Paul
Ureña Juárez1, Christian Diaz Peralta2
1.
Universidad Estatal
a Distancia, Escuela de Ciencias Exactas y Naturales, Programa de
Laboratorio, 474-2050 Sabanilla, San José, Costa Rica; purena@uned.ac.cr
2.
Universidad
Católica de la Santísima Concepción, Centro de Investigación en Biodiversidad
y Ambientes Sustentables (CIBAS),
Avda. Alonso de Ribera 2850, Cód. Postal 4090541, Concepción, Chile; chdiaz@ucsc.cl
Recibido: 30 de junio de 2020 Aceptado:
22 de octubre de 2020
Resumen
La maricultura artesanal surge en las últimas décadas
como una actividad productiva para el desarrollo socioeconómico de las islas
del Golfo de Nicoya en Costa Rica. Determinar las condiciones ambientales y
biológicas para impulsar el cultivo de Mytella
guyanensis representa un gran insumo para el manejo y la comercialización
de estos bivalvos de forma sostenible. Se evaluó el crecimiento, la mortalidad
y su relación con los parámetros ambientales en un medio de cultivo en
suspensión en Isla Chira. Durante 6 meses (octubre 2018-marzo 2019), se
registraron los principales parámetros ambientales del medio de cultivo, se
realizaron biometrías a 300 individuos de la población cultivada y, además, se
estimó la tasa de mortalidad mediante el procesamiento de 60 canastas de
mejillón. En términos generales, a) los parámetros físico-químicos monitoreados
presentaron condiciones aptas para el cultivo de estos organismos, b) se
registró una tasa de mortalidad del mejillón mensual promedio de 13 %±4,5; y c)
M. guyanensis alcanzó un tamaño apto
para su comercialización y consumo (≥40 mm de longitud) a partir del
cuarto mes de cultivo. El crecimiento de M.
guyanensis mediante el sistema de producción en canastas suspendidas,
tiende a suceder con mayor rapidez con respecto a su crecimiento en bancos
naturales. El futuro de la
Maricultura, dependerá en gran medida del seguimiento de los parámetros
físico-químicos, de la caracterización de rangos óptimos para las especies
cultivadas, como también, de la identificación de nuevos sitios aptos para
cultivar
Palabras clave: Maricultura, Bivalvo, Chora, Mitílidos, Parámetros
físico-químicos
Abstract
In
Costa Rica, the mariculture perspective has been increasing in the last decade
as a strategy to mitigate social, environmental and economic conflicts within
coastal communities, due to the misuse of marine resources from the locals.
Diversifying the commercial offer and addressing a sustainable use of seafood
in Isla Chira are the aims of this activity. Were to evaluate the growth,
mortality rate and their relationship with environmental factors and conditions
of the Mytella guyanensis suspended – culture broth. Monthly
recording of the main environmental parameters of the culture broth took place
during six months in addition to the biometric analysis of 300 individuals from
the cultivated population in order to determine the appropriate commercial
size. The mortality rate estimation was carried out using 60 baskets of
organisms. The general
environmental factor are suitable for the growing of the inoculated mussels. b)
The average mussel’s mortality rate was 13 ± 4,5%; c) mussel growth in baskets
is greater than the growth in natural banks and finally d) M.
guyanensis reaches a suitable size for commercialization and
consumption from the fifth month of cultivation (≥ 40 mm in length). We
failed to stablish a correlation among the physicochemical parameters from the
environment and the mortality rate recorded for harvested mussels (P>0,05).
The future of mariculture will
depend to a great extent on the monitoring of physical-chemical parameters, on
the characterization of optimal ranges for cultivated species, as well as on
the identification of new sites suitable for cultivation
Keywords: Mariculture,
Bivalve, Chora, Mitilides, Physical-chemical parameters
Introducción
La
conservación y utilización racional de los océanos, los mares y los recursos
marinos, constituye uno de los principales Objetivos de Desarrollo Sostenible
(ODS), según la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible de las Naciones
Unidas. Para poder alcanzar una seguridad alimentaria, beneficios sociales,
ambientales y económicos de una forma sostenible en el mundo, debemos de volver
la mirada a las actividades pesqueras y a la acuicultura de pequeña y mediana
escala. La acuicultura, en comparación con otros sectores productivos, ha
tenido un repunte en su crecimiento en las últimas décadas, especialmente en
países africanos y asiáticos (FAO,
2018).
Esta práctica ha tomado gran relevancia en las comunidades costeras, ya que logra dotar a las personas, a través del uso de recursos naturales, de fuentes de empleo, nuevas oportunidades para comercializar sus productos, todo esto se va sumando para minimizar los índices de la pobreza mundial (FAO, 2018). Los moluscos son, por lo general, fauna muy común en ecosistemas marino-costeros, además son apreciados comercialmente por su alto valor proteínico, su riqueza en minerales y en vitaminas los convierte de gran interés nutricional para la salud humana (Astorga et al., 2007; Fuentes et al., 2009).
Una
amplia cantidad de especies de mejillones son cultivadas con fines de
comercialización a nivel mundial (Colombo et al., 2016). Es desde el Golfo de
Nicoya en Costa Rica donde se produce la mayor cantidad de recursos pesqueros
que abastece a diferentes sectores del país, destacan los pescadores y los
maricultores artesanales de Isla Chira que tienen acceso a nula o poca
tecnología para la producción y comercialización de estos recursos (Ross et al., 2014). En Costa Rica el estudio formal del cultivo
de mejillones da inicio a finales de la década
de los 80`s, en bancos lodosos
donde se encuentran naturalmente (Sibaja, 1985a,
1985b; Sibaja, 1986).
Posteriormente, se han llevado a cabo estudios preliminares
en cuanto a su cultivo en balsas, ciclos reproductivos, biometrías (Cruz &
Villalobos, 1993a, 1993b; Arroyo & Marín, 1998) y recientemente la evaluación
de sitios óptimos para el cultivo de bivalvos en el Golfo de Nicoya (Quesada, 2018).
Según los autores Timmons, Ebeling y Piedrahita (2009), hay factores ambientales como la temperatura, oxígeno disuelto, batimetría, salinidad entre otros, que inciden directamente en el crecimiento y supervivencia de los bivalvos. Los parámetros físicos químicos del agua marina, suelen tener variaciones considerables en la época lluviosa en la parte interna del Golfo de Nicoya. Se han reportado valores por debajo de los 20 ppm (Arroyo & Marín, 1998). Bolaños (1988), registró niveles altos de turbidez en algunos sectores de Isla Chira (0,53m) producto de la sedimentación en el medio, lo cual podría afectar directamente la filtración de alimentos por parte del mejillón, limitando su crecimiento.
Existe una tendencia a que Mytella guyanensis crezca con mayor prontitud en cultivos manejados (artificiales), con respecto a su crecimiento en bancos naturales (Carvajal, 1969). Leighton (1979), destaca que los mejillones en cultivo cuentan con un mejor acceso al recurso alimenticio en la columna de agua y por periodos más largos de tiempo. Las tasas de crecimiento de M. guyanensis alrededor del mundo tienden a ser muy variadas, debido a las condiciones ambientales particulares de cada zona. Sin embargo, los Mitílidos de países tropicales suelen presentar niveles de crecimiento mayores con respecto a especies de climas más templados (Mesas & Tarifeño, 2015). El monitoreo de las condiciones ambientales y parámetros físico-químicos del medio, constituyen indicadores para el cultivo comercial exitoso de mejillones y otros bivalvos (Diarte, Escamilla, De la Cruz, Granados & Álvarez, 2013; Quesada, 2018).
Actualmente se desarrolla un Proyecto de cultivo de mejillón en Puerto Palito, Isla Chira, liderado por la Asociación Salvemos al Golfo de Nicoya (ASOSAGONY) (ver Figura 1). El presente estudio tiene como objetivo evaluar el crecimiento y la mortalidad del mejillón (M. guyanensis) cultivado en este proyecto por medio de canastas en suspensión, y su posible relación con los parámetros ambientales del medio de cultivo.
Figura 1. Ubicación del proyecto de Maricultura en la
comunidad de Palito, Isla Chira. Fuente: Méndez, R. (2019).
Materiales y Métodos
Durante seis meses continuos
(oct2018-mar2019) se visitó el proyecto de Mejillón en la comunidad
de Puerto Palito, ubicada en el sector Oeste de
Isla Chira, Puntarenas, Costa Rica (100 09´ 31.9´´N, 850 18´
93.0´´W). El sistema de cultivo en suspensión se estableció
mediante una estructura o plataforma flotante de madera de 3m x 3m. El sistema
de flotación, conocida como “balsa mejillonera” está conformado por 4 cilindros
plásticos sellados, de un volumen de 273 litros cada uno (ver Figura 2). Se encuentran instalados a 300 m al Oeste de
la comunidad de Palito. Cada una de las cuatro balsas instaladas, cuenta con
aproximadamente 150 canastas elaboradas de malla de polipropileno, selladas con
nylon (20cm de diámetro x 40cm de alto), para un total de 600 canastas. Estas
canastas son reutilizadas en cosechas posteriores, una vez que el mejillón
alcanza su talla comercial (≥40 mm). Cabe indicar, que los individuos
jóvenes que se seleccionaron para iniciar la colonia se tomaron de colectores
artificiales plásticos, que también se encuentran en suspensión (ver Figura 3).
Figura
2. Estructura flotante conocida como “Balsa mejillonera” en
Puerto Palito, Isla Chira.
Parámetros medio-ambientales: Los
siguientes parámetros físico-quimicos (pH, salinidad, oxígeno disuelto,
temperatura del aire y del agua marina, profundidad) se registraron in situ
durante 6 meses. En cada visita al área de estudio, durante 2 días se realizaron
6 muestreos en total (3 muestreos cada día), en los siguientes horarios:
06:00h, 12:00h y 18:00h. Se utilizó para la toma de datos una interfase Vernier
Lab Quest 2®, mediante sensores de cada uno de los parámetros anteriormente
citados, a excepción de la turbidez, para
lo cual se utilizó un Disco secchi. Los
datos meteorológicos de precipitación fueron suministrados por el Instituto
Meteorológico Nacional de Costa Rica (IMN), mediante la estación “Barco Quebrado, Garza”,
ubicada en Nosara, Guanacaste (90° 54´ 57.77´´N, 85° 36´ 52.36´´W).
Mortalidad de
organismos: Se seleccionó y se procesó una
muestra no probabilística del 10% de los organismos de la población existente
(10 canastas cada mes; n=60). En cada canasta se contabilizó la cantidad total
de organismos vivos y muertos, para establecer el porcentaje de mortalidad
mensual. Se evaluó la mortalidad producto de las condiciones físico-químicas
del medio marino, ya que debido al sello de las canastas se excluyeron a los
principales depredadores de la especie. Se
aplicó un análisis de correlación de Pearson (r) para determinar una posible
incidencia o no de la temperatura del agua marina y la salinidad, sobre la
mortalidad del mejillón en el medio de cultivo. Estos análisis se realizaron
con un grado de significancia de α=0,05 y un 95 % de confiabilidad.
Figura 3.
Colectores de semilla y canastas suspendidas con mejillón en el área de
cultivo, Palito, Isla Chira.
Crecimiento de organismos: Se seleccionaron y marcaron 5 canastas control con organismos jóvenes de mejillón de aproximadamente de mes de edad (diámetro de la concha 10±1 mm). Cada mes, se midió el largo y el ancho de 10 individuos de cada canasta, para un total de 50 organismos mensuales (n=300). A estos especímenes se les realizaron biometrías (largo y peso con concha). Se utilizó un “pie de rey” o Vernier digital para las biometrías, mientras que para el pesaje de organismos con concha una balanza digital Sartorius M-prove®.
Resultados
Parámetros ambientales
Se obtuvieron los siguientes valores de los
parámetros ambientales, los cuales se muestran promediados y con sus
desviaciones estándar respectivas (ver Cuadro 1). Los
criterios y rangos de cada variable en estudio para el cultivo del mejillón se
muestran en sección de discusión (Cuadro 2). Los rangos para caracterizar los
valores obtenidos fueron tomados de fuentes bibliográficas relacionadas con
cultivos de bivalvos y, en algunos casos, específicamente, para el cultivo de
mejillón en diferentes regiones del mundo.
Cuadro 1. Parámetros ambientales
en el medio de cultivo de M. guyanensis, Puerto Palito, Isla Chira (Promedio ±DE).
|
Parámetros |
oct-18 |
nov-18 |
dic-18 |
ene-19 |
feb-19 |
mar-19 |
|
pH |
6,99±0,40 |
7,81±0,28 |
7,61±0,32 |
7,75±0,41 |
7,80±0,43 |
7,51±0,99 |
|
Salinidad (ppm) |
19,41±2,59 |
22,71±3,10 |
23,71±0,78 |
25,70±1,44 |
24,51±0,25 |
31,19±0,83 |
|
Oxígeno disuelto (mg/L) |
3,88±0,36 |
4,94±0,67 |
4,93±0,47 |
5,65±0,59 |
4,96±0,42 |
3,90±0,15 |
|
Temperatura del aire (°C) |
29,75±5,82 |
30,16±5,94 |
31,02±4,40 |
31,36±4,59 |
29,07±5,96 |
31,07±4,67 |
|
Temperatura del Mar (°C) |
28,68±0,55 |
30,46±0,64 |
30,51±1,47 |
29,96±2,12 |
28,03±4,52 |
31,58±4,80 |
|
Turbidez (m) |
1,7±0,20 |
1,9±0,19 |
2,2±0,29 |
2±0,25 |
2,1±0,31 |
2,3±0,30 |
|
Profundidad (m) |
4,86±0,33 |
5,05±0,47 |
4,91±0,80 |
4,98±0,68 |
4,86±0,59 |
4,40±0,72 |
|
Precipitación (mm) |
732,3 |
112,6 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Figura 4. Mortalidad de M.
guyanensis en canastas suspendidas, Palito, Isla Chira.
Mortalidad de mejillones en
canastas
Se obtuvo una mortalidad para M. guyanensis en promedio de
13,6 %±4,56. En Noviembre 2018, se registró la tasa más baja de
mortalidad, con tan solo un 3,6 %; mientras que con un 22,45 % en
diciembre 2018, se alcanzó la tasa de mortalidad de organismos más alta
(Figura 4). No se logró determinar que la salinidad (r=0,35), la temperatura
ambiental (r=0,20) o la temperatura del agua (r=0,09), sean factores que
incidan directamente en la mortalidad de esta especie, según los valores
promedios obtenidos (P>0,05).
Crecimiento de
mejillones en canastas
La tasa de crecimiento mensual promedio del largo fue
de 0,69±0,13 cm (±DE), mientras que el aumento mensual promedio en el
peso fue de 1,14±1,52 g (±DE). Se logró determinar que, a
partir del cuarto mes, mediante este método de cultivo, el mejillón alcanza un
tamaño apto para comercialización y consumo (≥40mm de longitud) según la
literatura (Pereira, Hilberath, Ansarah y
Galvão, 2018) (Figura 5).
Figura 5. Longitud y peso de M. guyanensis cultivado en
canastas suspendidas en Palito, Isla Chira.
Discusión
Parámetros ambientales
Una de las limitantes para efectuar comparaciones y determinar rangos
óptimos de parámetros físico-químicos para el cultivo de bivalvos en el área
de estudio, es que no se cuenta actualmente con datos a nivel país o región
sobre criterios que guíen la producción de estos organismos en proyectos de
Maricultura. Destaca el estudio de Quesada (2018) realizado en el Golfo de
Nicoya, donde uno de sus puntos de muestreo se realizó en un área cercana a
Puerto Palito, Isla Chira. En este, se identificaron sitios óptimos para el
cultivo de ostras, considerando algunas de las principales variables
ambientales incluidas en el presente trabajo.
Los
parámetros analizados variaron mensualmente, se identificaron tres de ellos
como óptimos según la literatura para el cultivo de bivalvos: pH, temperatura
del aire y la temperatura del mar (ver Figura 6). Al encontrarse las canastas
al menos a dos metros de profundidad, se regula la temperatura del agua a la
cual se encuentran, como también se reduce la radiación solar directa a la que
podrían estar expuestos, tal como sucede con los organismos en bancos
naturales.
Se ha logrado determinar que M. guyanensis tiene un amplio margen de
tolerancia a condiciones ambientales, se ha identificado a la especie como
eurihalina (Solomão, Magalhães y Luneta, 1980; Leonel y Silva, 1988), osmoconformista, lo cual se
realiza ajustando su volumen celular (Hossoi, Kubota, Toyohara y Hayashi,
2003).
Figura
6. Categorización
de parámetros ambientales muestreados, según la literatura especializada en
bivalvos.
Únicamente, los parámetros de turbidez y profundidad
fueron considerados, según la literatura (Figura 6), como factores limitantes
para el cultivo de mejillones en Palito, Isla Chira. Se ha identificado que,
para el cultivo del mejillón M.
guyanensis en Isla Chira, al menos se necesitaría una claridad en el agua
de 0,4m (Bolaños,
1988), lo cual
no sería un factor limitante en la actualidad, según los datos obtenidos.
Moreno, Quintero y López (2010) identifican que valores por debajo de tres
metros de turbidez medibles con disco secchi son considerados sitios de baja
calidad para cultivos marinos. Las lluvias y condiciones del viento al final
de la época lluviosa suelen arrastrar sedimentos y partículas orgánicas que
permanecen en suspensión; sin embargo, las canastas de mejillón, al estar
sumergidas, podrían presentar una menor afectación por esta condición.
Recientemente, mediante un estudio de dos especies de
mejillón que se cultivan en Chile (una nativa y otra introducida), se
determinó que la profundidad de cultivo (2 y 5 m) y otras variables
ambientales consideradas no son determinantes para el crecimiento de estos
organismos. Estas pequeñas diferencias, más bien, se atribuyen a
características biológicas particulares de cada especie (Díaz, Sobenes y Machino, 2019).
Mortalidad de mejillones en
canastas
La
mortalidad de organismos marinos se origina por distintos factores, tales como
parámetros ambientales limitantes, contaminación del medio acuático, métodos y
técnicas de cultivo inadecuadas, depredación, entre otras. Por ejemplo, los
cambios de temperatura y de salinidad en el medio constituyen las principales
causas en las tasas de mortalidad de bivalvos (Onodera y Henriques, 2017). Costa y Nalesso (2002) observaron un incremento en la mortalidad de
mejillones, principalmente la estación seca, además en los meses de menor
nivel de precipitación y con índices de salinidad por encima de los 30 ppm. Lo
anterior se determinó en áreas de cultivo en canastas en Brasil para las
especies Mytella guyanensis y M. falcata.
Los niveles de contaminación en el medio marino
constituyen otro factor que incide en altas tasas de mortalidad en otras
latitudes del mundo. En Hong Kong, se han registrado tasas de mortalidad anual
de hasta el >90 % de mejillones verdes (Perna viridis), lo anterior producto de los altos niveles de
contaminación del medio acuático principalmente por metales pesados (Cheung,
1993).
En
el presente estudio, únicamente se evaluó la mortalidad de M. guyanensis bajo el método de cultivo
en canastas, y se obtuvo una mortalidad promedio mensual de 13,6 %. En otro estudio similar, se evaluó la
supervivencia de M. guyanensis
mediante dos tipos de cultivo, en un sistema de recirculación del agua. Al
final del tiempo de monitoreo (seis meses), el método de cultivo en cuerdas
obtuvo un promedio de supervivencia del 39 % (mortalidad 61 %),
mientras que, mediante el sistema de linterna o canastas, únicamente
sobrevivió el 31 % de los organismos cosechados, es decir, se alcanzó una
mortalidad de hasta el 69 % (Juárez, 2017).
Crecimiento de mejillones en
canastas
Los índices de crecimiento de mejillón mediante
canastas en suspensión en Puerto Palito suelen están por encima del
crecimiento de estos Mitílidos en bancos naturales. Así lo constató Sibaja
(1985a) en Isla Chira, ya que logró estimar un crecimiento mensual del
mejillón (M. guyanensis) de entre
5,07 mm y 5,27 mm mensual en bancos naturales. Esto podría deberse a
que las canastas siempre se encuentran sumergidas en el medio acuático, estos
organismos tienen a disposición constantemente alimentos y pueden llegar a
filtrar grandes cantidades de agua, tanto en marea alta como baja, no así los
mejillones en bancos naturales.
El método de cultivo también es un elemento para
considerar cuando se desea tener mayores rendimientos y alcanzar talla
comercial de mejillones para su venta. Juárez (2017), durante seis meses,
evaluó el crecimiento de M. guyanensis
mediante dos sistemas de cultivo (long
line y canastas). Los organismos cosechados en canastas obtuvieron un
mayor crecimiento (3,55±0,24 cm) en
comparación con los cosechados cuerdas tipo long line (3,32±0,22 cm).
Conclusiones
En términos generales, el área de
cultivo del proyecto de cultivo en mejillón en Puerto Palito, cuenta con
condiciones ambientales aptas para la actividad. Únicamente se identificaron
dos factores (Turbidez-Profundidad) como limitantes según la literatura. No
obstante, estos parámetros, pueden ser contrarrestados con un buen manejo
operativo del sistema de cultivo, además de un monitoreo continuo de
principales parámetros físico-químicos.
La mortalidad registrada para M.
guyanensis bajo este tipo de cultivo se puede considerar como esperada,
pues no se logró determinar una correlación de los principales
parámetros, como lo son: la salinidad (r=0,34) o la temperatura del agua
marina (r=0,09) en las tasas de mortalidad registradas. No obstante, la
densidad de organismos que se colocan en las canastas (2 kg), es un factor que
podría estar incidiendo negativamente en la superviviencia de los mejillones.
Es a partir del cuarto mes de cultivo, que la especie
alcanzó una talla igual o mayor a la recomendada para su comercialización
(≥40 mm de largo). El crecimiento y aumento de peso de M. guyanensis cultivado en canastas
suspendidas tiende a ser más rápido que el crecimiento en su entorno natural,
según estudios previos realizados en bancos naturales en Puerto Palito.
Recomendaciones
Se debe de establecer un protocolo que guie el ordenamiento, identificación y manejo de las balsas mejilloneras y canastas instaladas según la biometría de los organismos. Esto permitirá un mejor control y seguimiento de las existencias de mejillones para su comercialización. La creación e implementación de un plan integral para el manejo de subproductos generados de la producción de mejillones, es una tarea pendiente para una gestión ambiental sostenible del proyecto.
Se recomienda que
la producción de bivalvos en Isla Chira se realice únicamente a pequeña
escala, debido a las condiciones ambientales (profundidad, corrientes marinas,
velocidad del viento, entre otros) entorno a un ecosistema de manglares y su
vulnerabilidad. Se debe de valorar la eficiencia de otros métodos de cultivo con respecto a la
utilizada actualmente (long line, estacas de fondo, entre otras).
Mediante la
aplicación de un análisis microbiológico y químico (en carne) en M. guyanensis, se lograría identificar
posibles agentes patógenos y metales pesados respectivamente, que pudiesen
estar incidiendo el desarrollo y la mortalidad durante su cultivo en canastas
suspendidas. Además, estos análisis son de gran importancia en el sector
alimentario, para certificar la calidad y asegurar la inocuidad de este
producto. Se debe de contemplar la formulación de un protocolo de muestreo de
los principales parámetros físico-químicos de forma autónoma y tecnológica,
que pueda ser consultada en tiempo real por parte de cualquier actor
participante y público en general. El seguimiento sistemático a largo plazo de
las condiciones ambientales es de gran interés científico para contemplar las
variaciones diarias, estacionales e interanuales en el transcurso del tiempo; esto
generará información más acertada para la toma de decisiones por parte de los
actores claves de proyectos de Maricultura en el país.
Agradecimientos
La
presente investigación se enmarca entorno al proyecto: “Plan piloto para el
cultivo del cultivo, mercadeo y comercialización del Mejillón (Mytella
guyanensis) en el Golfo de Nicoya” de la UNED, agradezco a los
investigadores Rodrigo Méndez, Fiorella Gonzalez y Marlon Salazar, su apertura
y recomendaciones para con este trabajo. A la directora del Programa de
Laboratorio (Prolab) Mag. Ana Ligia Garro, por las facilidades brindadas para
utilización de equipo de muestreo y análisis.
A la Vicerrectoría de Investigación de la UNED, especialmente a Ana
Ruth Chinchilla, por su apoyo para financiar esta iniciativa. A la comunidad
de Puerto Palito, a ASOSAGONY, especialmente a don Freddy y Duber.
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