Estudio de los principales ensambles de especies pelágicas y su distribución en dos golfos norpatagónicos

Abstract

Los golfos norpatagónicos son sistemas semicerrados que presentan una gran variabilidad espacio-temporal y albergan un rico ecosistema marino. Dos de ellos son el golfo San Matías (GSM) y el golfo Nuevo (GN), en los que se centra este estudio. Entre los componentes más importantes de estos ecosistemas se encuentran los pequeños peces pelágicos (PPP), constituyentes claves en la dieta de un sinnúmero de especies. En la plataforma centro-norte del Mar Argentino, la especie íctica que domina la zona pelágica es la anchoíta Engraulis anchoita. Otra especie relevante, que ha cobrado notoriedad en los últimos tiempos por su rápida expansión, es el crustáceo Munida gregaria, conocido vulgarmente como langostilla. A pesar de la importancia de estas especies, sus aspectos ecológicos en los golfos norpatagónicos son poco conocidos. En esta tesis se describen las características generales de las agregaciones de ambas especies, la interacción que existe entre ellas y sus patrones de distribución en las cuatro estaciones del año. Con este fin, se realizaron prospecciones acústicas en el norte del GSM y en el GN en las cuatro estaciones del año entre 2016 y 2018. En ambos sitios se realizaron transectas en zigzag en una embarcación equipada con una ecosonda Simrad ES70 operando a 38 y 200 kHz. Posteriormente, las señales acústicas de los peces se separaron de las de M. gregaria utilizando un algoritmo bifrecuencia. Los cardúmenes de peces mostraron formas en general bien definidas e hicieron uso de distintas profundidades. En ambos golfos fue característica la presencia de cardúmenes cerca del fondo todo el año, aunque en otoño y verano del GSM también se ubicaron frecuentemente en cercanías de la termoclina estacional. M. gregaria, en cambio, formó grandes agregaciones con formas más complejas y bordes menos definidos que ocuparon principalmente la mitad superior de la columna de agua. Por otra parte, se halló que los cardúmenes de peces que interactuaron con M. gregaria fueron más grandes y menos densos que los que no lo hicieron, en especial durante el verano. El relevamiento estacional indicó que los PPP del GN fueron más abundantes en el invierno, mientras que las mayores abundancias del GSM ocurrieron en primavera y otoño. La langostilla, por su parte, se encontró en menor cantidad en la estación fría que en la cálida en el GSM y sólo estuvo presente en el GN en primavera y verano. Por otro lado, se elaboraron modelos aditivos generalizados para estudiar la distribución de los PPP en función de un set de variables ambientales y de la abundancia acústica de M. gregaria. Estos modelos mostraron que la importancia de cada variable depende de la estación que se considere. La profundidad del fondo fue importante casi todo el año, mientras que la temperatura superficial del mar y la concentración de clorofila-a fueron más relevantes en primavera y otoño. El solapamiento observado entre los PPP y M. gregaria, tanto en la dimensión vertical como en la horizontal, indicaría que en caso de que existiese competencia por los recursos alimenticios, la misma no tendría la magnitud como para causar segregación espacial. Sin embargo, debe considerarse que la interacción entre los PPP y la langostilla es un fenómeno observado recientemente en estas zonas, por lo que el trabajo constituye un puntapié inicial para realizar un monitoreo continuado del mismo.

The North Patagonian gulfs are semi-closed systems that present a high spatio- temporal variability and host a rich marine ecosystem. Two of them are the San Matías Gulf (SMG) and the Nuevo Gulf (NG), on which this study is focused. Among the most important components of these ecosystems are small pelagic fish (SPF), key constituents in the diet of many species. In the center and the north Argentine Sea, the most abundant fish species is the anchovy Engraulis anchoita. Another relevant species, which has gained notoriety in recent times due to its rapid expansion in the water column, is the crustacean Munida gregaria, commonly known as the squat lobster. Despite the importance of these species, their ecological aspects in the North Patagonian gulfs are poorly understood. This thesis describes the general characteristics of the aggregations of both species, the interaction that exists between them and their distribution patterns in the four seasons of the year. With this aim, acoustic surveys were carried out in the north of the SMG and in the NG in the four seasons of the year between 2016 and 2018. At both sites, zigzag transects were performed on a vessel equipped with a Simrad ES70 echo sounder operating at 38 and 200 kHz. Subsequently, the acoustic signals of the fish were separated from those of the M. gregaria using a bifrequency algorithm. Fish school generally showed well-defined shapes and exploited different depths. Both, in SMG and NG, schools frequently located near the bottom throughout the year, although in autumn and summer in SMG they often located near seasonal thermocline too. M. gregaria, in contrast, mainly occupied the upper half of the water column and shoaled in big swarms with complex shapes and poorly defined edges. In the other hand, the schools of fish that interacted with M. gregaria were larger than those that did not interact, especially during the summer. The seasonal surveys indicated that in NG SPF were more abundant in winter, while in SMG higher abundances were found in spring and autumn. In contrast, M. gregaria was found in less quantity in the cold season than in the warm one in the SMG and it was only present in the NG in spring and summer. In the other hand, I built generalized additive models to study the distribution of SPF as a function of a set of environmental variables and the acoustic abundance of M. gregaria. These models showed that the importance of each variable depends upon the season. The Bottom depth was important almost all the year, while the sea surface temperature, and chlorophyll-a concentration were more relevant during spring and autumn. The overlap observed between SPF and M. gregaria, both in the vertical and horizontal dimensions, would indicate that in the event of competition for food resources, it would not have the magnitude to cause spatial segregation. However, it should be considered that SPF- M. gregaria interactions are a recently observed phenomenon in these areas, so this work constitutes a starting point for continuous monitoring of it.