UNIVERSIDAD AUTONOMA DE BAJA
CALIFORNIA SUR
AREA INTERDISCIPLINARIA DE CIENCIAS DEL MAR DEPARTAMENTO DE INGENIERIA EN PESQUERIAS
TESIS
EFECTO DE LA TEMPERATURA EN EL CRECIMIENTO Y SUPERVIVENCIA DE JUVENILES DE ALMEJA MANO DE LEON Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835)
DURANTE LA PREENGORDA EN LABORATORIO
QUE COMO REQUISITO PARA OBTENER EL TITULO DE:
INGENIERO EN PESQUERIAS
PRESENTA
JULIAN ALFONSO GARZON FAVELA
A MIS HIJOS Duilio y Thais que son lo mejor que me ha pasado en mi vida.
A MI ESPOSA Diana por su apoyo incondicional y paciencia.
A MIS PADRES Margarita (q.e.p.d.) y Julián, por haberme apoyado incondicionalmente en todo momento.
A MIS HERMANOS Nidia y Omar y a sus familias que siempre me han mostrado cariño.
Agradezco especialmente a mis Directores, M. en C. Miguel Robles Mungaray Dr. Cesar Ruiz Verdugo y al Dr. José Manuel Mazón Suastegui por apoyarme incondicionalmente con sus conocimientos y tiempo para la realización de este trabajo.
Al proyecto AVANCE CONACYT C01275 a cargo del Dr. José Manuel Mazón Suastegui, por las facilidades brindadas.
A la Dra. María Araceli Avilés Quevedo por su apoyo en la realización de este trabajo.
Al Centro de investigaciones Biológicas del Noroeste (CIBNOR) por el apoyo concedido para que realizara mi trabajo de tesis. Al Dr. Sergio Hernández Vázquez, Dr. Rafael Campos, Dr. Teodoro Reynoso Granados, Dr. Alfonso Maeda, Dra. Concepción Lora Vilchis, Dra. Bertha Arredondo Vega, Dra. Ma. Antonia Guzmán, Biol. Mar. Cynthia Elizabeth Aldana Avilés I.B.Q. Adriana Greene Yee, Q.F.B Marte Virgen Félix y a Santiago Rodríguez Álvarez.
A mis maestros de escuela por aportar conocimientos y por apoyarme incondicionalmente. Alfredo Flores I, Oscar Resendiz, Ana Lugo, Federico Poujol, Jose L. Rito, Mario Yoshida (q.e.p.d.), Manuel Oseguera. Y en especial a la Maestra Ramona Lauterio “Mony”.
I Pagina Indice……… I Resumen……….. III Lista de tablas……… IV Lista de figuras……….. V 1.0.- INTRODUCCION………... 1
1.1.- Estado actual y tendencias en el desarrollo mundial de la acuicultura……… 1
1.2.- Importancia de los moluscos como recurso pesquero nacional………. 5
1.3.- Importancia de los moluscos en función de su potencial acuícola nacional………. 12
1.4.- Características generales de la especie……… 14
1.4.1.- Posición Taxonómica………. 14
1.4.2.- Morfología externa……….. 15
1.4.3.- Biología reproductiva y ciclo de vida de la especie……….. 17
1.5.- Distribución y hábitat de la especie……… 24
1.6.- Principales zonas de captura……….. 26
1.7.- Métodos de extracción………. 27
1.8.- Avances en el cultivo de la especie……… 28
1.9.- Estado actual y perspectivas del cultivo de almeja mano de león……… 30
2.0.- ANTECEDENTES……….. 34
2.1.- Estudios experimentales realizados en campo………. 34
2.2.- Estudios experimentales realizados en el laboratorio……….. 36
3.0.- JUSTIFICACIÓN……… 40 4.0.- HIPOTESIS DE TRABAJO………... 41 5.0.- OBJETIVOS……… 41 5.1.- General……… 41 5.2.- Específicos……….. 41 6.0.- MATERIALES Y MÉTODOS……… 42 6.1.- Obtención de juveniles……….. 42
6.2.- Diseño de las unidades experimentales………. 42
6.3.- Cultivo de microalgas……… 47
6.4.- Desarrollo de la investigación experimental……….. 48
6.5.- Limpieza y mantenimiento de contenedores y unidades experimentales……… 50
6.6.- Obtención y análisis estadístico de datos……….. 50
7.0.- RESULTADOS………... 54
7.1.- Crecimiento de los juveniles………. 54
7.1.1.- Tasa de crecimiento………... 54
II 8.0.- DISCUSION……… 64 9.0.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES……… 71 9.1.- Conclusiones……….. 71 9.2.- Recomendaciones………. 72 10.0.- BIBLIOGRAFIA……… 74 11.0.- PAGINAS WEB……… 85
III crecimiento de la concha, supervivencia y mortalidad de la almeja mano de león Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835). El experimento consistió en cuatro tratamientos de cultivo en los cuales se fijo la temperatura en 15, 20, 25 y 30oC, utilizando como alimento una mezcla (1:1:1) de microalgas de las especies Chaetoceros calcitrans,
Chaetoceros muelleri e Isochrysis galbana a una concentración de 30,000
cel/ml. Una densidad de 400 organismos con una talla inicial de 3-5 mm de Altura (eje dorso-ventral) por contenedor experimental. Cada contenedor alberga 4 unidades experimentales (100 organismos por unidad experimental). El periodo de experimentación fue por un periodo de tiempo de 28 días, con cinco muestreos los días 0, 7, 14, 21 y 28 en los que se lleva a cabo la medición Altura-Longitud de 30 organismos al azar de cada unidad experimental. La tasa de crecimiento promedio que se obtuvo en 15oC, 20oC, 25oC y 30oC fue de 0.019 mm/día, 0.082 mm/día, 0.155 mm/día y 0.072 mm/día respectivamente. La talla promedio en altura de N. subnodosus que se obtiene en 15oC, 20oC, 25oC y 30oC es de 4.39mm, 6.08mm, 8.30mm y 5.92mm respectivamente. Los valores de supervivencia que se obtienen en 15oC, 20oC, 25oC y 30oC fueron de 15.75%, 51.25%, 47.5% y 9% respectivamente. La relación lineal Altura-Longitud de N. subnodosus durante el periodo experimental se ajusto a la ecuación y = 0.0770 + 0.866x con una r2 = 0.972. En conclusión se observo que el tratamiento con la temperatura de 25oC fue el que presento significativamente la mejor tasa de crecimiento en los juveniles de N. subnodosus, con 0.155 mm/día alcanzando una talla en altura promedio de 8.30 mm. Los valores más altos en supervivencia se dieron en los grupos con los tratamientos de 20oC y 25oC. Obtuvimos que la temperatura óptima promedio de incremento en altura es de 24.31oC.
IV Tabla 1.- Producción acuícola mundial en TM por principales
grupos de especies en 2006 (Fuente: FAO 2009)………. 3 Tabla 2.- Valor de la producción acuícola mundial por principales
grupos de especies en 2006 (Fuente: FAO 2009)………. 3 Tabla 3.- Serie histórica de la producción pesquera de almeja
viva (en toneladas) por entidad federativa, 1996 a 2009 (Fuente:
CONAPESCA, 2010)……….. 6
Tabla 4.- Volumen de la producción de acuicultura en México (peso vivo), según litoral y entidad federativa, 2000-2009
(Toneladas) (Fuente: CONAPESCA, 2010)……… 7 Tabla 5.- Serie histórica de la producción de almeja en peso vivo
según entidad federativa, 2000-2009 (Toneladas). (Fuente:
CONAPESCA, 2010)……….. 9
Tabla 6.- Diseño experimental de la investigación……… 48 Tabla 7.- Valores de la ecuación de regresión (c y b) así como el
valor de la temperatura óptima para los días 14, 21 y 28, calculada a partir de la formula X = -b/2c. Asimismo se muestra
la temperatura promedio de los días 14, 21 y 28……….. 63 Tabla 8.- Supervivencia, temperatura y tasa de crecimiento de
V Figura 1.- Producción acuícola mundial: Variación del
crecimiento por región desde 1970. (Fuente: FAO
2009)………... 2
Figura 2.- Tendencias en la producción mundial de la acuicultura por principales grupos de especies. (Fuente: FAO,
2009)………... 4
Figura 3.- Contribución de la acuicultura en la producción mundial: por principales grupos de especies. (Fuente: FAO,
2009)………... 5
Figura 4.- Participación proporcional de los principales estados
productores de almejas. (Fuente: CONAPESCA 2010)…………. 8 Figura 5.- Captura de almeja Mano de León en peso vivo.
(Fuente: Ponce-Díaz, 2010)……… 11
Figura 6.- Tendencia de precio/tonelada para la almeja mano
de león (Fuente: Ponce-Díaz, 2010)………... 11 Figura 7.- Morfología interna de la concha de la almeja mano
de león (Foto: J.M. Mazón-Suástegui), mostrando altura
máxima………... 16
Figura 8.- Morfología externa de la concha de la almeja mano de león Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835). (Foto: J.A.
Garzón-Favela)………. 17
Figura 9.- Ciclo de vida de Nodipecten subnodosus (Broom,
1976; citado por Quintero-Ojeda, 2002)……… 19 Figura 10.- Características morfológicas de los gametos y
estadios típicos del desarrollo embrionario de moluscos bivalvos de la familia Pectínidae (Fuente: Avilés-Quevedo,
1990; Mazón-Suástegui, 2005)……….. 21 Figura 11.- Características morfológicas representativas del
desarrollo larvario de moluscos bivalvos de la familia Pectínidae (Fuente: Avilés-Quevedo, 1990; Mazón-Suástegui,
VI Figura 13.- Distribución geográfica de Nodipecten subnodosus
(Fuente: Osuna-García, 2006)……… 25 Figura 14.- Principal zona de captura de almeja mano de león
(Nodipecten subnodosus) en Laguna Ojo de Liebre (A) y Laguna Guerrero Negro (B), Baja California Sur, México
(Fuente: http://maps.google.com)... 26 Figura 15.- Proceso de cultivo de almeja mano de león (Fuente:
Avilés-Quevedo, 2009)……… 30
Figura 16.- Primeros datos oficiales publicados (2001-2003), sobre el cultivo de almeja mano de León: (A) producción de callo y (B) producción de semillas en el laboratorio. (Fuente: Carta Nacional Pesquera 2006. Diario oficial, viernes 25 de
agosto de 2006)……… 32
Figura 17.- Reproductor y semillas de Nodipecten subnodosus producidas en el Laboratorio de Larvicultura de Especies Marinas (LEM – CIBNOR) (Fotografías J.M.
Mazón-Suástegui)……….. 43
Figura 18.- Detalles de las Unidades Experimentales. Vista
lateral(Fotografía J.A. Garzón-Favela)………. 44 Figura 19.- Contenedor experimental para 4 unidades
experimentales. Vista lateral (Fotografía J.A.
Garzón-Favela)……… 45
Figura 20.- Contenedor experimental para 4 unidades
experimentales. Vista superior (Foto J.A. Garzón-Favela)……… 46 Figura 21.- (A) Cultivo de microalgas en bolsas de plástico y
(B) Escalamiento (Fotografías J.A. Garzón-Favela)………... 47 Figura 22.- Mediciones tomadas para los juveniles de
Nodipecten subnodosus (Fotografía J.A. Garzón-Favela)………. 51 Figura 23.- Tasa de crecimiento promedio de juveniles de
Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835) correspondiente al
tratamiento de 15oC en los días 7, 14, 21 y 28, con respecto al
VII Figura 25.- Tasa de crecimiento promedio de juveniles de
Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835) correspondiente al
tratamiento de 25oC en los días 7, 14, 21 y 28, con respecto al
día 0... 55 Figura 26.- Tasa de crecimiento promedio de juveniles de
Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835) correspondiente al
tratamiento de 30oC en los días 7, 14, 21 y 28, con respecto al
día 0... 56 Figura 27.- Crecimiento promedio expresado en altura (mm
error estándar) de juveniles de Nodipecten subnodosus en los diferentes tratamientos térmicos. Las literales diferentes denotan diferencias significativas mediante el análisis de Tukey
(p<0.05)……….. 57
Figura 28.- Numero de juveniles de Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835) vivos y muertos al final del cultivo en cada uno de los diferentes tratamientos térmicos (15, 20, 25 y
30oC)………... 59
Figura 29.- Supervivencia de juveniles de Nodipecten
subnodosus(Sowerby, 1835) a temperaturas de 15oC, 20oC,
25oC y 30oC en los días 0, 7, 14, 21 y 28 del experimento... 60 Figura 30.- Mortalidad de juveniles de Nodipecten subnodosus
(Sowerby, 1835) a temperaturas de 15oC, 20oC, 25oC y 30oC en
los días 0, 7, 14, 21 y 28 del experimento... 61 Figura 31.- Relación lineal Altura-longitud de los juveniles de
Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835) mantenidos en cuatro
diferentes tratamientos de temperatura (15oC, 20oC, 25oC y
30oC) durante todo el periodo experimental... 62 Figura 32.- Crecimiento en altura de juveniles de Nodipecten
subnodosus (Sowerby, 1835) en función de la temperatura de
1 1.0.- INTRODUCCIÓN
Durante los últimos años, las pesquerías del mundo presentan una clara tendencia a la estabilización, mientras que la acuicultura se ha convertido en una actividad cada vez más importante en diversos países, incluido México. Esta actividad productiva se ha fortalecido a partir de que se han observado reducciones importantes en la disponibilidad de los recursos pesqueros tradicionalmente explotados y a la falta de nuevos recursos pesqueros potencialmente explotables para satisfacer la demanda de proteína animal.
La declinación de las poblaciones naturales por la sobrepesca, la contaminación del entorno y otros factores antropogénicos, ha obligado a la búsqueda de nuevas alternativas de producción cuyo establecimiento implica el uso de conocimientos y de criterios de ingeniería y de biotecnología, basados en estudios e investigaciones básicas sobre la biología y la ecofisiología de algunas especies con potencial acuícola. El cultivo de organismos marinos, incluyendo los moluscos, es ahora una nueva opción para promover el desarrollo rural y regional, constituyendo una opción importante para la alimentación humana (Avilés-Quevedo, 2009).
1.1.- Estado actual y tendencias en el desarrollo mundial de la acuicultura.
A partir de 1970 el crecimiento de la producción acuícola mundial ha variado dependiendo de la región (Figura 1). De acuerdo con FAO (2009), la acuicultura contribuye de manera creciente en el suministro de pescados,
2 crustáceos y moluscos, y su participación ha pasado de un 3.9% a un 36.0% de la producción mundial, durante el periodo comprendido entre 1970 y 2006.
Figura 1. Producción acuícola mundial: Variación del crecimiento por región desde 1970. (Fuente: FAO 2009).
En 2006 más de la mitad de la producción acuícola mundial estaba compuesta por peces de agua dulce con el 54%, los moluscos constituyeron el segundo mayor grupo con el 27% de la producción total y los crustáceos el 9% entre otras especies (Tabla 1). La producción ascendió a 27.8 millones de toneladas de peces dulceacuícolas, 14.1 millones de toneladas de moluscos y 4.5 millones de toneladas de crustáceos con un valor de 29,500 millones de USD, 11,900 millones de USD y 17,950 millones de USD (FAO 2009) en peces, moluscos y crustáceos, respectivamente, observándose que en valor los crustáceos ocupan el segundo lugar (Tabla 2).
3 Tabla 1. Producción acuícola mundial en TM por principales grupos de especies en 2006. (Fuente: FAO, 2009).
Toneladas (Millones)
Volumen (%) Especie
27.8 54 Peces de agua dulce
14.1 27 Moluscos 4.5 9 Crustáceos 3 6 Peces diádromos 1.5 3 Peces marinos 0.5 1 Otros organismos acuáticos
Tabla 2. Valor de la producción acuícola mundial por principales grupos de especies en 2006. (Fuente: FAO, 2009).
Valor (Millones de
USD)
Valor (%) Especie
29,500 37 Peces de agua dulce
17,950 23 Crustáceos 11,900 15 Moluscos 11,900 15 Peces diádromos 6,378 8 Peces marinos 1,594 2 Otros organismos acuáticos
La producción de los principales grupos de especies continúa en crecimiento (Figura 2), aunque en los últimos 10 años, el incremento ha sido más reducido que durante las décadas de 1980 y 1990 (FAO, 2009).
4
Figura 2. Tendencias de la producción mundial de la acuicultura por principales grupos de especies. (Fuente: FAO, 2009).
El principal grupo de especies que se cultiva a nivel mundial (Figura 3), es el de los peces de agua dulce, con un 76% de la producción acuícola mundial, seguido por el cultivo de moluscos, que representa actualmente el 65% de la producción mundial de acuicultura, al igual que la producción acuícola de peces diádromos (FAO, 2009).
La mayor parte de las especies marinas cultivadas poseen un valor comercial relativamente alto, debido a que las poblaciones naturales son reducidas o están disminuyendo.
5
Figura 3. Contribución de la acuicultura en la producción mundial por principales grupos de especies. (Fuente: FAO, 2009).
1.2.- Importancia de los moluscos como recurso pesquero nacional.
En México, las cifras oficiales de producción pesquera reúnen bajo el concepto “almejas” a diversas especies de moluscos bivalvos, incluida la especie objetivo en este estudio, que es la almeja Mano de León Nodipecten subnodosus. De 1996 a 2001 (Tabla 3) la producción nacional pesquera de almeja viva se mantuvo entre 21,444 y 5,607 toneladas por año, con una notable declinación de las capturas, pero a partir de 2002 y hasta el 2006 la pesquería se ha recuperado en Baja California Sur. Sin embargo, en 2009 se registró una caída en la producción de poco mas de 50% en comparación con 2008 (CONAPESCA 2010).
6 Tabla 3.- Serie histórica de la producción pesquera de almeja viva (en toneladas) por entidad federativa, 1996 a 2009 (Fuente: CONAPESCA, 2010).
AÑO B.C. B.C.S. CHIS. COL. GRO. JAL. MICH. NAY. OAX. SIN. SON. TOTAL
1996 290 21444 0 0 16 3 7 2 0 1283 127 23172 1997 540 5674 0 0 57 0 4 10 0 1130 194 7609 1998 1817 4380 0 0 10 0 2 0 0 958 636 7803 1999 1677 3853 0 0 8 0 0 13 0 761 918 7230 2000 1566 6410 0 0 28 0 0 148 1 347 4113 12613 2001 1137 5607 0 0 31 0 0 42 0 419 166 7402 2002 339 12397 44 290 18 0 0 0 21 18 0 13127 2003 340 9569 0 0 69 0 2 20 27 890 374 11291 2004 620 15311 0 0 26 0 2 23 45 1500 660 18187 2005 1108 19257 0 0 432 0 1 38 0 1734 157 22727 2006 1494 21716 0 0 151 0 1 22 11 1287 84 24766 2007 1466 18724 0 0 21 0 0 0 20 1450 120 21801 2008 1524 20498 0 0 105 0 0 23 31 1637 607 24425 2009 1404 9101 0 0 74 0 0 48 7 1970 2094 14698
En el año 2009 la producción pesquera nacional en peso vivo de “almeja” ocupa el lugar 14 con una participación de 17,448 toneladas que corresponde al 0.99% de la producción nacional. La almeja ocupo el lugar 16 con una participación con un valor de 220, 118 millones de pesos que corresponde al 1.29% de la producción nacional pesquera, por debajo del pulpo, ostras, y por arriba del ostión (CONAPESCA, 2010). La producción acuícola nacional ha tenido en general un crecimiento sostenido durante los últimos años. Durante el periodo 2000-2009, el volumen de producción por acuicultura en Baja California Sur se ha incrementado de 330 a 45,416 toneladas anuales (Tabla 4).
7 Tabla 4. Volumen de la producción de acuicultura en México (peso vivo), según litoral y entidad federativa, 2000-2009 (Toneladas) (Fuente: CONAPESCA, 2010).
8 Baja California Sur es el principal productor de almeja en peso vivo (Tabla 5) tanto en el Litoral del Pacífico como en el Litoral del Golfo y Caribe y participa con el 52% (Figura 4) dentro de los estados productores de almeja (CONAPESCA, 2010).
Figura 4. Participación proporcional de los principales estados productores de almejas. (Fuente: CONAPESCA, 2010).
9 Tabla 5. Serie histórica de la producción de almeja en peso vivo según entidad federativa, 2000-2009 (Toneladas). (Fuente: CONAPESCA, 2010).
Los moluscos bivalvos en general han sido un recurso muy importante para los habitantes de las costas del Pacifico de Baja California y en particular del Golfo de California, en donde la almeja Catarina, A. ventricosus es la especie comercial más importante para Baja California Sur, México. Entre 1986 y 1991 se obtuvo una producción anual de más de 30,000 toneladas. Después de 1991 hasta 1993 se redujo considerablemente la producción pesquera y debido a la sobreexplotación, se tomaron medidas oficiales por parte del gobierno para regular la captura y promover el desarrollo del cultivo de la especie. Estrategias similares se están aplicando para la almeja mano de león.
10 En la costa del Pacífico Mexicano, hay tres especies de pectínidos que son comercialmente atractivas: la almeja Catarina, Argopecten ventricosus (Sowerby, 1835), la almeja voladora Pecten= Euvola vogdesi (Arnold, 1906), y la almeja mano de león, N. subnodosus (Sowerby, 1835). Estas tres especies de almeja, que en realidad son pectínidos, se encuentran distribuidas en el noroeste de México, en la costa del Pacífico y el Golfo de California y han sido capturadas a tal grado, que se considera a E. vogdesi en peligro de extinción, mientras que A.
ventricosus y N. subnodosus han llegado a ser consideradas como especies
sobreexplotadas (Casas-Valdez et al., 1996).
La almeja mano de león ha sido capturada alrededor de las costas del Pacífico, especialmente en el área de Laguna Ojo de Liebre y Guerrero Negro B.C.S., México. La pesquería alcanzó un pico en el año 1995 capturándose más de 324 toneladas en ambas lagunas (Félix-Pico et al., 1997), cifra equivalente a 36 toneladas de callo (Félix-Pico et al., 1999). En general, se observa una tendencia al incremento en los volúmenes de captura desde 1991, pero también se observan fluctuaciones importantes. Ese año se obtuvieron 5 toneladas de callo pero de acuerdo con los registros oficiales, las cifras crecieron hasta alcanzar 157 toneladas durante 1999 y sin embargo, en el año 2000, la captura se redujo a 122 toneladas de callo en Laguna Ojo de Liebre (INP, 2001).
De 1993 a 1999 las capturas fluctuaron entre 35 y 157 toneladas (producto en callo). La máxima captura registrada fue en 2007, con 255 Toneladas de callo
11 (Figura 5). La tendencia del Valor/Tonelada a pesos corrientes, así como a pesos de 1998 es claramente descendente (Figura 6).
Figura 5. Captura de almeja Mano de León en peso vivo. (Fuente: Ponce-Díaz, 2010)
12 1.3.- Importancia de los moluscos en función de su potencial acuícola nacional.
México posee una gran cantidad y variedad de bahías y lagunas costeras con una alta productividad y baja contaminación, lo que lo convierte en un sitio con gran potencial para el cultivo de moluscos. Baqueiro (1984) reporta que tan solo en el Pacífico mexicano existen más de 54 especies de moluscos que han sido regularmente explotadas.
Los moluscos representan en la acuicultura marina uno de los grupos más importantes desde el punto de vista productivo y económico, ya que sus costos de producción no son muy elevados en relación a la inversión requerida para el cultivo de otros grupos zoológicos. Los moluscos han sido sometidos a una intensa explotación, lo cual ha obligado a las autoridades a regular su extracción en bancos naturales, otorgando autorizaciones, permisos y concesiones para el aprovechamiento de la producción natural. Las cuotas de captura, los permisos y concesiones de cultivo deben otorgarse tomando en consideración la necesidad de recuperar las poblaciones naturales. En este sentido, la disponibilidad de semillas y juveniles para la industria acuícola debe ser suficiente para promover de manera sostenible el desarrollo de la producción de moluscos a través de la acuicultura. Para el cultivo de moluscos es muy importante conocer su biología y ecofisiología, así como el desarrollo de zootecnias basadas en su comportamiento y control del medio donde se encuentran. Dentro del grupo de los moluscos, los pelecípodos o bivalvos ofrecen un mayor interés desde el punto de vista de la
13 acuicultura por ser consumidores primarios, tener alta demanda de los consumidores y un precio alto de mercado, a nivel mundial (Bautista-Parejo, 1989).
Los esfuerzos institucionales realizados en materia de investigación y desarrollo tecnológico para el cultivo de almeja mano de león han sido importantes pero insuficientes, a pesar de su elevado potencial. El cultivo de esta especie nativa permitiría el aprovechamiento de condiciones naturales especiales como las que existen en la zona Pacífico Centro de la Península de Baja California y podría convertirse en una actividad sostenible y generadora de empleos y divisas.
Durante el periodo 2005 a 2008 se dedicaron esfuerzos importantes en el CIBNOR y en empresas privadas como MARIMEX para la producción se semilla y engorda en el mar. Como resultado de esto, la producción acuícola de callo de mano de león oficialmente registrada en los estados de Baja California y Baja California Sur, fue de 5 toneladas en 2002 y 4.5 toneladas en 2003, pero se redujo a 0.8 toneladas en 2004. De manera muy relacionada, la producción de semillas en laboratorio fue de 1.7 millones en 2001, de 0.45 millones en 2002 y de 1.25 millones en 2003 de semillas (Carta Nacional Pesquera, 2006; http://www.semarnat.gob.mx/-Comité de Sanidad Acuícola de B.C.S., 2005). La falta de continuidad en proyectos de investigación, desarrollo y validación tecnológica, condujo a un desabasto de semilla de mano de león. Por otro lado, la introducción de agentes patógenos y eventos masivos de mortalidad, han
14 impactado sensiblemente los niveles de producción (engorda) en campo (Mazón-Suastegui, 2005; Avilés-Quevedo, 2009).
En los últimos años se han enfocado los esfuerzos a producciones sistemáticas a nivel piloto experimental de almeja catarina, A. ventricosus Suastegui et al., 2003), Ostión de placer, Crassostrea corteziensis (Mazón-Suastegui et al., 2002) y almeja mano de león, N. subnodosus (Mazón-(Mazón-Suastegui
et al., 2004-b; Mazón-Suastegui y Osuna-García, 2005), en el Laboratorio de
Larvicultura de Especies Marinas del Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste S.C. (LEM-CIBNOR).
La acuicultura de la almeja mano de león ha surgido como una alternativa para activar la pesquería, ayudando con esto a incrementar el mercado y llevar a cabo programas de repoblamiento de los bancos naturales al mantener organismos preadultos desovantes en cultivo. Además el conocimiento científico y tecnológico generado por las instituciones para el cultivo de la almeja catarina en Baja California Sur, ha ayudado indirectamente al desarrollo del cultivo de N.
subnodosus.
1.4.- Características generales de la especie.
1.4.1.- Posición Taxonómica.
La clasificación taxonómica de la especie objetivo es la siguiente, de acuerdo Keen (1971):
15 Phylum………Mollusca Clase………...Pelecypoda Orden………..Pterioida Súper familia…………..Pectinacea Familia………....Pectinidae Género………Lyropecten (Conrad, 1862) Nodipecten (Dall, 1892) Especie...Nodipecten subnodosus Nombre común: Almeja Mano de León
1.4.2.- Morfología externa.
La almeja mano de león posee una concha muy grande, fuerte, gruesa, convexa, bastante comprimida y sólida, es la especie más grande y pesada de América tropical. En esta especie, la concha puede alcanzar una altura de 210 mm (Figura 7). Su coloración interna es reluciente y blanca con márgenes naranja a violeta, mientras que la coloración externa es tan variada, que va desde crema con líneas o remiendos en púrpura amarronados, hasta naranja, rojo ladrillo, púrpura o gris. La ornamentación externa del disco está formada por costillas anchas de forma redondeada-rectangular, uniformemente espaciadas. Las 9 costillas de la valva izquierda tienen nódulos o jorobas vacías, más o menos prominentes que permiten identificar fácilmente a la especie (Figura 8). La valva derecha con 9-10 costillas carece de nódulos. Ambas valvas están cubiertas por cóstulas y surcos
16 radiales anchos tanto sobre las costillas como en los espacios intercostales (Maeda-Martínez, 2002).
Figura 7. Morfología interna de la concha de la almeja mano de león (Foto: J.M. Mazón-Suástegui), mostrando altura máxima.
17
Figura 8. Morfología externa de la concha de la almeja mano de león Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835). (Foto: J.A. Garzón-Favela)
1.4.3.- Biología reproductiva y ciclo de vida de la especie.
La biología reproductiva de N. subnodosus es bien conocida. Los primeros estudios fueron realizados en Laguna Ojo de Liebre, teniendo como objetivo describir los ciclos estacionales de madurez gonádica y su relación con el reclutamiento de nuevos individuos a la pesquería. El ciclo reproductivo de N.
18 diferenciar perfectamente cinco estadios de desarrollo: indiferenciado, en desarrollo o gametogénesis, maduro, en desove y desovado (Reinecke, 1981).
El ciclo de vida de N. subnodosus no es sensiblemente diferente del que presentan otros pectínidos como la almeja catarina (Figura 9). La especie es hermafrodita y en organismos sexualmente maduros se distinguen visualmente con claridad las porciones masculina y femenina de la gónada, siendo la primera de coloración rojo-ladrillo y la segunda de coloración blanquecina-lechosa. La maduración es producto de diversos factores ambientales, entre los cuales, los más determinantes son la temperatura y la disponibilidad de alimento. Una vez maduros, los gametos son liberados en el medio circundante por medio del desove, que es inducido por diversos estímulos ambientales, principalmente por cambios en la temperatura del agua (Mazón-Suastegui et al., 2003).
19
Figura 9. Ciclo de vida de Nodipecten subnodosus (Broom, 1976; citado por Quintero-Ojeda, 2002) Emisión de gametos y fertilización Larva Pediveliger Juvenil Larva Veliger Trocófora Adulto
20 La fecundación se realiza externamente y una hora después, se presentan las primeras divisiones celulares. Después de 9 a 10 horas los embriones alcanzan el estadio de larva trocófora (Figura 10) y 12 horas después el estadio veliger temprano de charnela recta, conocido como larva D. El desarrollo larvario posterior se puede ampliar en función de las condiciones ambientales (temperatura y alimentación), y de manejo (densidad de cultivo), por un periodo de hasta 22 días, al término del cual, se puede constatar la existencia de una mancha ocular y un pie funcional con el cual la larva puede reptar (Figura 11). A partir de este momento las larvas pediveliger oculadas (maduras o competentes), se asientan sobre el fondo y se fijan temporalmente a un substrato para iniciar su metamorfosis. Mediante este proceso natural, concluye la etapa de desarrollo larvario pelágico y los organismos sufren profundos cambios anatómicos y morfológicos, incrementan su tamaño y adquieren progresivamente la forma y apariencia del estadio juvenil (Figura 12) y posteriormente crecen hasta que finalmente se convierten en adultos (Mazón-Suastegui, 2005).
21
Figura 10. Características morfológicas de los gametos y estadios típicos del desarrollo embrionario de moluscos bivalvos de la familia Pectínidae (Fuente: Avilés-Quevedo, 1990; Mazón-Suastegui, 2005).
22
Figura 11. Características morfológicas representativas del desarrollo larvario de moluscos bivalvos de la familia Pectínidae (Fuente: Avilés-Quevedo, 1990; Mazón-Suastegui, 2005).
23
Figura 12. Desarrollo poslarvario típico de los moluscos bivalvos de la familia Pectínidae (Fuente: Avilés-Quevedo, 1990; Mazón-Suástegui, 2005).
24 1.5.- Distribución y hábitat de la especie.
La almeja mano de león, es la especie más grande de la familia Pectinidae en aguas tropicales del Oeste Americano y se le puede encontrar semienterrada y cubierta de sedimento, en fondos blandos y duros (INFOPESCA, 1982). La especie habita en lagunas, bahías y canales con profundidades mayores a los 6 m y corrientes fuertes de marea (Keen, 1971). Al igual que sucede con otros pectínidos, la especie presenta una muy amplia distribución geográfica, desde el norte de la Península de Baja California en México, hasta las costas del Perú (Figura 13).
Debido a sus requerimientos ambientales y termotolerancia, N. subnodosus no forma grandes bancos en aguas tropicales sino únicamente poblaciones menores y aisladas en puntos muy específicos con profundidades mayores de 20 metros y un microclima específico, mientras que en zonas templadas la especie se distribuye incluso a muy baja profundidad y constituye bancos de mayor densidad. Prospecciones realizadas por el Instituto Nacional de Pesca (INP, hoy INAPESCA), indican que la especie se distribuye en las Lagunas Manuela, Guerrero Negro y Ojo de Liebre, en la costa Pacífico peninsular y por el litoral del Golfo de California, la especie se distribuye desde Isla Ángel de la Guarda, hasta Isla Espíritu Santo (INP, 2001).
25
26 1.6.- Principales zonas de captura.
No obstante su amplia distribución natural, las mayores poblaciones se localizan en la zona Pacífico Norte de Baja California Sur. Actualmente, la captura comercial de almeja Mano de León se realiza únicamente en la costa noroccidental del estado de Baja California Sur, concretamente en Laguna Ojo de Liebre (INP, 2001), en el Pacífico mexicano (Figura 14).
Figura 14. Principal zona de captura de almeja Mano de León (Nodipecten subnodosus) en Laguna Ojo de Liebre (A) y Laguna Guerrero Negro (B), Baja California Sur, México (Fuente: www.googlemaps.com).
A B
27 1.7.- Métodos de extracción.
La almeja Mano de León se extrae por buceo. Un equipo de pesca está formado por un buzo, un motorista y un cabo de vida o "jabero", que es el que se comunica con el buzo por medio de jalones a la manguera o a un cabo de nylon sujeto al cinturón de plomos. Las embarcaciones utilizadas en la captura son pangas de fibra de vidrio de 20 a 22 pies de eslora, equipadas con motor fuera de borda de capacidad variable (40 a 120 CF). Las embarcaciones se encuentran equipadas con un compresor de aire para buceo semiautónomo (Hooka), el cual es operado por un motor de gasolina de 5 a 7 CF. El aire comprimido es almacenado en un tanque de aluminio a una presión de 60 a 100 lb/pulg2, y se conecta una manguera para suministrar aire al buzo.
La “jaba” en la que se deposita la captura, está construida con malla de red de pesca de desecho y un aro de metal cubierto por una manguera plástica para mantener abierto uno de los extremos. Los organismos son extraídos manualmente y colocados en la jaba y cuando ésta se llena es subida a la embarcación por el cabo de vida. La captura es colocada en costales y transportada a tierra. El desconchado lo realizan generalmente el jabero y el motorista, quienes separan el músculo abductor o “callo” de la concha y del resto de la masa visceral, para posteriormente lavarlo con agua de mar y empacarlo en bolsas de polietileno en las cuales es conservado en hielo para su traslado (INP, 2001).
28 La pesquería de almeja mano de león es una de las mejor administradas en México. A fin de asegurar el cumplimiento de las cuotas de captura los permisos de pesca se establecen en número de organismos completos, es decir, en su concha; y el producto de la pesca es inspeccionado en el momento en que las embarcaciones llegan a tierra. Esta medida oficial tiene como objeto adicional, asegurar que los pescadores seleccionen y extraigan los organismos de talla mayor, de la población disponible en los bancos naturales explotados.
1.8.- Avances en el cultivo de la especie.
El cultivo de moluscos se desarrolla a partir de la disponibilidad de juveniles o “semillas” que pueden producirse en el laboratorio o colectarse en el mar. No se requieren estanquerías en tierra o suministro de alimento balanceado pues aprovechan la productividad primaria natural. El cultivo de la almeja mano de león comprende dos procesos tecnológicos secuenciales. El primero corresponde a la producción de “semilla” y se lleva a cabo en instalaciones especializadas con manejo controlado. El segundo comprende la siembra y manejo de semillas, juveniles y adultos en el medio natural, utilizando artes de cultivo específicos para su confinamiento y protección (Quintero-Ojeda, 2003; Avilés-Quevedo, 2009).
La producción de semilla de moluscos se inicia con la colecta de reproductores del medio natural y la aplicación de técnicas para acondicionamiento gonádico o maduración sexual, y se continua con la inducción al desove que permite la obtención y cultivo de diversos estadios larvarios hasta la
29 obtención de “fijaciones” o pre-semillas, que ya tienen la forma y apariencia externa del adulto, pero deben preengordarse en dispositivos con flujo controlado de agua, dosificación de alimento y manejo de densidad, hasta que alcanzan la talla de 3-4 mm (Mazón-Suástegui, 2005; Ruiz-Ruiz, 2008; Avilés-Quevedo, 2009).
El proceso de engorda de moluscos en campo se inicia con semillas de 3-4 mm, relativamente resistentes al manejo, que se transportan a los sitios de cultivo y se siembran en dispositivos de diseño específico que les dan protección pero permiten el libre flujo de agua que les provee de alimento y oxígeno, y facilita la eliminación de sus excreciones. En una primera etapa de preengorda en campo se obtienen juveniles y en una segunda etapa de engorda se obtienen adultos. Al final del periodo de cultivo se realiza la cosecha, procesamiento primario, empaque y transporte del producto a los mercados objetivo (Mazón-Suástegui, 2005; Ruiz-García, 2006; Avilés-Quevedo, 2009). Los procesos de producción de semilla de mano de león en el laboratorio y su engorda en el mar, requieren en conjunto hasta 28 meses (Figura 15).
30
Figura 15.- Proceso de cultivo de almeja mano de león. (Fuente: Avilés-Quevedo, 2009)
1.9.- Estado actual y perspectivas del cultivo de almeja mano de león.
La almeja mano de león N. subnodosus es un pectínido de gran tamaño que alcanza tallas superiores a 20 cm y produce callos de hasta 250g. Instituciones y empresas mexicanas han realizado investigación para su cultivo. El CIBNOR desarrolló tecnología para producir semilla en laboratorio y zootecnias para engorda en el mar y desde 1999 ha realizado proyectos en la península de
Acondicionamiento Reproductores Desove Cultivo Larvario Fijación Preengorda laboratorio Cultivo en el mar Preengorda en el mar Engorda Cosecha
31 Baja California, incluyendo Laguna Guerrero Negro, Bahía Magdalena y Santo Domingo, mediante convenios de colaboración con productores, suministrando semilla y asesoría para engorda, utilizando diversas artes y métodos de cultivo (Mazón-Suástegui et al., 2004).
La especie se ubica a nivel mundial entre los “grandes pectínidos”, y aunque su distribución natural comprende desde la zona Pacífico Centro de la península de Baja California y Golfo de California, hasta Perú, su captura comercial se realiza casi exclusivamente en la Laguna Ojo de Liebre, B.C.S. (Osuna-García 2006, Avilés-Quevedo, 2009). Debido a la gran importancia pesquera y alto valor comercial de la almeja mano de león, diversas instituciones han realizado proyectos de investigación con el propósito de ampliar el conocimiento y desarrollar o mejorar la tecnología de cultivo para la especie. Se han realizado cultivos a nivel piloto y experimental en ambas costas de la península de Baja California, e incluso cultivos experimentales en el estado de Sinaloa (Diarte-Plata et al., 2006). Los resultados indican que es una especie relativamente resistente y manejable, con mercado abierto e insatisfecho, y un gran potencial acuícola si se asegura el suministro de semilla de laboratorio (Quintero-Ojeda, 2003, Koch et al., 2005; Osuna-García et al., 2008).
A la fecha se han evaluado experimentalmente diversas técnicas y artes de cultivo para la engorda en el mar. Los resultados varían dependiendo del sitio y del manejo que los productores dan a los organismos, pero en general, algunas PYMES y Cooperativas han obtenido cosechas importantes de callo (50-60g/pza),
32 después de 22 a 26 meses de cultivo, comercializándolos en el mercado nacional e internacional, beneficiando a sus familias sin afectar el entorno ecológico (Mazón-Suástegui y Osuna-García, 2005; Mazón-Suastegui et al., 2006).
A pesar de que existen avances importantes, el cultivo de la especie no figura como tal en las estadísticas nacionales, pero se incluye en el rubro de “pectínidos”, reportándose de 4 a 5 toneladas anuales de callo obtenidas mediante permisos de acuacultura de fomento y una producción en laboratorio de 0.5 a 1.8 millones de semillas en proyectos Academia-Empresa, bajo la dirección y con el soporte tecnológico del CIBNOR (Carta Nacional Pesquera 2006). Entre los proyectos desarrollados destaca el de la empresa Dunas Doradas, participante en el proyecto Cluster Acuícola (Suástegui y Osuna-García, 2005; Mazón-Suástegui et al., 2006; Avilés-Quevedo, 2009).
En la figura 16-A se muestra la producción nacional de callo de almeja mano de león por acuicultura, y en la figura 16-B se presenta la producción de semilla en laboratorio.
A B
Figura 16. Primeros datos oficiales publicados (2001-2003), sobre el cultivo de almeja mano de león: (A) producción de callo y (B) producción de semillas en el laboratorio. (Fuente: Carta Nacional Pesquera 2006. Diario oficial, viernes 25 de agosto de 2006)
33 Existe una exportación importante de callo de almeja mano de león procedente de la captura en la región de Guerrero Negro, B.C.S. La escasa producción acuícola derivada de permisos de acuicultura de fomento (Mazón-Suástegui y Osuna-García, 2005) no se ha mezclado con el producto de la pesquería, ya que los acuicultores prefieren cosechar fuera de la temporada de pesca y proveer a sus compradores locales y regionales, vendiendo el producto cultivado a un precio mejor que el de captura (Mazón-Suástegui et al., 2006).
En el caso de la almeja mano de león, el producto se ubica específicamente en la categoría de “callos grandes” (6 a 14 callos/Kg), superando a otros productos de talla menor como la almeja catarina (100 a 200 callos/Kg). El precio en playa del callo de almeja mano de león de cultivo llega a los $180.00/Kg, superando el precio del producto de la pesquería ($130.00/Kg). La diferencia reside en la fecha de salida al mercado, ya que ambos productos (de cultivo y de pesca) se comercializan en diferente época del año, además de que se producen en diferente cantidad, dando lugar a negociaciones cliente-proveedor basadas en oferta-demanda del producto (Mazón-Suástegui et al., 2006).
El pescador y el acuicultor de mano de león normalmente venden su producto en playa, únicamente lavado con agua de mar. El comprador lava y clasifica el producto por talla, y durante el proceso el callo se hidrata por contacto con el agua dulce, gana peso y enseguida se congela. Por esta razón, el cliente conocedor prefiere callo manejado exclusivamente con agua de mar y fresco-enhielado (Mazón-Suástegui et al., 2006).
34 2.0.- ANTECEDENTES
2.1.- Estudios experimentales realizados en campo.
Existen algunos antecedentes con respecto a los estudios realizados en campo, con juveniles de almeja mano de león N. subnodosus y corresponden principalmente a cultivos en suspensión, con semilla producida en el laboratorio. En la Bahía de Bacochibampo, Sonora Carvajal-Rascón (1987) realizó un estudio y determinó un crecimiento de 0.286 mm/día en cinco meses de cultivo (abril a septiembre, 1985) para ejemplares de N. subnodosus con una talla inicial de 23.5 mm y una talla final de 66.5 ± 0.58 mm, mantenidas en módulos ostrícolas en un rango de temperatura del agua de mar de 21.5oC a 31oC.
García-Domínguez et al. (1992) indican que después de la fijación en el mes de noviembre de 1989, los juveniles de Mano de León alcanzaron una talla promedio de 76 mm con un crecimiento de 0.161 mm/día en el mes de noviembre de 1990. Estos juveniles fueron cultivados en canastas de plástico ostrícolas en un sistema de suspensión.
Quintero-Ojeda (2002) estudió el crecimiento y supervivencia de la almeja Mano de León en el estero El Cardón, B.C.S., México, en canastas ostrícolas suspendidas a densidades de 40 a 80% de ocupación del área disponible y obtuvo tasas de crecimiento de 0.178 mm/día y 158 mm/día respectivamente. En costales de fondo a densidades de 40 y 80 % de ocupación del área disponible, el mismo
35 autor obtuvo un crecimiento menor, de 0.139 mm/día y 0.098 mm/día respectivamente. Durante el desarrollo de este estudio se registró en el mes de agosto una temperatura máxima promedio de 25.6oC y una temperatura mínima promedio de 14.5oC en el mes de diciembre.
Pérez de León (2006), cultivó semillas de N. subnodosus de 3 mm de altura promedio en un sistema experimental de suspensión por un periodo de 18 meses y obtuvo una supervivencia acumulada de 63.6 % y una talla promedio de 105.1 mm de altura y un crecimiento de 0.189 mm/día. El autor registró una temperatura ambiente anual entre 18 y 22oC.
Koch et al., (2005) estudiaron el efecto de la densidad de cultivo y la época de siembra en el crecimiento de N. subnodosus en Bahía Magdalena, B.C.S. La temperatura promedio en el sitio de cultivo fue de 24.3oC, durante los meses de Octubre a Diciembre de 2001 y de 19.4oC de Febrero a Abril de 2002. Los juveniles que se utilizaron para el estudio fueron producidos en el laboratorio y al momento de siembra tenían una talla de 3 a 5 mm. De acuerdo con los autores, las almejas alcanzaron una talla final de hasta 25 mm en 2001 y de hasta 19 mm en 2002. Se obtuvo crecimiento de 0.35 mm/día y 0.25 mm/día en los años 2001 y 2002 respectivamente.
En Venezuela se han desarrollado estudios experimentales relacionados con la densidad de cultivo, crecimiento y supervivencia de juveniles de Lyropecten
36 suspensión durante un periodo de 7 meses. Durante estos estudios, la mayor longitud promedio alcanzada fue de 55.80 ± 0.22 mm con un crecimiento de 0.22 mm/día para la densidad de 7 ejemplares/cesta y la menor con valor de 38.59 ± 0.72 mm con un crecimiento de 0.139 mm/día para la densidad de 250 ejemplares/cesta a una temperatura que fluctúo entre 21.5 y 25.5oC (Acosta et al., 2000).
2.2.- Estudios experimentales realizados en el laboratorio.
Los primeros estudios tendientes a la producción controlada de juveniles de almeja mano de león en el laboratorio se iniciaron en 1994 en el Instituto de Investigaciones Oceanológicas en Ensenada B. C. (García-Pámanes et al., 1994) y en el Centro Ostrícola del Estado de Sonora, en Bahía Kino, Sonora (Serrano-Guzmán et al., 1997).
Diversos estudios se realizaron para dar soporte al desarrollo de la tecnología de producción de semilla en el laboratorio. Gutiérrez et al. (1997), trabajaron con el efecto de la temperatura sobre el acondicionamiento de reproductores de N. subnodosus. Barrios et al. (2003) realizaron un trabajo sobre el crecimiento de N. subnodosus en la Bahía de La Paz, B.C.S., México. Diversos trabajos abordan la influencia de los factores abióticos como temperatura, salinidad y oxígeno disuelto sobre el crecimiento y supervivencia de organismos marinos.
37 Pares-Sierra et al., (1996), estudiaron el efecto del flujo y la concentración de alimento sobre el crecimiento, el peso y la tasa de filtración de los juveniles de
N. subnodosus. Los organismos orientados a favor de la corriente se vieron
favorecidos en el incremento en peso y la tasa de crecimiento en un flujo de 5-10 cm/seg.
Posteriormente, Serrano-Guzmán et al. (1997) reportan altas mortalidades (92%) de mano de león recién fijada, en condiciones de alta densidad y temperaturas por arriba de los 27oC, y Cerón-Ortiz (2000) en su trabajo para evaluar el crecimiento de esta misma especie con una mezcla de microalgas, reporta que las almejas alcanzaron un tamaño de 6.98 mm después de siete semanas de cultivo (0.0608 mm/día), con una dieta mixta a base de la mezcla de microalgas Pavlova lutheri y Chaetoceros calcitrans en condiciones constantes de temperatura (21 ± 1oC).
González-Estrada (2003) reporta que juveniles de Mano de León con 7.29 ± 0.42 mm de talla inicial cultivados por un tiempo de 40 días alcanzaron 10.19 mm de talla final con un crecimiento de 0.0725 mm/día, habiendo utilizado como alimento la mezcla de dos especies de microalgas (Isochrysis. galbana y Ch.
calcitrans).
González-Jiménez (2010) reporta que juveniles de mano de león de talla inicial de 2 ± 0.3 mm de altura de la concha por un tiempo de cultivo de 28 días, alimentadas con I. galbana y mantenidas a 16oC y 20oC alcanzaron una menor
38 talla en altura de 3.05 ± 0.37 mm con un crecimiento de 0.01 ± 0.002 mm/día mm y 3.74 ± 0.23 mm con un crecimiento de 0.0375 mm/día respectivamente. Los organismos alimentados con la mezcla P. lutheri y Chaetoceros muelleri alcanzaron una mayor talla en altura de 6.79 ± 0.50 y 6.81 ± 0.31 mm mantenidas a 24oC y 28oC respectivamente, y tasa de crecimiento de 0.127 ± 0.011 mm/día y 0.127 ± 0.011 mm/día en 24oC y 28oC respectivamente.
En cuanto al desarrollo larval de N. subnodosus, García-Pámanes et al. (1994) encontraron que este periodo dura 22 días a una temperatura entre 23 y 25oC, con una supervivencia de 32%. También reportan que los juveniles de Mano de León requieren de dos meses para alcanzar un tamaño de 10 mm con un crecimiento de 0.016 mm/día manteniéndose a 23oC con raciones entre 125 y 250 mil cel/mL del CLON T (I. galbana) en cámaras de flujo descendente.
Por otro lado, Villavicencio-Peralta (1997) estudió el crecimiento larvario de
N. subnodosus a temperatura constante de 24oC, salinidad de 37 UPS y 4 diferentes especies de microalgas como dieta natural. La tasa de crecimiento más alta que encontró fue de 1.62 µm/día en el tratamiento donde utilizó como alimento la microalga I. galbana durante los 16 días de cultivo.
Villegas-Carrasco, (2004) evaluó la base de datos disponible en el Laboratorio de Larvicultura de Especies Marinas (LEM-CIBNOR), sobre la producción de larvas y semillas de N. subnodosus y reporta que se llevaron a cabo diversos cultivos larvarios en periodos de 10 a 17 días; y que las larvas se
39 alimentaron con mezclas de I. galbana-Ch. calcitrans, I. galbana- Ch. muelleri e I.
galbana- Ch. calcitrans-Monochrysis lutheri. De acuerdo con el autor, durante
diversos ciclos de producción, la tasa de crecimiento larvario varió entre 7.13 y 13.3 µm/día y el mayor tamaño de la concha se alcanzó a temperaturas promedio de 24 a 26oC.
40 3.0.- JUSTIFICACIÓN
La almeja Mano de León es un buen candidato para la acuicultura en México, debido a que es una especie de alto valor comercial en el mercado nacional e internacional. Sin embargo los costos de producción de la semilla son elevados, debido entre otros factores, al alto costo de la alimentación durante la etapa de preengorda de juveniles y a la falta de zootecnias para su adecuado manejo en condiciones controladas.
Debido a lo anterior el presente trabajo pretende aportar nuevo conocimiento sobre la biología de la especie N. subnodosus, identificando la temperatura en la que la semilla tiene una mayor supervivencia y crecimiento, para determinar los valores óptimos para el manejo de semillas de N. subnodosus en el laboratorio.
El propósito de la investigación es generar información aplicable para reducir el tiempo durante el cual la semilla estará en el laboratorio (Etapa de Preengorda), y por consecuencia reducir los costos de producción de este insumo biológico indispensable para el cultivo de la especie a talla comercial.
41 4.0.- HIPOTESIS DE TRABAJO
Mediante la manipulación de los organismos juveniles en el laboratorio, bajo diferentes tratamientos térmicos, se puede obtener una mejor respuesta en relación al crecimiento y supervivencia de N. subnodosus.
5.0.- OBJETIVOS
5.1.- General
Evaluar el efecto de la temperatura en el crecimiento y supervivencia de juveniles de almeja mano de león (Nodipecten subnodosus), en condiciones de laboratorio.
5.2.- Específicos
Determinar las relaciones morfométricas de la semilla de N. subnodosus durante la en etapa de preengorda en laboratorio.
Determinar el crecimiento de la semilla de N. subnodosus en función de la temperatura durante la etapa de preengorda.
Determinar supervivencia y mortalidad de la semilla de N. subnodosus en función de la temperatura manejada durante la etapa de preengorda
Identificar el rango óptimo de crecimiento y supervivencia de la especie durante la etapa de preengorda.
42 6.0.- MATERIALES Y MÉTODOS
6.1.- Obtención de juveniles.
Los juveniles de Mano de León (Nodipecten subnodosus), fueron producidos en el Laboratorio de Larvicultura de Especies Marinas del Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C. (Figura 17). El proceso se inició con la colecta en campo y acondicionamiento gonádico de los reproductores en ambiente controlado, para asegurar su total maduración sexual mediante el manejo adecuado de los parámetros más relevantes, que son la temperatura y la alimentación. Posteriormente se llevó a cabo el cultivo larvario y la fijación de larvas pedivéliger oculadas en colectores de fibras plásticas. Finalmente se realizó el desgrane de los colectores y se inició la preengorda de semillas en cilindros de surgencia recirculantes, aplicando métodos estandarizados (Mazón-Suástegui, 2005).
6.2.- Diseño de las unidades experimentales.
Las unidades experimentales diseñadas para el manejo de los juveniles fueron construidos con tubos de PVC sanitario de 10 cm de diámetro y 16 cm de altura con un falso fondo de malla Nytex de 236 micras de luz y una descarga de 4.2 cm de diámetro en la parte superior de cada cilindro (Figura 18). En cada contenedor experimental (Figura 19) se colocaron a cuatro recipientes (Figura 20) con 100 juveniles cada uno. Durante el desarrollo del experimento se mantuvo un
43 flujo continuo de microalgas y agua marina filtrada a 1 µm, con una salinidad de 38 UPS.
Figura 17. Reproductor y semillas de Nodipecten subnodosus producidas en el Laboratorio de Larvicultura de Especies Marinas (LEM – CIBNOR) (Fotografías J.M. Mazón-Suástegui).
44
45
Figura 19. Contenedor experimental para 4 unidades experimentales. Vista lateral (Fotografía J.A. Garzón-Favela).
46
Figura 20. Contenedor experimental para 4 unidades experimentales. Vista superior (Fotografía J.A. Garzón-Favela).
47 6.3.- Cultivo de microalgas.
Para la alimentación de los organismos experimentales fue necesario cultivar el alimento natural más utilizado en este tipo de estudios, que son las microalgas. Los cultivos de microalgas fueron realizados bajo condiciones controladas de temperatura (20oC) e iluminación artificial con tubos de luz fluorescente y fotoperiodo de 24 horas, en el Laboratorio de Microalgas del CIBNOR. Los cultivos se realizaron en bolsas de plástico de 40 litros (Figura 21-A), con agua de mar filtrada y esterilizada mediante cloración con hipoclorito de sodio al 6% (0.5 mL/L) y neutralización del cloro residual con tiosulfato de sodio (0.025 mL/L) y aireación, utilizando el medio de cultivo F/2 de Guillard, aplicando técnicas de escalamiento tradicionales estandarizadas (Figura 21-B).
Figura 21. (A) Cultivo de microalgas en bolsas de plástico y (B) Escalamiento (Fotografías J.A. Garzón-Favela)
48 6.4.- Desarrollo de la investigación experimental.
El diseño de la investigación involucró el manejo de 16 unidades experimentales, que fueron manejadas a temperaturas de 15, 20, 25 y 30oC (Tabla 6) considerando un contenedor con 4 unidades experimentales por cada temperatura. En cada unidad experimental se colocaron 100 juveniles de talla uniforme (3-5 mm de altura), que fueron alimentados con una mezcla (1:1:1) de las microalgas I. galbana, Ch. muelleri y Ch. calcitrans a una concentración de 30,000 cel/mL. Estas microalgas se seleccionaron tomando como base diversos reportes que ubican a estas especies entre las mejores para cubrir las necesidades nutricionales de moluscos bivalvos juveniles, y particularmente de la almeja Mano de León N. subnodosus (García-Pámanes et al., 1994, Villavicencio-Peralta. 1997, Pares-Sierra et al., 1996, Cerón-Ortiz. 2000)
Tabla 6. Diseño experimental de la investigación.
Temperatura Grupos experimentales (N. subnodosus, 3-5 mm de Altura)
15oC R1=100 juveniles R2=100 juveniles R3=100 juveniles R4=100 juveniles 20oC R1=100 juveniles R2=100 juveniles R3=100 juveniles R4=100 juveniles 25oC R1=100 juveniles R2=100 juveniles R3=100 juveniles R4=100 juveniles 30oC R1=100 juveniles R2=100 juveniles R3=100 juveniles R4=100 juveniles
49 Diariamente se llevó a cabo la determinación de concentración celular en los cultivos de microalgas mediante el análisis de 3 muestras representativas fijadas con formol, utilizando una cámara Neubauer (Hematocitómetro) y un microscopio óptico. Una vez determinados los volúmenes necesarios de cada especie para establecer la ración diaria de alimento requerida para cada unidad experimental, la mezcla de microalgas se suministró de manera continua por gravedad desde un tanque de mezcla-almacenamiento, utilizando para ello mangueras de vinyl y válvulas reguladoras de plástico. Se utilizó un tanque de 200 litros de capacidad, aforando con agua de mar previamente tratada con filtro de arena y filtros de cartucho de 10 y 5 micras a una salinidad de 38 UPS.
Las temperaturas que se manejaron en cada uno de los contenedores (15, 20, 25 y 30oC) se mantuvieron estables con la ayuda de calentadores de inmersión Ebo-Jager de 250 Watts. El experimento se llevó a cabo en un cuarto frío de 2.5 x 4 x 3 m, con una capacidad de enfriamiento de hasta 5oC. El cuarto frío se mantuvo a 15oC lo cual coincide con el tratamiento térmico experimental más bajo. Diariamente se llevó un registro de temperatura para ajustarla en caso de ser necesario, y de esta manera, mantener los 4 tratamientos en la temperatura correspondiente de acuerdo con el diseño experimental establecido al inicio de la investigación.
50 6.5.- Limpieza y mantenimiento de contenedores y unidades experimentales.
El mantenimiento de los juveniles durante el tiempo que duró el experimento consistió en la limpieza diaria de los contenedores y unidades experimentales y de los juveniles, lavándolos con agua de mar a la misma temperatura establecida para cada grupo de juveniles en el diseño experimental. Mediante el esquema operativo establecido, se llevó a cabo un recambio diario del 500 % de agua y alimento en las unidades experimentales mediante recirculación de agua por medio de aerosifones para optimizar el uso del alimento.
6.6.- Obtención y análisis estadístico de datos.
Se hizo una biometría inicial de 30 organismos elegidos al azar de cada unidad experimental determinando la altura (eje dorso-ventral) y la longitud (eje antero-posterior) de los juveniles (Figura 22). Se utilizó para ello un Vernier digital (± 0.1 mm). Además de la medición inicial (Día 0), se realizaron 4 biometrías posteriores a lo largo del experimento, con muestreos cada 7 días tomando 30 organismos al azar de cada recipiente (unidad experimental), generando los datos correspondientes a 15, 20, 25 y 30oC para determinar crecimiento, contabilizando además el número de organismos vivos y organismos muertos para determinar supervivencia.
51
Figura22. Mediciones tomadas para los juveniles de Nodipecten subnodosus. (Fotografía J.A Garzón-Favela)
Con los valores morfométricos obtenidos durante las 5 biometrías realizadas (días 0, 7, 14, 21 y 28) para cada unidad experimental, se determinó crecimiento y supervivencia. La mortalidad se determinó mediante el conteo de vivos y muertos para cada uno de los tratamientos (n=30) considerados en el diseño experimental propuesto. Los valores de altura y longitud fueron correlacionados entre sí por medio de un análisis de regresión (p=0.05), para evaluar la posibilidad de utilizar sólo la altura para describir el crecimiento, siempre y cuando se obtuviese un valor alto de correlación (R2). Los valores de crecimiento y la mortalidad por período de muestreo fueron analizados por medio de un ANOVA de una vía (p=0.05), y en el caso de encontrar diferencias significativas, se procedió a utilizar un análisis de comparación múltiple de Tukey (p=0.05). Los valores de mortalidad se transformaron a arco seno.
52 Se realizó un análisis de regresión polinomial para estimar el valor de temperatura en cual la semilla presentó un mayor crecimiento, y se ajustaron los valores de crecimiento por temperatura a una ecuación polinomial de segundo grado:
y= a+bx-cx2 en donde:
y= Altura de los juveniles expresado en milímetros
x= Temperatura de los diferentes tratamientos en ºC desde 15 a 30oC
a, b y c= son las constantes estimadas del ajuste de la ecuación de regresión para una ecuación polinomial de segundo grado.
La pendiente de una ecuación de segundo grado es el valor de su primera derivada, así la ecuación de regresión puede ser convertida al derivar en:
b cx dy dx 2 se iguala a 0; 0 2cxb
y al despejar x nos queda;
c b x 2
53 Esta ecuación permite estimar la pendiente de la curva obtenida, el punto de inflexión de la ecuación, y el máximo de respuesta a las temperaturas utilizadas que indica el valor de temperatura que produce el mejor crecimiento de los juveniles en este experimento.
54 7.0.- RESULTADOS
7.1.- Crecimiento de los juveniles.
7.1.1.- Tasa de crecimiento.
En el día 7 de cultivo en los tratamientos de 20oC (Figura 24) y 25oC (Figura 25) se obtuvieron las mayores tasas de crecimiento promedio en altura dorso-ventral con 0.166 mm/día y 0.108 mm /día respectivamente. El tratamiento de 25oC muestra promedio más alto en los días 14, 21 y 28 con valores de 0.164, 0.161 y0.155 mm/día respectivamente. Mientras que los tratamientos de 15oC (Figura 23), 20oC y 30oC (Figura 26) muestran los promedios más bajos.
0.010 0.030 0.050 0.070 0.090 0.110 0.130 0.150 0.170 7 14 21 28 Día m m /d ía
Figura 23. Tasa de crecimiento promedio de los juveniles de Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835) correspondiente al tratamiento de 15oC en los días 7, 14, 21 y 28, con respecto al día 0.
55 0.010 0.030 0.050 0.070 0.090 0.110 0.130 0.150 0.170 7 14 21 28 Día m m /d ía
Figura 24. Tasa de crecimiento promedio de los juveniles de Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835) correspondiente al tratamiento de 20oC en los días 7, 14, 21 y 28, con respecto al día 0.
0.010 0.030 0.050 0.070 0.090 0.110 0.130 0.150 0.170 7 14 21 28 Día m m /d ía
Figura 25. Tasa de crecimiento promedio de los juveniles de Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835) correspondiente al tratamiento de 25oC en los días 7, 14, 21 y 28, con respecto al día 0.
56 0.010 0.030 0.050 0.070 0.090 0.110 0.130 0.150 0.170 7 14 Día 21 28 m m /d ía
Figura 26. Tasa de crecimiento promedio de juveniles de Nodipecten subnodosus (Sowerby, 1835) correspondiente al tratamiento de 30oC en los días 7, 14, 21 y 28, con respecto al día 0.
7.1.2.- Crecimiento en altura de la concha.
En la figura 27 se muestra la talla en altura dorso-ventral de la semilla de N.
subnodosus alcanzada en los cuatro tratamientos experimentales. En el día 7 se
observó una mayor talla en altura de 4.71 mm y 4.96 en los tratamientos 25oC y 20oC respectivamente. La menor talla en altura para el mismo día, se registró en los tratamientos 30oC y 15oC con 4.48 mm y 4.44 mm respectivamente. Después, en los días 14, 21 y 28 se observó una marcada diferencia significativa en las tallas alcanzadas entre los tratamientos experimentales. La mayor talla en altura se obtuvo en el tratamiento de 25oC con 6.25, 7.34 y 8.3 mm en los días 14, 21 y 28 respectivamente, seguida por el tratamiento de 20oC en donde se observó una