Registro:
| Documento: | Tesis Doctoral |
| Disciplina: | biologia |
| Título: | Estudio comparado de la alimentación entre algunos predadores de alto nivel trófico de la comunidad marina del norte y centro de Patagonia |
| Autor: | Koen Alonso, Mariano |
| Editor: | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
| Lugar de trabajo: | Centro Nacional Patagónico (CENPAT)
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| Publicación en la Web: | 2017-03-01 |
| Fecha de defensa: | 1999 |
| Fecha en portada: | 1999 |
| Grado Obtenido: | Doctorado |
| Título Obtenido: | Doctor en Ciencias Biológicas |
| Departamento Docente: | Departamento de Biología |
| Director: | Crespo, Enrique Alberto |
| Director Asistente: | Echeverría, Dinorah Diana |
| Idioma: | Español |
| Tema: | biología/biología marina
biología/ecología
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| Formato: | PDF |
| Handle: |
http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3206_KoenAlonso |
| PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/tesis/tesis_n3206_KoenAlonso.pdf |
| Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/tesis/document/tesis_n3206_KoenAlonso |
| Ubicación: | BIO 003206 |
| Derechos de Acceso: | Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Koen Alonso, Mariano. (1999). Estudio comparado de la alimentación entre algunos predadores de alto nivel trófico de la comunidad marina del norte y centro de Patagonia. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales). Recuperado de http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3206_KoenAlonso |
Resumen:
El estudio comparado de la alimentación de predadores de alto nivel trófico permite evaluar laforma en que estas especies utilizan los recursos tróficos, posibilitando así el análisis de las potencialesrelaciones de competencia y el papel que estos predadores pueden tener en la regulación y estructuraciónde la comunidad a la cuál pertenecen. La comunidad marina del norte y centro de Patagonia se estructuraalrededor del sistema tritrófico conformado por la anchoita (Engraulis anchoíta), el calamar común (Illexargentínus) y la merluza (Merluccius hubbsi). En este sentido, varias especies de mamíferos marinos yelasmobranquios utilizan a estas especies como recursos tróficos. Por esta razón, el objetivo de estetrabajo es analizar comparativamente la dieta del lobo marino de un pelo (Otaria flavescens), el delfinoscuro (Lagenorhynchus obscurus), la tonina overa (Cephalorhynchus commersonni), la raya picuda (Rajaflavirostris), el tiburón espinoso (Squalus acanthias) y el tiburón vitamínico (Galeorhinus galeus). Para ello, se estudió la dieta de estas especies sobre la base de los contenidos del tracto digestivo. Seutilizaron los restos hallados en los contenidos (huesos y otolitos de peces, picos y plumas de cefalópodos,exoesqueletos de crustáceos, etc.) para identificar y cuantificar a las presas. Las tallas y pesos de las presasal momento de la ingesta fueron reconstruidos empleando regresiones alométricas. La importancia relativa de las presas fue evaluada mediante el índice de importancia relativa IRI=(PH%+N%)FO%, donde PH% es el porcentaje en peso húmedo, N% es el porcentaje en número y FO% es la frecuencia de ocurrencia porcentual de la presa en la dieta. Este indice fue relativizado a 100% (IRI%). Las diferencias intraespecificas en la dieta permitieron determinar especies tróficas dentro dealgunas de las especies biológicas estudiadas. Estas diferencias en la dieta fueron determinadas empleandodos índices de solapamiento, el solapamiento general (GO) y el solapamiento específico (SO). Estosíndices fueron calculados utilizando las ocurrencias de aquellas presas que presentaron valores de IRI%mayores de 1% en la muestra total de cada especie biológica estudiada. Las diferencias en las tallasconsumidas por las especies tróficas determinadas fueron estudiadas empleando la prueba de Mann-Whitneyo el análisis de la varianza unifactorial por rangos de Kruskal-Wallis y contrastes de a pares. La dieta del lobo marino de un pelo fue estudiada a partir de muestras obtenidas de individuoshallados muertos en la costa y de animales recuperados de las capturas incidentales de la pesquería. Seidentificaron 41 especies presa en los 59 contenidos estomacales estudiados. Las presas más importantesfueron la merluza, el pulpo colorado (Enteroctopus megalocyathus), el calamar común, la raneya (Raneyabrasiliensis), el calamar patagónico (Loligo gahi) y la anchoíta. Sobre la base de las ocurrencias de estaspresas y empleando el GO y el SO se estudiaron las diferencias en la dieta asociadas con la fuente demuestreo (ejemplares enmallados y ejemplares muertos en la costa) y sexo. Sólo se detectaron diferenciassignificativas en la dieta entre los sexos. Las hembras se alimentaron fundamentalmente de especies bentónicas (pulpo colorado), mientrasque los machos se alimentaron mayormente de especies demersales-pelágicas (merluza). Estas diferenciasen la dieta fueron asociadas con áreas diferentes de alimentación y/o diferentes rangos de acción (“homerange") para cada sexo. Los resultados obtenidos sugieren que las hembras se estarian alimentando enaguas más costeras y someras, mientras que los machos se alimentarían en aguas más profundas y alejadasde la costa. Con referencia a las especies de importancia comercial consumidas por el lobo marino de unpelo, la merluza fue consumida mayormente en tallas no comerciales (largo total <30cm), mientras que elcalamar común fue consumido mayormente en tallas comerciales (largo dorsal del manto >15cm). Aúnasí, las distribuciones de talla de las principales presas sugieren que los lobos marinos estarian utilizando aestos recursos de acuerdo a la oferta existente en el ambiente. La dieta del delín oscuro fue estudiada sobre la base de 25 ejemplares capturados, en su mayoría,en lances nocturnos pelágicos para la pesca de langostino (Pleoticus muelleri). Debido al pequeño tamañomuestral, no se analizaron las diferencias intraespecífrcas en la dieta de esta especie. Las principales presas del delfín oscuro fueron la anchoita, el calamar común, el calamar patagónicoy la merluza. Las tallas consumidas de estas especies, tales como adultos de anchoíta, juveniles decalamares y juveniles primarios de merluza, permiten caracterizar a esta especie como un predadortípicamente pelágico, predando sobre especies pelágicas o estadios pelágicos de especies demersales queforman cardúmenes. La dieta de la raya picuda fue estudiada a partir de una muestra de 274 ejemplares, obtenidosfundamentalmente de las capturas incidentales de la pesquería de merluza. Las presas más importantespara la raya picuda fueron la merluza, la nototenia (Patagonotothen ramsayi), el calamar común, elisópodo (Serolis schythei), la raneya y la anchoita, identificándose un total de 45 especies presa en la dietade este predador. Los resultados obtenidos a partir de los análisis de solapamiento indicaron que noexisten diferencias en la dieta entre sexos pero sí entre ejemplares maduros e inmaduros. La nototenia y la merluza fueron las presas más importantes de las rayas picudas inmaduras, aunquelos crustáceos alcanzaron también altas importancias. En el caso de los ejemplares maduros, la merluza yel calamar común fueron las presas más importantes, disminuyendo notoriamente la importancia de loscrustáceos. En términos generales, las rayas picudas inmaduras oonsumieron presas en tallassignificativamente menores que las consumidas por los animales maduros. Asimismo, se encontraroncorrelaciones significativas entre el tamaño del predador y el tamaño de sus presas, tanto para losejemplares inmaduros y maduros por separado, como para la muestra total. Puede concluirse que la rayapicuda cambia su dieta a medida que crece y madura. Los ejemplares pequeños e inmaduros consumenfundamentalmente crustáceos, incorporando a los peces en su dieta a medida que crecen. A partir de lamaduración sexual, la dieta de esta especie está constituida básicamente por peces y calamares. Asimismo,se evidencia un cambio del dominio del ambiente donde se alimentan, siendo las rayas inmaduraspredadores típicamente demersales-bentónicos, mientras que los ejemplares maduros se alimentanpredominantemente de especies demersales-pelágicas. La dieta del tiburón espinoso fue estudiada sobre la base de 132 ejemplares provenientes en sumayor parte de capturas incidentales en lances comerciales dirigidos a merluza y colectados en el período 1996-1998. Se estudió la alimentación de esta especie teniendo en cuenta las potenciales diferencias en ladieta relacionadas con el sexo y el estado de madurez sexual. Mediante el GO y el SO, se detectarondiferencias en la dieta entre ejemplares inmaduros (SAinm), machos maduros (SAmm) y hembrasmaduras (SAhm). Los resultados obtenidos indican que el calamar común, los ctenóforos y la merluza fueron laspresas más importantes de los SAinm. En el caso de los ejemplares maduros, el calamar común y lamerluza fueron las presas más importantes tanto para SAmm como para SAhm. Aún así, se detectarondiferencias en la dieta entre estas tres especies tróficas. Los SAinm son predadores fundamentalmentepelágicos, luego de la madurez sexual se produce un cambio en la dieta y los tiburones espinosos maduros (SAmm y SAhm) tienden a alimentarse más asociados al fondo, disminuyendo el consumo de losctenóforos (IRI%SAinm=l8%,IRI%SAmm=4% y IRI%SAhm=0.4%) y aumentando el consumo de especiesdemersales-pelágicas y demersales-bentónicas. Comparativamente, los estudios de la dieta del tiburón espinoso en el período 1985-1994 indicanque la merluza era la principal presa para esta especie en el área, seguida del calamar común (Garcia de la Rosa y Sánchez, 1997; García de la Rosa, 1998). En este trabajo, que abarca el periodo 1996-1998, losresultados indican que este orden de importancia se invierte, siendo el calamar común la presa másimportante, seguida por la merluza. Este hecho, parece confirmar el carácter de predador generalista yoportunista del tiburón espinoso, dado que entre ambos periodos de estudio la abundancia de la merluza enla región ha disminuido drásticamente como consecuencia de la sobre-explotación. La dieta de la tonina overa fue estudiada a partir de 9 ejemplares capturados incidentalmente enredes de pesca. Si bien la muestra es pequeña y sólo permite un análisis preliminar, la merluza y elcalamar común fueron las presas más importantes para esta especie. Las tallas consumidas de estas presasindican claramente que la tonina overa se alimento de juveniles primarios de merluza y juveniles pequeñosde calamar. De esta forma, es posible caracterizar a esta especie, en el norte y centro de Patagonia, comoun predador pelágico que se alimenta de especies o estadios de especies que forman cardúmenes. La dieta del tiburón vitamínico fue analizada a partir de 23 contenidos estomacales provenientes deanimales capturados incidentalmente en lances de pesca. Las presas más importantes para el tiburónvitaminíco fueron la merluza, el calamar común y el pulpo colorado, además de la nototenia y el calamar Consulte el resumen completo en el documento.
Abstract:
The comparative analysis of the food habits between top predator allows the evaluation of howthese species use the trophic resources. They also make possible the study of potentially competitiverelationships and the role of these predators in the regulation and structure of the community. The marinecommunity of northern and central Patagonia is structured on the tri-trophic system composed by the Argentine anchovy (Engraulis anchoita), the Argentine shortfin squid (Illex argentinus), and Argentinehake (Merluccius hubbsi). Several marine mammals and elasmobranchs use these species as foodresources. For this reason, the objective of this work was to analyze comparatively the diet of the South American sea lion (Otaria flavescens), the dusky dolphin (Lagenorhynchus obscurus), the Commerson’sdolphin (Cephalorhynchus commersonii), the beaked skate (Raja flavirostris), the spiny dogfish (Squalusacanthias) and the school shark (Galeorhinus galeus). The diet of these predators was studied by stomach content analysis. The prey remains found in thecontents (fish bones and otoliths, cephalopod beaks, crustacean exoskeletons, etc.) were used to identifyand quantify the preys. The length and weight of prey at the moment of the ingestion were estimated byalometric regressions. The relative importance of prey species was evaluated by the relative importance index IRI=(PH%+N%)FO%, where PH% is the percent in wet weight, N% is the percent in number, and F0% isthe frequency of occurrence of the prey species in the diet. This index was relativized to 100% (IRI%). Intraspecific differences in diet allow the determination of trophospecies within a biological species. These differences were evaluated using the general overlap (GO) and the specific overlap (SO) index. These index were calculated using the occurrences of those prey species which had IRI% values greaterthan 1% in the total sample of the biological species. Differences in the sizes consumed by thetrophospecies were evaluated using the Mann-Whitney test or the Kruskal-Wallis non-parametric one way ANOVA and paired comparisons. The diet of the South American sea lion was studied using samples obtained from animals founddead on the beach and incidentally caught by the fishery. Forty-one prey species were identified from the 59 stomachs analyzed. The most important prey were the Argentine hake, the red octopus (Enteroctopusmegalocyathus), the raneya (Raneya brasiliensis), the Patagonian squid (Loligo gahi), and the Argentineanchovy. The differences in the diet associated with the source of sampling (dead on beach or entangled)and sex were evaluated using the GO and SO. Only differences between sexes were found. Females fed mostly on benthic species (red octopus) while males fed mostly on demersal-pelagicspecies (Argentine hake). These differences were associated with different feeding grounds and/ordifferent home ranges between sexes. The results suggest that females could be feeding in more coastaland shallow waters, while males could be feeding farther in deeper waters. With reference to commercialspecies, the Argentine hake was consumed mostly in non-commercial sizes (total length <30cm) while the Argentine shortfin squid was eaten mostly in commercial sizes (dorsal mantle length>15cm). Nevertheless, the size frequency distributions of the principal preys suggest that the South American sealion use the food resources according to their environmental availability. The dusky dolphin diet was studied from a sample of 25 dolphins. Most of this sample was obtainedfrom incidental catches in nocturnal midwater hauls directed to the capture of Argentine red shrimp (Pleoticus muelleri). Intraspecific differences in the diet were not analyzed due the small sample size. The most important prey of the dusky dolphin were the Argentine anchovy, the Argentine shortfinsquid, the Patagonian squid, and the Argentine hake. The sizes of prey indicated that the dusky dolphinfed on adult anchovies, primary juveniles of hake, and juveniles of both species of squid. These resultsindicate that dusky dolphin is a pelagic predator, consuming pelagic species or pelagic stages of demersalspecies which have schooling behavior. The diet of the beaked skate was studied from a sample of 274 individuals obtained from theincidental catches of the hake fishery. The most important prey were the Argentine hake, the Southern cod (Patagonotothen ramsayi), the Argentine shortfin squid, the isopod (Serolis schythei), the raneya, and the Argentine anchovy. A total of 45 prey species were identified. The overlap analysis indicated nodifferences in the diet between sexes, but significant differences in the diet between immature and matureindividuals. The Southern cod and the Argentine hake were the most important prey for the immature beakedskates, but the crustaceans showed high values of importance too. The most important prey for maturebeaked skates were the Argentine hake and the Argentine shortfin squid, while the importance ofcrustaceans decreased. In general terms, the immature beaked skates consumed preys in sizes significantlysmaller than the mature ones. Significant correlations were found between the size of the predator and thesize of the prey, considering the immature individuals, the mature individuals or the total sample. This results indicate that the beaked skate change its diet with growth and sexual maturity. Thesmall and immature individuals feed mostly on crustaceans, including fishes in the diet along its growth. When the beaked skate reach the sexual maturity, switch its diet and consume mostly fishes andcephalopods. Also, this diet switching imply a change in the trophic habitat. The immature individuals arebenthic predators while the mature ones feed on demersal-pelagic species. The diet of the spiny dogfish was studied from a sample of 132 individuals obtained from theincidental catches of the hake fishery between 1996 and 1998. The food habits were analyzed taking intoaccount the potential differences in diet related to sex and maturity condition. Using the GO and SO index,differences in diet were found between immature individuals (SAinm), mature males (SAmm) and maturefemales (SAhm). The Argentine shortfin squid, ctenophores, and the Argentine hake were the most important prey for SAinm. ln the cases of SAmm and SAhm, the Argentine shortfin squid and the Argentine hake were themost important prey species. Nevertheless, differences in diet were found between these trophospecies. The SAinm are pelagic predators. After the sexual maturity, the spiny dogfish switch its diet and themature individuals tend to feed more associated to the bottom, reducing the consumption of ctenophores (IRI%SAinm=18%, IRI%SAmm=4% y IRI%SAhm=0.4%)and increasing the consumption of demersal-pelagicand demersal-benthic species. Previous studies of the diet of the spiny dogfish in the period 1985-1994 indicated that the Argentine hake was the most important prey in the area, followed by the Argentine shortfin squid (Garcíade la Rosa and Sánchez, 1997; García de la Rosa, 1998). In this work, carried out within the period 1996-1998,the order of importance of these prey showed an inversion. The Argentine shortfin squid was themost important prey, followed by the Argentine hake. This result confirms the character of generalist andopportunistic predator of the spiny dogfish, because the abundance of Argentine hake decreased as aoonsequence of overfishing between these study periods. The diet of the Commerson’s dolphin was studied from 9 stomach contents obtained fromincidentally caught individuals. Even that this sample is small and only allows a preliminary analysis, the Argentine hake and the Argentine shortfin squid were the most important prey species. The sizes of preyindicate that the Commerson’s dolphin fed on primary juveniles of hake and small juveniles of squid. Then, it is reasonable to consider that this species, in the north and central Patagonia, is a pelagic predatorwhich feed on pelagic species or pelagic stages of species which exhibit schooling behavior. The diet of the school shark was analyzed from 23 stomach contents obtained from individualsincidentally caught in commercial hauls. The most important prey were the Argentine hake, the Argentineshortfin squid and the red octopus, followed by the Southern cod and the Patagonian squid. Consideringthe ecological groups of the prey, the school shark fed mostly on demersal-pelagic and benthic species,suggesting that this predator feeds associated to the bottom. The sizes of the prey suggest that the schoolshark consume its prey according to their environmental availability. The inter-specific comparative diet analysis was made using the IRI%, calculated for prey speciesand ecological groups of prey. Considering the previous results and the sample sizes, the predator specieswere divided in trophospecies. These trophospecies were the males (OFm) and females (OFh) of the South American sea lion, the dusky dolphin (LO), the immature (RFinm) and mature (RFmad) individuals of thebeaked skate, the immature (SAinm), mature males (SAmm) and mature females (SAhm) of the spinydogfish, the Commerson’s dolphin (CC) and the school shark (GG). In order to determine if the sample size of each trophospecies was representative of the putativepopulation, the Pielou’s pooled quadrat method and the Brillouin’s diversity index were employed. Also,this procedure was used to estimate the population trophic diversity (Hp) fo Consulte el resumen completo en el documento.
Citación:
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Koen Alonso, Mariano. (1999). Estudio comparado de la alimentación entre algunos predadores de alto nivel trófico de la comunidad marina del norte y centro de Patagonia. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3206_KoenAlonso
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Koen Alonso, Mariano. "Estudio comparado de la alimentación entre algunos predadores de alto nivel trófico de la comunidad marina del norte y centro de Patagonia". Tesis Doctoral, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 1999.https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3206_KoenAlonso
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