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i UNIVERSIDAD JUÁREZ AUTÓNOMA DE TABASCO DIVISIÓN ACADÉMICA DE CIENCIAS BIOLÓGICAS LABORATORIO DE MALACOLOGÍA ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN DE MOLUSCOS BENTÓNICOS DE LA RESERVA DE LA BIÓSFERA PANTANOS DE CENTLA, TABASCO. TESIS DE MAESTRÍA PARA OBTENER EL GRADO DE MAESTRO EN CIENCIAS AMBIENTALES PRESENTA OSCAR MANUEL ORTIZ LEZAMA ASESOR DR. LUIS JOSÉ RANGEL RUIZ DRA. MARTHA REGUERO REZA VILLAHERMOSA, TABASCO SEPTIEMBRE 2009

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UNIVERSIDAD JUÁREZ AUTÓNOMA DE TABASCO

DIVISIÓN ACADÉMICA DE CIENCIAS BIOLÓGICAS

LABORATORIO DE MALACOLOGÍA

ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN DE MOLUSCOSBENTÓNICOS DE LA RESERVA DE LA BIÓSFERA

PANTANOS DE CENTLA, TABASCO.

TESIS DE MAESTRÍA

PARA OBTENER EL GRADO DEMAESTRO EN CIENCIAS AMBIENTALES

PRESENTA

OSCAR MANUEL ORTIZ LEZAMA

ASESOR

DR. LUIS JOSÉ RANGEL RUIZDRA. MARTHA REGUERO REZA

VILLAHERMOSA, TABASCO SEPTIEMBRE 2009

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UNIVERSIDAD JUÁREZ AUTÓNOMA DE TABASCO

DIVISIÓN ACADÉMICA DE CIENCIAS BIOLÓGICAS

LABORATORIO DE MALACOLOGÍA

ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN DE MOLUSCOSBENTÓNICOS DE LA RESERVA DE LA BIÓSFERA

PANTANOS DE CENTLA, TABASCO

TRABAJO RECEPCIONAL BAJO LA MODALIDAD DE:

TESIS DE MAESTRÍA

PARA OBTENER EL GRADO DEMAESTRO EN CIENCIAS AMBIENTALES

PRESENTA

OSCAR MANUEL ORTIZ LEZAMA

ASESOR

DR. LUIS JOSÉ RANGEL RUIZDRA. MARTHA REGUERO REZA

VILLAHERMOSA, TABASCO SEPTIEMBRE 2009

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C O N T E N I D O

Pág.I.- INTRODUCCIÓN………………………………………………………….…………. 1

II.- ANTECEDENTES……………………………………………………………….….. 5

III.- JUSTIFICACIÓN…………………….……………………………………………... 8

IV.- HIPÓTESIS……………….………………………………………………………… 9

V.- OBJETIVOS

5.1.- Objetivos generales………….……………………………………………… 9

5.2.- Objetivos particulares……….………………………………………………. 9

VI.- AREA DE ESTUDIO…………….…………………………………………………. 10

VII.- MATERIALES Y MÉTODOS

7.1.- Trabajo de campo……………….………………………………………….. 12

7.2.- Trabajo de laboratorio……….……………………………………………... 13

7.3.- Trabajo de gabinete…….…………………………………………………... 15

VIII.- RESULTADOS

8.1.- Identificación y determinación taxonómica…………….…….…………. 22

8.2.- Patrones de distribución de los moluscos bentónicos.

Cochliopina franceasa............. ........................................................... 24

Pomacea flagellata............................................... .............................. 25

Melanoides tuberculata......... ............................................................. 26

Pyganodon grandis...... ...................................................................... 27

Lampsilis tampicoensis....... ............................................................... 28

Potamilus alata................................................................................... 29

Rangia cuneata................................................................... ............... 30

Polymesoda arctata..... ....................................................................... 31

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Sphaerium transversum……….………………………………………… 32

Sphaerium partumeium…………….…….……………………………... 33

Mytilopsis leucophaeata…………….…….…………………………….. 34

8.3.- Descripción de la estructura de las comunidades de moluscos bentónicoscon base a la aplicación de los índices ecológicos en la RBPC …………...... 37

8.3.1.- Abundancia de las comunidades de moluscos bentónicos en laRBPC…………………………………………………..... ......................... 39

8.3.2.- Riqueza de las comunidades de moluscos bentónic os en laRBPC……........................................................................................... 43

8.3.3.- Dominancia de las comunidades de moluscos bentónicos en laRBPC………………………………………………………………………. 49

8.3.4.- Diversidad de las comunidades de moluscos bentónicos en laRBPC………………………………………………………………………. 52

8.4.- Comparación de las comunidades de moluscos bentónicos entre laslocalidades, mediante el uso del Índice de Similitud en la RBPC………….. 55

8.5.- Evaluación de la relación de los parámetros fisicoquímicos del agua ysedimento, con la estructura (riqueza, abundancia total y por especie) delas comunidades de moluscos bentónicos…………………………………….. 68

IX.- DISCUSIÓN………………………………………………………………………… 74

X.- CONCLUSIONES…………………………………………………………………... 85

XII.- LITERATURA CONSULTADA…………………………………………………… 88

XIII.- ANEXOS Anexo 1.- Valores de abundancia, riqueza, diversidad, y domi nancia de los

moluscos bentónicos en la época de S2004 ………………………. 115

Anexo 2.- Valores de abundancia, riqueza, diversidad, y dominancia de losmoluscos bentónicos en la época de LL2004 ……………………… 116

Anexo 3.- Valores de abundancia, riqueza , diversidad, y dominancia de losmoluscos bentónicos en la época de S2005 ………………………. 117

Anexo 4.- Valores de abundancia, riqueza, diversidad, y dominancia de losmoluscos bentónicos en la época de LL2005 ……………………… 118

Anexo 5.- Valores de abundancia, riqueza, diversidad, y dominancia de losmoluscos bentónicos durante las cuatro épocas………………….. 119

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ÍNDICE DE FIGURAS Pág.

Fig. 1 Mapa del área de estudio (Reserva de la Biosfera Pantanos deCentla)………………………………………………………………………… 11

Fig. 2 Diagrama metodológico de CCA para el área de estudio………………. 21

Fig. 3 Mapa de distribución de los gasterópodos encontrados en la RBPC…. 35

Fig. 4 Mapa de distribución de los bivalvos encontrados en la RBPC………… 36

Fig. 5 Grafica de la curva acumulativa de especies realizado en el muestreode la RBPC durante las épocas: S2004 (A), LL2004 (B), S2005 (C) yLL2005 (D)…………………………………………………..........................

37

Fig. 6 Número de localidades por especies de gasterópodos en la RBPC…... 38

Fig. 7 Número de localidades por especie de bivalvos en la RBPC…………... 38

Fig. 8 Abundancia total de moluscos bentónicos en la RBPC…………………. 39

Fig. 9 Abundancia de moluscos por localidad en la RBPC (S2004 -LL2005)… 39

Fig. 10 Abundancia de moluscos en 19 lagun as de la RBPC…………………… 40

Fig. 11 Abundancia (%) de moluscos por especie en la RBPC (S2004 -LL2005)……………………………………………………………………….. 41

Fig. 12 Mapa de abundancia de las 19 lagunas de la RBPC……………………. 42

Fig. 13 Riqueza especifica acumulativa en la RBPC (S 2004-LL2005)…………. 43

Fig. 14 Riqueza especifica promedio por época en la RBPC……………………. 43

Fig. 15 Riqueza especifica de moluscos bentónicos en 19 lagunas de laRBPC………………………………………………………………………….. 44

Fig. 16 Riqueza especifica promedio de moluscos bent ónicos en 19 lagunasde la RBPC…………………………………………………………………… 44

Fig. 17 Mapa de la riqueza especifica promedio de moluscos bentónicos en19 lagunas de la RBPC……………………………………………………... 45

Fig. 18 Riqueza de Margalef (Dmg) promedio por época en la RBPC…………... 46

Fig. 19 Riqueza de Margalef (Dmg) de los moluscos bentónicos en 19 lagunasde la RBPC…………………………………………………………………… 46

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Fig. 20 Riqueza de Marlgalef (Dmg) promedio en 19 lagunas de laRBPC…….............................................................. ................................. 47

Fig. 21 Mapa de riqueza de Margalef (D mg) promedio en 19 lagunas de laRBPC………………………………………………………………………….. 48

Fig. 22 Dominancia de Simpson (λ) promedio de moluscos bentónicos porépoca en 19 lagunas en la RBPC……………… ………………………….. 49

Fig. 23 Dominancia de Simpson (λ) de moluscos bentónicos en 19 lagunas dela RBPC………………………………………………………………………. 49

Fig. 24 Dominancia promedio (λ) de moluscos bentónicos en 19 lagunas de laRBPC………………………………………………………………………….. 50

Fig. 25 Mapa de dominancia (λ) promedio de los moluscos bent ónicos en 19lagunas de la RBPC…………………………………………………………. 51

Fig. 26 Diversidad de Shannon (H´) promedio de moluscos bentónicos porépoca en 19 lagunas en la RBPC………………………………………….. 52

Fig. 27 Diversidad de Shannon (H´) de moluscos bentónicos en 19 lagunasde la RBPC…………………………………………………………………… 52

Fig. 28 Diversidad promedio de los moluscos bentónicos en 19 lagunas de laRBPC………………………………………………………………………….. 53

Fig. 29 Mapa de diversidad de Shannon (H´) de los moluscos bentónicos en19 lagunas de la RBPC……………………………………………………... 54

Fig. 30 Dendograma del agrupamiento (UPGMA) de los moluscos bentónicosen la época S2004 estimador de Chao -Sorensen (Coeficiente deSorensen)…………………………………………………………………….. 60

Fig. 31 Mapa del estimador de Chao-Sorensen durante la época de S2004 enla RBPC………………………………………………………………………. 61

Fig. 32 Dendograma del agrupamiento (UPGMA) de los moluscos bentónicosen la época LL2004 estimador de Chao -Sorensen (Coeficiente deSorensen)…………………………………………………………………….. 62

Fig. 33 Mapa del estimador de Chao-Sorensen durante la época de LL2004en la RBPC…………………………………………………………………… 63

Fig. 34 Dendograma del agrupamiento (UPGMA) de los moluscos bentónicosen la época S2005 estimador de Chao -Sorensen (Coeficiente deSorensen)…………………………………………………………………….. 64

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Fig. 35 Mapa del estimador de Chao-Sorensen durante la época de S2005 enla RBPC………………………………………………………………………. 65

Fig. 36 Dendograma del agrupamiento (UPGMA) de los moluscos bentónicosen la época LL2005 estimador de Chao -Sorensen (Coeficiente deSorensen)…………………………………………………………………….. 66

Fig. 37 Mapa del estimador de Chao-Sorensen durante la época de LL2005en la RBPC…………………………………………………………………… 67

Fig. 38 Diagrama de ordenamiento del CCA e n el muestreo de S2004 en laRBPC………………………………………………………………………….. 69

Fig. 39 Diagrama de ordenamiento del CCA en el muestreo de LL2004 en laRBPC………………………………………………………………………….. 70

Fig. 40 Diagrama de ordenamiento del CCA en el muestreo de S2005 en laRBPC………………………………………………………………………….. 71

Fig. 41 Diagrama de ordenamiento del CCA en el muestreo de LL2005 en laRBPC………………………………………………………………………….. 71

Fig. 42 Mapa del tipo de sedimento en las 19 lagunas de la RBPC……………. 73

ÍNDICE DE TABLAS Pág.

Tabla 1 Nomenclator de las lagunas del muestreo en la RBPC……………….. 12

Tabla 2 Valor de importancia de las especies…………………………………… 38

Tabla 3 Matriz de similaridad cuantitativa de la época S2004 de los moluscosbentónicos entre las 19 lagunas de la RBPC…………………… ……... 56

Tabla 4 Matriz de similaridad cuantitativa de la época LL2004 de losmoluscos bentónicos entre las 19 lagunas de la RBPC………………. 57

Tabla 5 Matriz de similaridad cuantitativa de la época S2005 de los moluscosbentónicos entre las 19 lagunas de la RBPC…………………………... 58

Tabla 6 Matriz de similaridad cuantitativa de la época LL2005 de losmoluscos bentónicos entre las 19 lagunas de la RBPC………………. 59

Tabla 7 Variables significativas en el CCA en cuatro muestreos, 19 lagunas y11 especies de la RBPC………………………………………………….. 68

Tabla 8 Valores de las variables ambientales que explican los ejes en lacuatro temporadas en la RBPC…………………………………………..

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Tabla 9 Tabla del análisis del sedimento de las lagunas de la RBPC………… 72

Tabla 10 Diversidad de moluscos bentónicos en las lagunas de la regiónsureste de México…………………………………………………………. 79

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I. INTRODUCCIÓN

La Conservación de la biodiversidad permite prevenir la extinción de losecosistemas, donde se encuentra la información acerca de la disponibilidad derecursos, al igual del valor actual y/o potencial. La información obtenida esfundamental para el planteamiento de cualquier acción del manejo permitiendooptimizar la utilización de los recursos y asegurar su persistencia en el tiempo.

Todos los lugares en la superficie de la tierra están habitados por organismosvivos que interactúan entre sí y con su medio ambiente. Están enlazados porsus relaciones alimenticias y otros tipos de interacciones. A este grupo deorganismos que interactúan se conoce como la comunidad biológica. Lasrelaciones entre estos organismos y su medio ambiente determinan cómofunciona el flujo de energía y los ciclos de los nutrientes en el ecosistema. Lasrelaciones entre los organismos también ejercitan retroalim entación y control deprocesos de las poblaciones de la comunidad, determinando la composición deella a través de la regulación de abundancia relativa de las diferentes especies.

El análisis de las comunidades biológicas es una aplicación científica que hasido desarrollada sobre las bases de que la caracterización de la condiciónbiótica y puede ser utilizada para evaluar las características ambientales de unecosistema (Herricks y Cairos, 1982).

La principal justificación de este concepto, está fundada en que la biota, por serun factor viviente, resulta un buen indicador del estado o calidad ambiental deun sistema, sobre todo en una escala corta de tiempo. Lógicamente, la grandiversidad de organismos en un sistema lacustre, representa un conjunto deinformación que es compleja de procesar, dada la multiplicidad de respuestasante factores abióticos intrínsecos o a los cambios inducidos por la actividaddel hombre.

Los cuerpos de agua como son los humedales, san hábitats donde existenmicroorganismos, que permiten formar gran diversidad biológica de flora yfauna y al igual hábitats de especies amenazadas ( Brown et al., 1997; Ugarte,1998; Franco et al., 2000; Pulido 2000). Los ecosistemas como son loshumedales los cuales son los más productivos y des empeñan diversasfunciones como pueden ser el control de inundaciones, ya que actúan comoesponjas de almacenamiento y liberan el agua de lluvia lentamente, al igualque permiten la protección contra tormentas, recarga y descarga de acuíferos,control de erosión, retención de sedimentos y nutrientes

Los principales componentes como son el suelo, el agua, los nutrientes y lasdiversas especies de animales y vegetales permiten desempeñar las funcionesbiológicas dentro de los humedales y generar vida silves tre, pesquería,recursos forestales, abastecimiento de agua y fuentes de energía. Lacombinación de estas características permite que los humedales seanimportantes para la sociedad. Sin embargo, a pesar que se a logrado algún

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avance encaminados a la conse rvación de estos ecosistemas sobre todo en lacosta, son los primeros que sufren presión antropogénic a (Obando et al., 1998)

En el mundo existen dos tipos de pantanos los de clima tropical y loscontinentales de clima templados y fríos. En México se encue ntran los“Pantanos de Centla” siendo este de clima tropical contando con una enormebiodiversidad de flora y fauna.

Los mecanismos de la distribución, abundancia y coexistencia de las especiespermiten establecer como se encuentra ecológicamente una comu nidad.Permitiendo establecer si es rica en especies y si es compleja en suscomunidades bentónicas.

La heterogeneidad espacial y temporal permite que exista una coexistencia deespecies. Al igual que los ciclos de vida permiten aprovechar sus recursos y losdepredadores permiten que las poblaciones alcancen altas densidades,permitiendo que ciertas poblaciones abunden más que otras.

El estudio de los cuerpos acuáticos dulceacuícolas permite cuantificar ypredecir sus alteraciones futuras a través de sus componentes abióticos ybiológicos.

En los sistemas loticos la composición del bentos depende de la velocidad decorriente, a la granulometría del sedimento y a la materia orgánica. En aguasabajo el grano disminuye de tamaño (Leopold et al., 1964), aunque en losarroyos el sedimento es heterogéneo y cambiante (Malcolm y Stanley, 1982).

Con el estudio del bentos permite establecer como se encuentra la calidad delagua debido a la permanencia en el sustrato y a la sensibilidad de las especies,permitiendo ser un indicador de contaminación y en que grado se encuentra(Hawkes, 1980; Sladecek, 1973; Brinkhurst, 1965).

Las zonas afectadas por perturbaciones pueden ser evaluadas dándole unseguimiento a las comunidades bentónicas a través del espacio y el tiem po,esto por medio de los organismos bentónicos los cuales habitan en los fondosblandos por lo cual son buenos indicadores de contaminación entre los quedestaca los bivalvos. Así los estudios de comunidades bénticas permitenprecisar el grado o nivel de perturbación que presentan los ambientescontaminados en comparación con resultados de comunidades equivalentes deambientes no contaminados. Los sistemas lagunares no se encuentran bienestudiados y mucha de la dinámica de ellas aun está sin investigarse (Yáñez-Arancibia et al., 1980; Yáñez-Arancibia y Day, 1982).

La mayor producción científica en este campo se dio, sin embargo, durante ladécada de los años 80 y cubrió tanto a los moluscos marinos como a los deagua dulce (Rutzler, 1969). Heald et al. (1974) en Costa Rica se evaluaron elpotencial en el cultivo de moluscos a través de observaciones de campo en lascostas, teniendo información del estado de los bancos naturales de lasespecies existentes en el área.

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La importancia y análisis de la biodi versidad permite realizar estudios sobreespecies que se encuentran o requiere una conservación y desarrollar políticasde conservación (Ojeda, 1998).

Las revisiones realizadas en México respecto a la biodiversidad, muestran unafalta de conocimiento respecto algunos grupos faunísticos; como es el grupo delos moluscos dulceacuícolas y en especial los bivalvos. La poca informaciónrespecto a este grupo se ve reflejada en poca información reflejada en reportes(Lozada & Osorio, 1995).

Se consideran macroinvertebrados bentónicos, macrozoobentos o macrofaunabentónica a aquellos organismos invertebrados que desarrollan alguna fase desu ciclo vital en el medio acuático y cuyo tamaño es superior a 1 mm. Engeneral, son abundantes y forman un eslabón importante en las cadenastróficas de ambientes dulceacuícolas (Jaramillo et al., 1998).

Los moluscos bentónicos de agua dulce son el grupo menos diverso y elestado del conocimiento es menor como ocurre con los marinos, lo queocasiona una limitante que pueda afec tar los resultados de estudioslimnológicos a la hora de reportar la presencia de especies y su distribucióngeográfica (Williams & Mulvey, 1997).

Las lagunas interiores del Estado de Tabasco se caracterizan por su rica flora yfauna; son áreas de crianza y reproducción de peces, crustáceos y moluscos,lo cual las hace tener importancia económica para las poblaciones humanasque viven alrededor y representan una alternativa con fines acuaculturales(Granados y Ramos, 1997). Esta región hidrográfica cuenta aproximadamentecon el 30% de agua dulce del país en cuerpos acuáticos tan diversos comoson: ríos, lagunas y pantanos, por el que el conocimiento de los recursosacuáticos que pueblan estos ecosistemas son de vital importancia, tanto desdeel punto de vista biológico como del económico (León, 1991).

Para restaurar los ecosistemas, se han establecido áreas naturales protegidas,llamándolas Reservas de la Biosfera, que son un factor indispensable delequilibrio entre el hombre y la naturaleza, pero también es necesario conocer einterpretar a cada uno de los recursos que pretenden proteger; al igual esnecesario que hagan conciencia del porqué preservar y proteger los recursosnaturales, con importancia para la conservación, de suministros deconocimientos científicos, tecnológicos y prácticos que puedan contribuir a undesarrollo sostenible (Barrera et. al., 1987).

La Reserva de la Biosfera Pantanos de Centla se localiza al noreste del Estadode Tabasco, en la región hidrográfica Grijalva -Usumacinta; con una descargaanual de 90 millones de m 3 que lo ubica en el séptimo lugar a nivel mundial,asociándose a ésta un promedio de 7.3 millones de m 3 de sedimentos ynutrientes que favorecen a las pesquerías del Golfo de México. Los ríos másimportantes de la reserva son: el Grijalva, con un volumen anual de 27,013millones de m3 y el Usumacinta con un volumen anual de 55,832 millones dem3, que lo convierte en el más caudaloso de México. Está área fue creada por

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el Ejecutivo Federal por un decreto el 6 de agosto d e 1992, con una superficiede 302,707 ha. (SEMARNAP, 2000). El área se encuentra dividida en 2 ZonasNúcleo, la primera se ubica al sur con una superficie de 57,738 ha, la segundaal norte con 75,857ha y la tercera de Amortiguamiento envuelve a las zonasnúcleo manteniendo una extensión de 169,111 ha. (Romero et al, 2000).

Por tal motivo se presentar una visión actualizada de la situación en laestructura y composición de las comunidades de moluscos bentónicosdulceacuícolas en la Reserva de la Biosfera Pa ntanos de Centla, debido a queno existen estudios de éste tipo dentro del área, contribuyendo así alconocimiento de la diversidad de este grupo de organismos dentro de laReserva de la Biosfera Pantanos de Centla.