventanas temporales, el reclutamiento de algunas especies fue persistentemente más abundante: Eulithidium umbilicata, Pilumnoides perlatus, Taliepus spp., Tetrapygus niger y Semimytilus algosus. Estas especies en conjunto sumaban más del 50% de los reclutas. Los resultados muestran tres patrones generales (a) efecto de los tratamientos sobre los patrones de reclutamiento de especies bentónicas asociadas a los bosques de Lessonia trabeculata que sugieren la influencia de las pesquerías en la complejidad del bosque y (b) que las condiciones locales interfieren en la tasa de reclutamiento de estas especies. Los resultados sugieren la necesidad de adoptar un manejo pesquero de los bosques de Lessonia trabeculata que considere los impactos ecosistémicos de las diferentes pesquerías, con el objeto de poder realizar estrategias de manejo efectivas que aseguren la protección de estos ecosistemas costeros.
Description
Tesis (Doctor en Ciencias con mención en Ecología)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2022