EL DESEMPEÑO REPRODUCTIVO DEL BOBO DE PATAS AZULES (Sula nebouxii) COMO INDICADOR DE CAMBIOS AMBIENTALES EN DOS COLONIAS DEL GOLFO DE CALIFORNIA,
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- Juan Luis Benito Rivas Soto
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1 EL DESEMPEÑO REPRODUCTIVO DEL BOBO DE PATAS AZULES (Sula nebouxii) COMO INDICADOR DE CAMBIOS AMBIENTALES EN DOS COLONIAS DEL GOLFO DE CALIFORNIA, MÉXICO.
2 La utilidad de las aves marinas como indicadores de cambios ambientales en los ecosistemas marinos ha sido explorada (Aebischer et al. 1990, Piatt y Anderson 1996, Sydeman et al. 2001, Lee at al. 2007). Mediante el monitoreo de las poblaciones de aves marinas, incluyendo parámetros demográficos, fisiológicos o de comportamiento y su relación con el ambiente se puede conocer los cambios y tendencias en los ecosistemas marinos a diferentes escalas espaciales y temporales (Piatt et al. 2007).
3 En el golfo de California la dieta de aves marinas puede anticipar el rendimiento en la captura de la flota sardinera Velarde et al Seabird diets provide early warning of sardine fishery declines in the Gulf of California
4 Son un componente importante de los ecosistemas marinos Determinar los efectos que producen las fluctuaciones ambientales puede ser clave para anticipar los efectos de cambios de mayor escala sobre las poblaciones y entender los impactos potenciales del cambio climático en los ecosistemas marinos Sistemas marinos: expuestos a la variabilidad ambiental de diferentes escalas espaciales y temporales. LLUCH-BELDA et al th century Variation of the Gulf of California SST. CalCOFI Rep. Vol. 50.
5 La variabilidad ambiental - En colonias de aves marinas puede afectar de manera dinámica atributos cruciales para reproducción y supervivencia (indicando cambios en la estructura trófica del ecosistema). Se evaluó como las variaciones en las condiciones ambientales a escala local afectan el desempeño reproductivo del bobo de patas azules (Sula nebouxii). Escala espacial: Variación intercolonial (dos Colonias) Escala temporal: Variación interanual (cuatro años)
6 Área de estudio Farallón de San Ignacio 25º 26 N, 109 º 22 W Islote en mar abierto, 31 km de la costa Sustrato rocoso (acantilados) Aguas profundas rodeando la isla nidos El Rancho 25º 10 N, 108º 23 W Islote costero, 3-4 km de la costa Sustrato arenoso (dunas) Aguas someras rodeando la isla (3-16 m) nidos
7 MÉTODOS Trabajo de campo -Se marcaron entre 67 y 110 nidos en cada colonia y temporada (2003, 2004, 2006 y 2007). -Se determino el tamaño de puesta (número de huevos), el volumen de los huevos, el crecimiento de pollos, proporción de sexos en volantones y el éxito reproductivo. Indicadores de éxito reproductivo: - Éxito de eclosión = (Huevos que eclosionan/total de huevos puestos)*100 - Éxito a volantón = (Pollos que alcanzan la edad de vuelo/huevos eclosionados)*100 - Productividad = Número de pollos que alcanzan la edad de volantón en cada nido Arthur Morris/BIRDS AS ART Incubación 41 días Crianza de pollos días
8 MÉTODOS Caracterización de la variabilidad ambiental - Temperatura superficial del mar (ºC) - Productividad Primaria Imágenes obtenidas de los satélites aqua- MODIS y Pathfinder. ( ( Se calcularon los promedios mensuales alrededor de cada colonia -El promedio de temperatura de cada temporada se calculó considerando entre noviembre y abril. - Se construyó un promedio que integrara los datos de cada temporada con su respectiva temporada previa.
9 RESULTADOS Variable ANOVA factor Eggs/nest Clutch size Egg volume (749) (708) Hatching success (745) Fledgling success Fledglings/ nest (447) (746) 54 Colony (d.f.=1) (<0.001) 2.82 (0.09) (<0.001) 9.60 (0.002) (<0.001) Year (d.f.=3) (<0.001) 5.49 (<0.001) (<0.001) (<0.001) (<0.001) Interaction (d.f.=3) (<0.001) 3.67 (0.012) (<0.001) 2.40 (0.067) (<0.001) Egg volume (ml) Eggs hatched/eggs laid Fledglings/eggs hatched Breeding season Breeding season El Rancho Farallón de San Ignacio
10 Crecimiento de pollos A los 60 días de edad: -Las hembras son mas grandes que los machos Fuente de variación F Effecto Error p Localidad <0.001 Temporada <0.001 Length of ulna (mm) Sexo <0.001 Localidad*Temporada <0.001 Localidad*Sexo Temporada*Sexo Localidad*Temporada*Sexo Body mass (kg) Breeding season El Rancho Farallón de San Ignacio
11 Intentos de anidación Año/ Nidos en Nidos con Parejas con dos intentos Parejas con Colonia 1 er intento el 1 er intento fallido 1 er intento fallido 1 er intento exitoso >2 intentos 2006 ER (15%) 6 (6%) 29 (29%) 1 (1%) FSI (15%) ER (38%) 18 (21%) 0 2 (2%) FSI (56%) 10 (14%) 0 0 1) Años con alta productividad pueden contribuir de manera desproporcionada en el exito reproductivo de por vida. 2) Hay un nivel de energia sobre el cual los reproductores incurren en bajos costos de supervivencia al reproducirse
12 Proporción de sexos (volantones) Año/Colonia n Hembras Machos Razón 2003 El Rancho 15 3 (20%) 12 (80%) 0.25 Farallón de San Ignacio El Rancho (48%) 54 (52%) 0.92 Farallón de San Ignacio 17 9 (53%) 8 (47%) El Rancho 88 50(57%) 38(43%) 1.31 Farallón de San Ignacio (43%) 53 (57%) El Rancho (57%) 36 (43%) 0.66 Farallón de San Ignacio 28 7 (25%) 21 (75%) 0.33
13 Estrategia de crianza - En la isla El Rancho hay apego al territorio, incluso después de alcanzar la edad de volantón. - En Farallón de San Ignacio ocurre formación de guarderías. Year/Colony # chicks Percent of chicks at their nest March April May 2006 ER FSI ER FSI Calidad de cuidado parental es diferente entre colonias. Sin cuidado los pollos tienen que defender el nido (alto costo y riesgo). Concentracion en zonas neutras de guarderia donde no hay agresion.
14 El Rancho Farallón de San Ignacio Al relacionar con la temperatura superficial del mar: Eggs hatched/eggs laid El Rancho Farallón de San Ignacio r = 0.99 r = Eggs/nest r = 0.98 r = Fledglings/nest r = r = Breeding season mean SST ( o C) Breeding season + previous season mean SST( o C) Breeding season mean SST ( o C) Breeding season + previous season mean SST( o C)
15 0.8 En años de baja productividad, la candición corporal de las hembras es baja y producen mas machos (Velando y Alonso Alvarez 2005). Fledglings/eggs hatched /38 El Rancho Fledging success = /(1+exp(-(SST )/ )) r = 0.99 Farallón de San Ignacio Fledging success = /(1+exp(-(SST )/ )) r = El Rancho. r = 0.96 Females/males= /(1+exp(-(x )/ )) Al ser mas pequeños los machos el costo energetico es menor durante la crianza. Sex ratio (Females/males) /53 9/8 50/54 24/36 7/ / Mean monthly SST ( o C) during breeding season
16 Las variaciones interanuales en las condiciones oceanográficas a escala local explican el patrón interanual en el desempeño reproductivo. - Diferencias en tamaño de puesta - Diferencias en el éxito reproductivo - Diferencias en el crecimiento de pollos - Variación en la proporción de sexos (en volantones) - Variación en la estrategia de cuidado parental Sin embargo (la temperatura superficial del mar) no explica la variación intercolonial. - En ER depende básicamente de las condiciones de la temporada. - En FSI depende de las condiciones de cada temporada con la temporada precedente.
17 -La colonia de la isla El Rancho, al estar cerca de la costa, se ubica en medio de una zona de alta productividad. - Farallón de San Ignacio se ubica en una zona menos productiva. Primary productivity (mg C m-2 day-1) El Rancho (PP = *SST, r² = 0.78) Farallón de San Ignacio (PP = *SST, r² = 0.97) Mean SST (oc)
18 Surgencia -Disminución se SST -Aumento de nutrientes Productividad primaria Disponibilidad de presas Intensidad de las surgencia Variación interanual Desempeño reproductivo pobre -Pocos huevos -Éxito de eclosión bajo -Éxito a volanton bajo -Sin intentos de reanidar -Calidad baja de cuidado parental -Se producen predominantemente machos Buen desempeño reproductivo -Más huevos -Éxito de eclosión alto -Éxito a volanton alto -Con intentos de reanidar -Calidad alta de cuidado parental -Proporcion de sexos balanceada
19 Expectativas en el Pacifico: Debilitamiento en la intensidad de los vientos alisios Temperatura superficial del mar con un calentamiento acelerado en el ecuador y mas lento al incrementar la distancia Mayor estratificación, fortalecimiento de la termoclina Frecuencia de El Niño no predecible Collins et al The impact of global warming on the tropical Pacific Ocean and El Niño. Nature Geoscience 3, Incremento de C en 2035 y de C en 2100 Decremento en Productividad primaria Cambios en la circulación oceanica Ganachaud et al
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22 Temporada reproductiva Alta productividad primaria Noviembre Disminución en productividad Mayo Condición de la hembra Buena Energía disponible para reproducción - Se canaliza a la producción de huevos (Allocation) e incubacion (cuidado parental). Pobre No hay energía para reproducción -Prioridad en mantenimiento y supervivencia Costo de incubación y crianza Se sacrifica cuidado parental a favor del forrajeo. Formación de guarderías Temporada no-reproductiva Baja productividad primaria Mayo Octubre Condición de la hembra Buena -Reintento de anidación Pobre - Mantenimiento corporal e incremento de reservas CONCLUSIÓN Bajo diferentes escenarios ambientales se maximiza el fitness ajustando el esfuerzo reproductivo mediante decisiones de comportamiento.
23 ESPECIFICACIONES SST
24 ESPECIFICACIONES PP
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