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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/2636| Evaluación del uso de isótopos estables para documentar la inmigración estuarina de juveniles de Paralichthys californicus al estero de Punta Banda Evaluation of the use of stable isotope ratios as natural tracers of estuarine immigration of juvenile California Halibut (Paralichthys Californicus) to the Estero de Punta Banda. | |
| Clarisa Amalia Rendón Ibarra | |
| Sharon Zinah Herzka Llona | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Lenguado,Isótopos,Peces estuarinos,Estero de Punta Banda,Ciencias del mar | |
| El presente trabajo evaluó el uso de isótopos estables para documentar la inmigración estuarina de juveniles de lenguado de California (Paralichthys califonicus) al Estero de Punta Banda, Baja California, México durante la estación de reclutamiento (primavera-otoño 2003). El uso de isótopos estables de carbono y nitrógeno como trazadores naturales de la inmigración estuarina de peces individuales se basa en la premisa de que la composición isotópica de las fuentes de alimento disponibles en zonas costeras y estuarinas es distinta, lo cual se refleja en los tejidos de individuos que se alimentan en cada hábitat. Por lo tanto, debe ser posible identificar individuos que recientemente han inmigrado de un hábitat costero a estuarino con base en su composición isotópica. Las razones isotópicas de carbono y nitrógeno de diversos componentes de las cadenas alimentarias que sustentan a juveniles en la Bahía de Todos Santos (hábitat costero) y el Estero de Punta Banda (hábitat estuarino) fueron evaluadas y comparadas con la composición de lenguados capturados en ambos hábitats. Además, se realizó un experimento bajo condiciones controladas de laboratorio para evaluar el patrón de cambio isotópico en los tejidos de lenguados sometidos a un cambio de dieta para evaluar la contribución relativa de crecimiento y el recambio metabólico al recambio isotópico. Lenguados juveniles con una longitud estándar promedio (± DE) de 28.8 ± 2.7 mm fueron aclimatados a tres temperaturas (15, 18 y 24 ºC) y forzados un cambio de dieta de nauplios de Artemia a misidáceos o krill congelado. La (δ^13)C y (δ^15)N de los individuos fueron evaluadas a través del tiempo y expresadas en función del incremento relativo en biomasa. El modelo empírico de Fry y Arnold (1982) fue empleado para estimar la contribución del crecimiento y recambio metabólico al patrón de cambio isotópico bajo cada temperatura. Posteriormente, se utilizaron tasas de crecimiento de poblaciones naturales obtenidas de la literatura para estimar el tiempo necesario para que juveniles de distintas tallas lleguen al equilibrio isotópico con nuevas fuentes de alimento luego de la inmigración estuarina.Con excepción de la materia orgánica particulada (MOP), la cual mostró diferencias espaciales y temporales significativas entre zonas del Estero y épocas de muestreo, los valores de (δ^13)C y/o (δ^15)N fueron similares dentro de un mismo grupo de productores primarios. La MOP de la zona I, las plantas de humedal C-4 (específicamente Spartina foliosa), las macroalgas, pastos y epífitas pueden ser las principales fuentes de carbono para juveniles de lenguado de California en el Estero de Punta Banda, mientras que la MOP parecer ser la base de la estructura trófica en la Bahía de Todos Santos. Con base en la composición isotópica de nitrógeno en productores y consumidores, y considerando un fraccionamiento promedio de aproximadamente 3 ‰ por nivel trófico (DeNiro y Epstein 1981), se pudieron establecer 3 niveles tróficos en el Estero de Punta Banda y la Bahía de Todos Santos. Los juveniles de lenguado de California colectados en el Estero de Punta Banda (hábitat estuarino) y en la Bahía de Todos Santos (hábitat costero) durante el otoño del 2003 exhibieron diferencias en los intervalos de valores en (δ^13)C, lo cual sugiere que los isótopos estables de carbono pueden ser empleados como trazadores del reclutamiento estuarino de esta especie. Sin embargo, el traslape casi completo en los valores de (δ^15)N la de los peces capturados dentro y fuera del estero indican que no es posible utilizar los isótopos estables del nitrógeno para evaluar el reclutamiento estuarino de juveniles del lenguado de California. Durante los experimentos en el laboratorio, los peces alimentados con misidáceos crecieron adecuadamente, mientras que los provistos con krill no consumieron el alimento. Por lo tanto, se consideró que los peces alimentados con krill estuvieron expuestos a condiciones de inanición, y se evaluó el efecto de la falta de alimento sobre el (δ^13)C y (δ^15)N de los tejidos. Dado que no se encontraron diferencias entre el (δ^15)N de Artemia y los misidáceos, sólo se pudo evaluar el patrón de recambio isotópico para el carbono, donde la diferencia entre las dietas fue de -9.3 ‰. La tasa de cambio isotópica fue más rápida a 24 que a 18 y 15º C, lo cual refleja diferencias en el patrón de crecimiento bajo las tres temperaturas. Los ajustes del modelo empírico de Fry y Arnold (1982) a los datos indicaron que el recambio isotópico se debió exclusivamente al crecimiento, y que el efecto del recambio metabólico no fue detectable bajo ninguna de las tres temperaturas. El período de tiempo estimado para que el tejido de juveniles refleje una nueva fuente de alimento fue de aproximadamente 37 días para peces de 10 mm LE y 140 días para peces de 70 mm LE. Un análisis de regresión simple fue empleado para evaluar los cambios en la composición isotópica de carbono y nitrógeno asociados a la inanición. No se encontraron cambios sustanciales en la composición isotópica de los tejidos de los juveniles de lenguado de California asociados al estrés nutricional. This study evaluated the potential for using stable isotope ratio analysis to trace the estuarine immigration of juvenile California halibut (Paralichthys califonicus) to the Punta Banda Estuary, Baja California, México, during the spring to autumn recruitment season of 2003. The use of the stable isotopes of carbon and nitrogen as natural tracers of estuarine immigration of individual fishes is based on the premise that the isotopic composition of the food sources available in coastal and estuarine habitat differs and is reflected in the tissues of fishes that feed and reside in each habitat. Hence, it is possible to identify recent immigrants based on their carbon or nitrogen isotope ratios. The isotopic ratios of various components of the food webs that potentialy support juveniles in the Bahía de Todos Santos (coastal habitat) and Estero de Punta Banda (estuarine habitat) were evaluated and compared to the signatures of California halibut collected in both areas to determine if it is possible to use (δ^13)C and (δ^15)N as natural tracers of estuarine immigration. In addition, a laboratory experiment was performed to evaluate the pattern of isotopic change exhibited by juvenile California halibut subjected to an abrupt change in diet. Juveniles of mean standard length (LE) of 28.84 ± 2.7 mm (SD) were acclimated to three temperatures (15, 18 y 24 ºC) and switched from Artemia nauplii to frozen mysid shrimp or krill. The (δ^13)C and (δ^15)N of individual fishes was evaluated through time and expressed as a function of their relative biomass increase. Fry and Arnold’s (1982) empirical model was used to evaluate the relative contribution of growth and metabolic turnover to the isotopic changes exhibited at each temperature. Further, literature-based growth rates for natural populations were used to estimate the time necessary for individuals of various sizes to approximate isotopic equilibrium to new foods following estuarine immigration. With the exception of particulate organic matter (POM), which exhibited significant spatial and temporal variation in its isotopic signatures, (δ^13)C and (δ^15)N values ofprimary producers within the same taxonomic group were consistent. POM, C-4 marsh plants (particularly Spartina foliosa), macroalgae, seagrass and epiphytes appear to support the food web on which juvenile California halibut depend within the Estero de Punta Banda. In contrast, POM (a proxy for phytoplankton) is probably the dominant source of carbon in the Bahía de Todos Santos. Based on (δ^15)N values of primary producers and consumers, and assuming a fraction of 3 ‰ per trophic level, the presence of three trophic levels were estimated for both systems. Juvenile California halibut collected in the Punta Banda Estuary and the Bahía de Todos Santo exhibited a different range of values in their carbon isotopic signatures. This suggests that it is possible to use (δ^13)C values to track estuarine immigration. However, there was almost a complete overlap in the nitrogen isotopic values of fishes collected in both habitats, which excludes (δ^15)N as an adequate tracer of estuarine immigration in this system. During laboratory experiments, fishes fed mysids grew adequately, while those provided with frozen krill did not consume the food and hence failed to grow. Hence, I considered that fishes fed krill were subjected to starvation conditions and evaluated the effect of withholding food on tissue (δ^13)C and (δ^15)N. Since there was no difference between the (δ^15)N of Artemia and the mysids, it was only possible to examine isotopic turnover using carbon isotope ratios (-9.3 ‰ difference between diets). Isotopic turnover was faster at 24 than 18 or 15 ºC, which reflects the differences in growth observed at the three temperatures. Applying the empirical model to the isotopic data indicated that isotopic turnover was due exclusively to growth, and that metabolic turnover was not detectable. The estimated time required for juveniles to reach equilibrium to a new food source was 37 days for a 10 mm SL individual and 140 days for juveniles 70 mm SL. Regression analysis was used to evaluate the effect of starvation on (δ^13)C and (δ^15)N. There were no substantial changes in the isotopic composition of the juvenile California halibut tissues due to starvation, even though the fish lost weight during the experiment. | |
| CICESE | |
| 2005 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Rendón Ibarra,C.2005.Evaluación del uso de isótopos estables para documentar la inmigración estuarina de juveniles de Paralichthys californicus al estero de Punta Banda.Tesis de Maestría en Ciencias.Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.104 pp. | |
| PECES Y FAUNA SILVESTRE | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ecología Marina |
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