Torneos de pesca. estimando la densidad del pez león

Transcripción

1 Torneos de pesca estimando la densidad del pez león

2 Protocolos Torneos de pesca: de la estimación Red de Conectividad: de la densidad Pez de león pez león Torneos de pesca estimando la densidad del pez león Eloy Sosa-Cordero, El Colegio de la Frontera Sur Estrella Malca, University of Miami-CIMAS Abelardo Brito y Nallely Hernández, PN Arrecifes de Cozumel - Comisión Nacional de Áreas Naturales Protegidas. Fotografía de Portada: Antonio Busiello Torneos de pesca Bluehand 2 Los torneos de pesca se han convertido en una actividad exitosa, de amplia aceptación entre las autoridades, agrupaciones de la sociedad civil y la comunidad en general, como parte de la estrategia de respuesta a la invasión del pez león Pterois volitans en la región del Caribe. Estos torneos ( derbies ) son dirigidos exclusivamente a la captura de pez león y son una actividad de modalidad abierta a la comunidad local e incluso a los turistas. Pueden aprovecharse con fines de educación ambiental y concientización; además, concentran la captura intensa en un área delimitada por lo que ocasionan una disminución real en la abundancia de pez león, al menos por cierto tiempo. Los torneos no son organizados con frecuencia, y para lograr una participación alta deben efectuarse en localidades costeras accesibles a bajo costo, cerca o en los mismos centros urbanos. En este documento, se plantea utilizar esta actividad como fuentes de información sobre la abundancia absoluta N, en número de individuos por área en km 2, para estimar la densidad promedio D = N / A en individuos/km 2. La magnitud de la migración (inmi- y emigración), la mortalidad natural y el reclutamiento se mantienen en un mínimo, prácticamente despreciable [Diagrama 1] ya que el experimento es de corto plazo (1-2 días). Así se cumple la hipótesis de población cerrada, durante el período de evaluación: el tamaño de la población N cambia solamente debido a las eliminaciones del experimento; se supone que permanece constante en 2-3 días, excepto por la captura (eliminación) de peces. Las variables aleatorias son: un valor desconocido (N, la población de pez león); y un valor conocido (captura total C, número de peces). La superficie, A del área objetivo o sector de la costa en (km 2 ). Un torneo organizado cuidadosamente permitirá obtener datos que alimenten una base de datos computarizada. Los datos básicos de cada participante, individuo o grupo i, incluyen: tipo de embarcación, equipo (arpón o red de mano), número de buzos, la captura, en número y peso (kg), para luego estimar la captura total C, en número de peces, producto del torneo C = Σ ; además la profundidad de pesca (m), tallas (longitud total, cm) y peso (kg) de los peces; nombres de los sitios de pesca, GPS (si es posible). Torneos de pez león y colecta de datos.

3 Pasos del procedimiento y análisis cuantitativo Los organizadores deben fijar las reglas de un torneo de pesca de pez león, y también contar con un formato que cada participante deberá llenar obligatoriamente, en el que serán registrados datos de captura-esfuerzo y localización geográfica (GPS de preferencia) de los sitios de pesca utilizados. El reglamento del torneo debe establecer cuáles sectores forman parte del área objetivo definiendo el área donde será permitida la captura de pez león, con plena validez con vistas a la premiación. El área objetivo, a debe tener límites claros y señalamientos (boyas) visibles para todos los participantes. 1) Tiempo 1, t 1 : densidad relativa de pez león en el área objetivo a antes utilizando muestreo estándar, con transectos en banda de dimensiones fijas como el método de zigzag (Green 2012). 2)Tiempo 2, t 2 : En 1-2 días, el torneo captura total C, en número de peces con fuerte esfuerzo y captura total C, número de peces león eliminados del área objetivo A, durante el torneo. 3) Tiempo 3, t 3 : Después del torneo, se aplica de nuevo el mismo método de muestreo empleado en el tiempo 1 (t 1 ); a fin de obtener la abundancia relativa post-torneo, (I 2 ). A continuación se presenta una tabla que contiene las cantidades necesarias, junto con los procedimientos de cálculo basados en métodos de estimación del tamaño de la población tomados de la literatura. Lo anterior es aplicado en el contexto de un torneo de pez león, de manera que permita la estimación del tamaño numérico de población N de pez león, en el área objetivo A. En la tabla 1 se desglosan tanto la información requerida como las ecuaciones empleadas en la estimación del tamaño numérico N de la población de pez león. Tabla 1. Síntesis de datos (rojo) y estimadores (azul) para obtener abundancia de población N de pez león, en número de individuos ocupando la área A y el coeficiente de capturabilidad q a partir de los resultados de un torneo de pesca. Se incluyen las ecuaciones para estimar N. Tiempos y actividades Ahora tienes los siguientes valores: Relación datos población I 1, índice de abundancia relativa en el tiempo t 1 (abundancia relativa pre-torneo). Población, número Pre-torneo:Tiempo1, t 1, Índice de abundancia, I 1 I 1 = q. N N Torneo: Tiempo 2, t 2 Captura C, en número de peces león eliminados del área objetivo A. N - C Postorneo: Tiempo 3, t 3 Indice de abundancia, I 1. I 2 = q. (N - C) N - C Estimación de tamaño poblacional N y coeficiente de capturabilidad q (Caughley 1977; Seber 1982). Densidad promedio D en el área objetivo con A m 2. Con estimaciones de n sub-áreas se obtiene media y desviación estándar de la densidad D. I. 1 C N = (I 1 - I 2 ) (I 1 - I 2 ) q = C D = N/A Emigración + Mortalidad - C, captura total conocida, en número de peces, extraída durante el torneo en el tiempo t 2. I 2, índice de abundancia en el tiempo t 3 (abundancia relativa post-torneo). Reclutamiento + Tamaño de la población, N Capturas - Puedes estimar la abundancia absoluta N de pez león en t 1, en el área objetivo del torneo de pesca. Emigración - Diagrama 1: Procesos naturales que afectan el tamaño de la población, N. Para estimar la población de pez león que sobrevivió inmediatamente al torneo N - C ; lo que hace factible también la evaluación del impacto del torneo a escala local, por ejemplo una área marina protegida (AMP). 3

4 Aplicación, caso de estudio: muelle en Punta Langosta, Cozumel, Quintana Roo El método propuesto para estimar abundancia de pez león como producto adicional de un torneo de pesca se aplicó en Cozumel, con datos colectados por personal del Parque Nacional Arrecifes de Cozumel, CONANP. En un subsector del área objetivo del torneo, en el muelle de Punta Langosta, se aplicó el procedimiento. Las secciones del muelle fueron unidades de muestreo n= 52, revisadas en el primer muestreo de abundancia relativa. Luego se registró con exactitud la captura total obtenida en el subsector y finalmente hubo un segundo muestreo de abundancia relativa. La tabla 2 resume los datos de abundancia relativa antes (t 1 ) y después (t 3 ) del torneo (Figs. 1 y 2); y la captura total C = 81 de peces durante el torneo. Muelle Punta Langosta, Cozumel, México. Se incluyen también las estimaciones, a partir de las ecuaciones propuestas (tabla 1), de abundancia absoluta N antes del torneo, N = 146 peces león. Con esta estimación de abundancia previa al torneo y la captura total C = 81; se estimó la abundancia posterior al torneo, N - C = 65 (=146-81). En el área revisada de 5,720 m 2, la densidad antes del torneo fue peces por Hectárea Ha -1 ; mientras que después del torneo la densidad fue peces Ha -1. A consecuencia del torneo hubo un impacto sobre la población local de peces león que ocupaba las estructuras del muelle Punta Langosta; tal impacto es cuantificado en una disminución numérica del 55.5% (Tabla 2) en el tamaño de la población local, que estaba presente antes del torneo de pesca. Cozumel, México. Estudio de casos: resultados Tabla 2. Estimaciones de tamaño de la población N de pez león en hábitats del muelle Punta Langosta en Cozumel, y coeficiente de capturabilidad q del procedimiento de muestreo-captura. Con base en datos de abundancia, conteos en n= 52 secciones del muelle, antes y después del torneo. Capturas o conteo en muestreos: total y por grupo de talla Total (Número) Tiempo 1, t1 Datos de muestreo / Pre-torneo 121 < 10 cm (Número ) cm (Número ) > 20 cm (Número ) (51.24%) a (38.84%) a (9.92%) a Tiempo 2, t2 Datos de captura Torneo b 32 b 7 b Tiempo 3, t3 Datos de muestreo /Post-torneo (51.85%) c (48.15%) c (0%) c Estimaciones según el método especificado (ver tabla 1) Tamaño de la población, N Pre-torneo d Coeficiente de capturabilidad, q d Tamaño de la población, N -C; Post-torneo Reducción, efecto del torneo 81/146= 55.5% 42/77=54.5% 32/72=44.4% - Notas: a) Porcentajes correspondientes al número capturado por grupo de talla en el primer muestreo; b) Bajo el supuesto de que los 81 peces capturados se distribuyen entre grupos de talla en igual proporción que en el primer muestreo: tiempo t1; c) Porcentajes que corresponden al número capturado por grupo de talla en el segundo muestreo; d) Para este grupo de talla no hubo estimaciones aceptables de N ni de q. 4

5 A partir de los datos totales, sin considerar grupos de talla, con el índice de abundancia del primer muestreo I 1 = 121, captura total C = 81 e índice de abundancia del segundo muestreo I 2 = 54, la primera estimación de tamaño de población fue N = 146 peces león. A su vez, el coeficiente de capturabilidad q se estimó en q = El procedimiento de estimación con las ecuaciones de la tabla 1, se aplicó a los conteos totales de pez león, sin considerar grupos de talla, contenidos en la primera columna de la tabla 2. Luego, el proceso de estimación del número de peces se repitió para cada grupo de talla, a fin de obtener estimaciones de abundancia absoluta (N) por grupo de talla. Pez león observado durante transecto visual Sólo hubo un problema al estimar la abundancia absoluta para el N grupo de talla >20 cm; esto se debió a que la captura en el segundo muestreo fue cero. Entonces, para el caso de este grupo de edad, se concluye que el método no produjo una estimación aceptable. Caso de estudio: resultados Cozumel. Muelle Punta Langosta. Oct Cozumel. Muelle Punta Langosta. Oct n= Número de peces Número por UM Unidades de muestreo Figura 1. Conteos, número de peces por unidad de muestreo, antes y después del torneo Antes Despues Figura 2: Comparación de conteos, número de peces por unidad de muestreo, antes y después del torneo. La mediana corresponde a la línea horizontal dentro de las cajas Dano Pendygrasse 5

6 Experimentos de depleción: capturas sucesivas en un corto plazo Con el propósito de estimar el tamaño de la población N de pez león en un área objetivo delimitada previamente, se presenta una alternativa metodológica simple, factible de desarrollar por un grupo de trabajo formado por personal de áreas marinas protegidas, investigadores y usuarios: pescadores, guías de buceo, socios de ONGs o voluntarios. Este método consiste en experimentos de depleción, con capturas sucesivas aplicadas en un corto plazo de tiempo, por ejemplo con dos a cinco ocasiones sucesivas de captura aplicadas en un conjunto de estaciones o sub-áreas al interior de un área objetivo elegida con anticipación. En este caso es especialmente crítico que el experimento sea de corto plazo y que la serie entera de capturas sucesivas se apliquen en un plazo de cinco a siete días como máximo. En esta sección se considera una semana: siete días, como duración máxima del experimento; con dos a cinco ocasiones sucesivas de captura de peces. De preferencia, en cada ocasión o revisión t se aplicará la misma cantidad de esfuerzo en número de buzos o número de horas-buzo invertidas, a lo que corresponde una captura en número de peces león (eliminados) en cada ocasión t. No obstante, el método funciona también cuando el esfuerzo es variable; siempre y cuando se registre con rigor el esfuerzo aplicado. De modo que a lo largo del experimento, en el área objetivo B, será registrado el esfuerzo de muestreo f t aplicado, y la captura C t en número de peces obtenida en cada ocasión t. Se considera que la captura por unidad de esfuerzo, definida como es un índice de abundancia de pez león, que guarda una relación directamente proporcional con la abundancia absoluta N, según la ecuación = q. N. En la práctica, se define un área o sector objetivo B, donde se aplicará una cantidad especificada de esfuerzo de pesca durante dos a cinco días consecutivos; o bien, donde se efectuarán dos a cinco revisiones o inmersiones sucesivas para revisar de forma sistemática dicha área objetivo, para eliminar el mayor número posible de peces león. Este es un supuesto clave del método: que la captura o eliminación por pesca sea lo suficientemente grande para ocasionar una disminución detectable en los índices de abundancia relativa calculados en cada ocasión o revisión t. Jomlines Al final del experimento de eliminación sucesiva se tendrá la información necesaria para aplicar el método de Leslie (Ricker 1975, Caughley 1977, Seber 1982) que permite estimar el tamaño poblacional N, en número, al comienzo del experimento y el factor de proporcionalidad q, entre la captura por unidad de esfuerzo y la abundancia poblacional. El método de Leslie para población cerrada con notación de Ricker (1975), consiste en ajustar un modelo de regresión lineal Y vs. x, donde la variable explicativa x es K t-1 ; que representa la captura acumulada justo antes de la ocasión o revisión t, y la variable de respuesta Y corresponde al índice de abundancia medido en la ocasión t; esto es,. Una vez que se tienen los parámetros de 6

7 regresión: intercepto al origen a y pendiente b; de ellos se obtienen estimaciones de tamaño inicial de la población N o, en número de peces león al comienzo del experimento la cantidad que interesa estimar; así como el coeficiente de capturabilidad q, que relaciona la abundancia absoluta N con el índice de abundancia relativa. El modelo de Leslie se expresa mediante una ecuación tipo regresión lineal Yvs. x; donde Y= y x= K t-1, de acuerdo con la fórmula siguiente: = a - b. K t-1. Donde a es el intercepto al origen y b la pendiente de la regresión. Esto equivale a: = q. N o - q. K t-1 Así, el valor de la pendiente es una estimación del coeficiente de capturabilidad q, b = q; mientras el cociente entre el intercepto al origen y la pendiente produce una estimación del tamaño de la población al comienzo del experimento N o =. Una opción recomendable es considerar cinco ocasiones, ya sea en días, o secuencia de cinco inmersiones, e incluso revisiones intensivas por buceo scuba, una en la mañana y otra en la tarde aunque deben evitarse diferencias notables en condiciones ambientales entre la mañana y la tarde, que afecten la capturabilidad q en función de los chances de detección y captura por los buzos; así como del comportamiento del pez león. Conviene mencionar la cuestión de la escala espacial en la que el método Leslie tiene la capacidad de proporcionar resultados razonablemente aceptables. Otra vez, el criterio a seguir para definir el área objetivo, de interés, depende de los propósitos de manejo del área en cuestión, según sea o no parte de un área protegida; así como de acuerdo a los fines de evaluación de la población de pez león. En algunos casos se podrían seleccionar varios sitios de tamaño pequeño, digamos un área con superficie de hectárea como un grupo de sub-áreas objetivo. Es también factible elegir una situación intermedia, cuando el propósito sea estimar la abundancia del pez león en un sector de la cordillera arrecifal de 5-10 hectáreas. En los dos primeros casos, es factible que la aplicación del método de Leslie produzca resultados aceptables. En contraste, a mayores escalas espaciales, por ejemplo cuando se trate de una bahía entera, un área objetivo cuya superficie esté cercana a la mitad de un área protegida grande; o bien, para cubrir totalmente un área protegida pequeña; la aplicación del método de Leslie enfrenta dificultades prácticas difíciles de resolver. Tabla 3. Síntesis de los datos necesarios para estimar la abundancia absoluta N, en número, de pez león en un área objetivo B, a partir de un experimento de corto plazo, de capturas sucesivas en el área B. Se incluyen las ecuaciones para estimar N que considera cinco ocasiones de captura o revisiones en el interior del área objetivo B. Ocasión, o revisión t Captura, en número c t Esfuerzo, cantidad f t Captura por unidad de esfuerzo, c t / f t Captura acumulada, antes de t, K t -1 1 C 1 f 1 / f 1 0 (por definición) 2 C 2 f 2 c 2 / f 2 3 C 3 f 3 c 3 / f 3 + c 2 4 C 4 f 4 c 4 / f 4 + c 2 + c 3 5 C 5 f 5 c 5 / f 5 + c 2 + c 3 + c 4 Método de Leslie (Ricker 1975, Caughley 1977, Seber 1982). Regresión lineal entre Y= contra x= K t-1 c t c t f t f t = a - b. K t -1 a es el intercepto del eje-y, b es la pendiente c t f t = q. N 0 q. K t -1 Por tanto, b = q ; y N 0 = a b 7

8 Consideraciones Finales En este trabajo hemos revisado dos métodos simples potencialmente útiles como parte de los instrumentos de control contra la invasión del pez león en la región del Caribe en general, y del Arrecife Mesoamericano en particular. Hemos incorporado los torneos de pesca y su popularidad con el multi-propósito de fuente de información que permite estimar la densidad de pez león a escala local. Por otra parte, también explicamos la aplicación de experimentos de depleción, de capturas sucesivas, para estimar la densidad de pez león en localidades específicas. Ambos, los torneos de pesca y los experimentos de depleción, pueden verse como métodos complementarios. Los torneos son más incluyentes, ideales en comunidades costeras de fácil acceso; mientras que los experimentos de depleción son más adecuados para personal entrenado, en áreas remotas y poco accesibles. Recomendamos revisar los procedimientos de Borchers et al. (2002) para incorporar el cálculo de intervalos de confianza de las estimaciones de densidad. En la región del Arrecife Mesoamericano, los co-autores de este trabajo participamos en esfuerzos colaborativos encaminados a implementar estos métodos; así como en la organización de talleres para el intercambio de ideas y experiencias regionales. Para más información, visiten nuestra página de web: Literatura Citada Borchers, D.L. S.T. Buckland, and W. Zucchini Estimating animal abundance. Closed populations.springer. London, UK. 314 pp. Caughley, Analysis of vertebrate populations.john Wiley and Sons. London. Green, S.J Monitoring: An essential action. p In: J.A. Morris Jr. (Ed.). Invasive Lionfish: A guide to control and management. Gulf and Caribbean Fisheries Institute Special Publication Series Number 1, Marathon, Florida, USA. Ricker, W.E Computation and interpretation of biological statistics of fish populations.bulletin of Fisheries Research Board Canada Seber, G.A.F The estimation of animal abundance and related parameters.2nd.ed. Charles Griffin. London. Agradecimientos Agradecemos al Lic. Jorge Gutiérrez R. (Administrador del muelle Punta Langosta), Biól. Ricardo Gómez L (Director del PN Arrecifes de Cozumel-CONANP), Dirección Regional Península de Yucatán y Caribe Mexicano de la CONANP. Este proyecto fue financiado por National Oceanic and Atmospheric Administration, University of Miami, El Colegio de la Frontera Sur y MAR Fund. Colaboradores Agosto,