Manual de Muestreo para Comunidades Costeras

MANUAL DE
MUESTREO PARA
COMUNIDADES
COSTERAS
Protocolo para
Litorales Rocosos
y
Praderas de
Fanerógamas Marinas
Editado por
Patricia Miloslavich y Ana Karinna Carbonini
Un Proyecto del Centro de Biodiversidad Marina
http://cbm.usb.ve
Arbacia punctulata
2010
MANUAL DE MUESTREO PARA
COMUNIDADES COSTERAS
Protocolo para
Litorales Rocosos
y
Praderas de
Fanerógamas Marinas
Editado por
Patricia Miloslavich y Ana Karinna Carbonini
Universidad Simón Bolívar
Centro de Biodiversidad Marina
Caracas, Venezuela, 2010
FOTOGRAFÍAS:
Ana Karinna Carbonini: 1,8, 2.2A, 2.2C, 2.2D, 2.2E, 2.2F, 2.2G, 2.2H, 2.2I
César Herrera: Portada, 1.1, 1.7, 2,1G, 2.1D, 2.1H, 2.1B
Eduardo Klein: 2.2B
Juan José Cruz: 2.1E,
Miguel Bedoya: 2.1A
NaGISA: 1,6
Patricia Miloslavich: 2,1F, 2.1I
INDICE
INTRODUCCION, 1
BIODIVERSIDAD O DIVERSIDAD BIOLOGICA, 2
1 LITORALES ROCOSOS Y PRADERAS DE FANEROGAMAS, 3
LITORALES ROCOSOS, 4
PROTOCOLO LITORAL ROCOSO, 6
PRADERAS DE FANEROGAMAS MARINAS, 13
PROTOCOLO FANEROGAMAS MARINAS, 14
2 GRUPOS TAXONOMICOS, 16
MACROALGAS, 16
ESPONJAS, 16
CNIDARIOS, 17
POLIQUETOS, 17
MOLUSCOS, 18
CRUSTACEOS, 18
EQUINODERMOS, 19
3 RECOMENDACIONES, 22
PREPARACIÓN PARA REALIZAR EL MUESTREO DE CAMPO, 22
PRECAUCIONES A TOMAR EN CUENTA PARA LA REALIZACIÓN DEL
CAMPO, 23
TRABAJO DE
¿QUE HACER DESPUES DEL MUESTREO?, 25
PLANILLA DE DATOS, 26
GLOSARIO DE TERMINOS, 27
BIBLIOGRAFIA, 29
Manual de Muestreo para Comunidades Costeras
0
INTRODUCCION
El Censo de la vida marina (CoML, www.comlcaribbean.org) es un programa de investigación que se
lleva a cabo a nivel mundial y del cual Venezuela forma parte. Este programa tiene como finalidad
valorar y explicar la diversidad, distribución, y abundancia de los organismos que habitan en los
océanos, explicando sus cambios a lo largo del tiempo. El CoML apoya y promueve la realización de
estudios y la utilización de nuevas tecnologías que permiten el avance de los conocimientos y el
desarrollo de capacidades que servirán para:
* La detección y seguimiento de los cambios ecológicos relacionados con la abundancia de especies y
la distribución.
* La exploración de nuevos hábitats y el descubrimiento de nuevas plantas marinas, animales y
microorganismos.
* El entendimiento de los componentes de los ecosistemas marinos y sus interrelaciones.
* La identificación de los factores determinantes en la abundancia de especies, la distribución y la
diversidad.
* La evaluación y predicción de los impactos humanos sobre la vida marina.
* El apoyo y mejoramiento en el desarrollo de los conocimientos taxonómicos.
Entre los diferentes proyectos que conforman el CoML se encuentra el de Geografía Natural en Áreas
Costeras (NaGISA). El proyecto NaGISA se está realizando desde el año 2002 y es un esfuerzo
cooperativo para inventariar y monitorear la biodiversidad marina en la zona costera hasta los 20 m de
profundidad en litorales rocosos y praderas de fanerógamas marina. Este proyecto, además de
establecer vínculos entre los objetivos del CoML y los intereses locales, promueve la cooperación
internacional, el desarrollo de productos educativos y la formación de recursos humanos que involucran
a las comunidades locales y a los estudiantes.
Para involucrar a las diferentes comunidades de nuestras costas con su entorno y sus recursos y dar
cumplimiento a los objetivos del proyecto NaGISA, hemos elaborado este manual, el cual fue realizado
tomando como referencia el protocolo diseñado para el proyecto NaGISA. El manual incluye técnicas
de muestreo para determinar la densidad y cobertura viva de los organismos asociados a los litorales
rocosos y praderas de fanerógamas marinas y se encuentra dirigido a estudiantes del cuarto y quinto
año de bachillerato. Se espera que la información recolectada por los estudiantes pueda ser utilizada en
la elaboración de un proyecto de aula o de investigación final.
El presente manual es una guía de trabajo que se encuentra dividida en varios capítulos. Cada uno de
estos capítulos presenta la información necesaria para llevar a cabo el proyecto, permitiendo al
estudiante familiarizarse con los nuevos términos, los ambientes en los que se va a trabajar, las
diferentes técnicas de muestreo y los organismos que se van a encontrar durante el trabajo de campo.
El primer capítulo describe las características de los litorales rocosos y las praderas de fanerógamas
marinas y los respectivos protocolos de muestreo para cada ambiente. El segundo capítulo presenta una
descripción de los diferentes grupos taxonómicos que pueden ser encontrados durante los muestreos de
campo. El tercer capítulo describen las recomendaciones a seguir antes y después de realizar los
muestreos de campo: preparación para la salida, precauciones, peligros en el campo y las actividades a
realizar después del muestreo. El cuarto capítulo presenta el glosario de términos.
Manual de Muestreo para Comunidades Costeras
1
BIODIVERSIDAD O DIVERSIDAD BIOLOGICA
La biodiversidad o diversidad biológica se refiere a “la variedad de la vida”, e incluye las variaciones
en todos los niveles de organización biológica, ya sea a nivel genético, a nivel de especies, y a nivel de
ecosistemas y hábitats. De esta manera, se puede entonces hablar de diversidad genética, diversidad de
organismos y diversidad ecológica. La diversidad genética incluye los componentes del código
genético que forman al organismo (nucleótidos, genes, cromosomas) y la variación de la composición
genética entre individuos de una población y entre poblaciones. La diversidad de organismos abarca la
jerarquía taxonómica a la cual pertenecen los organismos (especies, géneros, familias, etc). La
diversidad ecológica incluye a las poblaciones de organismos, las comunidades que conforman con
otras poblaciones, y los hábitats y ecosistemas en donde viven.
Como se describe anteriormente la variedad de la vida se encuentra expresada de muchas maneras, por
lo tanto existen múltiples formas de medir la biodiversidad, y la riqueza de especies es una de las más
utilizadas. Al determinar la estructura de una comunidad de un litoral rocoso o de una pradera de
fanerógamas marinas utilizando estimaciones de cobertura viva y densidad, podemos medir la riqueza
de especies de estos ambientes, ya que es posible reportar el número de especies que habitan en ellos.
Nuestro papel en la conservación de la biodiversidad queda expresada en el siguiente párrafo
perteneciente al informe GEO-4 del programa del ambiente de la Organización de las Naciones Unidas:
“El tamaño y la composición de los ecosistemas varían enormemente, yendo de una pequeña
comunidad de microbios en una gota de agua a toda la selva tropical del Amazonas. La propia
existencia de las personas y la de millones de especies con las que compartimos el planeta depende de
la salud de nuestros ecosistemas. El futuro de la biodiversidad en las próximas décadas dependerá en
gran medida de las acciones humanas, en especial las relativas a cambios en el uso de la tierra, la
producción energética y la conservación.”
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2
1 LITORALES ROCOSOS Y PRADERAS DE FANEROGAMAS
Los océanos ocupan alrededor del 71% de la superficie de la Tierra. Las zonas más profundas del suelo
marino se encuentran aproximadamente 1100 m de la superficie del mar y la profundidad promedio de
los océanos es de aproximadamente 3800 m. El volumen total del ambiente marino (alrededor de 1370
x 106 Km3) provee aproximadamente 300 veces más espacio para la vida del que proveen los sistemas
terrestres y dulceacuícolas juntos. Todos los grupos conocidos de organismos se originaron en el mar, y
actualmente, hay más grupos representados en los océanos que en el ambiente terrestre.
Los océanos pueden dividirse en varios ambientes y la división fundamental es la que separa el
dominio pelágico del dominio bentónico. El dominio pelágico (pelágico significa mar abierto) es aquel
que concierne a la columna de agua, desde la superficie hasta las grandes profundidades e incluye la
zona nerítica (asociado a la costa y a la plataforma continental) y la zona oceánica (zona abierta, fuera
de la plataforma continental). Esta última división se basa en profundidad y en distancia a partir de la
línea de costa, y convencionalmente se ha establecido a un límite de 200 m de profundidad, la cual
generalmente marca el borde de la plataforma continental. El dominio bentónico (bentos significa
fondo) engloba el fondo oceánico e incluye áreas como las costas, el litoral y el sublitoral, los arrecifes
coralinos y el fondo profundo marino. Progresando verticalmente, el dominio pelágico se subdivide en:





Zona epipelágica: hasta 150 m de profundidad
Zona mesopelágica: 150-2000 m de profundidad
Zona batialpelágica: 2000-4000 m de profundidad
Zona abisalpelágica: 4000-6000 m de profundidad
Zona hadal: fosas de hasta 10.000 m de profundidad
En el dominio bentónico por encima de la plataforma continental, el ambiente se conoce como zona
litoral, la cual se subdivide en:




Supralitoral: por arriba del límite superior de la marea
Intermareal: se encuentra entre los límites superior e inferior de la marea
Infralitoral: por debajo del límite inferior de la marea
Circalitoral: marca el límite de la actividad fotosintética
El ambiente marino que rodea a nuestro país es un gran reservorio de biodiversidad, debido a esto es
importante conocer la vida marina que habita en nuestras aguas y una manera de lograr este objetivo es
a través de la búsqueda de datos en diferentes ambientes de nuestras costas. La costa es la frontera y al
mismo tiempo la conexión entre el medio marino y los medios dulceacuícolas y terrestres. En función
de la geología de la costa, de la orografía del sistema marino, de las condiciones cambiantes del mar y
de la acción de éste sobre tierra firme, las zonas costeras pueden estar caracterizadas por playas
arenosas, litorales rocosos en forma de acantilados o de plataformas horizontales, estuarios,
formaciones de manglares, praderas de fanerógamas marinas y arrecifes de coral.
Para nuestro trabajo es importante familiarizarnos con los litorales rocosos y las praderas de
fanerógamas marinas.
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LITORALES ROCOSOS
Los litorales rocosos son ambientes constituidos por material duro tales como las formaciones rocosas
con topografía variable. La comunidad que vive en estas aéreas es conocida por su alta diversidad, ya
que las rocas les brindan alta complejidad estructural que permite el asentamiento de una gran variedad
de organismos, especialmente para las macroalgas, las cuales a su vez sirven de refugio para una gran
cantidad de fauna asociada. La característica fundamental en estos ambientes es la zonación.
La zonación puede ocurrir tanto en el plano horizontal (plataforma) como en el plano vertical (talud) y
es el resultado de factores como:





El establecimiento de las larvas de forma aleatoria: distribución por parches de los organismos
sésiles gregarios.
El movimiento de los adultos: organismos móviles (cangrejos, erizos), semi-sésiles (mejillones)
y sésiles (cirripedios).
La tolerancia fisiológica diferencial: los organismos en la zona superior poseen adaptaciones
que les permiten tolerar la desecación, un tiempo reducido para la alimentación, acceso
reducido al O2 y temperaturas extremas.
La competencia: el espacio está muy limitado y las especies son capaces de sobrecrecer unas a
otras o de eliminarlas.
La depredación: los depredadores controlan la población de las presas, manteniendo una mayor
diversidad de especies.
En la zonación del talud, la distribución de las especies está determinada principalmente por factores
físicos en el límite superior (zona más somera), y por factores biológicos en el límite inferior (zona más
profunda).
Entre los factores físicos tenemos:
 La desecación
 La temperatura (puede ser muy alta)
 El oleaje (abrasión, presión, arrastre)
 El contenido de oxígeno (puede estar reducido)
La salinidad (variable)
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4
Entre los factores biológicos tenemos:
 La competencia
 La depredación
En la zonación de la plataforma, o zonación horizontal, la distribución de las especies está determinada
por el nivel de exposición al oleaje y varía desde la zona más expuesta hacia la zona más protegida.
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PROTOCOLO LITORAL ROCOSO
Una vez decidido el lugar de muestreo según las recomendaciones del capítulo 3, vamos a necesitar
algunos materiales que nos permitirán realizar el trabajo en el campo.
MATERIALES A UTILIZAR:
Cinta métrica o cuerda de 30 metros marcada cada 5 metros, cuadrata de 50x50 cm dividida en 100
cuadros (fig. 1.1), cuaderno de campo, tabla de buceo (lamina de plástico blanco), lápiz, sacapuntas,
cámara digital.
Figura 1.1. Cuadrata de 50x50 cm dividida en 100 cuadros
PRE- MUESTREO
1.- Preparar el cuaderno de campo o tabla de buceo con los datos necesarios: fecha, localidad,
integrantes del equipo y hábitat (litoral rocoso)
2.- Vamos a realizar cinco estaciones con una separación de 5 metros entre ellas. Las estaciones se van
a ubicar sobre una línea recta que llamaremos “transecta”. Vamos a realizar 2 transectas una sobre la
zona supralitoral de la plataforma rocosa y otra en la zona intermareal (fig. 1.2).
Estación 1
5m
Punto inicial
Estación 3
15 m
Estación 2
10 m
transecta
Estación 5
25 m
Estación 4
20 m
Punto Final
Figura 1.2. Cuerda marcada cada metro donde se pueden observar las estaciones de muestreo
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6
MUESTREO
1.- Elección del punto de inicio o punto 0 del área de la plataforma rocosa donde vamos a colectar los
datos. Vamos a colocar en este punto uno de los extremos de la cuerda marcada o cinta métrica y la
extendemos completamente de forma paralela a la costa (Fig.1.3)
Costa
transecta
Plataforma rocosa
Punto inicial
Punto Final
Figura 1.3. Disposición de la transecta en nuestra área de muestreo
2.- Localizamos la primera estación de muestreo sobre la transecta a los 5 metros del punto inicial
(fig. 1.4).
Estación 1
Punto inicial
5 metros
Punto Final
Figura 1.4.- Estación de muestreo 1 ubicada a los 5 metros del punto inicial
3.-Ahora vamos a determinar la cobertura viva y el número de organismos
3.1- Tomando como centro la estación 1, colocamos la cuadrata de 50x50 cm en la parte superior
izquierda (fig.1.5)
Cuadrata
1
Punto inicial
Estación 1
Punto Final
Figura 1.5. Ubicación de la cuadrata en la transecta
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7
3.2.- Antes de comenzar a recopilar la información tomamos una fotografía de la cuadrata teniendo
cuidado en realizar una toma completa de la misma evitando que la sombra de la persona que tome la
en la foto aparezca en ella (Fig. 1.6).
A
B
Figura 1.6. Fotos de la cuadrata: A. Foto tomada correctamente; B. Foto tomada de manera incorrecta
3.3.- Determinar la cobertura viva de los organismos sésiles coloniales y las macroalgas que se
encuentren en la cuadrata. Para el cálculo de la cobertura viva vamos a utilizar las 100 intersecciones
de la cuadrata (donde se cruzan las líneas) y vamos a observar y contar el número de puntos que se
encuentran o tocan a los organismos sésiles coloniales o macroalgas. No debemos olvidar anotar estos
datos en el cuaderno de campo o tabla de buceo.
Ejemplo: En la figura 1.7 se observan diferentes organismos que podemos encontrar en un litoral
rocoso: zoántidos del género Palythoa, macroalgas marrones y esponjas de color naranja. Podemos
observar que sobre los zoántidos se encuentran 39 intersecciones, sobre el alga marrón se observan 52
intersecciones y sobre la esponja de color naranja 2 intersecciones.
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Zoántidos
Macroalgas
Intersección
Esponja
Figura 1.7.- Organismos observados en un litoral rocoso: Zoántidos del género Palythoa caribbaeorum,
Macroalgas marrones y esponjas de color naranja
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3.4 Adicionalmente a la toma de datos de cobertura viva que se encuentran en los puntos de
intersección, también vamos contar el número de organismos en nuestra área de muestreo. Solo
contaremos aquellos organismos de talla mayor a 2 cm que se encuentren dentro de la cuadrata.
En la figura 1.8 podemos observar diferentes organismos que habitan en las plataformas rocosas: en la
cuadrata tenemos: 6 cangrejos ermitaños y un gasteropodo de la familia Fissurellidae.
Cangrejos ermitaños
Gasterópodo
Figura 1.8. Cangrejos ermitaños y Gasterópodo perteneciente a la familia Fissurellidae sobre una plataforma rocosa
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NOTA: El área a cubrir por punto de muestreo debe ser de 1m x1 m. Como la cuadrata mide solo
50x50 cm, se deben realizar 4 cuadratas distribuidas de la siguiente manera: Cuadrata 1, parte superior
izquierda con respecto a la estación 1, Cuadrata 2, parte superior derecha con respecto a la estación 1,
Cuadrata 3, parte inferior izquierda con respecto a la estación 1, Cuadrata 4, parte inferior derecha
con respecto a la estación 1 (figura 1.9). Para cada cuadrata debemos repetir los puntos 3.2-3.4.
Cuadrata
1
Cuadrata
2
Cuadrata
3
Cuadrata
4
Punto Final
Figura 1.9. Distribución de las cuatro cuadratas en la estación de muestreo
4.- Se deben repetir los pasos 2 y 3 hasta completar el número de estaciones de muestreo (5 por
transecta).
5.-Debemos repetir todo el procedimiento para cada transecta (zona supralitoral y zona intermareal).
NOTA: Para calcular la densidad de los organismo encontrado en la estación correspondiente, debemos
sumar los organismos de cada cuadrata y dividirlos entre el área total que es de 1 m2, por ejemplo si
encontramos 3 erizos en la cuadrata 1, 1 en la cuadrata 2, 1 en la cuadrata 3 y ninguno en la cuadrata 4
el total de erizos en la estación 1 es de 5, por lo tanto la densidad de este organismo en esta estación es
de 5 erizos por 1 m2.
Densidad= número total de organismos de una misma especie/área total
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NOTA: Para determinar el porcentaje de cobertura viva debemos sumar todos los puntos
pertenecientes a la misma especie de organismo que encontramos en cada estación. Ejemplo: si
tenemos que en la estación 1 las algas verdes tienen un total de 8 puntos en la cuadrata 1, 5 en la
cuadrata 2, 0 en la cuadrata 3 y 10 en la cuadrata 4, el porcentaje de cobertura viva estaría representado
por la suma de todas la cuadratas que en total para nuestro ejemplo es de un 23% de cobertura viva de
alga verde.
Tabla 1. Especie y puntos de intersección por cuadrata en la transecta 1. Los números representan el
número de puntos de intersección para algas verdes
Puntos de
intersección/
especie
Transecta 1
Cuadrata 1
Transecta 1
Cuadrata 2
Transecta 1
Cuadrata 3
Transecta 1
Cuadrata 4
Total
Alga Verde
8
5
0
10
23%
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PRADERAS DE FANEROGAMAS MARINAS
En las zonas costeras de fondos blandos y con poca corriente podemos encontrar un hábitat de gran
importancia ecológica: las praderas de grama marina o fanerógamas marinas. Estas son plantas con
flores adaptadas a vivir sumergidas en el mar que se extienden principalmente a través de un sistema de
rizoma bajo el sedimento y se encuentran desde la zona intermareal hasta la submareal. La planta
comprende un conjunto de tallos que se encuentran interconectados a través de rizomas. Cada planta
consta de las siguientes partes: hojas verdes, línea verde-blanco, hoja no verde y tallo corto, rizomas y
raíces (fig. 1.10). Existen de 50 a 100 especies en el mundo siendo la especie Thalassia testudinum la
más común en el Caribe.
Las praderas de fanerógamas se pueden encontrar en sustratos de todo tipo pero preferiblemente sobre
sustratos arenosos o fangosos o “blandos” y aunque pueden existir en zonas de corrientes y olas, crecen
mejor cuando el flujo de la corriente es bajo. En las zonas calmas se pueden observar las praderas como
una alfombra contínua y en las zonas movidas como parches. Estas plantas requieren de mucha luz y en
general no crecen a más de 5 metros de profundidad a menos de que el agua sea muy transparente. La
distribución vertical en profundidad está limitada en la parte superior por el exceso de luz y en la
inferior por su escasez; así, la turbidez limita la profundidad a la cual puede llegar la planta. Algunas
especies de fanerógamas pueden vivir en un amplio rango de temperatura (Zoostera) y otras en un
rango muy estrecho (Thalassia). La desecación produce un efecto negativo rápido y en cuanto a la
salinidad son capaces de tolerar un amplio rango que se puede encontrar entre 25 a 40 ppm.
La comunidad que habita en las praderas de fanerógamas es altamente productiva con un alto grado de
complejidad y de biodiversidad biológica. Los organismos que habitan en estas praderas los podemos
clasificar según el lugar donde se encuentran, los animales que viven en el sedimento se le denomina
infauna; los que viven en la planta y sobre el sedimento son la epifauna y la epibentónicos son los
organismos grandes y móviles que podemos encontrar moviéndose debajo o sobre el follaje.
Las praderas de fanerógamas pueden servir como zonas de refugio y crianza para muchas especies de
peces, moluscos, equinodermos, etc. y son una fuente de alimento directa de muchos animales. Estas
praderas funcionan como trampas de sedimentos, estabilizando los sedimentos del fondo y mejorando
la calidad del agua. Son eficientes en el ciclaje de nutrientes de las aguas marinas y sedimentos de la
superficie.
Figura 1.10. Morfología de un tallo de Thalassia testudinum con sus diferentes partes
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PROTOCOLO FANEROGAMAS MARINAS
Al igual que en litorales rocosos, una vez decidido el lugar de muestreo según las recomendaciones del
capítulo 3 ha llegado el momento de realizar el trabajo de campo en la pradera de fanerógamas para lo
cual vamos a necesitar algunos materiales que nos permitirán realizar el protocolo.
MATERIALES A UTILIZAR:
Cinta métrica o cuerda de 30 metros marcada cada 5 metros, cuadrata de 50x50 cm dividida en 100
cuadros (fig. 1.1), cuaderno de campo, tabla de buceo (lamina de plástico blanco), lápiz, sacapuntas,
careta y snorkel.
PRE- MUESTREO
1. Preparar el cuaderno de campo o tabla de buceo con los datos necesarios: fecha, localidad,
integrantes del equipo y tipo de habitat (pradera de fanerógama).
2. Las estaciones de muestreo se van a ubicar cada 5 metros sobre la cuerda o cinta métrica y en
total vamos a realizar 5 estaciones por una transecta. (fig. 1.11)
5m
10 m
15 m
20 m
25 m
1
2
3
4
5
Punto inicial
Punto Final
Figura 1.11. Ubicación de las cuadratas sobre la transecta
MUESTREO
1. Ubicándonos preferiblemente en el medio de la pradera, elegiremos el punto inicial o punto de
partida y a partir de este punto extendemos nuestra cuerda o cinta métrica paralela a la línea de
costa. (fig. 1. 12)
Costa
Punto inicial
Punto Final
Pradera de Thalassia testudinum
Figura 1.12. Ubicación de los puntos inicial y final de la transecta sobre la pradera de Thalassia testudinum
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2. Ahora debemos localizar la primera estación de muestreo sobre la cuerda a los 5 metros de
nuestro punto inicial y colocamos la cuadrata de 50x50 cm (fig. 1.13)
Punto Final
Punto inicial
Estación 1
5m
Figura 1.13. Ubicación de la cuadrata en la transecta
sobre la pradera de Thalassia testudinum
3. Contar e identificar la macrofauna mayor a 2 cm de talla. Anotar siempre toda la información
en el cuaderno de campo o tabla de buceo.
4. Contar el número de macollas o plantas dentro de la cuadrata, anotando esta información en el
cuaderno de campo o tabla de buceo
5. Movernos a la siguiente estación de muestreo y repetimos los pasos del 3 al 4 hasta completar el
número total de réplicas (5) de la transecta.
NOTA: Para calcular la densidad de los organismos o la densidad de Thalassia testudinum encontrado
en la estación correspondiente, dividimos el número de organismos de una misma especie o el numero
de plantas entre el área de la cuadrata, que en el caso del muestreo de la pradera de fanerógama marina
es de 0.25 m2 o lo que es lo mismo ¼ de metro cuadrado.
Densidad = 4 X número total de organismos de una misma especie o número de plantas /m2
Ejemplo: si en la cuadrata 1 de la transecta encontramos 5 erizos, la densidad va a ser:
Densidad = 5 erizos x 4/m2= 20 erizos / m2
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2 GRUPOS TAXONOMICOS
MACROALGAS
Las macroalgas son organismos multicelulares eucariotas. Se separan en tres grandes grupos según su
coloración: marrones, verdes y rojas y su color va a depender del tipo de pigmento en sus cloroplastos
(Fig. 2.1A, 2.1B).
La organización del talo de las macroalgas es relativamente simple; el de las algas marrones y el de la
mayoría de las rojas está compuesto por una capa medular sin color y una capa cortical rica en
pigmentos. Por otra parte las algas verdes se encuentran organizadas de manera simple e
indiferenciada. Algunas algas verdes pueden existir como una forma macroscópica unicelular. Las
macroalgas no poseen un sistema de raíces o flores y la mayoría de sus estructuras reproductivas se
encuentran embebidas en el tejido del alga.
Las macroalgas pueden ser encontradas sobre diferentes substratos como rocas, madera u otros
organismos. Algunas especies pueden ser incrustantes y se encuentran adheridas fuertemente al a la
superficie; otras como Halimeda y Acetabularia entre otras algas verdes pueden ser encontradas en las
praderas de gramas marina.
ESPONJAS
Las esponjas pertenecientes al filo Porifera, son los más primitivos de los animales multicelulares
(Fig. 2.2A). No poseen tejidos ni órganos verdaderos. El cuerpo de las esponjas está formado por un
tejido gelatinoso y dentro de este se encuentran unas estructuras de soporte en forma de agujas
llamadas espículas. Las esponjas no presentan boca ni sistema digestivo. Una esponja puede presentar
varias formas: parecer una masa irregular, ser ramificada, esféricas o cubrir una superficie como una
capa incrustante muy delgada. La mayor parte de las especies de esponjas presentan colores brillantes,
podemos encontrar esponjas verdes, anaranjadas, amarillas, rojas y púrpuras. Las esponjas sin color o
grises constituyen una excepción en el grupo.
La mayoría de las especies de esponjas son marinas y son abundantes en todos los mares, se pueden
encontrar dondequiera que haya rocas, conchas, maderas sumergidas o corales. La mayoría de las
esponjas se encuentran en aguas relativamente superficiales pero algunas viven a grandes
profundidades.
A
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CNIDARIOS
Los Cnidarios son un grupo diverso en morfología y ciclos de vida y agrupa a las hidras, medusas,
anémonas y corales. Los cnidarios son considerados morfológicamente simples debido a su simetría
radial. Presentan una cavidad interna donde ocurre la digestión, esta cavidad desemboca al exterior en
uno de los extremos formando la boca la cual se encuentra rodeada de tentáculos que ayudan en la
captura y a la ingesta de alimento (Fig. 2.1C, 2.2C).
Aunque todos los cnidarios presentan tentáculos y una simetría radial, en el grupo se observan dos
patrones estructurales. Uno de hábitos sésiles conocido como pólipos que pueden formar parte de una
colonia (corales) o vivir en solitario (anémonas). La otra forma de vida es de nado libre y recibe el
nombre de medusa o agua mala. El cuerpo del pólipo es cilíndrico, en la parte oral se encuentra la boca
y los tentáculos y se dirige hacia arriba mientras el extremo opuesto se dirige hacia el sustrato. En la
medusa el cuerpo presenta forma de campana o sombrilla con el lado convexo hacia arriba y la boca
ubicada en el lado cóncavo. En el borde de la campana se encuentran ubicados los tentáculos.
Los cnidarios en su mayoría son marinos y habitan aguas someras. Las formas sésiles como las
anémonas las podemos encontrar tanto en los litorales rocosos, como en las praderas de Thalassia
testudinum.
POLIQUETOS
Los gusanos poliquetos son organismos casi exclusivamente marinos, en su mayoría bentónicos. Se
encuentran desde la zona intermareal hasta grandes profundidades, su tamaño varía, encontrándose
organismos de pocos centímetros hasta animales de 3 metros de longitud.
El cuerpo del poliqueto está dividido en tres partes: cabeza, tronco y pigidio. Los poliquetos pueden
dividirse en dos grupos: errantes (movimientos libres) y sedentarios o sésiles. Los primeros incluyen
especies pelágicas y otras que se arrastran debajo de conchas y rocas, algunas que excavan y otras que
viven en tubos que son construidos por ellos. Los poliquetos sedentarios son en su mayoría tubícolas es
decir que pasan su vida permanente en el tubo o madrigueras de las cuales solo asoman la cabeza
(Fig. 2.2B).
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MOLUSCOS
Los moluscos son organismos de cuerpo blando, y algunas especies presentan una concha externa de
carbonato de calcio. Son un grupo diverso con alrededor de 72000 especies marinas, de agua dulce y
terrestres. Es posible encontrar a estos organismos cuando realizamos muestreo en ambientes de
praderas de grama marina y litorales rocosos especialmente caracoles, bivalvos lapas vermetidos y
chitones (Fig. 2.1E, 2.1F, 2.2E).
Los moluscos que podemos encontrar en un litoral rocoso o pradera de Thalassia testudinum
pertenecen a las siguientes clases:
POLYPLACOPHORA: Organismos exclusivamente marinos con una concha con 8 placas
superpuestas muy común en hábitats costeros con substratos duros (Fig. 2.1D)
BIVALVIA: Se pueden encontrar en ambientes dulceacuícolas y marinos. La concha está formada por
dos valvas conectadas en la parte dorsal, no presentan una cabeza diferenciada.
CEPHALOPODA (pulpos, calamares, sepias): Exclusivamente marinos. Los calamares y sepias
poseen una concha interna reducida que funciona como soporte de los órganos internos y debido a su
forma alargada les da la forma hidrodinámica. Los pulpos poseen una concha interna vestigial muy
delgada y frágil.
GASTEROPODA (caracoles, babosas): Pueden encontrarse en ambientes marinos, dulceacuícolas y
terrestres. Tiene una cabeza bien desarrollada con un par de tentáculos en cuya base se localizan los
ojos, pueden ser herbívoros, carnívoros, carroñeros o detritívoros. Generalmente presentan una concha
en espiral y simetría bilateral (Fig. 2.2D).
CRUSTACEOS
Los crustáceos incluyen alrededor de 30.000 especies conocidas que varían en tamaño y forma, desde
organismos microscópicos hasta animales de 3,5 metros de diámetro. Todos los crustáceos son
esencialmente acuáticos y en su mayoría marinos. Generalmente el cuerpo del animal se encuentra
dividido en cabeza y tronco, y este último en algunas especies puede estar dividido en tórax y
abdomen. Entre las características particulares del grupo están la presencia de mandíbulas, dos pares de
antenas y apéndices birrámicos.
Los crustáceos decápodos como los cangrejos, camarones y langostas los podemos encontrar en los
ambientes costeros, estos animales presentan un caparazón calcificado bien desarrollado que es
utilizado como protección para el cefalotórax (cabeza y tronco) (Fig. 2.2F) La palabra decápoda
significa “diez patas” y se refiere a los cinco pares de patas funcionales denominadas periópodos que
son usadas para caminar, como defensa o como apéndices en la alimentación. El único organismo sésil
del grupo es el cirripedio, un habitante de los litorales rocosos que es exclusivamente marino. El cuerpo
de este organismo se encuentra cubierto por un caparazón de naturaleza calcárea, con un abdomen muy
reducido y no presenta ojos ni antenas. (Fig. 2.1I).
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EQUINODERMOS
Los equinodermos son un grupo de macroinvertebrados estrictamente marinos con una gran diversidad
morfológica. En las praderas de fanerógamas y en los litorales rocosos, se encuentran organismos
pertenecientes a este grupo que pueden tener cuerpos duros con espinas, como las estrellas de mar
(Asteroidea) y los erizos (Echinoidea) y cuerpos blandos con forma de gusanos como los pepinos de
mar (Holoturoidea) (Fig. 2.1G, 2.1H, 2.2G, 2.2H, 2.2I).
Los equinodermos, presentan una simetría radial pentámera que significa que su cuerpo puede dividir
en cinco partes iguales. Todos presentan un esqueleto interno formado por osículos calcáreos que se
articulan entre sí como ocurre en las estrellas de mar y los ofiuros, o se encuentran suturados de modo
que forman una estructura rígida como en los erizos. Comúnmente el esqueleto presenta espinas o
tubérculos que le dan a la superficie del cuerpo un aspecto verrugoso o espinoso.
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Figura 2.1. Organismos asociados a litorales rocosos: 2.1A. Macroalga: Ulva fasciata. 2.1B Alga roja incrustante.
2.1C. Cnidario: Palythoa caribbaeorum. 2.1D. Molusco: Acantopleura granulata 2.1E. Molusco: Fissurella sp.
2.1F. Molusco: Vermetidos. 2.1G. Equinodermo. Erizo: Echinometra lucunter.
2.1H. Equinodermo. Erizo: Arbacia punctulata. 2.1I. Crustáceo: Cirripedios
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Figura 2.2. Organismos asociados a las praderas de fanerógamas marinas. 2.2A. Esponja. 2.2B. Poliqueto.
2.1C. Cnidario. Anémona: Bartolomea annulata 2.2D. Molusco: Der. Voluta música, Izq: Chicoreus sp.
2.2E. Molusco. Nudibranquio. 2.2F. Crustáceo: Cangrejo ermitaño. 2.2G. Equinodermo. Estrella de mar: Echinaster sp
2.2H. Equinodermo. Erizo: Lytechinus variegatus. 2.2I. Equinodermo: Pepino de mar
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3 RECOMENDACIONES
PREPARACIÓN PARA REALIZAR EL MUESTREO DE CAMPO
ELIGIR EL ÁREA DE MUESTREO
Los datos confiables son el resultado del seguimiento apropiado de una serie de pasos que comenzaron
por la definición del lugar y la forma de muestreo. Elegir un buen sitio para la toma de las muestras es
importante, sin olvidar que este lugar debe ser una zona a la que podamos llegar fácilmente; ya que si el
acceso al área de muestreo es difícil, el trabajo a futuro puede estar comprometido. Los sitios oficiales
del muestreo NaGISA son elegidos en función de su latitud dentro del contexto de la biodiversidad
global y se encuentran ubicados en lugares relativamente poco intervenidos por el hombre que se
espera que no cambiarán o cambiarán muy poco en el futuro. Por ejemplo, lugares en donde se ha
planificado la construcción de cualquier instalación debería evitarse. Antes de realizar la actividad sería
bueno informarnos de los planes a futuro del área de muestreo.
Debemos recordar que nuestro lugar de muestreo se va a encontrar limitado por la accesibilidad, pero
debemos tomar en cuenta que el área elegida debería estar relativamente intacta y a su vez reflejar la
naturaleza general de las playas de la zona.
OBTENER INFORMACIÓN
El objetivo del proyecto NaGISA es inventariar y monitorear la biodiversidad de las costas. Aunque
solo se vaya a trabajar en playas de la localidad es importante pensar de manera global. Antes de
comenzar debemos hacernos algunas preguntas como por ejemplo ¿Qué es la biodiversidad? ¿Cuáles
son los beneficios de la investigación local y de la diversidad biológica mundial? ¿Qué tipo de animales
y plantas se pueden encontrar en el área? ¿Se han realizados estudios en el área? ¿Cuándo? ¿Por quién?
ELEGIR EL TIEMPO DE MUESTREO
Una vez decidido el lugar de muestreo, haber leído el protocolo y teniendo todo el equipo necesario
para el trabajo de campo es recomendable comenzar el trabajo de campo temprano en la mañana
cuando el mar calmo y hay menos viento. Los muestreos pueden realizarse en la zona intermareal y
submareal, pero la primera es la más fácil de las dos.
FORMANDO LOS EQUIPOS DE TRABAJO
Es recomendable formar equipos de 3 personas: 2 para contar los organismos, uno para fotografiar y
recopilar la información. Para poder tener el espacio apropiado para trabajar es recomendable no
formar equipos de más de 4 personas.
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PRECAUCIONES A TOMAR EN CUENTA PARA LA REALIZACIÓN DEL TRABAJO DE
CAMPO.
SABER LO QUE ESTAMOS HACIENDO
Primero debemos planificar, organizar el material, distribuir el trabajo entre los miembros del equipo y
asegurarnos de que todos hayan leído el protocolo cuidadosamente. Aunque el trabajo de campo es
divertido este no es fácil y tener un plan nos ayudara a que el trabajo sea realizado sin contratiempos.
PREGUNTAS QUE DEBEMOS HACERNOS DURANTE EL MUESTREO
Realizar el muestreo de campo a diferentes distancias de la costa y a diferentes profundidades es una
excelente oportunidad para observar la biodiversidad de primera mano. Cuando estamos realizando
nuestro muestreo deberíamos considerar las siguientes preguntas:
¿Alguno de los grupos o especies domina la cuadrata o es más abundante que los demás?
¿Qué tipo de organismos vamos a encontrar?
¿Cuáles son las diferencias entre los tipos de organismo?
ROPA Y AGUA
La playa puede estar constituída solo por arena o estar cubierta por rocas y otros objetos que podrían
causarnos daño. Para evitar esto, se recomienda utilizar la ropa y los zapatos adecuados como por
ejemplo franelas manga larga y zapatos que puedan ser mojados, ya que nos permitirán estar protegidos
tanto de los organismos que pueden ser peligrosos, de las rocas o cualquier otro objeto cortantes que se
encuentre en nuestra área de muestreo. También es recomendable utilizar un sombrero o gorra, y
protector solar para evitar las quemaduras causadas por el sol, así como llevar agua para tomar para
evitar la deshidratación.
LOS PELIGROS DE LA COSTA
En nuestras playas pueden existir peligros potenciales que debemos tomar en cuenta, ya sea que
estemos realizando un trabajo de campo o durante un día de esparcimiento, como por ejemplo las
corrientes locales, las condiciones climáticas y los animales y plantas “peligrosos” Estos peligros
pueden variar de una localidad a otra. Algunos organismos en los que debemos prestar atención por la
toxicidad que pueden tener son:
(1) Dinoflagelados y Mareas Rojas
Estos pequeños organismos no son visibles a simple vista, pero se pueden acumular en altas
concentraciones en los animales que se alimentan de ellos como por ejemplo moluscos y peces. Si estos
animales son utilizados para el consumo humano, pueden causar daños a nuestra salud. El veneno
paralizante de los dinoflagelados no se ve afectado por el calor y mantiene su toxicidad después de ser
cocinado. Otro peligro es el de respirar a los dinoflagelados a través del rocío del oleaje cuando se
forman las conocidas mareas rojas. Los síntomas de inhalar estos dinoflagelados incluyen flujo nasal,
tos sin flema y síntomas similares al asma. En las personas sanas estos síntomas desaparecen
rápidamente, especialmente en ambientes con aire acondicionado. Si observan una marea roja traten de
evitar el rocío o utilizar una máscara. Personas con asma o enfermedades respiratorias deben tomar las
precauciones necesarias (tener a mano los medicamentos en caso de necesitarlos)
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(2) Esponjas
Algunas especies de esponjas son tóxicas y capaces de producir una sustancia pegajosa que puede
causar irritación de la piel. Las esponjas que debemos evitar son las esponjas Tedania ignis y
Neofibularia nolitanger. Es posible no sentir nada al tocar una esponja tóxica pero posteriormente horas
o días después del contacto se puede experimentar ardor, pinchazos o picazón en la zona afectada.
Lavarse las manos inmediatamente después de haber tocado al animal no previene los síntomas.
Otras complicaciones incluyen piel enrojecida, hinchazón y ampollas. Si la toxina toca los ojos puede
ocurrir inflamación del iris y daño de la córnea. Las espículas microscópicas de las esponjas que se
alojan en la piel pueden causar irritación, debemos lavar el área afectada con jabón. Enjuagar con agua
fría disminuye el dolor y los médicos pueden prescribir una crema con esteroides para la zona afectada.
(3) Medusas y anémonas
Los tentáculos de medusas y anémonas contienen pequeñas capsulas llamadas nematocistos. Al tocar
accidentalmente los tentáculos estas cápsulas son liberadas produciendo un dolor inmediato y se puede
observar en la zona de contacto la piel inflamada y enrojecida. Podemos utilizar vinagre blanco sobre la
zona enrojecida para disminuir los síntomas de ardor
(4) Corales
Algunos corales contienen nematocistos y otros presentan una estructura fuerte y afilada cortante como
el Acropora palmata. Al cortarse con un coral se debe tratar inmediatamente la herida. La presión en el
área afectada puede controlar el sangramiento pero es necesario limpiar frotando suavemente con agua
fresca aunque pareciera inicialmente causar más irritación, ya que aparte del veneno parte de los
pólipos y otros organismos pueden causar una infección.
(5) Erizos de mar
Las espinas de los erizos pueden penetrar la piel y romperse dando como resultado un fuerte dolor. Es
necesario remover cuidadosamente la espina con una pinza fina teniendo especial cuidado en no
romperla.
(6) Otros
Dependiendo de donde nos encontramos debemos tener cuidado, ya que podemos encontrar algunos
animales que habitan en ese medio. En las praderas de Thalassia testudinum podemos encontrar a los
peces sapo que pueden enterrarnos su espina dorsal la cual puede contener veneno y causar un fuerte
dolor al introducirse en la piel. Debemos tener especial cuidado en no tocar aquellos animales que
presentan un color intenso y muchos ornamentos, ya que éstos en general, nos indican que debemos
tener cuidado.
Manual de Muestreo para Comunidades Costeras
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¿QUE HACER DESPUES DEL MUESTREO?
CUIDAR EL EQUIPO
Antes de movernos al siguiente paso, tenemos que estar seguros de haber limpiado todo el equipo que
utilizamos con agua dulce y esperar que se seque completamente antes de guardarlo, esta misma regla
aplica para todo el equipo que haya tenido contacto con el agua de mar y que va a ser utilizado en el
laboratorio.
RECOPILACION Y PRESENTACIÓN DE LOS DATOS
Al regresar al liceo es de vital importancia compilar y organizar los datos en tablas en el formato
adecuado, preferiblemente en un archivo de Excel. Cada equipo debe organizar sus propios datos y
luego combinarlos con la información de los otros equipos.
Nota para el salón de clases:
Los datos del cuaderno de campo o de la tabla de buceo deben ser pasados a una planilla de datos, cada
cuadrata debe tener su planilla (pág. 26)
El trabajo debe ser completado como tarea y luego debe ser presentado en clase con apoyo visual como
gráficos, etc. Los resultados nos darán una idea de la composición de la biodiversidad de la costa que se
encuentra cerca de nuestros hogares.
LA PRESENTACIÓN DEBE INCLUIR LA SIGUIENTE INFORMACIÓN
Introducción del área de muestreo
Datos crudos
a) Porcentaje de cobertura viva y el conteo total de los organismos por transecta de la
macrofauna
b) número de organismos de cada nivel taxonómico (familia, especie, etc.) de la macrofauna
Comparación entre las diferentes transectas
Resumen de lo que se encontró en cada área
Extras como comentarios de cosas que no esperaba encontrar o cosas que fueron difíciles de identificar
TOPICOS A DISCUTIR PARA SEGUIR LA PRESENTACIÓN
¿Dónde se encontró la mayor riqueza o la mayor cobertura de organismos?
¿Cual transecta presenta la mayor diversidad?
¿Qué ambiente presenta la mayor diversidad?
AVANZANDO
Cada año, podremos profundizar en el trabajo de campo que realizamos en la costa, aumentando la lista
de especies que encontremos, y también comparando los resultados de cobertura y biodiversidad de un
año a otro. Este seguimiento de las comunidades que viven asociadas a nuestras costas, año por año, es
lo que conocemos como un plan de monitoreo. Un plan de monitoreo adecuado nos permite saber si los
organismos en nuestras costas sufren cambios en el tiempo, y si estos cambios son parte del ciclo
natural o son inducidos por las actividades humanas.
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LOCALIDAD: ________________
FECHA: _____________________
COLECTORES: __________________ _______________________________________________
LITORAL ROCOSOS:
Supralitoral ___ Intermareal ___
PRADERA DE FANEROGAMA ___
ESTACION: ____ CUADRATA: ____
ORGANISMO
COBERTURA VIVA
O NUMERO DE
INDIVIDUOS
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ORGANISMO
COBERTURA VIVA
O NUMERO DE
INDIVIDUOS
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GLOSARIO DE TERMINOS
ANIMALES MULTICELULARES: Organismos compuestos de varios tipos de células
ARRECIFES CORALINOS. Estructuras masivas resistentes al oleaje y formadas por depósitos de
carbonato de calcio que han sido producidas por una variedad de especies (corales, algas calcáreas,
esponjas y otros organismos).
BIOMA: Tipo principal de comunidad ecológica
CNIDOBLASTOS: células especializadas exclusivas y características de todos los cnidarios.
CoML: Censo de la Vida Marina
COMPETENCIA: Uso o defensa de un recurso por parte de un individuo que reduce la disponibilidad
de ese recurso para otros individuos, ya sea de la misma especie (competencia intraespecífica) o de
otras especies (competencia interespecífica).
DENSIDAD: En relación con una población, número de individuos por unidad de superficie o
volumen.
DISTRIBUCIÓN: Extensión geográfica de una población u otra unidad ecológica.
ESPECIE: La categoría más baja en la clasificación animal; se asigna a grupos de poblaciones que se
reproducen entre sí, real o potencialmente, y están, desde el punto de vista reproductivo, aislados de
otros grupos
ESTUARIOS: Cuerpo de agua costero semicerrado, a menudo en la boca de un río, que tiene alto
ingreso de agua dulce y gran fluctuación en la salinidad.
HÁBITAT: Ambiente en el cual vive un organismo. Comprende los recursos y las condiciones
presentes en una zona determinada que permiten su presencia, sobrevivencia y reproducción. El hábitat
se especifica para cada organismo en particular y no se refiere únicamente a la descripción del tipo de
vegetación en la cual se desarrolla (Convención de la Diversidad Biológica)
INTERMAREAL: Zona que se encuentra entre los limites superior e inferior de la marea
INFRALITORAL: Zona que se encuentra por debajo del límite inferior de la marea (siempre se
encuentra sumergida)
MANGLARES: ecosistema de árboles de mangle, que viven en suelos anegados y salinos, en las
zonas tropicales y subtropicales.
MUESTREO: Conjunto de operaciones que se efectúan para estudiar la distribución de determinados
caracteres o variables en la totalidad de una población o ambiente mediante el estudio de una parte del
sistema. Esta fracción recibe el nombre de muestra (Mata y Quevedo, 1998)
NaGISA: Geografía Natural en Áreas Costeras.
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NEMATOCISTO: estructuras punzantes que se encuentran dentro de las células especializadas,
denominadas cnidoblastos.
ORGANISMOS SÉSILES: Que no puede desplazarse debido a estar fijos al sustrato
RIQUEZA DE ESPECIES: Número de especies dentro de una región. Termino generalmente
utilizado para medir la diversidad de especies, aunque técnicamente es solo uno de los aspectos de la
biodiversidad (WRI, 1992).
SALINIDAD: Concentración de sales disueltas en el agua de mar.
SIMETRÍA BILATERAL: El cuerpo del organismo se puede dividir en dos mitades iguales
SIMETRÍA RADIAL: El cuerpo del organismo puede dividirse en cinco partes dispuestas alrededor
de un eje central
SUPRALITORAL: Zona por arriba del límite superior de la marea. Recibe el rociado del mar.
TALO: Cuerpo vegetativo de las plantas inferiores
VESTIGIAL: Poco desarrollado
ZONACIÓN: Distribución de los organismos en bandas o regiones correspondientes a cambios en las
condiciones ecológicas a lo largo de un continente, por ejemplo, la zonación intermareas y la zonación
altitudinal.
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BIBLIOGRAFIA
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Sudeste-Sul do Brasil. EdUSP. 294.
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Ilustrado. 1. ed. Santafé de Bogotá: COLCIENCIAS. 291 p.
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Caracas: Ediciones de la Biblioteca de la Universidad Central de Venezuela. 586 p.
6. Miloslavich P, Castillo M. M, Álvarez H, Molinet R (2001) Guía de Estudio del Curso
Aprovechamiento y Conservación de Ambientes Acuático. Caracas, Venezuela: Universidad Simón
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The
Natural
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In
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protocols for seagrass and macroalgal habitats. 1 ed. Kyoto, Japan: NUS Press. 160 p.
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