Riqueza y distribución florística de comunidades de macroalgas marinas en Water Cay, Cayos Perlas; RAAS Nicaragua, años 2007 y 2008

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1 Riqueza y distribución florística de comunidades de macroalgas marinas en Water Cay, Cayos Perlas; RAAS Nicaragua, años 2007 y 2008 Autores: Br. Levy C. Coleman Morris Br. Delrey W. Simon Chavarría Tutor: Lic. Lázaro W. Jarquín I. INTRODUCCIÓN Water Cay se localiza frente a la comunidad de Set Net Point, a 33 km de Laguna de Perlas, Región Autónoma del Atlántico Sur (RAAS), en las coordenadas 12º de latitud norte y 83º de longitud oeste (Ver anexos). Este cayo se distingue por la presencia de una elevada diversidad de especies marinas presentes en su zona litoral (J. Benítez Conv. Per., 26 de julio, 2008). Los fondos arenosos con fragmentos y piedras calcáreas, contiguos a la orilla de los sistemas coralinos de Water Cay, presentan una vegetación rica en especies. La mayoría de las algas han desarrollado evolutivamente adaptaciones para fijarse al fondo arenoso y competir por el espacio, condición que explica el mantenimiento de la alta diversidad (Bula, 2001). En la Costa Caribe nicaragüense, las investigaciones de Ryan (1993); Prado (1994), Weijerman y Úbeda (1999) y William y Chavarría, (2008) han aportado valiosa información sobre la composición florística de las macroalgas marinas. Sin embargo, no existe información sobre la distribución de las macroalgas marinas, por lo que se hace necesaria la realización de estudios sobre la frecuencia, densidad, abundancia, riqueza y diversidad de las macroalgas marinas para incentivar el interés general en este recurso, promover las investigaciones, el aprovechamiento comercial sostenible y sentar las bases para futuras investigaciones sobre este recurso marino costero. Las funciones que realizan las macroalgas marinas como, alimento para peces e invertebrados, 23

2 estabilización de fondos marinos, al fijar los sustratos por medio de sus rizoides, y el enriquecimiento de las aguas con oxígeno y nutrientes, han abierto nuevas perspectivas para su uso (Flores et al., 2007; González et al., 2007). Más recientemente, el declive de las pesquerías está reforzando el interés mundial de aprovechar las poblaciones naturales y el cultivo de macroalgas marinas con fines socioeconómicos. En la Costa Atlántica de Nicaragua, el aprovechamiento de las macroalgas marinas reduciría la presión de las pesquerías de camarones y langostas y contribuiría a paliar la crisis económica nacional. En el presente estudio se presenta información sobre la riqueza y la distribución de las macroalgas marinas en la zona litoral de Water Cay, asociadas a substrato arenoso y calcáreo, encontrándose un total de 18 especies, de las cuales sobresalen por su importancia económica las especies Caulerpa sertularioides, Caulerpa racemosa, Halimeda opuntia, Caulerpa cupressoides, Halimeda tuna, Gracilaria domingensis, Acanthophora muscoides y Padina jamaicenis. II. OBJETIVOS Objetivo general: Contribuir con el conocimiento existente de las macroalgas marinas en la Costa Atlántica de Nicaragua, a través de la caracterización de la distribución florística y riqueza de especies de macroalgas marinas en Water Cay, RAAS, Nicaragua, durante el período de Objetivos específicos: 1. Determinar la composición florística de las macroalgas de Water Cay. 2. Determinar la frecuencia, densidad y abundancia de las especies de macroalgas marinas en la zona litoral de Water Cay. 3. Determinar la riqueza y diversidad de especies de macroalgas marinas en la zona litoral Water Cay. 4. Elaborar un listado de las especies encontradas en la zona litoral de Water Cay. III. RESULTADOS DEL ESTUDIO A.Composición florística del área de estudio Sobre la distribución florística y diversidad de especies de macroalgas, realizada en la zona litoral de Water Cay y desarrollada en los meses de agosto de 2007 a agosto de 2008, se encontró un total de 18 especies de macroalgas marinas (ver tabla n.º 1, pág. 28 y tabla n.º 8 en Anexo n. o 2, pág. 52),distribuidas de la manera siguiente: 9 especies de la división Chlorophyta (2 órdenes y 4 familias), 6 especies para la división Rhodophyta (3 órdenes y 5 familias) y 3 especies de la división Phaeophyta (1 orden y 1 familia). Ryan (1993, pág. 69), señala que las algas verdes de las especies Caulerpa sertularioides, Halimeda opuntia y Halimeda tuna predominan en las zonas litorales del Caribe nicaragüense. Cortez et al. (2004), indica que las algas verdes predominan y se distribuyen en los ambientes marinos cercanos a la orilla, que se caracterizan por ser áreas poco profundas, donde la diversidad de especies es más alta, de igual forma los datos obtenidos en este estudio concuerdan con los autores antes mencionados, ya que para las cuatro zonas de estudio se obtuvo una cantidad de 9 especies de la división Chlorophyta, sobresaliendo los géneros Caulerpa y Halimeda por su abundancia y densidad (ver tabla n.º 1). La composición ficológica de la zona litoral de Water Cay es similar a la obtenida por Ryan (1993), quien reporta para toda el área de los Cayos Perlas un total de 26 especies de macroalgas marinas y destaca por su abundancia el género Halimeda. 24

3 Tabla n.º 1: Composición ficológica de la zona litoral de Water Cay (Cayos Perlas), agosto de 2007 agosto de n.º División Especies 1 Chlorophyta 2 Rhodophyta Caulerpa mexicana Caulerpa cupressoides Caulerpa sertularioides Caulerpa racemosa Caulerpa microphysa Halimeda opuntia Halimeda tuna Acetabularia schenckii Codium taylorii Gracilaria domingensis Agardhiella subulata Agardhiella ramossisima Acanthophora muscoides Solieria filiformis Coralina officinalis 3 Phaeophyta Total Dictyota cervicornis Dictyota crenulata Padina jamaicenis 18 especies B. Distribución florística Los resultados de la frecuencia, densidad y abundancia de las macroalgas marinas en el área litoral de Water Cay, con una muestra de 28 cuadrantes, indican dominancia de las especies de la división Chlorophyta sobre las especies de las divisiones Rhodophyta y Phaeophyta (ver tabla n.º 2). B.1. Frecuencia de especies El gráfico n. o 1 muestra los resultados de la frecuencia para las especies de macroalgas marinas de la zona litoral de Water Cay, con una muestra de 28 cuadrantes de 1 m 2 c/u. Estos valores de frecuencia indican la presencia de las especies en cada uno de los 100 subcuadrantes; información de interés científico para valorar la distribución de una especie en un área determinada. La mayor frecuencia se obtuvo con la especie Acanthophora muscoides de la división Rhodophyta con un valor de 0.35, lo que indica que esta especie estuvo presente en 35 de los subcuadrantes, de cada uno de los 28 cuadrantes que componen la muestra del estudio. Mientras que la frecuencia más baja en esta división se obtuvo con la especie Solieria filiformis con un valor de 0.02, lo que indica que únicamente estuvo presente en 2 de los subcuadrantes, de cada uno de los cuadrantes. Para la división Chlorophyta la mayor frecuencia se obtuvo con la especie Caulerpa sertularioides con un valor de 0.20, lo que indica que únicamente estuvo presente en 20 de los subcuadrantes, de cada uno de los cuadrantes. Mientras que las frecuencias más bajas se obtuvieron con las especies Caulerpa microphysa y Acetabularia schenckii con un valor de 0.01 c/u, lo que indica que únicamente estuvieron presentes en 1 de los subcuadrantes, de cada uno de los cuadrantes. En la división Phaeophyta, el mayor valor se obtuvo con la especie Dictyota cervicornis con 0.14, lo que indica que estuvo presente en 14 de los subcuadrantes, de cada uno de los cuadrantes. La menor frecuencia se obtuvo con la especie Padina jamaicenis con 0.04, lo que indica que estuvo presente en 4 de los subcuadrantes, de cada uno de los cuadrantes. 25

4 Gráfico n.º 1. Frecuencia de las macroalgas marinas del área litoral de Water Cay (Cayos Perlas), agosto de 2007 agosto de B.2. Densidad de especies El gráfico n. o 2 muestra los resultados de la densidad para las especies de macroalgas marinas en la zona litoral de Water Cay, con una muestra de 28 cuadrantes de 1 m 2 c/u. Se refiere al número de individuos por unidad de superficie, o sea que se divide el número de individuos de una división entre el número total de subcuadrantes (100 subcuadrantes de 10 cm 2 c/u), dando como resultado el número de individuos de esa división por subcuadrante. La densidad de las macroalgas marinas en la zona litoral de Water Cay fue de 7, lo que significa que se encontraron 7 individuos (algas) de las divisiones Chlorophyta, Rhodophyta y Phaeophyta en cada uno de los subcuadrantes. De esos 7 individuos por cada subcuadrante, 4 pertenecen a la división de las Chlorophyta, 2 individuos a la división de las Rhodophytas y 1 individuo para la división de las Phaeophytas. Gráfico n.º 2. Densidad de las macroalgas marinas del área litoral de Water Cay (Cayos Perlas), agosto de 2007 agosto de La tabla n. o 3 muestra los resultados de la densidad de las macroalgas marinas por división y zona de estudio, correspondiendo a la zona 4 la mayor densidad con un valor de 8, o sea que se encontraron 8 individuos por cada subcuadrante; de esos 8 individuos, 6 pertenecen a la división Tabla n.º 3. Densidad de las macroalgas marinas presentes en el área litoral de Water Cay (Cayos Perlas), agosto de 2007 agosto de División Densidad Zona 1 Zona 2 Zona 3 Zona 4 Chlorophyta Rhodophyta Phaeophyta Total

5 de las Chlorophytas y para la división de las Rhodophyta y Phaeophytas 1 individuo c/u. Zona 1: Noreste Zona 2: Noroeste Zona 3: Suroeste Zona 4: Sureste La menor densidad por zona de estudio corresponde a la zona número 2, con un valor de 4, o sea que se encontraron 4 individuos por cada uno de los subcuadrantes; de esos 4 individuos, 2 pertenecen a la división de las Chlorophytas y para la división de las Rhodophytas y Phaeophytas 1 individuo c/u. B.3. Abundancia de especies Los resultados de la abundancia para las especies de macroalgas marinas de la zona litoral de Water Cay, con una muestra de 28 cuadrantes de 1 m 2 c/u se muestra en el gráfico n. o 3. La abundancia se refiere al número de individuos en un hábitat determinado, en nuestro estudio el valor se calculó para las especies de macroalgas marinas por subcuadrante ocupado. La mayor abundancia encontrada en la zona litoral de Water Cay pertenece a las especies Caulerpa racemosa y Caulerpa microphysa (Chlorophyta), con un valor de 11, lo que indica que se encontraron 11 individuos por subcuadrante ocupado. La menor abundancia para la división Chlorophyta se observó en las especies Caulerpa cupressoides, Acetabularia schenckii y Codium taylorii con 2 individuos por subcuadrante ocupado c/u. En la división Rhodophyta la mayor abundancia se observó en las especies Gracilaria domingensis y Acanthophora muscoides con 3 individuos c/u por subcuadrante ocupado; la menor abundancia se observó en las especies Agardhiella ramossisima y Solieria filiformis con 1 individuo c/u por subcuadrante ocupado. Para la división Phaeophyta la mayor abundancia se observó en la especie Padina jamaicenis con 4 individuo por subcuadrante ocupado y la menor abundancia para la especie Dictyota crenulata con 2 individuos por cuadrante ocupado. Gráfico n.º 3. Abundancia de las macroalgas marinas del área litoral de Water Cay (Cayos Perlas), agosto de 2007 agosto de

6 Tabla n.º 4. Abundancia por zonas de las macroalgas marinas presentes en el área litoral de Water Cay (Cayos Perlas), agosto de 2007 agosto de División/Especies Abundancia Zona 1 Zona 2 Zona 3 Zona 4 Chlorophyta Caulerpa mexicana *Caulerpa cupressoides *Caulerpa sertularioides *Caulerpa racemosa Caulerpa microphysa *Halimeda opuntia *Halimeda tuna Acetabularia schenckii Codium taylorii Rhodophyta *Gracilaria domingensis Agardhiella subulata Agardhiella ramossisima *Acanthophora muscoides Solieria filiformis *Corallina officinalis Phaeophyta Dictyota cervicornis Dictyota crenulata *Padina jamaicenis B.4. Abundancia de especies por zona de estudio Zona 1: Noreste Zona 2: Noroeste Zona 3: Suroeste Zona 4: Sureste *Especies de macroalgas de importancia comercial del área litoral de Water Cay. La menores abundancia se observaron en la zona 1, siendo la especie Caulerpa sertularioides (Chlorophyta) la que presenta la mayor abundancia con 4 individuos por subcuadrante ocupado y la menor abundancia para la especie de la división Chlorophyta Codium taylorii y las especies de la división Rhodophyta Agardhiella ramossisima, Solieria filiformis y Corallina officinalis con 1 individuo por subcuadrante ocupado c/u. C. Macroalgas de importancia económica La mayor abundancia fue observada en la zona 4 para la especie Caulerpa sertularioides con 18 individuos por subcuadrante ocupado y la menor abundancia para la especie Halimeda tuna con 3 individuos por subcuadrante ocupado, ambas especies pertenecen a la división Chlorophyta. Ryan (1993), Prado (1994) y Williams y Chavarría (2008) señalan que en la Costa Caribe nicaragüense se encuentra un número significativo de especies de macroalgas marinas de importancia económica, por su valor como alimento o en la industria química. De las 18 especies de macroalgas marinas encontradas en la zona litoral de Water Cay, 9 especies son utilizadas en los países latinoamericanos por su importancia económica. 28

7 Tabla 6. Macroalgas de importancia económica presente en la zona litoral de Water Cay (Cayos Perlas), agosto de 2007 agosto de Divisiones/Especies Caulerpa sertularioides Caulerpa racemosa Halimeda opuntia Caulerpa cupressoides Halimeda tuna Gracilaria domingensis Corallina oficinallis Acanthophora muscoides Padina jamaicenis Total De estas 9 especies de macroalgas marinas con importancia económica, destacan por su diversidad y abundancia los géneros Caulerpa, Halimeda, Gracilaria, Acanthophora y Padina; siendo los que representan mejores posibilidades para la explotación, en zonas litorales del Caribe nicaragüense. IV. CONCLUSIONES 1. Se registraron 18 especies en la comunidad de macroalgas marinas en la zona litoral alrededor de Water Cay, Cayos Perlas; el 50 % de las especies pertenecen a la División Chlorophyta, 33 % a la división Rhodophyta y 17 % a la división Phaeophyta. 2. La distribución (frecuencia y densidad) y abundancia de las especies de macroalgas marinas en la zona litoral alrededor de Water Cay, indican amplias diferencias entre las especies atribuibles a la variabilidad natural (estacional) de los procesos de forrajeo y de mortalidad de las plantas. Se observó las mayores abundancias de individuos en los géneros Caulerpa y Halimeda de la división Chlorophyta, los géneros Gracilaria y Acanthophora de la división Rhodophyta y el género Padina de la división Phaeophyta; siendo también estos los géneros que presentan mejores posibilidades de explotación por su abundancia e importancia comercial. Chlorophyta Rhodophyta Phaeophyta Usos en Latinoamérica Alimento Alimento Agarófitas 9 especies 3. La comunidad de macroalgas marinas presenta una composición similar a patrones descritos en estudios previamente realizados en el mismo sector (Ryan, 1993). Sin embargo, difiere de una zona a otra en el litoral donde las características del sustrato y el oleaje sugieren ser determinantes en la composición y distribución de esta flora. 4. Los valores de riqueza y diversidad de especies indican una diversidad media para la comunidad de macroalgas marinas en la zona litoral de Water Cay, y muestran también que los individuos no están distribuidos uniformemente entre las especies; como lo indican también los datos de la frecuencia, densidad y abundancia. Asimismo, se observó una mayor riqueza y diversidad para las especies de la división Chlorophyta y menor para las divisiones Rhodophyta y Phaeophyta. 5. Por zonas, la mayor diversidad se obtuvo en las zonas noreste y suroeste, coincidiendo con áreas de la zona litoral de Water Cay que están protegidas del oleaje por una barrera de arrecifes en la zona noreste y por una bahía en la zona suroeste. 6. De las 18 especies observadas en la zona litoral de Water Cay, el 50% crece en sustrato arenoso, 5% en sustrato calcáreo y el 45% crecen en ambos tipos de sustrato. 29