C a s a a b i e r t a a l tiemprs

UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA

UNIDAD IZTAPALAPA

CIENCIAS BIOLóGICAS Y DE LA SALUD

Licenciatura: HIDROBIOLOGIA.

IDENTIFICACI~N Y CUANTIFICACI~N DE LOS MACROINVERTEBRADOS DEL LAGO DE METZTITLÁN, HIDALGO

Presentado por el alumno. Juan Juárez Flores

Para la obtención del grado.

LICENCIADO EN HIDROBIOLOG~A

Nombre de los Asesores: &m 49 a . Ana Laura Ibáñez Amine.

José Aleiandro Gamboa Contreras

AGOSTO del 2001.

h D K E GENERAL

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ÍNDICE DE FIGURAS Y TABLAS

Figuras

Mapa del Lago de Metztitlán ..........................................................................

Anatomía externa de la clase Oligochaeta .......................................................

Principales estructuras de Lumbriculus variegatus .........................................

Anatomía externa de la clase Hirudinea ..........................................................

Principales estructuras de Helobddlu elongata ...............................................

Anatomía interna de la clase Ostracoda ...........................................................

Principales estructuras de Ciprys sp ...............................................................

Principales estructuras de Tanypus ..................................................................

Principales estructuras de Procladius (Holotanypus) ......................................

10 Principales estructuras de la larva de Chirommus ..........................................

1 1 Principales estructuras de la pupa de Chironumus ..........................................

12 Porcentaje de macroinvertebrados presentes en el Lago de Metztitlán ...........

Tablas

1 Abundancia total de macroinvertebrados en el Lago de Metztitlán ................

2 Abundancia estaciona1 de macroinvertebrados en el Lago de Metztitlán .......

3 Parámetros físico-químicos del fondo del Lago de Metztitlán ........................

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Nombre: Juárez Flores Juan. Matrícula: 94327383. Licenciatura: Hidrobiología Título del Servicio Social:

IDENTJTICACIÓN Y CUANTIFICACIÓN DE LOS MACROINVERTEBRADOS DEL LAGO DE METZTITLÁN, HIDALGO

Clave de registro: H.00 1 .O l . Fecha de entrega 7 de agosto del 2001. Nombre de los Asesores: Dra. Ana Laura Ibáñez Aguirre.

Adscrita al departamento de Hidrobiología

Biol. José Alejandro Gamboa Contreras. Adscrito al departamento de Hidrobiología

Tomando en cuenta la importancia de los organismos macroinvertebrados bentónicos en los ambientes acuáticos, se planteó como principal objetivo, conocer la riqueza de especies y abundancia de la fauna de macroinvertebrados bentónicos presentes en el lago. Se realizaron seis muestreos con periodicidad bimensual de enero a noviembre del 2000, en tres estaciones las cuales se monitorearon a lo largo del periodo de muestreo. Se utilizó una draga tipo Van Veen para obtener 12 litros de sedimento los cuales heron tamizados utilizando un tamiz con una luz de malla de 1.00, separando a los organismos macroinvertebrados. Los organismos encontrados en el tamiz heron colectados y fijados en formo1 al 4%. Como resultado del análisis se presentaron cuatro clases: Oligochaeta, Hirudinoidea, Ostracoda e Insecta, representadas por seis géneros y/o especies: Lumbriculus variegatus, Helobdella elongata, Cypris sp., Chironomus, Tanypus y Procladius (Holotanwus). La clase Insecta fue la más diversa representada por tres géneros, Chironomus, Tanypus y Procladius (Uolotanypus), correspondiendo al 50% de la riqueza de géneros identificados. Las clases restantes están representadas por un género cada una. Aunque la clase Insecta h e la más diversa, no presentó la mayor abundancia. La especie Lumbriculus variegatus perteneciente a la clase Oligochaeta, h e la más abundante en todas las estaciones representando el 77% del total de organismos encontrados. La especie Helobdella elongata y el género Procladius (Holotanypus) presentaron la menor abundancia con solo el 2 % del total. Los organismos encontrados fueron asociados al tipo de sedimento arcillo-limoso el cual se presentó en toda el área del lago a excepción de la periferia en donde predomina el material rocoso debido a los constantes deslaves que ocurren en la Sierra Madre Oriental que rodea al lago. Este tipo de sedimento arcillo-limosa llega a presentar concentraciones bajas de oxígeno de 3 ppm. Estas características (materia orgánica, oxígeno disuelto, temperatura), permiten que solo sea posible la presencia de especies que presenten adaptaciones fisiológicas y/o morfológicas que les permita obtenef energía del medio bentónico, como es el caso de la materia orgánica en el sedimento la cual osciló entre 14 y 20 % aproximadamente.

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El lago de Metztitlán se localiza en la parte central del Estado de Hidalgo, a 88 km de la capital del estado y a 183 Km. de la Ciudad de México (Rovirosa, 1974). El lago posee una superficie de 3230 Km'. Es un lago muy particular, pues cambia su superficie de espejo de agua año con año. Esta fluctuación es debida al avance de la frontera agrícola que le ha venido robando terreno al espejo de agua, por lo que la superficie promedio del lago ha quedado reducida a menos de 640 Ha (Ibáñez Aguirre, et al., 2001).

El lago de Metztitlán se formó a consecuencia del derrumbe de una parte de la cadena montañosa de la Sierra Madre Oriental dando lugar al asolvamiento del cauce y formando los suelos de la región. El lago se encuentra asentado sobre suelos calcáreos con grandes filtraciones o resumideros naturales en la periferia del mismo (Cantu,1953). El clima predominante es semiseco templado con una temperatura y precipitación media anual de 20.2OC, y 437.1 mm., respectivamente, siendo los meses de mayor precipitación septiembre, junio y julio ( Ibáíiez Aguirre y Garcia Calderón, 1999).

Sobre los antecedentes en la zona de Metztitlán se tiene un estudio realizado por la Secretaría de Recursos Hidráulicos (Rovirosa, 1974) el cual consiste en un estudio de gran visión de la cuenca del río Metztitlán. En 1999 la SEMARNAP realiza un análisis de la barranca de Metztitlán en el cual se consigna la importancia de la zona debido a la riqueza de especies presentes y a su grado de endemismo, razón por la cual, en el año 2000 se decretó como Reserva de la Biosfera "Barranca de Metztitlán".

En los últimos 2 años se han realizado una serie de trabajos en la UA"1 abarcando diferentes aspectos del lago. A s í se tiene una caracterización del lago de Metztitlán (Ibáñez, et al. 2001), un análisis de las pesquerías de tilapia y carpa (Ibáñez y Garcia, 1999); un estudio para la identificación de las diferentes líneas de tilapia existentes en el lago (Torres- Juárez, et al. 2000), y un estudio sobre el zooplancton en el cual se destaca la ampliación del ámbito de Leptodiaptomm novamexicanus, grupo calanoide (Álvarez-Silva, y González-Ortiz, 2000a) y (Álvarez-Silva y Miranda-Arce, 2000b). Por otro lado en la FES Zaragoza se realizó un estudio sobre el crecimiento de la tilapia en sistemas de cultivo (Hernández-Avilés, et al. 2000).

El bentos es una parte muy importante en los sistemas acuáticos y debido a que no existen estudios previos de este tipo en este embalse se plantea realizar como objetivo general un estudio de los macroinvertebrados del bentos existente en el lago de Metztitlán. Se conoce como bentos a todos aquellos organismos que viven en asociación directa con el sustrato de un ecosistema acuático (Martinez, 1998).

Según Martinez (1998), dentro de la macrofauna se encuentran algunos de los grupos más estudiados e importantes en 10s sistemas acuáticos, ya que tienen una amplia gama de funciones. Son importantes consumidores directamente de la materia orgánica de los sedimentos y de la columna de agua. Controlando así la concentración de ésta, que en ocasiones puede llegar a ser extraordinariamente elevada, sobre todo en sistemas en los cuales existe una aportación extra al del aporte natural, por medio de aportes 3

antropogénicos. Asimismo se encargan de la remoción de sedimentos facilitando la oxidación previendo así la formación de condiciones anóxicas.

Dentro de las fbnciones más importantes de algunos de los organismos bentónicos en que el ser humano los emplea, es el servir como organismos bioindicadores del sistema ya sea por bioacumulación (acumulación de contaminantes en el organismo), presente en los organismos o respondiendo a las alteraciones del ambiente por medio de su presencia o ausencia (Hawkes, 1979).

En los ambientes dulceacuícolas se encuentran dos de los principales grupos de anélidos o gusanos segmentados: 1) los oligoquetos que a menudo forman un componente importante de la fauna bentónica de los lagos; 2) los hmdineos o sanguijuelas, que debido al comportamiento depredador que presentan influyen en la dinámica de población de otros organismos bentónicos especialmente en los oligoquetos (Wetzel, 1981).

La estructura de una comunidad bentónica depende de varios factores entre los que se puede mencionar factores abióticos: tipo de sedimento, estado del sedimento, profundidad, oxígeno, pH temperatura, y materia orgánica entre otros, y los bióticos: interacciones biológicas, predación, competencia, disponibilidad de alimento y la estructura trófica (Martinez, 1998).

De acuerdo con Margalef (1 986) los principales factores que influyen en la distribución de las comunidades de los macroinvertebrados son cuatro:

1) El oxígeno: Es el parámetro más importante de los lagos aparte del agua misma, el oxígeno disuelto es esencial para el metabolismo de los organismos acuáticos aerobios. Algunos estudios indican que la composición de las comunidades del macrobentos están muy relacionadas con la batimetría y la concentración de oxígeno existente en la columna de agua (Panis et al, 1996). Por otro lado, según Heines (1993) la concentración de oxígeno controla la sucesión y la macrodistribución de los animales bentónicos en aguas quietas o estancadas, aunque no es completamente clara la forma en que está definida esta distribución (Brundin, 195 1).

2) Materia orgánica particulada y disuelta (MOP, MOD). La MOD suele ser mucho mayor en las aguas dulceacuícolas que en el mar, en algunos lagos norteamericanos se encuentran valores de 1 a 18 mg. de C/l mientras que en el mar se encuentran valores de 0.5 a 1.5 mg. de C/l. En las aguas dulceacuícolas el material alóctono es más importante, principalmente en los ríos, y los detritos orgánicos en la mayoría de los casos comprende entre 1 y 10 veces la masa del fitoplancton vivo.

3) Tensión superficial: En aguas naturales la tensión superficial suele ser 10% inferior a la del agua pura, y es especialmente baja en aguas turbosas y amarillentas ricas en materia húmica donde suelen medirse tensiones de 50 dinas. En las aguas dulceacuícolas en donde se presenta una gran influencia de la civilización, la tensión superficial es muy poca debido a los componentes de los vertidos domésticos e industriales, especialmente los detergentes.

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4) Insecticidas: Numerosos productos son tóxicos principalmente los insecticidas, muchos de los cuales se difbnden en el agua inhibiendo fkertemente la vida acuática. Además, el uso intensivo de insecticidas suele provocar un aumento en la eutrofia de las aguas, afectando principalmente a los organismos de evolución rápida, es decir a los insectos, siendo menos probable la afectación directa para los organismos vertebrados. Sin embargo, debido a la bioacumulación por medio de estos organismos puede llegar a afectar al ser humano.

La contaminación del agua determina un descenso de la diversidad de especies, por establecer condiciones rigurosas que pocas especies pueden resistir o por desencadenar el desarrollo de unas pocas especies en ambientes altamente fluctuantes. La diversidad de especies y sus variaciones son un excelente indicador de contaminación (Margalef, 1986). Existen diferentes contaminantes que afectan a la biota dulceacuicola, marina y estuarina como: metales pesados, gases, aniones, ácidos y componentes orgánicos entre otros. En algunas ocasiones, la aplicación de insecticidas a las aguas dulceacuícolas se hace con el fin de matar a las larvas de determinados insectos que son transmisores de enfermedades al humano (Williams y Blair 1992).

Cuando un ambiente está siendo deteriorado o contaminado con un enriquecimiento de materia orghnica se presentan dos reacciones: 1) reducción de la comunidad de macroinvertebrados en donde muchas especies son representados por pocos individuos y 2) el aumento progresivo de especies indicadoras o la presencia de especies que no se encontraban previamente (Hellawel, 1986).

La diversidad en general es inversamente proporcional a la productividad de los lagos por lo tanto un lago eutrófico tiene poca riqueza, Thieneman (citado por Margalef, 1986) señala que el número de especies es pequeño y el número de individuos de cada especie es grande en aquellos ambientes que se apartan de condiciones generalizadas o que son fluctuantes. La diversidad puede ser menor en los tramos inferiores de los ríos, como consecuencia de la contaminación o de la combinación con el agua salada en las zonas costeras. Los cambios en los parámetros fisicoquímicos normales en un ambiente acuático afectan la estructura y función de las comunidades floristicas y faunísticas del bentos, y en consecuencia la composición comunitaria difiere de la normal (Margalef, 1986).

Tomando en cuenta la importancia del bentos en los ambientes acuáticos se plantearon los siguientes objetivos para el estudio de la fauna de macroinvertebrados del Lago de Metztitlán.

OBJETIVO$ General. Realizar la identificación y cuantificación de los organismos pertenecientes a la macrofauna bentónica en el Lago de Metztitlán. Particulares:

1. Identificación y clasificación de los organismos del macrobentos. 2. Realizar la diagnosis de los organismos colectados. 3. Determinar la diversidad y abundancia de géneros del macrobentos y su

relación con las características del sustrato. 5

Toma de muestras. Prospectivamente se realizaron dos colectas en mayo y junio de 1999. Posteriormente se hizo un muestre0 con periodicidad bimensual desde enero a noviembre del 2000. La colecta se realizó en tres estaciones las cuales presentan una marcada diferencia, en cuanto al patrón de corrientes presentes en el lago. E 1 (desembocadura del río o lengüeta); E 2 (tubo de demasías del lago); E 3 (jaulas flotantes), ver Figura l.

Para la obtención de la muestra se uso una draga Van Veen con la cual se recolectaron 12 litros de lodo por estación. Posteriormente, se tamizó la muestra para separar la rnacrofauna utilizando un tamiz con una luz de malla de 1 . O 0 (0.50 mm.). Los organismos que quedaron en el tamiz heron colectados en frascos y fijados en formo1 al 4 % para su posterior identificación en el laboratorio.

Para la identificación de larvas de chironómidos h e necesario realzar la transparentación de organismos y realizar un montaje en bálsamo de Canadá, de acuerdo al siguiente procedimiento.

1 .- Introducir al organismo en una solución de KOH al 10% en frio durante 16 hrs.

2.- Pasar al organismo del KOH a alcohol al 96% durante un lapso de 30 - 40 minutos.

3.- Pasar al organismo de alcohol al 96% a alcohol absoluto durante un lapso de 30 - 40 minutos.

4.- Poner el organismo en un portaobjetos; separando la cabeza del cuerpo.

5.- Colocar el cuerpo de lado y la cabeza con las mandíbulas hacia arriba, agregar una o dos gotas de balsam0 de canadá y cubrir ambas estructuras can cubreobjetos.

Las claves usadas para la identificación de los organismos heron las siguientes:

Clase Oligochaeta: Edmodson (1 959); Pennak (1 978; 1983).

Clase Hirudinoidea: Edmodson (1 959); Pennak (1 978; 1983)

Clase Ostracoda: Edmodson (1 959) y Pennak (1 983).

Clase Insecta: Pennak (1978); Finder (1983) y Merrit y Cummins-Kenneth (1996).

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Figura l . Mapa de Localización de las Estaciones de Muestre0

OBJETIVOS Y METAS ALCANZADOS

Se logró realizar todos los objetivos a excepción de la aplicación de indices de riqueza ya que no fue posible en todos los casos determinar a nivel de especie, por lo que solo se realizó una tabla de abundancia de los organismos a nivel de géneros y especie en donde fue posible.

RESULTADOS

PRINCIPALES CARACTER.ÍSTICAS DE LOS PHlLA RECONOCIDOS Y UBICACIÓN TAXONÓMICA DE LOS ORGANISMOS ENCONTRADOS EN EL LAGO DE M E T Z T I T L ~ , HIDALGO.

PFIYLUM ANNELIDA

Los anélidos comprenden a los gusanos segmentados, incluyendo a las lombrices de tierra y las sanguijuelas, este grupo incluye a un gran número de especies marinas y dulceacuícolas; por lo general alcanzan tallas mayores que los invertebrados vermiformes (Barnes y Edwards, 1996). 7

Características generales. Gusanos polimeros con un cuerpo de simetría bilateral, divididos en segmentos o metámeros, la cabeza o acrón está representada por un prostomio el cual contiene al cerebro, la parte posterior esta representada por el pigidio en el cual se encuentra el ano (Kozloff, 1990). Las dos estructuras anteriores no se consideran segmentos ya que no se originan de la zona de crecimiento de éstas. Los anélidos presentan cutícula fibrosa que cubre y protege el cuerpo. El sistema nervioso, circulatorio y excretor son segmentados, el sistema digestivo es recto se extiende a lo largo del cuerpo (Barnes y Edwards, 1996 y Cockrum y Maccalvey 1967).

Según Barnes y Edwards 1996 este Phylum se compone de 4 clases: Clase POLYCHAETA Clase OLIGOCWTA Clase HYRUDINEA Clase BRANCHIOBDELLLDA

De éstas clases en el presente estudio únicamente se encontraron representantes de la clase Oligochaeta.

Clase OLIGOCHAETA

Incluye a más de 3000 especies, marinas, terrestres y dulceacuícolas. Algunos oligoquetos dulceacuícoIas excavan en el fondo, otros viven entre la vegetación sumergida. Los oligoquetos son semejantes en tamaño con los poliquetos, aunque existen especies de oligoquetos de mayor tamaño, generalmente las especies acuáticas son de menor tamaño (Meglitsch y Schram, 1991). Los oligoquetos se encuentran en una amplia variedad de hábitats dulceacuícolas y terrestres, aunque también los hay marinos, en general son excavadores, existe un número reducido de especies tubícolas (Thorp y Covich, 1990).

Aspectos Ecológicos. Se encuentran en mayor abundancia en aguas poco profundas aunque también existen familias que habitan zonas muy profundas. La abundancia de diferentes especies de oligoquetos acuáticos puede ser un buen indicador de la contaminación del agua (Hellawel, 1986). Los suelos que mantienen la mayor fauna de gusanos son aquellos que contienen una cantidad considerable de materia orgánica, o al menos una capa de humus en la superficie aunque también son importantes otros aspectos del suelo en la distribución de las especies (Mason 1994). En las especies acuáticas la temperatura no es un factor limitante pero es frecuentemente determinante de la abundancia relativa de los oligoquetos, las especies verdaderamente acuáticas pueden prosperar en concentraciones bajas de oxígeno disuelto, algunas son capaces de sobrevivir por períodos largos (más de 20 días) en condiciones anaeróbicas (Pennak, 1978). Los Lumbricidae son restringidos a zonas con temperaturas bajas.

La mayoría de los oligoquetos tanto de especies acuáticas como terrestres, son carroñeras y se alimentan de materia orgánica muerta. Las especies terrestres consumen principalmente vegetación y materia orgánica obtenida del lodo, mientras que para las especies acuáticas 8 las fuentes de consumo son el detritos fino, algas y otros microorganismos (Thorp y

Covich, 1991). Por ejemplo, en oligoquetos acuáticos el género Aeolosoma, recoge detritos con su prostomio mientras que los miembros del genero Chaetogasder son comensales de caracoles dulceacuícolas, amibas, ciliados, rotiferos y larvas de tremátodos (Pennak, 1989).

Anatomia Externa. Los oligoquetos presentan segmentación bien desarrollada y variable en cada especie. Presentan setas poco diversas con puntas, simples, bífidas y pectinadas. Las setas m á s largas generalmente se presentan en las especies acuáticas. El prostomio suele ser un lóbulo redondeado o en forma de cono sin apéndices sensoriales. La presencia del clitelo, el hermafioditismo, la restricción de las gónadas a unos pocos segmentos genitales y la ausencia de parapodios, son características esenciales para diferenciar a los oligoquetos de los poliquetos (Barnes y Edwards, 1996).

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Figura 2 Anatomía externa del Oligoqueto (Barnes y Edwards 1996).

Existen 10 familias representativas en las aguas dulces en los Estados Unidos. Dentro de éstas las familias: Aelosomatidae, Naididae, Tubificidae, y Lumbriculidae son estrictamente acuáticas, Haplotaxidae es semiacuática o anfibia y se encuentran principalmente en los detritus y suelos lodosos. Comparados con las formas terrestres y anfibias los oligoquetos acuáticos son mucho más delicados y pequeños usualmente se encuentran en el rango de 1 - 30 mm de longitud ( Barnes y Edwards 1996).

Reproducción. Se presenta la reproducción asexual y sexual en las especies acuáticas; aunque existen organismos que en una temporada se reproducen de forma asexual y en otra temporada de forma sexual (Barnes y Edwards 1996; Meglitsch y Schram, 1991). Presentan hermafioditismo, es decir poseen gónadas diferenciadas. Los segmentos reproductores están en un número reducido. En la mayoría de los grupos acuáticos hay un segmento ovárico seguido por uno testicular.

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Phylum: ANNELIDA

Clase: OLIGOCHAETA

Orden: LUMBRICULIDA

Familia: Lumbriculidae

Genero: Lumbriculus

Especie: variegatus.

Figura 3 Lumbriculus variegatus (Müller)

Diagnosis.

Reproduccih sexual, sin cadenas individuales, organismo vivo más o menos opaco, más de 25 mm de longitud, cuerpo no semejante a un hilo con diferentes patrones de setas, usualmente menores de 80 mm de longitud, principalmente acuáticos, setas sigmoideas. Cuerpo color rojizo o marrón, con 2 setas o un número indeterminado por manojo, setas ventrales y dorsales similares o diferentes setas puntiagudas que presentan una bifurcación (bífidas), un par de gonoporos masculinos en el segmento V I E o XI, prostomio presente o ausente. Cuatro mechones de 2 setas por cada segmento, setas bífidas con el diente superior reducido; varias especies pero solo una común Lumbrzculus variegatus (Miiller) se encuentran en diferentes habitas pero principalmente en lodo o detritus de charcos y lagos (Pennak, 1989; Edmodson, 1959).

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Figura 3 Principales estructuras de Lumbriculus variegatus

Setas bífidas

Prostomio Parte posterior ( ano)

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Clase HIRUDINEA

La clase Hirudinea contiene más de 500 especies de gusanos marinos, dulceacuícolas y terrestres, generalmente conocidos como sanguijuelas, todas se consideran hematófagas, existe un gran grupo que no son ectoparásitas (Meglitsch y Schram, 1991).

Está clase puede dividirse en tres subclases (Barnes y Edwards, 1996). a) Branchiobdellida: viven sobre los cangrejos de río. b) Acanthobdellida: son parecidos a los oligoquetos. c) Euhirudinea : contiene a dos ordenes:

1) Rhynchobdellida: se alimentan de hospederos vertebrados e invertebrados utilizando una probóscide eversible, presentan vasos sanguíneos y ponen grandes huevos con vitelo.

2) Arhychobdellida: tienen una faringe eversible que suele llevar mandíbulas con las que succionan sangre o ingieren la presa carecen de vasos sanguíneos y ponen pequeiios huevos que se desarrollan en larvas dentro del capullo.

Las sanguijuelas son los anélidos más especializados, y la mayor parte de las características que distinguen a la clase no tienen equivalente en ninguno de los otros dos grupos de anélidos. Aunque presentan características propias de los oligoquetos como carencia de parapodios y apéndices cefálicos, ambos grupos son hermafroditas, con gónadas y gonoductos restringidos a unos cuantos segmentos, poseen desarrollo directo con capullos secretados por el clitelo (Meglitsch y Schram, 1991). Son un grupo básicamente de agua dulce con algunas invasiones al medio terrestre y una invasión secundaria al medio marino; nunca son tan pequeiias como algunos poliquetos y oligoquetos siendo las de menor tamaño de 1 cm de longitud oscilando entre 2 -5 cm, aunque la especie Hirudo medicinalis, alcanza tallas de 12 cm de longitud (Barnes y Edwards, 1996).

Anatomía Externa. Cuerpo aplanado dorsoventralmente y con fiewencia aguzado en el extremo anterior, ambos extremos del cuerpo se han modificado en ventosas; la ventosa anterior es más pequeña que la posterior y con frecuencia rodea la boca, la ventosa posterior tiene forma de disco y está orientada ventralmente y deriva de siete segmentos (Pennak, 1989). Segmentación mucho más reducida, a diferencia de otros anélidos las sanguijuelas tienen un nímero fijo de segmentos (32) (Thorp y Covich, 1991). Aunque presentan una anillación secundaria externa que oscurece la segmentación original; carecen de setas, la región cefálica contiene al prostomio reducido más cuatro segmentos del cuerpo; la cabeza lleva en el lado dorsal un cierto numero de ojos. El tronco esta formado por 21 segmentos e incluye la región preclitelar el clitelo y la región postclitelar; el clitelo es conspicuo durante el periodo reproductor (Barnes y Edwards, 1996).

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Figura 4 Anatomía interna y externa del Hirudinea (Barnes y Edwards, 1996).

Aspectos Ecológicos. Aunque algunas sanguijuelas son marinas la mayoría son especies dulceacuícolas y pocas especies toleran corrientes rhpidas. Preferentemente se encuentran en aguas poco prokndas, con vegetación en los bordes de las lagunas, lagos y ríos lentos (Pennak 1978). En ambientes con un elevado contenido de contaminantes orgánicos, se puede encontrar un gran número de individuos debajo de las rocas (Edmodson, 1959). Algunas especies estivan durante el periodo de sequía enterrándose en el lodo del fondo de la laguna, río o lago. Aunque las sanguijuelas se encuentran en todo el mundo, abundan más en los lagos y lagunas de regiones templadas septentrionales (Pennak, 1989). Muchas de las especies son depredadoras, aunque tres cuartas partes de las especies conocidas son ectoparásitas hematófagas (Pennak, 1989). Las sanguijuelas depredadoras se alimentan de invertebrados como: gusanos, caracoles y larvas de insectos, por lo general ingieren a la presa entera; muchos de los glosifónidos succionan todas las partes blandas de sus hospederos. Las especies hematófagas , atacan a una gran variedad de hospederos invertebrados (caracoles, oligoquetos, crustáceos e insectos) y vertebrados como: peces, anfibios, tortugas, reptiles, aves acuáticas y mamiferos incluyendo al hombre (Barnes y Edwards, 1996).

Reproducción. Las sanguijuelas no se reproducen asexualmente, son hermafkoditas, los receptáculos seminales (espermatecas) no son independientes y la fecundación es interna. No pueden regenerar las partes perdidas, casi todas las sanguijuelas tienen ciclos anuales o bianuales, con la temporada reproductora en primavera o verano (Edmodson, 1959).

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Phylum: ANNELIDA

Clase: HRUDINOIDEA

Orden: RHYNCHOBDELLIDA

Familia: Glossiphoniidae

Genero: Helobdella

Especie: elongata

Figura 5 Helobdella elongata (Castle, 1900)

DIAGNOSIS.

Cuerpo opaco o traslucido, plano y muy ancho no cilíndrico, ventosa oral rodeando la boca y con pequeiios poros. Presencia de probocis muscular y ausencia de mandíbulas, ventosa oral y ventral más o menos fkionadas al cuerpo, con uno o dos pares de ojos en la parte anterior dorsal. Boca interna en la cavidad de la ventosa no en el borde, un par de ojos muy separados, ausencia de plato quitinoso en la superficie dorsal, superficie dorsal lisa (sin verrugas), márgenes laterales casi paralelos (Pennak, 1978; Edmodson, 1959).

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Figura 5 Principales estructuras de Helobdellu elongutu

Región dorsal Región ventral

Ventosa posterior Ventosa anterior

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PHYLUM ARTHROPODA

Los artrópodos constituyen un enorme conjunto de animales con más de 750,000 especies; son protostomados y están claramente relacionados con los anélidos aunque no es claro si derivan de un antecesor común; la segmentación es evidente principalmente en el desarrollo embrionario y es notable en muchos adultos. En muchos grupos de artrópodos existe una tendencia a la reducción de la segmentación, está perdida puede ocurrir mediante 3 procesos: 1) desaparición de segmentos; 2) fisión de segmentos; 3 ) diferenciación estructural y kncional de las estructuras segmentarías (Barnes y Edwards, 1996).

Anatomía Externa del Phylum Arthropoda. La característica más notoria es la presencia de un exoesqueleto quitinoso o cutícula que cubre por completo el cuerpo, el cual puede estar formado por varias placas (camarón) unidas por una membrana articular existente entre los segmentos del cuerpo, o en forma de valvas como en los ostrácodos, además presentan un endoesqueleto. Presentan diferente coloración debido a los pimentos que se depositan en la cutícula. Cuentan con apéndices articulados como su principal mecanismo de locomoción, los cuales actúan como remos en las especies acuáticas y como patas en las terrestres (Meglitsch y Schram, 1991).

La reproducción de los artrópodos es de tipo dioica; la cúpula es usual y muchos utilizan apéndices modificados para transferir el esperma. La fecundación es interna en las especies terrestres, aunque puede ser externa en las especies acuáticas

Según Barnes y Edwards, (1 996), el Phylum Arthropoda se clasifica en 4 subphila:

A) CHELICERATA: comprende a los cangrejos cacerola, escorpiones, arañas y ácaros. B) TRILOBITA: comprende a los trilobites. C) CRUSTACEA: comprende a los coptpodos, percebes, gambas, langostas, cangrejos y

D) UNIRAMIA: comprende a los ciempiés milpiés e insectos. ostrácodos.

SUBPHYLUM CRUSTACEA

Con aproximadamente 30,000 especies conocidas, dentro de las cuales existen miles de crustáceos diminutos que habitan en los mares, lagos y estanques, ocupan una posición importante en las cadenas tróficas acuáticas. Los miembros de este grupo son primordialmente acuáticos y principalmente marinos (Kozloff, 1990).

Anatomía Externa del subphylum Crustacea. Desde el punto de vista estructural, la cabeza es más o menos uniforme en todos los miembros del subphylum. Presentan cinco pares de apéndices, en la parte anterior se observa un primer par de antenas o anténulas que va seguido de un segundo par de antenas; la presencia de dos pares de antenas es un rasgo distintivo de los crustáceos, el segundo par de antenas es de origen embrionario postoral (KozIoff, 1990). El tercer par de apéndices, las mandíbulas se encuentran a los laterales de la boca y a menudo cubriendo ésta que es ventral. Detrás de las mandibulas aparecen dos pares de apéndices denominados, primeras 16 maxilas o maxílulas y las segundas maxilas que sirven para la alimentación. El tronco es

mucho menos uniforme que la cabeza, en algunas especies el tórax o los segmentos anteriores del tronco están cubiertos por un caparazón dorsal, los apéndices son típicamente birrámeos (Barnes y Edwards, 1996).

El subphylum Crustacea se divide en varias clases (Kozloff, 1990)

a) Remipedia b) Cephalocarida c) Branchiopoda d) Ostracoda e) Copepoda f) Mystacocarida g) Tantulocarida h) Branchiura i) Cirripedia j ) Malacostraca.

Clase OSTRACODA.

Los ostrácodos, con 5650 especies vivas descritas, son pequeños crustáceos que están ampliamente distribuidos en el mar y en todo tipo de hábitat dulceacuícolas, se parecen a los conchostráceos ya que tienen el cuerpo encerrado por completo en un caparazón bivalvos. En los ostrácodos las valvas elípticas están impregnadas de carbonato cálcico; en la parte dorsal hay una charnela bien diferenciada formada por una tira de cutícula no calcificada; las valvas se cierran mediante un haz de fibras transversales de músculo aductor que se insertan cerca del centro de cada valva (Meglitsch y Schram, 1991). En algunas especies las valvas pueden cerrarse con dientes de la charnela y crestas en la línea de la misma. La superficie de las valvas puede estar cubierta de setas y presentar depresiones, tubérculos o salientes irregulares; el pequeño tamaño y la calcificación de las valvas han sido indudablemente factores primarios en su conservación (Barnes y Edwards, 1996).

Estructura interna. La mayoría de los ostrácodos son diminutos de unos pocos milímetros de largo; la región cefálica constituye una gran parte del cuerpo del ostrácodo, ya que el tronco es de tamaño muy reducido. Los apéndices de la cabeza, en particular las anténulas y las antenas, están bien desarrollados; carecen de branquias y el intercambio gaseoso es intrategumentario. En las especies marinas mejor representadas por el orden Myodocopa solo aparece un corazón y vasos sanguíneos. Algunos ostrácodos presentan glándulas antenales y otros presentan glándulas maxilares. El ojo nauplio esta presente en todos los ostrácodos pero los ojos sésiles solo se presentan en los Myodocopa. Presentan pelos sensoriales ubicados en los apéndices y en las valvas y fkncionan como órganos de los sentidos; dos pares de apéndices en el tronco, cuerpo poco segmentado (Pennak, 1989), ver figura 6.

17

Aspectos Ecológicos Los ostrácodos son omnívoros carroñeros que se alimentan principalmente de bacterias, algas, detritos finos y moho pero algunos como los Cypridae han sido observados alimentándose de animales vivos y muertos; algunos son importantes para los peces ya que sirven como alimento (Pennak, 1978; Thorp y Covich, 1991).

De acuerdo con Edmodson, (1959), en los Cypridae las primeras patas pueden ser modificadas para la masticación, copulación, para aprisionar algo o para la respiración (plato respiratorio).

La reproducción se lleva a través de los conductos espermáticos pareados que se abren a través de uno de los dos grandes penes esclerotizados que se dirigen ventralmente delante de la fbrca caudal. En algunas especies dulceacuícolas especialmente las que se encuentran en hábitats efimeros, la reproducción se lleva a cabo por medio de la partenogénesis (Pennak, 1989).

18

Phylum: ARTHROPODA

Subphylum: CRUSTACEA

Clase: OSTRACODA

Orden: Cypridae

Familia: Cyprinae

Genero: Cypris

Figura 7 cypris sp.

Diagnosis.

Exópodos de la segunda antena cortos, todas las patas son morfológicamente diferentes. Segmento terminal de la tercera pata corto, rama caudal muy desarrollada usualmente con 2 garras y setas, caparazón liso (márgenes tuberculados en algunas especies). Seta natatoria de segunda antena muy desarrollada, segunda pata con 4 segmentaciones, 3 y 4 segmentos fusionados. Uña subterminal del ramus caudal usualmente tan larga como la uña terminal (Pennak, 1978; Edmodson, 1959).

19

Figura 7 Principales estructuras de Cypris sp.

Cypris sp.

Penis

Antenas Furca

20

SUBPHYLUM UNIRAMIA (miriapodos).

Se les denomina unirrámeos debido a la aparente naturaleza no ramificada de sus apéndices. La característica mas distintiva de los unirrámeos es la presencia de un k i c o par de antenas, que se piensa son apéndices del segundo somita de la cabeza, de modo que corresponden a las primeras antenas de los crustáceos. Están provistos de tráquea por medio de la cual realizan el intercambio gaseoso, los órganos excretores son túbulos de malpigio (Kozloff, 1990).

CLASE INSECTA

La clase insecta o hexápoda con más de 750,000 especies descritas es el grupo más extenso de animales; el éxito evolutivo de esta clase se debe a ciertas características adaptativas de los miembros ancestrales del grupo que han permitido una radiación adaptativa de las especies que colonizaron hábitats muy diferentes. Según Barnes y Edwards (1996), se pueden mencionar 5 características principales:

Epicutícula cérea: que reduce la deshidratación. Alas: que mejoran el acceso al alimento y otras fuentes. Alas plegadas en reposo: que permiten la utilización de hábitats limitados. Cáscara del huevo resistente: permite la exposición en condiciones extremas. Desanollo larvario: lo cual permite que el joven insecto pueda utilizar diferentes recursos o hhbitats que los del adulto.

Principales características de los insectos. a) Tres pares de patas. b) Dos pares de alas insertas en la región media o torácica del cuerpo. c) Cabeza orientada de tal manera que las piezas bucales queden dirigidas hacia abajo, en

d) Un par de antenas y un par de ojos compuestos. e) Sistema traqueal para el intercambio gaseoso.

los hemípteros y homópteros se dirige posteriormente.

Los insectos tienen una gran importancia ecológica en el medio terrestre, casi dos terceras partes de las plantas terrestres dependen de los insectos para su polinización; son importantes para el ser humano ya que hncionan indirectamente como vectores de enfermedades del hombre o de los animales domésticos (Borror, et al. , 1976).

L a reproducción es de tipo sexual, la fecundación tiene lugar cuando el huevo pasa por el oviducto en el momento de la ovoposición. Muchas especies se aparean una sola vez en su vida, las crías varían en cuanto al grado de desarrollo en el momento de la eclosión (Barnes y Edwards, 1996).

Existen 2 tipos de desarrollo: a) Metamorfosis gradual o incompleta: Ia forma adulta se alcanza después de varias etapas

denominadas mudas. b) Metamorfosis completa: cuando las alas aparecen repentinamente, presentan tres fases

(larva, pupa y adulto). 21

Orden Diptera.

Las moscas verdaderas corresponden a una familia con cerca de 400 especies descritas con una amplia distribución mundial con una duración del ciclo de vida muy variable. Todos sus miembros tienen alas anteriores fbncionales y alas posteriores en forma de maza (halterios). Las piezas bucales y forma del cuerpo son variables; presentan metamorfosis completa, los adultos a menudo son vectores de enfermedades. Las larvas con frecuencia dañan los cultivos y los animales domésticos. Son pequeños y delicados, los machos a menudo se encuentran en enormes enjambres usualmente en las tardes ( Pennak, 1978).

Anatomía Externa En las familias primitivas como la Nematócera, la cabeza es usualmente muy desarrollada y las mandíbulas se mueven lateralmente. Presentan diferente coloración, blanca , amarilla, verdosa, rosada y algunos el color rojo que se debe a la hemoglobina presente en la sangre. Está ultima es una característica de muchas especies. Carecen de espiráculos pero algunas veces pueden presentar agallas anales en los laterales de la superficie ventral del penúltimo segmento. Usualmente tienen antenas plumosas; nadan debido a los movimientos del cuerpo (Barnes y Edwards, 1996).

Aspectos Ecológicos Los cuerpos de agua individuales soportan pocas especies, solo algunos grandes lagos y reservorios pueden tener hasta más de 60 especies. Algunas especies son solitarias y otras se encuentran en grandes concentraciones de hasta 50,000 especies por metro cuadrado. Algunas especies de Chironomus, habitan el fondo de los lagos en donde hay deficiencia de oxígeno y poseen uno o dos pares de agallas en forma de dedo en el penúltimo segmento abdominal. La hemoglobina presente en la sangre parece ser más importante cuando el oxígeno disuelto en un hábitat se encuentra por debajo de las 3 ppm. Se encuentran en una gran variedad de hábitats, hasta en los mas insospechados como en el petróleo crudo (Pennak, 1978). La larva de Tanypus se encuentra en sedimentos de aguas estancadas o corrientes en regiones con un clima cálido o templado. Está larva tiene modificada la parte bucal en forma de ventosa (Pinder, 1983).

Con frecuencia las larvas son abundantes y representan un alimento para muchos peces dulceacuícolas y de otros organismos acuáticos. Las larvas de los dípteros son principalmente acuáticas y carroñeras, durante la etapa larvaria muchas especies se alimentan de materia vegetal y animal en descomposición (Edmodson, 1959). Actualmente la fauna de chironomidos, especialmente la fauna profbnda es muy usada para la clasificación de lagos. Por un lado Armitage et al. (1995) mencionan que los chironomidos son utilizados como especies indicadoras de la calidad del agua y en particular para el estado trófico de los lagos. Por otra parte, según Real y Prat (1992) no siempre se puede relacionar el estatus trófico de los lagos con la fauna profunda de chironomidos.

Reproducción Algunas especies solo tienen una generación en dos años mientras que otras tienen varias generaciones en un año; en la reproducción los huevos son depositados en masas regulares 22 o irregulares (Pennak, 1978).

Phylum: ARTHROPODA

Subphylum: UNIRAMIA

Clase: INSECTA

Orden: Diptera

Superfámilia: Culicoidea

Familia: Chironómidae

Subfamilia: Tanypodinae

Genero: Tanypus

Figura 8 Tanypus (Meigen)

Diagnosis.

Larva de 10 a 12 m de longitud; cabeza encapsulada ovalada antena de ?A de largo de la mandíbula; relativamente corta comprimida basalmente. Proyección articular basal. Ligula con 5 dientes de forma variable, paralígula de no más de % partes de largo que la ligula. Pecten hyphopharynx muy reducido con 3 - 7 dientes en el margen. Cuerpo con franjas laterales de setas natatorias; presenta de 4 - 6 agallas o tubulos anales; algunas veces con ausencia de tubulos. Procercus 5 veces más largo que ancho con 14-1 5 setas anales; ausencia de seudoradula (Pinder, 1983).

23

Figura 8 Principales estructuras de Tanypus

1 Tunypus

Región anterior Región posterior

Seudópodo anal

24

Phylum: ARTHROPODA

Subphylum: UNIRAMIA

Clase: INSECTA

Orden: Diptera

Superfamilia: Culicoidea

Familia: Chironómidae

Subfamilia: Tanipodinae

Genero: Procladius

Subgénero: Holotanyplss

Figura 9 Procladius (3lolotanypus) (Skuse)

Diagnosis.

Cabeza ancha completamente encapsulada, diferenciación esclerotizada y segmentos toráxicos primarios retráctiles. Carente de ventosa ventral, con prolongaciones presentes. Cuerpo sin forma de U, un par de prolongaciones en el prototorax y otro par al final del abdomen (familia CHIRONOMIDE). Antena retráctil usualmente elongada, cuerpo esbelto y segmentado con una franja longitudinal de cerdas en cada lado, 1 par de agallas ventrales anales adheridas a la base de las prolongaciones, Con 4 agallas anales, coloración blanquesina o amarillenta, un par de prolongaciones largas y cilíndricas en la base común, lengua de tipo hypopharynx (Pinder, 1983; Merrit y Cummins-Kenneth, 1996).

25

Figura 9 Principales estructuras de Procladius (Holotanypus)

f

Procladius (Holotanypus). 4 Lengua hypopharynx

Mandíbula Cabeza

26

Phylum: ARTHROPODA

Subphylum: UNIRAMIA

Clase: INSECTA

Orden: Diptera

Fami1ia:Chonómidae

Subfami1ia:Chironóminae

Gener0:Chironomu.s

Figura 10 larva de Chironomus (Meigen, 1803)

Diagnosis.

Cabeza completamente encapsulada y no retráctil, diferenciación esclerotizada y segmentos toráxicos primarios retráctiles, carente de ventosa ventral, con prolongaciones presentes. Cuerpo sin forma de U, un par de prolongaciones en el prototorax y otro par al final del abdomen (familia CHLRONOMUDE). Antena no retráctil usualmente corta, premandíbulas traslucidas presentes justo en el plato labial anterior, tercer segmento de la antena no anillado. Platos paralabiales presentes y bien separados, primer segmento de la antena no largo y curvo. Tubérculo de la antena más ancho que largo, plato labial con 1 1 o 13 dientes y el diente medio es oscuro y trífido. Cuerpo con 11 segmentos y con 2 pares de agallas ventrales (Pinder, 1983; Merrit y Cumins-Kenneth, 1996).

27

Figura 10 Principales estructuras de Chironomus

Seudópodo anterior Seudópodo Agallas ventrales anal

Larva de Chironomus

Antena Diente trífido

. '1 ,. .. I . .., , . , . , . , .

Mandíbula Plato labial

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Phylum: ARTHROPODA

Subphylum: UNIRAMIA

Clase: INSECTA

Orden: Diptera

Fami1ia:Chironómidae

SubfatniliaChonÓminae

Generofhironomus

Figura 11 pupa de Chironomus (Meigen, 1803)

Diagnosis.

Las pupas de chironomidos tienen una longitud de 1.5-20 mm el cuerpo presenta tres divisiones: cabeza, tórax y abdomen. La cabeza está compuesta principalmente de un ojo, antena y la parte bucal. La pigmentación de la piel de la pupa no es tan variada como en las larvas. En Chironomus, la cabeza y tórax son cortos, el órgano respiratorio toráxico tiene el estigma abierto. El segmento preanal tiene peines y espinas en los ganchos postlaterales. Cuerno toráxico con dos o mas ramificaciones. Terga abdominal con finas espinulas en los margenes caudolaterales. 8 segmentos con espinas. Tuberculos cefálicos no truncados muy largos con espinulas. Quinto segmento con 1-3 setas laterales. Armadura del margen caudolateral del octavo segmento compuesto por espinas (Menit y Cummins-Kenneth, 1996).

29

Figura 11 Principales estructuras de la pupa de Chironomus

Parte anterior

Pupa de Chironomzrs

Ala vestigial J & Ojo compuesto

/

30

Abundancia y riqueza de géneros en el Iago de Metztitlán.

Se encontraron seis géneros pertenecientes a cuatro clases (Tabla 1) El género más abundante en todas las estaciones fbé Lumbriculus variegatus, y en orden descendente de abundancia se presentaron los géneros: Cypris; Chironomus; Tanypus; Procladius (Holotanypus), y la especie Helobdella elongata como se observa en la tabla l .

Tabla l . Abundancia total de macroinvertebrados bentónicos undancia total

Lumbriculus variegatus (Müller) Clase Ostracoda

298

Cypris Clase Insecta

42

Chironomus (Meigen)

Clase Hirudinoidea 7 ProcIadius(Holotanyps) (Skuse) 14 Tanypus (Meigen) 24

Helobdella elongata (Castle) 9

Como se puede observar en la tabla 1 el 50% de la riqueza de géneros del lago pertenecieron a la clase insecta, familia Chironomidae (con 3 géneros: Chzronomus, Tanypus y Procbadius), el 50% restante se encontró repartido proporcionalmente entre los demás géneros con un 16% respectivamente.

En la figura 12 se observa que la mayor abundancia estuvo representada por la especie Lumhriculus variegatus con 77%, seguida de Cypris sp., Chironomus, Tanyps, Helobdella elongata y Procladius, los dos últimos presentaron la menor abundancia con el 2% respectivamente.

31

*iegatu

I I I

Figura 12. Porcentaje de abundancia de cada género o especie de macroinvertebrados en el lago de Metztitlán.

Abundancia y riqueza de géneros por estación.

En la Tabla 2 se observa la abundancia de organismos por estación. La mayor abundancia se encontró en la E 3 con 153 organismos, seguida por la E 1 con 128 organismos y la E 2 con 1 10 organismos.

La mayor riqueza de géneros se presentó en la E 3 (con 6 géneros) seguida por la E 1 y 2 con (5 géneros) cada una, además se encontraron huevecillos en todas las estaciones los cuales no heron identificados.

Aunque no heron identificados y cuantificados cabe mencionar la presencia de arañas e insectos de origen terrestre colectados en el muestreo. La presencia de estos organismos fue accidental puesto que no son organismos acuáticos, y solo pasan a formar parte de la materia orgánica del sedimento de los lagos al terminar su ciclo de vida.

Abundancia de organismos por género y/o especie Tabla 2. por estación de muestre0

a )E 1 Muestreos de 1999 Muestreos del 2000

Especie/fecha May Jun Ene Mar May Jul Sep Nov Total Clase Oligochaeta Lumbriculus variegatus 7 O Clase Hirudinoidea

17 24 34 4 15 2 103

21 27 42 4 16 6 128 Total / estación 12 1 o 4 O 1 6 O O Cypris sp.

Clase Ostracoda O O o O O O O O O Procladius sp. O O O O O 1 1 O O Pentaneurus sp. O 2 2 O O 3 10 3 O Chironomus sp.

Clase Lnsecta 3 1 2 O O O 8 2 O Helobdella elongata

Muestreos de 1999 Muestreos del 2000 Especie/fecha May Jun Clase Oligochaeta

Ene Mar May Jul Sep Nov Total

Clase Hirudinoidea 13 15 11 20 1 6 74 1 7 Lumbriculus variegatus

O O

Chironomus sp. 1 O entaneurus sp. O O

1 O

O O O O O O O

O O 1 O O O 2 O O 3 O O 3 O O 2 1 O O 4

Cypris sp. Total/ estación 5 7

4 1 4 12 5 O 28 2 O 17 16 18 36 6 6 111

c) E 3 Muestreos de 1999 Muestreos del 2000

Especie/fecha May Jun Ene Mar May Jul Sep Nov Total Clase Oligochaeta Lumbriculus variegatus

Clase Insecta O O O O 1 O 1 O O Helobdella elongata

Clase Hirudinoidea 14 2 24 27 20 32 119 2 o

20 8 29 32 21 37 147 6 Total t estacón O 6 O O O O 6 2 O Cypris sp.

Clase Otracoda 2 O 1 O O O 3 O O Procladius p. O O O 3 O 5 8 O O Pentaneurus sp. 4 O 4 2 O O 10 2 O Chironomus sp.

3 3

Tabla 3 Parámetros fisico-quimicos del fondo d e l lago de Metztitlh

Características físico-químicas del

fondo del Lago de Metztitlan

Parámetro Máxima Mínima

Temperatura "C

Materia orgánica %

26 16

5.66 3 .O0 Oxígeno disuelto m@

20 14

En la Tabla 3 se observan los valores mínimos y máximos de tres parámetros ambientales que influyen en la presencia de los organismos encontrados en el sedimento de tipo arcillo- limoso presente en el lago de Metztitlán.

Dadas las características morfológicas del lago la zona más prohnda h e la E 3, con 1 l . 1 m., de profhdidad promedio (Ibáííez, et u/. , 200 l), seguida por las estaciones 2 y 1. En la E 3 fueron tomados los parámetros ambientales que repercuten directamente en la distribución y abundancia de los organismos. Por ejemplo, la temperatura condiciona la abundancia relativa de los chironomidos según Pennak, ( 1978).

34

DISCUSI~N

El lago de Metztitlán tiene variaciones muy importantes del volumen de agua. Durante 1999 alcanzó una prohndidad máxima de 26 m, sin embargo, como lo mencionan Ibáñez, et al., (2001) puede llegar a desecarse casi en su totalidad aproximadamente cada diez años. Conforme disminuye el espejo de agua, el área descubierta es utilizada para el pastoreo de animales (cabras, vacas y caballos). Al inundarse nuevamente se tiene como principal hente alimenticia una gran cantidad de materia orgánica en descomposición en el sedimento (heces fecales, vegetales, restos de vegetales y animales). Margalef (1 983) indica que el elevado porcentaje de materia orgánica presente en lagos como es el caso de Metztitlán, corresponde al de un lago eutrófico donde existe un elevado nivel de consumo de oxígeno como consecuencia de la gran concentración de materia orgánica existente tanto en la columna de agua, como en el sedimento. Además, el alto contenido de materia orgánica, facilita la presencia de los géneros y especies Lumhriculus variegatus, Helobdella elongata, Cypris, Chironomus, Tanypus y Procladius(HoEotanypus), ya que estos organismos en general son carroñeros y detritívoros (Pennak, 1978; Pinder, 1983; Merrit y Cummins-Kenneth, 1996). El lago se caracteriza por presentar un sedimento arcillo-limoso poco compactado permitiendo la presencia de las larvas de chironomidos, las cuales, según Orozco- Hernández, et al., (1 993) prefieren los ambientes con sedimento blando en donde pueden excavar sus madrigueras. El tipo de sedimento y la cantidad de materia orgánica que se presentan, provocan que se encuentren concentraciones de oxígeno bajas, de 3 mg/l (como se muestra en la tabla 3 para el mes de noviembre de 1998), lo cual representa una barrera para el establecimiento de comunidades de organismos que no soporten concentraciones de oxígeno disuelto de 3 m@ o menores (Pennak, 1978). Harper (1986) y Heines (1993) mencionan que algunos invertebrados bentónicos presentan diferentes mecanismos para enfrentar las condiciones ambientales adversas. Por ejemplo, Lumbriculus variegatus y Chironomus, tienen como adaptación fisiológica la presencia de hemoglobina, la cual, según Pennak ( 1 978) sirve para una mayor captación y transporte de oxígeno, característica presente en organismos de ambientes poco oxigenados. La clase Insecta (Chironomus, Tanypus y Procladius (Holotanypus)) también presenta otras adaptaciones morfológicas como la presencia de agallas (anales y ventrales) las cuales según Pennak (1978), sirven para una mayor captación del oxígeno disuelto que se encuentra por encima de la interfase agua-sedimento. Por su parte Brundin (195 1) mencionó que la forma y el tamaño del cuerpo de Chironomus, sirven para enfrentar las condiciones ambientales críticas en las que se encuentran.

La baja abundancia y riqueza de organismos presentes en el lago de Metztitlán pueden ser debidas a varias causas, entre ellas: la descarga de contaminantes industriales, domésticos y agrícolas que afectan la abundancia de algunas especies y benefician a otras. Como se observó en el presente estudio con la especie Lumhriculus variegatus, la cual presentó la mayor abundancia en todas las estaciones (Tabla 2). Como mencionan William y Blair (1992) algunos macroinvertebrados presentan una disminución de su abundancia en áreas de descarga de contaminantes, debido a éstas se provocan cambios en las características del ambiente que afectan a algunas especies. También influye la concentración de la materia orgánica y los factores fisico-químicos (temperatura, oxígeno disuelto, tipo de sedimento, 35 entre otros), afectando o beneficiando a los organismos. Por ejemplo para nuestro estudio

HeZobdeZZa elongata presentó una mayor abundancia en la estación 1 posiblemente, debido a la menor cantidad de materia orgánica presente en esta estación, ya que se encuentra cercana a la desembocadura del río Venados (Figura l), en donde se presenta una mayor corriente que impide la lixiviación de la materia orgánica. De acuerdo con Hellawell, (1986) el género HeZohdeZZa se presenta en hábitats eutróficos y moderadamente contaminados enriquecidos de materia orgánica.

En la Tabla 1 se aprecia que el grupo taxonómico mejor representado h e el de la clase Insecta con el 50 YO de los géneros (Chironomus, T m y p s y Procladius (HoZotanypus)). Lo anterior coincide con lo mencionado por Armitage, et aZ., (1995) los cuales indican que el grupo taxonómico mejor representado en los lagos es el de los chironomidos con aproximadamente el 50% de los géneros del macrobentos. Algunas de las causas que probablemente afectan la abundancia de chironomidos en el lago de Metztitlán, son las siguientes:

1 .- La presencia de insecticidas usados en la agricultura para el control de plagas los cuales son acarreados por las lluvias hacia el lago, los cuales según Mason (1994) también se usan para controlar la abundancia de chironomidos (malathion, fenthion, deltamethrin, permethrin, diazinon, entre otros).

2.- Según Mann (1957) y Elliot (1973), muchos invertebrados incluyendo Ias sanguijuelas son depredadores de larvas y pupas de chironomidos.

3 .- Armitage, et aZ. (1995) mencionan que dentro de los vertebrados existen varios peces que se alimentan de larvas de chironomidos como la carpa y la tilapia, las cuales representan las principales pesquerías en este lago (Ibáñez y Garcia, 1999). Por ejemplo, Cyprinus carpi0 ha sido introducida para el control de las poblaciones de moscos en USA (Armitage, et al. ,1995)

4.- Tudoroncea, et al. (1988) mencionan que para los estadios juveniles de las tilapias, Oreochromis niloticus, con tallas de 25-30 mm, l a s larvas de chironomidos representan una importante hente de alimento.

Como se observa en la Tabla 2 la mayor abundancia y riqueza de géneros se presentó en la Estación 3 lo cual puede deberse probablemente a que esta área es la más prohnda y permanece inundada más tiempo o con un espejo mínimo de agua permitiendo que se mantenga la comunidad existente, además posiblemente esta estación presente una mayor cantidad de materia orgánica proveniente del alimento que se utiliza para la alimentación de los cultivos de tilapia existentes en el lago.

36

CONCLUSIONES

Se presentó el primer análisis de la fauna de macroinvertebrados existente en el Lago de Metztitlán, constituido por 6 registros: 2 a nivel de especie y 4 a nivel de género.

Las grandes fluctuaciones del espejo de agua que presenta el lago de Metztitlán impiden que exista un patr6n en el comportamiento de la abundancia de organismos.

La abundancia de chironomidos está siendo impactada por, el uso de insecticidas en la agricultura, aunado a la depredación existente por peces como la tilapia y la carpa, así como de algunos macroinvertebrados (sanguijuelas).

El sedimento de tipo arcillo-limoso, la concentración de materia orgánica, la concentración de oxígeno disuelto, y la temperatura, son características que permiten el establecimiento de la comunidad de los macroinvertebrados identificados.

CRITERIOS DE EVALUACIóN

De campo: El alumno fbé evaluado en el trabajo de campo a donde asistid al 100% de los muestreos.

De laboratorio: En el laboratorio el alumno realizó la identificación y aplicación de indices de riqueza y abundancia de los organismos.

De gabinete: Busqueda de información. Análisis de resultados. Redacción de protocolo de servicio social. Elaboración de reporte final.

37

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