Estudio de las poblaciones de peces en los ríos Champotón y Amacuzac (México): aplicación de biomarcadores, bioindicadores e índices biológicos para evaluar su estado de salud
- Autores: Patricia Trujillo Jiménez
- Directores de la Tesis: Eugenia López López (dir. tes.), Julio A. Camargo Benjumeda (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Alcalá ( España ) en 2012
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Diego García de Jalón de la Lastra (presid.), Álvaro Alonso Fernández (secret.), Graciela Gomez Nicola (voc.), Ignacio Doadrio Villarejo (voc.), Benigno Elvira Payán (voc.)
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: TESEO
- Resumen
- español
Para el desarrollo de la tesis se seleccionaron dos sistemas fluviales, el Río Amacuzac y el Río Champotón, que pertenecen al grupo de Regiones Hidrológicas Prioritarias propuestas por la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO) las cuales fueron seleccionados porque involucran varios aspectos, entre ellos: la diversidad presente en su área, el uso y finalmente por ser áreas de desconocimiento científico, además forman parte del Hotspot de Mesoamérica, definidas como áreas que presentan gran endemismo y además una considerable pérdida de hábitat, lo que implica que existen riesgos potenciales para estas áreas.
Se realizaron muestreos de campo a lo largo de un ciclo anual en los Ríos Amacuzac y Champotón. El Río Amacuzac es uno de los sistemas fluviales más importante del estado de Morelos, que se encuentra altamente impactado por sus afluentes, como son el Río Cuautla y el Río Apatlalco que están fuertemente contaminados por las descargas de aguas urbanas, hospitalarias, industrias y un ingenio azucarero, aunado a lo anterior, desde 1980 se han introducido especies de peces exóticas por parte del gobierno para fines de acuacultura y por los productores de peces de acuario. El Río Champotón del estado de Campeche, se ve impactado por las áreas urbanas y de cultivo y es considerado por la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO) como una zona de desconocimiento científico. En cada uno de los ecosistemas en estudio se eligieron nueve sitios de estudio abarcando desde la parte alta hasta la parte baja del mismo.
En cada uno de los sitios de estudio, se realizaron muestreos de agua empleando diferentes métodos y equipos para su evaluación química (temperatura del agua, oxígeno disuelto, pH, conductividad y salinidad, para evaluar la calidad del agua del Río Champotón (dureza, ortofosfato, amonio, nitratos y nitritos, alcalinidad, DBO y coliformes totales y fecales), las muestras fueron tomadas por duplicado. Los peces fueron recolectados con diferentes artes de pesca a lo largo de un tramo entre 100 m (Río Champotón) a 500 m (Río Amacuzac) por un promedio de una hora en cada sitio de estudio. Las muestras fueron fijadas en formol al 10% y transportadas al laboratorio para la su determinación taxonómica. En el Río Champotón, se eligió al carácido Astyanax aeneus como especie centinela y a los organismos se les extrajo el hígado para evaluar las diversas respuestas de los organismos sometidos a estrés por exposición a las mezclas de contaminantes dentro del ecosistema.
Para evaluar el nivel de comunidad se determinaron los patrones de distribución espacial y temporal de la ictiofauna de ambos ecosistemas. Para evaluar las respuestas a nivel poblacional se evaluaron algunos índices somáticos en Astyanax aeneus (gonadosomático, hepatósomatico y el factor de condición) con el fin de caracterizar los patrones de historia de vida y la estructura poblacional y para evaluar las diversas respuestas de los organismos sometidos a estrés por exposición a las mezclas de contaminantes dentro del ecosistema, se consideró el uso de una batería de biomarcadores (nivel de lipoperoxidación, glutation S-transferasa, etoxiresorufina-O-dietilasa (EROD) y lactato desidrogenasa), para integrar las variaciones globales de la batería de biomarcadores, se determinó la Respuesta Integrada de Biomarcadores de respuesta temprana (RIB), el cual es un método multivariado.
Nuestros resultados indican que estos ecosistemas acuáticos son relevantes porque comprenden varios atributos asociados a los ecosistemas vulnerables de conservación: (a) alta riqueza específica; (b) la presencia de varias especies endémicas; (c) la limitada distribución de algunas de sus especies; (d) especies que cumplen los criterios de protección establecidos por la Legislación Mexicana (NOM 2002); (e) los ríos se encuentran en regiones que presentan el impacto de eventos naturales (sobre todo el Río Champotón) y por tanto pueden ser considerados como sistemas ecológicos frágiles; (f) la presencia de varias especies de importancia comercial; (g) dominancia de las especies exóticas, particularmente en el Río Amacuzac.
- English
For the development of the thesis, two river systems were selected, River Amacuzac and River Champotón, that belong to the Priority Hydrological Regions proposed by the National Commission for Knowledge and Use of Biodiversity (CONABIO), which were selected because they involve several aspects, including: their diversity, their use and finally because them are areas poorly known, also they are in the Mesoamerica hotspot, defined as areas that present high endemism and also a considerable loss of habitat, which means that there are potential risks for these areas.
Field collections were conducted over an annual cycle in the rivers Amacuzac and Champotó.
River Amacuzac is one of the most important rivers of the state of Morelos, highly impacted by its tributaries such as River Cuautla and River Apatlalco which are heavily polluted by discharges of urban sewage, hospitals, industries, and a sugar mill, furthermore since 1980 exotic fish species have been introduced from governmental politics for purposes of aquaculture and the aquarium fish producers. On the other hand, River Champotón was studied, which is impacted by urban and farming areas and is considered by CONABIO as a poorly known area. In each of the ecosystems under study nine sites were elected from the upper to the lower portion of it.
Water samples were collected in each study sites, using different methods and equipment for water quality assessment (water temperature, dissolved oxygen, pH, conductivity and salinity), to evaluate the water quality of River Champotón (hardness, orthophosphate, ammonium, nitrate and nitrite, alkalinity, BOD and total coliforms and faecal), samples were taken in duplicate. Fish were collected with different fishing methods along a stretch of 100 m (River Champotón) to 500 m (River Amacuzac) for an average of one hour at each study site. The samples were fixed in 10% formalin and transported to the laboratory for their taxonomic identification. Adult specimens of Astyanax aenues fish species at each study site of River Champotón were dissected immediately to extract the liver for biomarker evaluation. Materials were transported to the laboratory in liquid nitrogen.
Spatial and temporal distributions of fish fauna from both ecosystems were determined at community level. Responses at population-level were assessed with Astyanax aeneus with somatic index (gonadosomatic, hepatosomatic and condition factor) in order to characterize the patterns of the life history and population structure and to evaluate the various responses of the fish under stress by the exposure to mixtures of pollutants into the ecosystem, considering the use of a battery of biomarkers (lipid peroxidation, glutathione S-transferase, -O-dietilasa etoxiresorufina (EROD) and lactate dehydrogenase). The integration of the global variations of the biomarkers battery was carried out with the Integrated Biomarker Response (IBR), which is a multivariate method.
Our results indicate that these aquatic ecosystems are compromised at several levels of organization and also they are important because they have several attributes associated with ecosystems susceptible for conservation: (a) high specific richness; (b) the presence of several endemic species; (c) the limited distribution of some species; (d) species included in the protection criteria set by Mexican legislation (NOM 2010); (e) the rivers are located in regions sustaining the impact of natural events (River Champotón, primarily) and may therefore be considered as fragile ecological systems; (f) presence of several species of commercial importance; g) dominance of exotic species, particularly in River Amacuzac.
- español
