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Anales del Instituto de la Patagonia

versión On-line ISSN 0718-686X

Anales Instituto Patagonia (Chile) vol.47 no.1 Punta Arenas  2019

http://dx.doi.org/10.4067/S0718-686X2019000100007 

ARTÍCULO CIENTÍFICO

Presencia de corales de aguas frías (Cnidaria: Anthozoa & Hydrozoa) en aguas profundas (306 - 2.250 m) de la región de Magallanes, Chile

Presence of cold water corals (Cnidaria: Anthozoa & Hydrozoa) in deep waters (306 - 2,250 m) of the Magallanes region, Chile

Pablo R. Reyes1 

1 Fundación Ictiológica. Willie Arthur 2030 of 704, Providencia, Santiago, Chile. E-mail: preyes@ictiologica.org.

Resumen:

Se reporta la presencia de especies de corales de aguas frías en la plataforma y talud insular y continental de la región de Magallanes, en la Patagonia chilena, entre las latitudes 52°43’ S (Isla Desolación) y 57°05’ S (Paso Drake) y las longitudes 65°48’ O (Bahía Nassau) y 75°46’ O (Isla Desolación). Se muestreó en 107 estaciones, a profundidades entre 306 m y 2.250 m, con un 97% de muestreos a más de 1.000 m de profundidad. Los corales se encuentran ampliamente distribuidos en el talud de Magallanes, con presencia confirmada en el 79% de las estaciones. Las zonas con mayor concentración de corales se encuentran en la zona sur del área de estudio en torno al archipiélago Diego Ramírez y sector norte del Paso Drake, al norte de los 55° S se observó una disminución significativa de su abundancia. La profundidad no estuvo relacionada con la abundancia de corales en el área, tampoco se encontró relación entre la biomasa (kg) de bacalao de profundidad (Dissostichus eleginoides Smitt, 1898) y la biomasa (kg) de corales (Cnidaria: Anthozoa e Hydrozoa), aunque se constató una significativa sobreposición espacial entre la pesca de bacalao y los campos de corales, lo que durante el estudio se reflejó en la remoción de 1.064,8 kg de corales, con presencia de especies y grupos taxonómicos indicadores de Ecosistemas Marinos Vulnerables EMV, entre ellos Alcyonacea, Antipatharia, Scleractinia, Pennatulacea, Anthoathecata y Zoanthidae, entre otros taxa habituales del área.

Palabras clave: ecosistemas marinos vulnerables; corales; aguas frías; aguas profundas; descarte; fauna acompañante; pesca; Patagonia; bacalao de profundidad; áreas marinas protegidas

Abstract:

The presence of cold water coral species is reported for the insular and continental shelf and slope of the Magallanes region in Chilean Patagonia, between latitudes 52° 43’ S (Desolation Island) and 57° 05’ S (Drake Passage) and longitudes 65° 48’ W (Nassau Bay) and 75° 46’ W (Desolation Island). Sampling occurred at 107 stations, at depths between 306m and 2,250m, with 97% of samples collected from depths greater than 1,000m. Corals are widely distributed on the studied area, with a confirmed presence at 79% of the stations. The highest coral concentrations were found in the southern part of the study area, around the Diego Ramírez archipelago and the northern sector of the Drake Passage. A significant decrease in abundance was observed north of 55° S. The depth was not related to the abundance of corals in the area, neither exist a relationship between the biomass (kg) of toothfish (Dissostichus eleginoides Smitt, 1898) and coral catch (Cnidaria: Anthozoa and Hydrozoa), but a significant spatial overlap was found between the toothfish fishing grounds and the coral fields, which was reflected in a corals removal about 1,065 kg in this study, considering species groups indicating Vulnerable Marine Ecosystems (VME), such as Alcyonacea, Antipatharia, Scleractinia, Pennatulacea, Anthoathecata and Zoanthidae.

Keywords: vulnerable marine ecosystems; corals; cold water; deep-sea water; by-catch; discard; fisheries; Patagonia; toothfish; marine protected areas

Introducción

La información científica de los últimos años indica que los grandes arrecifes de coral no sólo se encuentran en aguas someras tropicales, también en aguas frías y profundas (Rogers, 2004). Los corales de aguas frías y profundas (CAFPRO) se encuentran en sustratos duros de montes submarinos y márgenes continentales de todo el mundo, generalmente a profundidades de 300 a « 3,000 m, pudiendo encontrarse también en aguas someras de altas y bajas latitudes, como los fiordos de Noruega y la Patagonia chilena, la Antártica, Canadá, entre otros (Slattery & McClintock, 1995; Freiwald, 2002; WWF, 2004; Haussermann & Forsterra, 2007; Cárdenas et al. 2008). Recientemente en cercanías del área de estudio, el Estado Argentino creó el Área Marina Protegida AMP Yaganes, segmento del Arco de Scotia que, entre otros atributos ambientales, contiene una alta biodiversidad de especies de comunidades bentónicas de relevancia, como corales y fauna asociada (FOMARPAT, 2018).

Transcurridos más de 260 años del descubrimiento de los CAFPRO en 1755, hoy se sabe que el océano profundo es el bioma más grande del planeta, y los CAFPRO se encuentran en todos los océanos (Gage & Tyler, 1992; Maier et al. 2012; Van Dover et al. 2014). En Chile CAFPRO han sido descritos en aguas del monte submarino O’Higgins I (Cañete & Haussermann, 2012) y en la costa central de Chile continental (Andrade, 1986).

Los CAFPRO se consideran “ingenieros ecosistémicos”, dado que generan estructuras que proporcionan sustrato a otras especies, aumentan la diversidad de las comunidades a lo largo del tiempo. También se han identificado como formadores de EMV, cuya vulnerabilidad radica en sus tasas de crecimiento extremadamente lentas, con longevidades de 4.265 años (Roark et al. 2009). Los CAFPRO crean comunidades notablemente complejas en las profundidades oceánicas, gracias a los complejos armazones tridimensionales de esqueleto duro que forman (ecológicamente corresponden a “arrecifes”), también hay corales arborescentes que pueden formar conjuntos similares a bosques en el lecho marino, proporcionando sustrato duro y hábitat crítico a muchas especies de peces e invertebrados, razón por la cual los arrecifes de los océanos profundos son catalogados como “puntos calientes de biodiversidad” (Lockhart & Jones, 2008; Maier et al. 2012).

Los CAFPRO presentan requerimientos ambientales y ecosistémicos especiales, que determinan su ubicación, e.g. requieren sustratos duros para adherirse (rocas y esqueletos de corales muertos, huesos de ballenas, naufragios, entre otros), también necesitan corrientes o un flujo de agua vigoroso que les provea alimento, les permita dispersar sus gametos y remover los desechos de su superficie para mantenerla libre de sedimentos (Rogers, 2004). Todo el ciclo vital ocurre en condiciones afóticas, con temperatura cercana a 0° C, presión atmosférica que puede superar 5 ton/cm2 y presencia de Zonas de Mínimo Oxígeno ZMO (Cañete & Haussermann, 2012; Van Dover et al. 2014; NOAA, 2018); es decir, su vida se desarrolla en condiciones extremas, similares a las que podría esperarse en una posible vida extra terrestre (Gage & Tyler, 1992).

Una vez dañados los corales (y las comunidades que sustentan) pueden tardar siglos en recuperarse, si es que se recuperan. Los CAFPRO son vulnerables a las perturbaciones causadas por los artes de pesca, como palangres de fondo, redes de arrastre de fondo y trampas. También pueden dañarse por actividades asociadas con la búsqueda y explotación de petróleo y gas, el despliegue de cables y otras actividades que perturban el fondo marino. Además, la acidificación de los océanos afecta negativamente la capacidad de los CAFPRO para crecer y mantener sus estructuras, razón por la cual grandes arrecifes en todos los océanos han sido estudiados y protegidos por Gobiernos y Convenciones Internacionales (Dobrzynski et al. 2002; WWF, 2004; Roberts & Hirshfield, 2004; Bostock et al. 2004; Clark et al. 2006; Baker et al. 2012; Maier et al. 2012; Almón et al. 2014; Carney & Roberts, 2015; Rooper et al. 2017).

El presente estudio entrega información acerca de la ubicación, abundancia e interacción con la pesca de los CAFPRO del sector sur de la plataforma y talud continental profundo de la región de Magallanes y de la Antártica Chilena, en el sector más austral del Pacífico suroriental.

Materiales y métodos

El estudio de CAFPRO fue realizado durante la ejecución del Fondo de Investigación Pesquera FIP 2006-30, que comprendió el sector sur del área de operaciones de la flota industrial de palangre dedicada a la extracción de “bacalao de profundidad” (Dissostichus eleginoides Smitt, 1898), entre las latitudes 52°43’ S (Isla Desolación, boca occidental del estrecho de Magallanes) y 57°05’ S (Paso

Drake, 55 m.n. al sur de las Islas Diego Ramírez) y las longitudes 65°48’ O (Bahía Nassau, en el límite marítimo de Chile y Argentina) y 75°46’ O (Isla Desolación) (Figura 1). En base a la abundancia y ubicación de los CAFPRO, se determinó ocho áreas (Tabla 1). Las profundidades extremas de estudio fueron 306 m y 2.250 m, siendo el 97% de las estaciones de estudio desarrolladas a más de 1.000 m de profundidad; es decir, bajo la influencia de la Corriente Circumpolar Antártica, que comunica los océanos Pacífico, Atlántico e Índico (Zamponi, 2008).

Figura 1 Puntos del talud de Magallanes con presencia de corales de aguas frías y profundas. 

Tabla 1 Captura promedio de corales de cada área, número de estaciones (líneas caladas) en cada área (n) y captura promedio registrada para las estaciones de cada área. 

Al E de los 67° O el talud continental sudamericano llega a su punto más austral y cambia de dirección, de rumbo 40° NE que predomina en la costa patagónica chilena del Pacífico Suroriental, a 40° NO, orientación predominante en la costa patagónica argentina del Atlántico suroccidental (Piola & Falabella, 2009). Dicha diferencia geográfica se reflejaría en diferencias ambientales, que en el área de estudio se expresan en las abundancias de CAFPRO, que a igual latitud S (56°) difieren longitudinalmente (65°, 66° y 69° O), con una marcada disminución de abundancia al oeste del meridiano 67° O (Tabla 1). Por encontrarse al E de los 67° O, las estaciones de Bahía Nassau y Cabo de Hornos se excluyeron del análisis de abundancia latitudinal de corales, que se grafica en la (Figura 3).

Figura 2 Diversidad de ordenes de corales de aguas frías y profundas CAFPRO detectados en el talud de Magallanes. 

Figura 3 Relación de biomasa de bacalao de profundidad y CAFPRO (n=107). 

El esfuerzo desplegado fue de 3.672.750 anzuelos calados en 107 estaciones de muestreo. La moda de anzuelos recuperados en 104 estaciones fue 3.500, ello permitió comparar biomasa directamente entre estaciones. El equipo de pesca empleado durante la investigación fue el sistema de palangre descrito por Moreno et al. (2008). El uso de palangres para estimar abundancia de invertebrados bentónicos ha sido empleado previamente con éxito por Parker et al. (2009), Sharp et al. (2009), Parker & Bowden (2010) Mytilineou et al. (2014), Benedet (2017).

El estudio se realizó durante la primavera y principios del verano 2006 (10 de septiembre a 22 de diciembre). Cada línea de pesca o palangre calado fue una estación del estudio (e). En cada estación se registró la captura total de invertebrados bentónicos (IB), en número de ejemplares (abundancia) y biomasa (peso en g). El peso total de cada taxa se determinó con una balanza electrónica compensada para movimiento (Marel modelo PL3220, con ± 5,0-10,0 g de precisión entre 15 y 30 kg). Tras su análisis los ejemplares fueron descartados al mar, salvo dos especímenes de referencia por taxa, que fueron congelados y posteriormente remitidos al Instituto de Zoología de la Universidad Austral de Chile (IZUA UACh) en Valdivia. Los especímenes fueron identificados hasta la menor categoría taxonómica posible (Orden o Familia) siguiendo la literatura especializada (CCAMLR, 2009; NOAA, 2018; MBARI, 2018). Cada espécimen capturado fue registrado mediante fotografía digital (Cámara SONY DSC-S40).

Resultados

En el 79% de las estaciones fue positiva la presencia de corales (84 de 107) (Figura 1). Durante el estudio el buque removió del fondo 1.064,8 kg de corales (Tabla 1), capturados como fauna acompañante del bacalao de profundidad, entre los que se registró la presencia de los Ordenes Alcyonacea, Antipatharia, Scleractinia, Pennatulacea, Anthoathecata y Zoanthidae (Figura 2).

El análisis de las biomasas indica que la mejor relación entre la captura de bacalao de profundidad y los corales es de tipo polinómico, con R2: 0,1 (Figura 3). En base a la captura total de corales registrada en las 107 estaciones de muestreo (1.064,8 kg), cada palangre calado implicó una remoción de 11,9 kg de coral (kg/e) (Tabla 1).

Las máximas abundancias de corales se presentaron en siete puntos, donde las capturas fueron >50 kg/e, la mayoría ubicadas en el área sur de la región: al S y SO del archipiélago de Diego Ramírez, al E del Cabo de Hornos, en el sector N del Paso Drake y al SO de Isla Noir. La (Tabla 2) individualiza las siete estaciones que presentaron las mayores capturas de corales del estudio, iguales o superiores a 50 kg.

Tabla 2 Estaciones del talud de Magallanes con abundancia de CAFPRO > 50 kg. 

El análisis de abundancia latitudinal indica un incremento de biomasa asociado a mayores latitudes, con la máxima captura promedio por estación en el área norte de Paso Drake (57° S), con 30,6 kg/e (Tabla 1 y Figura 4). La relación que presentan los parámetros latitud sur (grados sexagesimales °) y abundancia de corales es de tipo potencial con R2: 0,9. La profundidad y abundancia de corales no presenta una relación significativa, con R2: 0,1 (Figura 5).

Figura 4 Abundancia latitudinal promedio de CAFPRO en Magallanes. 

Figura 5 Relación entre biomasa (kg) de corales y profundidad promedio de cada estación (n=107). 

Discusión

La captura total de corales del buque empleado durante el muestreo fue 1.064,8 kg. En el mismo periodo de tiempo la captura del recurso objetivo bacalao de profundidad fue 91.201 kg, lo cual implica que cada kilo de D. eíeginoides capturado en la región de Magallanes tiene una huella de 12 g de coral.

La marea de pesca monitoreada correspondió a la tercera y última realizada en 2006 por la flota palangrera, compuesta por once buques, que pescaron con tecnologías similares en la misma área de operaciones (Moreno et al. 2008), por lo cual se puede esperar capturas similares para los buques de la flota. Lo anterior implicaría que la flota extraería en cada marea 11,72 Ton de corales. Sumando los tres viajes o mareas de pesca autorizados ese año, se infiere que en 2006 la remoción total de corales podría haberse aproximado a 35,2 Ton.

Se determinó siete puntos que presentaron diversidad significativamente alta, con capturas >50 kg de corales, en los cuales se identificó la presencia de taxones característicos de EMV del Arco de

Scotia (CCAMLR, 2009); por ejemplo las familias Isididae (corales Bambú) y Primnoidae (corales Abanico), los ordenes Antipatharia (corales Negros) y Alcyonacea (corales Blandos) (Figura 2), entre otros taxones. Los siete lugares que presentaron capturas de corales >50 kg corresponden a sitios vulnerables a la pesca de palangre (Tabla 2).

En aguas profundas del talud continental de Magallanes se observó una importante influencia de la latitud sobre la biomasa de corales, con una relación de R2: 0,9 (Figura 4). Otro factor que habitualmente determina los rangos de habitabilidad de un organismo es la profundidad, que en este estudio no presentó relación con la biomasa de corales, con R2: 0,1 (Figura 5).

En el área de estudio la relación entre la biomasa (kg) de bacalao de profundidad y la captura de corales, presentó un R2: 0,1. No obstante la independencia entre dichas variables, se constató una significativa sobreposición espacial entre los caladeros de la pesca de palangre y concentraciones de corales de aguas frías y profundas (Figura 1), con captura de corales en el 79% de las estaciones, reflejado en una tasa de captura de corales de 11,9 kg/e. La independencia espacial entre la biomasa (kg) de bacalao de profundidad y biomasa de corales (R2: 0,1) implica que excluir a la flota palangrera de áreas del talud continental magallánico con EMV no afectaría significativamente los desembarques industriales, al tiempo que favorecería la conservación de los EMV.

En los fondos oceánicos del sector austral de la Patagonia argentina, al igual que en la Patagonia chilena, se encuentra una importante riqueza de invertebrados, jardines de esponjas y corales de aguas frías, que motivaron la creación de las Áreas Marinas Protegidas Yaganes y Namuncurá/Banco Burdwood II (FORMAPAT, 2018), las que protegen un importante área del Arco de Scotia al O de Georgia del Sur (54.4° S/ 36.7° O), donde también hay áreas cerradas a la pesca (Collins et al. 2012).

Desde la perspectiva de la biodiversidad biológica, se considera prioritario realizar un estudio de la abundancia y diversidad de invertebrados bentónicos, caracterizar los hábitats bentónicos y localizar los EMV presentes en la plataforma profunda y talud continental de la Patagonia chilena, con el objetivo de obtener datos para gestionar su conservación. Se considera que sería oportuno destinar recursos estatales y privados para actualizar la información presentada y ampliar el análisis de biomasa incluyendo diversidad, integrando taxonomía y genética al estudio, que desde un enfoque multidisciplinario debería determinar riqueza de especies (S) y diversidad de cada área, sus relaciones y flujos, considerando que es el sector donde inicia el Arco de Scotia, cuyos fondos han sido caracterizados en otros segmentos, e.g. Patagonia argentina, Georgia del sur, Sheltland del sur, Orcadas del sur, y a Península Antártica, donde han sido detectados “puntos calientes” de diversidad y endemismo, con presencia de EMV a perturbaciones antropogénicas, como la pesca de palangre (Lockhart & Jones, 2008).

También sería relevante extender el alcance de esta investigación al resto del área de operaciones de la flota palangrera (57° S - 47° S), además proyectar el estudio al norte del paralelo 47° S para determinar la interacción entre la flota del espinel dedicada a extraer bacalao de profundidad y corales.

Agradecimientos

A la tripulación del buque palangrero Isla Santa Clara, especialmente al Sr. Ramón Ferreiras, Patrón de Pesca, por las facilidades otorgadas a bordo. Al Dr. Carlos Moreno del Instituto de Ecología y Evolución de la Universidad Austral de Chile, por proveer la logística del trabajo en terreno. A los miembros del Comité Científico Técnico de Recursos Altamente Migratorios, Condrictios y Biodiversidad (CCT-RAMCOB) de la Subsecretaría de Pesca y Acuicultura (SUBPESCA), por la motivación y estímulo a publicar los datos. A Francisco Olivera, Investigador Asociado de Fundación Ictiológica, por elaborar la Figura 1. A Joost Pompert, de Georgia Seafood, Islas Malvinas, por la revisión de los textos en idioma inglés.

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Recibido: 22 de Enero de 2019; Aprobado: 19 de Marzo de 2019

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