jueves, 14 de abril de 2011

PRACTICA 2: MUESTREO DEL PLANCTON EN EL PERFIL HORIZONTAL Y VERTICAL EN ECOSISTEMAS COSTEROS

INTRODUCCION

Los organismos que viven suspendidos en la columna de agua, cuyo desplazamiento está dado por las corrientes de agua, más que por su propia habilidad para nadar, reciben el nombre de plancton (Aladro-Lubel et al., 1992).

El plancton esta constituido en gran parte por organismos fotosintéticos que forman al fitoplancton, el cual agrupa a organismos pequeños en su mayoría microscópicos y unicelulares (diatomeas, dinoflagelados, cocolitofóridos, etc.) y por los organismos de naturaleza animal, el zooplancton que comprende una gran variedad de organismos pertenecientes a diferentes grupos de protozoarios, cnidarios, ctenóforos, moluscos, poliquetos, crustáceos y otros artrópodos acuáticos, quetognatos, huevos de peces, así como larvas de varios grupos de invertebrados (Aladro-Lubel et al., 1992).

A pesar de la gran diversidad que se presenta en los organismos que constituyen el plancton, existe entre ellos una serie de características comunes como son: flotabilidad, la transparencia, los órganos de los sentidos desarrollados y una gran capacidad reproductora (Aladro-Lubel et al., 1992).

Por su naturaleza el plancton se clasifica en Bacterioplancton, Fitoplancton y Zooplancton, estos grupos suelen ser estudiados separadamente. En México, el conocimiento del fitoplancton de agua dulce, salobre y marino aún es pobre a pesar de la existencia de antecedentes que datan del siglo XIX, y que se concentran principalmente en la región central del país. Asimismo, se han proporcionado varios listados florísticos en los que se incluyen algunos valores indicadores, pero que omiten a muchas especies raras, por lo que todavía se requiere realizar el estudio de estas algas microscópicas para determinar su dinámica y comprender la complejidad de su estructura ecológica. Sin embargo, dada la amplitud y extensión del territorio mexicano, se necesita aplicar un enfoque regional para conocer éstas características ecológicas en una escala que suministre mayor precisión a las investigaciones que aquí se desarrollan (Moreno-Ruiz et al. 2008).

Las técnicas de muestreo que se emplea para su estudio destacan: las redes de plancton, cuyo fin es obtener organismos planctónicos por filtración; las botellas tomamuestra colecta al plancton junto con el agua que actúa de sustrato, con la ventaja de que se puede establecer directamente la relación entre la cantidad de plancton y el volumen de agua, esto proporciona datos cuantitativos (Aladro-Lubel et al., 1992).

OBJETIVOS

Caracterizar fisicoquimicamente el ecosistema costero o marino a estudiar

Aplicar las diferentes técnicas de muestreo en la colecta del plancton en el perfil horizontal y/o vertical

MATERIALES Y METODOS


Material de campo:
Equipo de muestreo:
GPS
Sonda multiparametro y/o oximétro
Bitácora de campo
Phmetro
Lápices y Marcadores indelebles
Termómetro
Sogas
Conductivímetro, salinómetro o refractómetro
Cámara fotográfica o de vídeo
Disco de Secchi con soga con divisiones
Etiquetas de papel albanene o autoadhesivas
para profundidad
Tablilla de acrilico
Cuadrantes de 1 m2
Guantes
Bandeja
Traje de agua o traje de neopreno
Bolsas de plástico sellables
Viáticos
Red de plancton

Botella Van Dorn


Material para fijación
Material de laboratorio
Formaldehído al 10%
Microscopio de óptico
Probeta 100 ml
Porta objetos y cubreobjetos
Pipeta 1 ml
Pipetaspasteur con bulbo
Vaso de precipitado de 1000 ml
Frascos de boca ancha de 250 ml
Acetato de lugol
Formol al 4%


Material de laboratorio
Charola de disección o bandeja
Cajas petri
Frascos de plástico o vidrio
Microscopio de disección
Etiquetas
Alcohol etílico al 70%
Probeta de 100 ml
Pinzas de disección
Pipeta 1 ml
Agujas de disección
Vaso de precipitado de 1000 ml

Piseta de 500 ml



Consideraciones en el diseño de muestreo

El muestreo de fitoplancton se puede realizar en lagunas, esteros y zonas marinas, realizando arrastres horizontales sobre la superficie del agua, oblicuos cuando la red se arrastra en forma lineal o a media agua o circulares sobre la superficie o a media agua, utilizando redes para fitoplancton de una luz de malla de 60 µm.

La frecuencia y localización del muestreo la dicta el propósito del estudio, si los sitios establecidos han sido previamente estudiados, los datos a obtener conducirán a una mejor compresión de los resultados obtenidos y proporcionara continuidad en posteriores estudios. La ubicación de las estaciones de muestreo debe ser lo más cerca posible para determinar parámetros químicos y bacteriológicos con la finalidad de asegurar la máxima correlación de los hallazgos. Para que el estudio sea representativo es importante definir un número suficiente de estaciones de muestreo y su frecuencia depende de las fluctuaciones estacionales.

La colecta de la muestra puede variar con la profundidad, la profundidad del muestreo será determinada por la profundidad del agua en la estación, la profundidad de la termoclina o una isohalina, u otros factores. En aguas poco profundas de dos o tres metros, muestras subsuperficiales colectadas a 0.5 o 1.0 metro pueden ser adecuadas. En áreas más profundas, la colecta de muestra se hace a regulares intervalos de profundidad. Para la colecta de muestras marinas en altamar se hace a intervalos de 3 a 6 metros o más por toda la zona eutrófica.

Dependiendo la situación en el momento del estudio del plancton existen diferentes criterios que a continuación se describen:

Procedimientos de muestreo

Muestreo del plancton a través de toma directa

Se emplea cuando está presente el florecimiento de las algas nocivas, el procedimiento consiste en ocupar frascos de polietileno de boca ancha con tapa y contratapa de 250 ml color ambar, los cuales se deben de enjuagar tres veces con agua del lugar, posteriormente sumergir el frasco aproximadamente a 30 cm del espejo del agua, hasta llenarlo a un 90%, después agregar 2.5 ml de acetato de lugol y etiquetarlo. Como complemento se registran datos de los parámetros fisicoquímicos. Es importante proteger las muestras de la luz, en caso de que los frascos no sean de color ambar forrarlos con papel kraft o estraza. Los frascos se deben de introducir a una hielera y mantenerlo a 4 °C  hasta su análisis.


Muestreo del plancton en el perfil horizontal con red de plancton

Es recomendable para conocer el plancton existente en el agua de mar, no es aconsejable aplicar esta técnica cuando hay presencia de florecimiento de algas. Se utiliza una red de plancton con abertura de malla de 20 µm con copo colector. La red se amarra a una cuerda se enjuaga con el agua del lugar y después se sujeta la cuerda para descender la red, y se arrastra en el seno del agua, tratar de mantener la red a 1 metro por debajo de la superficie del agua,  conservar una velocidad constante de 1 m/seg., recorriendo una distancia de 100 m o bien durante 2 a 10  minutos, dependiendo de la abundancia del plancton presente (Sánchez y Ponce, 1996). Una vez terminado el recorrido, se saca la red del agua, y el colector de la red que se localiza al final de esta se desprende. El contenido del colector se deposita en un frasco de 100 ml y se le agrega 1 ml de acetato de lugol o con formol al 4 % para evitar su descomposición y deterioro (Aladro-Lubel et al., 1992) y se etiqueta la muestra, posteriormente se mantiene a 4°C hasta su análisis en laboratorio.

Muestreo del plancton en el perfil vertical con mecanismo de cierre en la abertura de la red

El muestreo en el sentido vertical se ocupa para determinar la distribución exacta del plancton entre el fondo y la superficie, a una profundidad deseada, para esto se ideo la red de cierre, que se abre y se cierra debajo del agua con ayuda de un peso hecho de latón, llamado mensajero, que permite  arrastrar la red abierta a la profundidad requerida, sin que se mezcle mientras la red se baja o se sube.

Una vez situado en el sitio georreferenciado, descender la red y enjuagar con agua del lugar, y se amarra firmemente el extremo de la cuerda en alguna parte de la lancha o bien sujetando la cuerda con la mano; nuevamente se desciende la red a una profundidad de 5 metros, con el mensajero se abre la red y se realizan movimientos giratorios horizontales, verticales o bien de derecha a izquierda durante aproximadamente 1 minuto o hasta que se observe la presencia de biomasa dentro de la red lo cual depende de la abundancia del plancton, los movimientos deben ser suaves y lentos. La embarcación debe estar estática. Antes de ascender la red, se activa el mensajero para cerrar la boca de la red. El material colectado se deposita en un frasco de 100 ml y se le agrega 1 ml de acetato de lugol y se etiqueta la muestra, posteriormente se mantiene a 4°C hasta su análisis en laboratorio.

Estas muestras son cualitativas y permiten la obtención de un inventario de taxones que complementa el obtenido en las muestras de botella. Como complemento se recaban datos de los parámetros fisicoquímicos.

Muestreo del plancton con botella muestreadora Van Dorn

Es utilizada para determinar el plancton marino con respecto a la profundidad. Este método proporciona datos cuantitativos, porque toma un volumen exacto de agua junto con el de organismos que viven en ella, con la ventaja de que la relación entre el volumen de agua y el contenido de plancton se da directamente.

El primer paso es amarrar la botella a una soga con la que será descendida (preferente debe estar graduado con marcas a cada 1 m). Después preparar la botella Van Dorn que consiste en abrir la botella tirando los cierres de goma de los extremos y armar el mecanismo de de disparo de acuerdo a las instrucciones del fabricante; si parte de la muestra va a ser utilizada en bacteriología no se debe de tocar las superficies internas de la botella o de los cierres particularmente. Ya lista la botella Van Dorn, se desciende hasta la profundidad deseada, se deja transcurrir unos minutos, después se activa el mecanismo de cierre y se asciende (Sánchez y Ponce, 1996 y Saixso, 2002). En ese momento se abre la botella y se vierte el agua en un frasco de 1 lt y se le agrega acetato de lugol (1 ml de acetato por cada 100 ml de agua). El frasco se etiqueta y se mantiene a 4 °C, sobre todo especificar la profundidad a la que fue tomada.

Para la caracterización fisicoquímica del agua se utiliza la botella Van Dorn, esta se enjuaga tres veces con agua del lugar. Una vez colectada la muestra de agua, se transfiere a un frasco limpio o estéril, el cual inmediatamente se etiqueta y se conserva a 4°C.

BIBLIOGRAFÍA

Aladro-Lubel, A., E. Martínez-Murillo, E. Lira-Galera y V. E. Rojas-Ruíz. 1992. Guía de practicas de campo protozoarios e invertebrados estuarinos y marinos. A. G. T. 1ra. Edición. México. 101 p.

Moreno-Ruiz, J. L., M. Tapia-García, M. del C. González-Macías y Ma. g. Figueroa-Torres. 2008. Fitoplancton de río Tehuantepec, Oaxaca, México y algunas relaciones biogeográficas. Rev. Biol. Trop. 56(1):27-54.

Sanchez R., M. P. y M. E. Ponce M. 1996. Métodos hidrobiológicos II. Estudio y colecta de organismos marinos, estuarino-lagunares y de agua dulce. Univ. Autón. Metrop. México. 207 p.

Zaixso, H. E. 2002. Manual de campo para el muestreo del bentos. Versión 1.0. Universidad Nacional de la Patagonia de San Juan Bosco. Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales. 191p.