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Introducción
Las algas son la base de cadena alimenticia y son responsables de la mayor parte de la productividad primaria por lo que su utilidad para evaluar y/o monitorear la contaminación se basa en que algunas especies pueden reflejar los efectos de los contaminantes en al agua de mar a través de su presencia, ausencia o estado fisiológico (González, 2014).
El presente estudio se realizó para dar a conocer la distribución y abundancia de diatomeas en Posorja y General Villamil Playas, desde Octubre 2013 hasta Febrero 2014. Es importante destacar que las algas diatomeas presentan características fisiológicas que las convierten en organismos ideales como bioindicadores de la calidad de agua ya que algunas especies son muy sensibles a sustancias tóxicas como herbicidas y metales, además la capacidad depuradora del medio ambiente a través del proceso fotosintético incorpora alrededor del 25% de oxígeno contribuyendo a la oxidación de la materia orgánica, por un lado y por otro, aumentar el oxígeno disuelto en el agua, el cual será utilizado por las otras comunidades .
La ubicación taxonómica refiere la presencia de diatomeas del orden Centrales y Pennales en Posorja con influencia de aguas estuarinas y General Villamil Playas, que presenta influencia de aguas costeras.
Descripción del área de estudio
El trabajo investigativo se efectuó en dos puntos del Golfo de Guayaquil, en la Parroquia Posorja y el cantón General Villamil Playas (Fig. 1), en los cuales se realizaron arrastres superficiales para determinar la composición, distribución y abundancia de Diatomeas del Orden Centrales.
Parroquia Posorja
Posorja es una parroquia rural perteneciente al cantón Guayaquil, está ubicada al suroeste del cantón y sus límites son: al norte la parroquia El Morro, al este el canal del Morro, al sur, el golfo de Guayaquil; y, al oeste el cantón General Villamil, Playas. Situada a 120 km de la ciudad de Guayaquil, ligados al Océano Pacífico y el río Guayas y a 20 minutos de General Villamil, Playas. Posorja, climatológicamente es una zona árida. Esta área aproximadamente posee 24.000 habitantes y sus coordenadas son: latitud 2° 42'33.40" S. y longitud 80° 14' 28.75" O. (Carrión, et al., 2007).
General Villamil Playas
El cantón General Villamil, que se conoce como Playas, pertenece a la provincia del Guayas en la República del Ecuador. Está situado en el suroeste del país, a orillas del Océano Pacífico, a unos 96 kilómetros del cantón Guayaquil. Su población es de 34,409 habitantes hasta el año 2010, esta cifra aumenta en invierno debido a la presencia de turistas, sus coordenadas son: latitud 2° 37′ 48″ S. y longitud 80° 23′ 24″ W. (Achi Marín, 2012).
Metodología aplicada en el trabajo
Trabajo de campo
Se realizó arrastres superficiales en la zona sublitoral cada quince días desde el mes de octubre a febrero del 2014, se utilizó una red de fitoplancton la cual tenía un diámetro de 30 cm, una longitud total de 1m, y una malla filtrante (nylon) de 55 µ (micras) de poro. Los arrastres superficiales se realizaron a bordo de una embarcación, con un motor de 75 HP a una velocidad de 2 nudos, en un tiempo de 5 minutos de recorrido por cada estación, a 1 milla de la orilla del mar. Las muestras colectadas del fitoplancton se transportaron en recipientes de plástico de 250 ml, las muestras recolectadas se rotularon con membretes adhesivos donde se indicaba la fecha, la estación, la temperatura, la salinidad, la turbidez y las muestras se transportaron a 15°C en un recipiente adecuado, a los laboratorios de la facultad de Ciencias del Mar de la UPSE, para su posterior preservación y observación.
Resultados
En las 36 muestras colectadas, se identificaron 71 especies en las que predominan las Diatomeas Centrales con 60 especies y se registraron 11 especies de Diatomeas Pennales, la especie con mayor densidad. Chaetoceros coarctatus, con 15576 cel. 100m3, correspondiendo al 12,80% en las dos áreas muestreadas.
Composición y Abundancia de las diatomeas en el sector de Posorja y General Villamil Playas, durante noviembre 2013 - enero 2014
La abundancia de las Diatomeas Centrales, existentes en los 2 sectores de muestreo registró su mayor biomasa porcentual en aguas estuarinas del sector de Posorja con 141031 cel.100m correspondiente al 51% y en aguas con influencias oceánicas en el sector General Villamil Playas con 135025 cel.100m correspondiente al 49%, registrándose durante los 3 meses de muestreos (con 2 salidas por mes, cada 15 días), una biomasa global con 276056 cel.100m, logrando identificar un total de 71 especies fitoplanctónicas a nivel superficial, correspondiendo 60 especies al Orden Centrales y 11 especies al Orden Pennadas. Obteniendo una biomasa global de 276.056 cel 100m (Fig. 2).
Distribución de las especies dominantes de las 2 áreas de estudio durante noviembre del 2013 a enero del 2014
Las Diatomeas Centricae, registraron su mayor distribución en la especie Melosira sulcata con un total de 32417 cel.100m correspondiendo al 29,86%, seguidas por Skeletonema costatum con 17820 cel.100m, 16,41%, Biddulphia sinensis 8118 cel.100m, 7,48% y Coscinodiscus perforatus 4741 cel.100m, correspondiendo al 4,37%. Esta distribución corresponde al sector de Posorja (aguas estuarinas), en el sector de General Villamil Playas se registró la siguiente distribución: la especie Chaetoceros coarctatus con un total de 15576 cel.100m, correspondiendo al 12,80%, siendo esta especie la de mayor abundancia seguida de Gossleriella trópica 14982 cel.100m , 12,31% Skeletonema costatum 14982 cel.100m, 11,63% y Melosira sulcata 9163 cel.100m con 7,53% (Fig. 3).
Distribución de las Diatomeas Centricae en el sector General Villamil Playas, noviembre 2013
En el sector General Villamil Playas a nivel de especies se observó una dominante representada por Melosira sulcata, con el 12,10%, seguida de la especie Coscinodiscus wailesii con el 7,76%, Skeletonema costatum con el 7,53%, Coscinodiscus radiatus con el 6,16 %, Ditylum brightwellii con el 5,94%, Chaetoceros danicus con el 5,48%, Biddulphia regia, Coscinodiscus excentricus y Rhizosolenia hyalina con el 5%, mientras en mínima densidad poblacional se observaron a las siguientes especies: Bacteriastrum sp., Chaetoceros compressus, Eucampia zoodiacus y Skeletonema tropicum con el 0.23% cada una de las especies y Chaetoceros eibenii, Coscinodiscus giga y Chaetoceros debelis con el 0,46% (Fig. 4).
Distribución de las Diatomeas Centricae en el sector General Villamil Playas en mes de diciembre del 2013
En el sector General Villamil Playas a nivel de especies en el mes de diciembre se observó una especie dominante representada por Melosira sulcata con el 7,30%, seguido de la especie Chaetoceros affinis con el 5,43%, Eucampia zoodiacus, Rhizosolenia imbricata y Rhizosolenia alata con el 5,24% cada una, Biddulphia regia con el 4,87%, Chaetoceros danicus y Coscinodiscus wailesii con el 4,49%, Chaetoceros debelis con el 4,31%, mientras en mínima densidad fitoplanctónicas se observaron a las siguientes especies: Biddulphia alternans con el 1,12%, Stephanopyxis palmeriana con el 1,50%, Biddulphia mobiliensis y Skeletonema tropicum con el 1,69% (Fig. 5).
Distribución de las Diatomeas Centricae en el sector General Villamil Playas en mes de Enero 2014
Las especies registradas en General Villamil Playas durante el mes de enero del 2014, evidenció especies dominantes, estando representadas por las especies Chaetoceros coarctatus con el 14,03%, Gossleriella tropica con el 13,21% y Skeletonema costatum con el 12,24%, seguido de Rhizosolenia imbricata con el 7,62%, Melosira sulcata con el 7,34%, Coscinodiscus perforatus con el 6,88%, Biddulphia regia con el 4,51% y Chaetoceros curvicetus con el 3,96%, mientras que en mínima densidad fitoplanctónicas se registraron a las diferentes especies: Triceratium favus con el 0,09%, Chaetoceros debilis con el 0,21%,Chaetoceros didymus con el 0,22%, Actinoptychus senarius y Lauderia borealis con el 0,33% Rhizosolenia hyalina con el 1,47% y Triceratium favus con el 0,09% (Fig. 6).
Distribución de las Diatomeas Centrales en el sector Posorja en mes de noviembre 2013
En el sector Posorja a nivel superficial se observó a la especie dominante representada por Melosira sulcata con el 21,79%, seguido de la especie Coscinodiscus wailesii con el 12,70% y Biddulphia sinensis con el 12,41%, seguido de Biddulphia regia con el 7,36% y Skeletonema costatum y Coscinodiscus radiatus con el 7,07% y Coscinodiscus excentricus con el 5,19%, mientras que en mínima densidad poblacional se observaron las siguientes especies: Chaetoceros peruvianus ,Chaetoceros suculentos, Rhabdonema sp., Rhizosolenia borealis con el 0,14% cada especie Chaetoceros danicus, Stephanopyxis turris, Pyxidicula cruciata y Biddulphia longicruris con el 0,29% (Fig. 7).
Distribución de las Diatomeas Centrales en el sector Posorja en mes de diciembre 2013
La especie más dominante en el sector de Posorja para el mes de diciembre del 2013 fue representada por Melosira sulcata con el 25,27%, observándose a las diferentes especies en porcentajes por debajo del 8%, registrándose de la especie Coscinodiscus wailesii y Biddulphia sinensis con el 7,77% respectivamente, seguido de Coscinodiscus radiatus con el 6,36%, Biddulphia regia con el 5,65%, Skeletonema costatum con el 5,48%, Coscinodiscus centralis con el 5,30% y Ditylum brightwellü con el 5,12%, mientras que en mínima densidad poblacional se observaron a las siguientes especies: Skeletonema tropicum con el 0,18%, Triceratium favus, Biddulphia alternans Stephanopyxis turris y Coscinodiscus lineatus 0,35% (Fig. 8).
Distribución de las Diatomeas Centrales en el sector Posorja en mes de enero 2014
Dentro de las especies dominantes del sector Posorja se registró una especie más abundante y dominante en todas estaciones, siendo representada por la especie Melosira sulcata con el 30,81%, seguido de Skeletonema costatum con el 17,88%, Biddulphia sinensis con el 7,06%, Coscinodiscus perforatus con el 5,01% y Cyclotella striata con el 4,53%, mientras que en mínimas densidades fitoplanctónicas se registraron a las diferentes especies: Stephanopyxis turris con el 0,02%, Actinoptychus senarius con el 0.07% Melosira granulata con el 0,14%, Triceratium favus con el 20%, Biddulphia mobiliensis con el 0,28% (Fig. 9).
Análisis de Resultados
Comportamiento de las especies noviembre 3.
La variabilidad de los valores del índice de diversidad de Shannon en el sector General Villamil Playas evidenció un comportamiento homogéneo observándose una leve tendencia en la estación 3 en el mes de noviembre siendo su máximo valor 2,687 bits/cel, sin embargo el índice de Simpson registró similitud entre las estaciones, indicando que no todas las especies pertenecen a la misma población, según sus valores cercanos a cero indican que hay pocas especies dominantes en las estaciones, observándose en la estación 3 un valor 0,065 bits/cel., siendo la especie dominante Melosira sulcata.
La diversidad de Shannon en el sector Posorja evidenció un comportamiento homogéneo, observándose una tendencia en la estación 2 en el primer muestreo del mes de noviembre siendo su máximo valor 2,529 bits/cel., sin embargo el índice de Simpson no registra similitud entre las estaciones, observándose en la estación 2 un valor 0,091 bits/cel., siendo la especie dominante Melosira sulcata. (Fig. 10).
Comportamiento de las especies noviembre 15.
La diversidad del índice de Shannon en el sector General Villamil Playas en el muestreo realizado el 15 de noviembre del 2013, evidenció un comportamiento homogéneo en las 3 estaciones, registrándose su máximo valor 2,797 bits/cel en la estación 3, sin embargo el índice de Simpson demuestra que no hay similitud entre las estaciones, indicando que la estación 2 con un valor 0,520 bits/cel, según sus valor cercanos a 1 indica que hay pocas especies dominantes, registrando a Coscinodiscus wailesii y Dityllum brightwellii como especies dominantes.
El índice de Shannon en el sector Posorja evidenció un comportamiento homogéneo observándose una baja tendencia en la estación 1 con un valor 2,306 bits/cel, mientras que el índice de Simpson registra similitud entre las estaciones, siendo las especies dominantes Melosira sulcata y Coscinodiscus wailesii (Fig. 11).
Comportamiento de las especies diciembre 3
Los valores del índice de diversidad de Shannon en el sector General Villamil Playas registró un comportamiento irregular el 3 de diciembre del 2013, observándose en la estación 1 su mayor diversidad con un valor 2,841 bits/cel y una menor diversidad en la estación 2 con un valor de 2,591 bits/cel, sin embargo - el índice de Simpson registra similitud entre las estaciones, indicando que no todas las especies pertenecen a la misma población, según sus valores cercanos a cero nos indican que hay pocas especies dominantes en las estaciones, observándose en la estación 2 un valor 0,067 bits/cel, siendo la especie dominante Melosira sulcata y Rhizosolenia imbricata.
La diversidad de Shannon en el sector Posorja evidenció un comportamiento irregular entre estaciones observándose en la estación 2 su mayor diversidad con un valor 2,504 bits/cel y una menor diversidad en la estación 3 con un valor de 2,167 bits/cel, sin embargo el índice de Simpson no registra similitud entre las estaciones, observándose una diversidad irregular siendo su máximo valor 0,153 bits/cel en la estación 3 y un valor mínimo en la estación 2 con 0,097 bits.org- 1, siendo la especie dominante Melosira sulcata. (Fig. 12).
Comportamiento de las especies en diciembre 15
En el sector General Villamil Playas se registraron valores obtenidos del índice de diversidad de Shannon, observándose un comportamiento homogéneo entre las estaciones irregular el 15 de diciembre del 2013, observándose en la estación 1 su mayor diversidad con un valor 3,081 bits/cel y una menor diversidad en la estación 2 con un valor de 3,026 bits/cel, sin embargo el índice de Simpson registra similitud entre las estaciones, indicando que no todas las especies pertenecen a la misma población, según sus valores cercanos a cero nos indica que hay pocas especies dominantes en las estaciones, observándose en la estación 2 un valor 0,067 bits/cel., siendo la especie dominante Melosira sulcata, Coscinodiscus wailesii y Chaetoceros affinis.
La diversidad de Shannon en el sector Posorja evidenció un comportamiento irregular entre estaciones observándose en la estación 3 su mayor diversidad con un valor 2,781 bits/cel y una menor diversidad en la estación 1 con un valor de 2,593 bits/cel, sin embargo el índice de Simpson registra similitud en las estaciones 2 y 3, observándose una diversidad irregular siendo su máximo valor 0,092 bits/cel en la estación 1, siendo la especie dominante Melosira sulcata y Biddulphia sinensis (Fig. 13).
Comportamiento de las especies en enero 3
En el sector General Villamil Playas el 3 de enero del 2014 se registraron valores obtenidos del índice de diversidad de Shannon, reportándose un comportamiento irregular entre las estaciones, siendo la estación 1 con la mayor diversidad con un valor 2,852 bits/cel y una menor diversidad en la estación 2 con un valor de 2,329 bits/cel., sin embargo el índice de Simpson registra que hay similitud entre las estaciones 2 y 3, mientras que en la estación 1 se registra un valor de 0,077 bits/cel., siendo la especie dominante Gossleriella tropica, Chaetoceros coarctatus y Skeletonema costatum.
En Posorja, la diversidad de Shannon evidenció un comportamiento homogéneo entre estaciones observándose en la estación 1 su mayor diversidad con un valor 2,361 bits/cel y una menor diversidad en la estación 3 con un valor de 2,212 bits/cel, sin embargo el índice de Simpson reportó que no hay similitud en las estaciones, observándose una diversidad irregular siendo su máximo valor 0,182 bits/cel en la estación 3, siendo la especie dominante Melosira sulcata y Skeletonema costatum. (Fig. 14).
Comportamiento de las especies en enero 15
La variabilidad de los valores del índice de diversidad de Shannon en el sector General Villamil Playas durante el 15 de enero del 2014, registró un comportamiento irregular evidenciándose su valor máximo en la estación 2 con 2,767 bits/cel, y su mínimo valor con 2,304 bits/cel, sin embargo el índice de Simpson registra similitud entre las estaciones 1 y 2, indicando que no todas las especies pertenecen a la misma población, según sus valores cercanos a cero nos indican que hay pocas especies dominantes en las estaciones, observándose en la estación 3 un valor 0,119 bits/cel, siendo la especie dominante Chaetoceros coarctatus y Skeletonema costatum.
En Posorja, la diversidad de Shannon evidenció un comportamiento irregular observándose a la estación 3 con un valor máximo de 2,354 bits/cel, y un valor mínimo en la estación 1 con 2,022 bits/cel, sin embargo el índice de Simpson registra similitud entre las estaciones 1 y 2, observándose en la estación 3 un valor 0,141 bits.org-1, siendo la especie dominante Melosira sulcata y Skeletonema costatum. (Fig. 15).
Parámetros Fisicoquímicos en Villamil Playas y Posorja
Temperatura superficial del mar
La temperatura superficial del mar en el sector General Villamil Playas registró su promedio máximo de incremento el 15 de enero del 2014 con 26,5 °C y una temperatura mínima de 24,4 °C el 03 de noviembre del 2013 (Fig. 16).
En el sector de Posorja se registró una temperatura máxima de 27,2 °C en diciembre del 2013 y una temperatura mínima de 24,5 °C el 15 de noviembre del 2013. Considerando la temperatura como un parámetro ambiental que no causa ningún efecto sobre las diatomeas ya que ellos están presentes en temperaturas altas o bajas.
Salinidad del mar
La salinidad del mar en la primera área de estudio localizada en General Villamil Playas registró un promedio de concentración máxima el 15 de noviembre del 2013 con 32,2 UPS y un promedio de concentración mínima de salinidad de 31,2 UPS el 3 de noviembre del 2013.
En la segunda área de estudio localizada en el sector de Posorja se registró un promedio de concentración máxima de salinidad el 15 de noviembre del 2013 con 31,5 UPS y una concentración mínima de salinidad de 30,3 UPS el 3 de noviembre del 2013. (Fig. 17).
Turbidez
La turbidez del mar en la primera área de estudio ubicada en General Villamil Playas registró su máxima transparencia el 3 de noviembre del 2013 con 50 cm de profundidad y una transparencia mínima de 40,7 cm el 3 de diciembre del 2013.
En la segunda área de estudio ubicada en Posorja se registró su máxima transparencia el 3 de diciembre del 2013 con 44,3 cm de profundidad y una transparencia mínima de 36,7 cm el 15 de noviembre del 2013 (Fig. 18).
Discusión
El estudio permitió registrar, 60 especies Diatomeas Centrales y 11 especies de Pennales, durante el desarrollo de la investigación la temperatura máxima mantuvo valores de 26,5 °C y una temperatura mínima de 24,4 °C. En cuanto a la composición de los grupos funcionales de fitoplancton en la costa ecuatoriana, se registró la dominancia de Diatomeas y dentro de ellas fueron más abundantes las centrales sobre las pennales, siendo conocido que las primeras son predominantemente marinas, mientras que las segundas dominan en ecosistemas dulceacuícolas.
La especie con mayor densidad está representada por Chaetoceros coarctatus, con 15576 cel. 100m3, correspondiendo al 12,80% en las dos áreas. En el sector Posorja, a nivel superficial se observó a la especie dominante representada por Melosira sulcata con el 21,79%, seguido de la especie Coscinodiscus wailesii con el 12,70% y Biddulphia sinensis con el 12,41%, seguido de Biddulphia regia con el 7,36%.
En el sector General Villamil Playas, en noviembre 2013. se observó una dominancia representada por Melosira sulcata, con el 12,10%, seguida de la especie Coscinodiscus wailesii con el 7,76%, Skeletonema costatum con el 7,53%, que también fue representativa en el área de estudio, es una especie que se la ha reportado desde hace varias décadas como una de las más abundantes en el estuario del Golfo de Guayaquil Es Cosmopolita, euriterma y eurihalina, hallándose preferentemente en ecosistemas recién enriquecidos con elementos nutritivos y Coscinodiscus radiatus con el 7,07% y Coscinodiscus excentricus con el 5,19%, concuerda a lo establecido por Prado (2009). En la zona externa del área de estudio la temperatura (24,7 ºC), no incidió en la distribución y abundancia del fitoplancton; los altos valores de salinidad (32,9 ups) se asociaron a especies oceánicas como Rhizosolenia imbricata, Eucampia cornuta, Pseudonitzschia seriata y Guinardia striata. Mientras que en la zona interna las especies asociadas a salinidad (31,8 ups) fueron principalmente Paraliasulcata y Skeletonema costatum que son halotolerantes.
Conclusiones
La distribución obtenida de las dos áreas de estudio, registró un porcentaje similar en las áreas de muestreo, la abundancia de la productividad primaria en el sector de Posorja (aguas estuarinas) equivale al 51% mientras, el sector influenciado por aguas oceánicas (General Villamil Playas) equivale al 49 %, de la biomasa global de Diatomeas Centrales durante Octubre a febrero del 2014. La especie con mayor densidad poblacional estuvo representada por Melosira sulcata.
En el sector de Posorja con 32417 cel.100m-3, correspondiendo al 29,86%, mientras que en el sector de General Villamil Playas se registró la especie Chaetoceros coarctatus, mayor densidad poblacional con 15576 cel.100m-3, correspondiendo al 12,80%. El índice de Shannon-Wiener en el sector General Villamil Playas presentó homogeneidad en todas las estaciones, el índice de Shannon-Wiener, en el sector de Posorja registró irregularidad en todas las estaciones, coincidente con el índice de Simpson. La temperatura promedio durante el estudio registró valores entre 24,4 °C a 27,2 °C, evidenciándose el incremento mes a mes, la incidencia fue poco significativa en la distribución de las diatomeas.
