ZOOLOGÍA, FACULTAD DE CIENCIAS, UDC
CONSERVACIÓN Y EXPLOTACIÓN DE RECURSOS ANIMALES > TEMA 7 > 1
TEMA 7. EFECTOS ECOLÓGICOS DE LA PESCA
• Actividades humanas que afectan a los ecosistemas marinos• Efectos directos sobre las poblaciones: colapsos, extinciones, descartes• Alteraciones de hábitats: efecto del arrastre y dragado sobre los hábitats bentónicos• Efectos sobre las comunidades y ecosistemas: Interacciones entre especies; biodiversidad; redes tróficas (“fishing down food webs”)• Acuicultura: ¿Alternativa o factor de sobre-explotación y degradación ambiental?
http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/es/
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ACTIVIDADES HUMANAS QUE AFECTAN A LOS ECOSISTEMAS MARINOS
- Actividades industriales- Actividades agrícolas- Desarrollo urbano- Puertos, transporte marítimo y navegación- Actividades recreativas y turismo- Acuicultura
- PESQUERÍAS
ACTIVIDAD
- Contaminación atmosférica
- Contaminación terrestre:Eutrofización
- Modificación, destruccióny fragmentación de hábitats
- EXPLOTACIÓN DE RECURSOS PESQUEROS
EFECTO
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Sobrepesca
By-catch
Contaminación
Eutrofización(aportes
terrestres)
Actividadesrecreativas
Especiesinvasoras
Acuicultura Cambioclimático
Alteracionesde hábitats
Urbanizacióncostera
“Antes” “Ahora”
(Jackson et al. (2001). PNAS
Ecosistemas alterados
Expansión humana
ZONAS COSTERAS:1994 50% población mundial a <60 km costa2020 aprox. 75%
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EFECTOS DIRECTOS SOBRE LAS POBLACIONES
- Efectos directos sobre stocks explotados: Reducción, colapso, extinción
- Capturas acompañantes (‘by-catch’)- Descartes
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Christensen et al. (2003). Fish and Fisheries 4
Reducciones drásticas de los stocks explotados
1900 1950
1975 1999
Biomasa (tm/km²) de grandes predadores
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Biomasa peces comerciales 19001900(peces de nivel trófico > 3.75)
Tm/km2
“ANTES”
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Biomasa peces comerciales 19991999
y ... “AHORA”
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azulazul: biomasarojorojo: mortalidad por pescaR.M. Myers
Dalhouise University, Canadá
Especies comerciales en el Atlántico NE
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DESCARTESGrupo de especies Descartes
(Mtm)
Desembarcos
(Mtm)
Ratio descartes:
peso total
Camarones 9.51 1.83 0.84
Redfishes, congrios 3.63 5.74 0.39
Arenques, sardinas, anchoas 2.79 23.79 0.1
Cangrejos 2.78 1.12 0.71
Jacks, salmonetes, sauries 2.61 9.35 0.22
Bacalaos, merluzas, haddocks 2.54 12.81 0.17
Peces (otros grupos) 0.992 9.92 0.09
Lenguados, platijas, halibuts 0.946 1.26 0.43
Atunes, bonitos, billifishes 0.740 4.18 0.15
Calamares, potas, pulpos 0.192 2.07 0.08
Langostas, bogavantes 0.113 0.206 0.35
Jureles, snooks 0.102 3.72 0.03
Salmones, truchas 0.038 0.766 0.05
Shads 0.023 0..228 0.09
Anguilas 0.003 0.010 0.46
TOTAL 27.01 77.00 0.26(Alverson et al. 1994)
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RIESGOS DE EXTINCIÓN EN EL MAR
Lamarck (1809)Huxley (1883)
“Any tendency to over-fishing will meet with its natural check in the diminution of the supply, … this check will always come into operation long before anything like permanent exhaustion has occurred”
(Roberts & Hawkins 1999)
EXTINCIONES Y CUASI-EXTINCIONES
· Especies introducidas: Brachionichthys hirsutus (teleósteo). S Australia
· Sobre-explotación: Haliotis sorenseni (gasterópodo). California. <100 ind. Raja laevis. NO Atlántico. ?? Pterapogon kauderni (teleósteo). 1994. Indonesia Latimeria cholumnae (celacanto). Comores, Indonesia
· Alteración y destrucción de hábitats: Syngnathus affinis. Golfo de México Phyllaplysia smaragda (nudibranquio). NO Atlántico. ?? Cerithidea fuscata (gasterópodo). 1935. California Colisella edmitchelli (gasterópodo). 1860. California
· Causas múltiples: Totoaba macdonaldi. Golfo de California
· Causas naturales: Lottia alveus (gasterópodo). 1930. Epidemia. Norte América Millepora boschmai (coral). 1982-83. El Niño. Pecífico E Azurina eupalama (teleósteo). 1982-83. El Niño. Galápagos
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ALTERRACIONES DE HÁBITATS: EFECTOS DEL ARRASTRE Y
DRAGADO SOBRE LOS HÁBITATS BENTÓNICOS
• Modificaciones y destrucción del hábitat
• Mortalidad inducida
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Efectos del arrastre y dragado sobre los hábitats bentónicos
MAR DEL NORTENúmero de veces que cada m2 de superficie es arrastrado anualmente
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Swan’s Island Conservation Area, Gulf of Maine, USA
Playa de arrastre, Gulf of Maine, USA
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EFECTOS DEL ARRASTRE SOBRE HÁBITATS BENTÓNICOS: MORTALIDAD DIRECTA
Grupo Especies % Mortalidad
Poliquetos Aphrodita aculeata <9
Poliquetos 15-25
Pectinaria sp. 60
Crustáceos Callianásidos 4
Corystes 30
Eupagurus sp. 50-75
Moluscos Abra alba 85
Donax vittatus 40
Spisula sp. 35-50
Placopecten 8-25
Arctica islandica 35
Equinodermos Asterias sp. 4-5
Ophiura sp. 7-30
Echinocardium 0-50
Psammechinus miliaris 50
(Hall 1999)
Mortalidad directa (% densidad inicial) de especies bentónicas sometidas a arrastre
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EFECTOS DEL ARRASTRE SOBRE HÁBITATS BENTÓNICOS: MORTALIDAD INDUCIDA
Cambio en el número y tipo de presas consumidas por Eutrigla gurnardus (a) y Merlangius merlangus (b) recolectados antes y 3 h después de pesca con un arte de arrastre comercial
PRESAS:L: Liocarcinus depuratorC: Crangon spp.P: Pandalus spp.A: Ampelisca spinipesM: Macropodia spp.CL: Callyonimus spp.PL: poliquetosAM: Ammodytes sp.SU: gónadas de erizoO: otros
(Kaiser & Spencer 1994)
Antes
3h después
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EFECTOS SOBRE LOS ECOSISTEMAS
Interacciones entre especies. Reducción de especies explotadas: respuestas de predadores, presas y competidores BiodiversidadRedes tróficas
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Cambios históricos en las capturas (y en la estructura de los ecosistemas)
1800 1900 1950 2000
http://saup.fisheries.ubc.ca
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Modelo de cascada trófica para un sistema de 4 niveles con explotación sobre los predadores tope
Productores primarios
Grandes carnívoros Reducción tamaño poblacional
Incremento tamaño poblacional
Reducción predación
Incremento biomasa vegetal
Reducción presión pastoreo
Pequeños carnívoros
Herbívoros Reducción tamaño poblacional
Incremento predación
Competencia(disponibilidad dealimento)
Predación
Competencia(disponibilidad dealimento)
Predación
Factores de control en estado no explotado
Respuesta a la explotación
(Hall 1999)
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Cascadas tróficas y explotación pesquera
Productores primarios
Grandes carnívoros
Pequeños carnívoros
Herbívoros
(Hall 1999)
NW ATLANTICO
LAMINARIALES
PESCADORES
ERIZOS
BOGAVANTES
ALASKA
LAMINARIALES
NUTRIAS
ERIZOS
PESCADORES
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EFECTOS DE LA PESCA SOBRE LA BIODIVERSIDAD DE COMUNIDADES EXPLOTADAS
FASE 1: Stocks objetivoDiversidad(Equitatividad; “Evenness”)
FASE 2: Niveles mínimos especies objetivo“Explosiones” de especies no pescadas
Diversidad
(Hall 1999)
FASE 3: Interacciones interespecíficasReorganización de la comunidad
Diversidad??
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EFECTOS SOBRE LAS ESTRUCTURAS DE TAMAÑOS
Espectros de tamaños de la comunidad de peces demersales en el Mar del Norte
(Rice & Gislason 1996)
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EXTRACCIÓN DE PRODUCCIÓN PRIMARIA POR LAS PESQUERÍAS
(Pauly & Christensen 1995)
GLOBAL 8% 100%
ÁREAS OCEÁNICAS 2% 5%
ÁREAS COSTERAS 25-34% 95%
PRODUCCIÓNPRIMARIA CAPTURAS
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EFECTOS SOBRE LAS REDES TRÓFICAS (1/3)
Diagrama de flujos tróficos del ecosistema pelágico del Mar de China:
Flechas: flujos de producción (tm / km2 · año)Cajas proporcionales a log biomasa (tm / km2)
1. Productoresprimarios
4. Grandescarnívoros
3. Pequeñoscarnívoros
2. Herbívoros
Estimación del nivel trófico de una especie
(Walters et al. 1997)
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EFECTOS SOBRE LAS REDES TRÓFICAS (2/3)
Evolución del nivel trófico medio de las capturas mundiales: “Fishing down food webs”
(Pauly et al. 1998; basado en datos de FAO)
1. Productoresprimarios
4. Grandescarnívoros
3. Pequeñoscarnívoros
2. Herbívoros
Nivel trófico
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Acuicultura: ¿Alternativa o factor de sobre-explotación y degradación ambiental?
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Efectos ecológicos de la acuicultura
Modificación de hábitats Uso de “semilla salvaje” para cultivos Apropiación de la producción primaria Introducción de nuevas especies Incrementos de capturas de pesquerías de
especies utilizadas como piensos
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Interacciones “tróficas” entre pesquerías y acuicultura
Naylor et al. (2000).Datos referidos a 1997, en Mtm
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“Fishing down” vs. “farming up” las redes tróficas marinas
(Pauly et al. 2002)
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Alternativas para una acuicultura sostenible
Reducción del nivel trófico de las especies cultivadas
Reducción del uso de pescado en la alimentación Integración de sistemas de producción
(policultuvos):• optimización del uso de los recursos• reducción de costes e impactos•incremento de la productividad
Promoción prácticas responsables:• ambientalmente• seguridad alimentaria