Hábitats y grupos funcionales alimentarios de los macroinvertebrados bentónicos en la costa bonaerense del río de la Plata: relación con la contaminación

Abstract

La calidad ecológica de los ecosistemas está determinada por la interacción de dos ejes principales: la calidad del hábitat, estimada a partir del análisis de los hábitats funcionales y la calidad del agua, estimada a partir del grado de contaminación (características físico-químicas). Esta interacción determina la calidad biótica del sistema, de manera que la estructura y función de los ensambles de macroinvertebrados varían según la intensidad de cada uno de los factores que intervienen. El objetivo general de este trabajo de Tesis ha sido evaluar la importancia de los hábitats funcionales que proporciona el sector costero bonaerense del Río de la Plata para el establecimiento y persistencia de las poblaciones de macroinvertebrados bentónicos. Para este fin se utilizaron descriptores estructurales y funcionales del complejo bentónico, y se consideraron ambientes sometidos a diversos tipos de disturbio antropogénico. Se ha pretendido así, contribuir al estudio de la integridad biótica, para el diagnóstico y monitoreo de la calidad del agua y del hábitat del sector mencionado. Este estudio fue realizado en el sector intermareal de agua dulce del Río de la Plata. Se seleccionaron cuatro sitios de muestreo distribuidos a lo largo de 70 km de costa aproximadamente. Bernal (BE), ubicado en una zona altamente urbanizada, con intensa actividad industrial y descargas de efluentes domiciliarios. Berazategui (BZ) se localiza en una zona suburbana, con actividad industrial moderada, y recibe los desechos de la cloaca máxima de Berazategui que abastece a más de 12 millones de habitantes. Punta Lara (PL) se localiza en una zona predominantemente rural, donde se practican principalmente la ganadería extensiva y actividades recreativas, pero puede verse afectada por agua de “mala calidad” proveniente de zonas aledañas. Balandra (BAL) se ubica en una zona rural, con baja influencia antropogénica y un elevado grado de naturalidad costera. En cada sitio se consideraron dos hábitats funcionales potenciales: “sedimento libre de vegetación” y “sedimento asociado al junco Schoenoplectus californicus”, los cuales fueron visitados en distintas estaciones del año, y en situación de marea baja. En cada fecha de muestreo se extrajeron en ambos hábitats muestras bentónicas destinadas al análisis de los macroinvertebrados (por triplicado). Asimismo, se extrajeron muestras de sedimento para el análisis de la granulometría y de la materia orgánica (MO total, MOPG y MOPF). El sustrato fue clasificado como grava (> 500 μm), arena (62,5-500 μm), limo (3,9-62,5 μm) y arcilla (< 3.9 μm). Se midieron in situ diversos parámetros físico-químicos del agua (pH, conductividad, turbidez, oxígeno disuelto y temperatura), y se tomaron por triplicado muestras de agua destinadas al análisis del contenido de nutrientes (NH4+, NO2-, NO3- y PO4-3) y demandas de oxígeno (DBO5 y DQO). Los invertebrados fueron identificados con el máximo nivel de resolución posible y clasificados según distintos aspectos (sensibilidad/tolerancia, modo de vida), utilizando para ello bibliografía específica. Se calcularon parámetros estructurales de la biota (riqueza de taxa, diversidad de Shannon-Wiener y equitabilidad). Para la asignación de grupos funcionales alimentarios (GFAs), se analizó la primera porción del tubo digestivo de los macroinvertebrados más representativos en los sitios de estudio: Hyalella curvispina y Corbicula fluminea. Los ítems consumidos fueron clasificados en detrito, restos vegetales/algas filamentosas, diatomeas, restos animales, euglenofitas/protozoos y material mineral. Ambas especies fueron ubicadas en el GFA correspondiente, según el ítem dominante (> 60%). A partir de los datos de los contenidos digestivos se analizaron las estrategias alimentarias de las especies referidas (Amundsen et al., 1996). Para complementar el estudio de los contenidos digestivos se analizó el contenido de C, N, P e isótopos estables (δ13C y δ15N). Los invertebrados bentónicos cuyos contenidos digestivos no fueron analizados, se asignaron a GFAs de acuerdo a clasificaciones previamente establecidas (fragmentadores, colectores-recolectores, colectores-filtradores, raspadores y predadores). Para explorar los principales gradientes ambientales dentro del área estudiada se realizó un Análisis de Componentes Principales (PCA). Con la finalidad de conocer si existieron diferencias significativas en diferentes descriptores bióticos y abióticos se llevaron a cabo ANOVAs y MANOVAs, y en todos los casos en que se hallaron diferencias se realizaron tests a posteriori. Para establecer las relaciones entre los sitios, las principales variables abióticas y la composición de macroinvertebrados, se llevó a cabo un Análisis de Redundancia (RDA). La significación de los ejes obtenidos se evaluó mediante la Prueba de Monte Carlo. El análisis de los datos físico-químicos evidenció que los sitios PL y BAL se asociaron con altos valores de turbidez y mejores condiciones generales en la calidad del agua; mientras que los sitios BE y BZ se asociaron con alto contenido de materia orgánica, elevada conductividad, nutrientes y demandas de oxígeno. La comparación entre hábitats evidenció un predominio de la MOPG en el sedimento de las zonas vegetadas, mientras que en el sedimento libre de vegetación la MOPF fue dominante. De acuerdo al análisis granulométrico, el sedimento fue principalmente arenoso. Se identificaron 43 taxa de macroinvertebrados en el sedimento libre de vegetación y 91 taxa en el sedimento asociado a ella. A nivel de mesohábitat, la riqueza, diversidad y equitabilidad mostraron diferencias significativas, correspondiendo los mayores valores al sedimento de las zonas vegetadas. Los nematodes presentaron las mayores densidades en el sedimento libre de vegetación. Los oligoquetos Tubificinae alcanzaron mayores abundancias en BE y BZ, y en el sedimento asociado a la vegetación. Los moluscos y crustáceos fueron más abundantes en PL y BAL, especialmente en el sedimento de las zonas vegetadas. Los organismos tolerantes y muy tolerantes dominaron en todo el sector estudiado, mientras que los sensibles sólo se registraron en los sitios poco perturbados. En relación a la diversidad funcional, los colectores-recolectores fueron dominantes; sin embargo, en las zonas vegetadas de los sitios menos perturbados éstos fueron reemplazados por los colectores-filtradores. En relación a los modos de vida, los organismos apoyados predominaron en el sedimento libre de vegetación, mientras que en el sedimento asociado a la misma predominaron las formas aferradas (PL y BAL). En relación a la interacción hábitat-biota, los dos primeros ejes del ordenamiento (RDA) permitieron definir las principales variables para la distribución y el establecimiento de los macroinvertebrados en el área estudiada. Los sitios altamente impactados se asociaron a elevados valores de MOPF, conductividad y DBO5 y altas densidades de oligoquetos, hirudíneos, tardígrados, nematodes y quironómidos. Los sitios poco impactados se asociaron con altos valores de turbidez y mayores densidades de organismos considerados “sensibles” (tricópteros, efemerópteros, hidrozoos y cumáceos). El análisis de los contenidos digestivos, reveló que el detrito fue el componente más abundante en la dieta de Corbicula fluminea y Hyalella curvispina, mientras que las diatomeas correspondieron al segundo ítem alimentario más consumido por ambas especies. Los diagramas de Amundsen permitieron concluir que la estrategia alimentaria utilizada por ambas correspondería a la categoría generalista. Finalmente, el análisis de la composición estequiométrica evidenció que las proporciones C:N y N:P fueron similares en todos los sitios de estudio para ambas especies, pero las proporciones C:P fueron superiores en los sitios más impactados para H. curvispina, y en los sitios menos perturbados en el caso de C. fluminea. Los resultados obtenidos en el presente estudio han permitido aceptar las hipótesis propuestas. Las características del hábitat y del agua determinarían los ensambles de macroinvertebrados en el sector costero de agua dulce del Río de la Plata. En este sentido, el análisis comparativo de los grupos funcionales alimentarios evidenció una respuesta de los organismos al efecto del impacto antropogénico, con reemplazo de formas filtradoras por consumidores de detrito en ambientes altamente poluídos. Esto sugeriría una simplificación de las tramas tróficas, favoreciendo la vía detrítica y una estrategia alimentaria de tipo generalista. Por otra parte, se destaca la importancia de algunos descriptores (número de taxa, diversidad, equitabilidad, GFAs, modos de vida, proporción de organismos sensibles, predominancia de determinados grupos taxonómicos, características físico-químicas). Estos descriptores estructurales y funcionales podrían incluirse entre los más confiables para contribuir a la evaluación de la calidad ecológica y la integridad biótica del área estudiada. Finalmente, el estudio de los contenidos digestivos reafirmó ser herramienta útil para la asignación de los macroinvertebrados a su GFA correspondiente. Sin embargo, se destaca la importancia de utilizar en forma complementaria otros métodos, tales como el estudio del comportamiento alimentario y el análisis de la composición isotópica y estequiométrica de los invertebrados y las potenciales fuentes de recurso disponibles en el ambiente. Los resultados de este estudio enfatizan la necesidad de dilucidar las interacciones que ocurren en la comunidad bentónica, con el fin de establecer la complejidad de las tramas tróficas en el sector costero de agua dulce del estuario del Río de la Plata.