Estudio de la capacidad de natación en peces ibéricos

Resum

El hombre, en el desarrollo de sus actividades, ha aprovechado históricamente los cursos de agua como uno de sus principales recursos para su beneficio, construyendo infraestructuras (presas, azudes, estaciones de aforo, etc.), lo que ha supuesto la modificación de la composición, estructura y funcionamiento de los ecosistemas acuáticos y en consecuencia, la alteración de sus regímenes hidrológicos. Uno de los mayores impactos que han causado estas actuaciones ha sido la ruptura de la continuidad longitudinal, que afecta de manera directa a los movimientos migratorios de la ictiofauna, con graves consecuencias, desde la pérdida de diversidad genética hasta la extinción de especies. Los obstáculos transversales exigen a los peces desarrollar su capacidad de natación y/o salto para poder superarlos. Cuando esto resulta imposible, se construyen estructuras para franquearlos, conocidas como pasos para peces (escalas, ríos artificiales, rampas, etc.). En ambos casos se producen situaciones en las que la velocidad de la corriente es elevada, denominadas barreras de velocidad, que exigen a los peces llevar al límite sus capacidades fisiológicas. Por lo tanto, el comportamiento de la fauna piscícola, fundamentalmente su capacidad de nado y su motivación, que definirán su rendimiento natatorio, resultan esenciales para su supervivencia. En este sentido, existen numerosos estudios que abordan el comportamiento de las especies piscícolas, sin embargo, en el ámbito ibérico, son pocas las investigaciones que tratan este aspecto, y más concretamente, sobre el grupo más representativo de su ictiofauna, los ciprínidos, la información existente es escasa. Si bien, en los últimos años esta dinámica ha cambiado, pues se han desarrollado diversas investigaciones en torno a las especies que conforman esta familia. Gran parte de estos estudios se han centrado en definir la capacidad de nado mediante la determinación de la velocidad crítica de nado, que es una categoría especial de velocidad prolongada que describe la velocidad máxima teórica que un pez podría mantener durante un periodo de tiempo determinado, mediante el empleo de respirómetros. Los resultados obtenidos con esta metodología, ampliamente extendida por su facilidad a la hora de aplicar un protocolo y desarrollar los experimentos, han sido considerados, de manera general, en el diseño de pasos para peces y caños de drenaje. Sin embargo, la obtención de la velocidad crítica de nado mediante respirómetros presenta una serie de limitaciones, pues se basa en el nado forzado de los peces en un ambiente completamente artificial en el que las velocidades del flujo que se pueden fijar no son muy elevadas, y con importantes restricciones en cuanto a las tallas máximas de los individuos con los que experimentar. De manera que, los resultados obtenidos mediante esta metodología, subestiman la capacidad de nado, siendo difícilmente extrapolables a las condiciones naturales a las que la fauna piscícola ha de enfrentarse. Todo lo anterior deriva en diseños de pasos para peces excesivamente conservadores, que pueden llegar a imposibilitar el franqueo de los obstáculos en lugar de facilitarlo. En base a estas circunstancias, el estudio del comportamiento de la ictiofauna, y especialmente de la capacidad de nado, necesitaba el establecimiento de una metodología que reflejase de una manera más adecuada la realidad. Esta nueva metodología se basa en 1) la innovación técnica en el diseño de experimentos, empleando canales de nado, 2) la innovación tecnológica en la obtención de resultados, utilizando sistemas de telemetría y 3) la innovación teórica en el análisis de resultados, mediante el uso de técnicas estadísticas de análisis de supervivencia. Los canales de nado son estructuras que pueden ser naturalizadas, permiten el nado voluntario de los peces, admiten todo tipo de tallas de los ejemplares en la experimentación. Además se pueden fijar velocidades de flujo elevadas, más parecidas a las que se producen en las barreras de velocidad, que facilitan a los individuos desarrollar sus capacidades máximas, al permitir la natación en modo sprint, que son las velocidades que deberían ser usadas en el diseño de los pasos para peces. Para el seguimiento de los movimientos de la fauna piscícola dentro de los canales de nado, se empleó un sistema de telemetría (PIT ‐Passive Integrated Transponder‐), que consiste en microchips pasivos que se introducen en los individuos y un conjunto de antenas receptoras distribuidas a lo largo del canal, acompañado de un sistema complementario de videocámaras. Gracias a esta tecnología, es posible cuantificar la capacidad de nado de una manera más completa, definiéndola en base a tres métricas: distancia máxima que es capaz de recorrer un individuo, tiempo de fatiga que tarda en recorrer dicha distancia y velocidad de nado (absoluta‐relativa) que puede desarrollar al recorrerla. Para el análisis estadístico de los resultados, se implementaron métodos estadísticos no convencionales, como es el análisis de supervivencia, que se mostró como el más adecuado para el tratamiento de los resultados obtenidos dadas sus particularidades. Este tipo de análisis consiste en analizar los sucesos que tienen lugar a lo largo de una línea temporal, incluyendo en dicho análisis individuos que no han participado activamente en los ensayos ‐eventos censurados‐ e individuos con más de un intento ‐eventos repetidos‐, considerando el efecto de variables que cambian según avanza el tiempo ‐variables dependientes del tiempo‐ y modelizando comportamientos que no siguen una distribución normal. El análisis de supervivencia ha supuesto un importante avance en la comprensión e interpretación del comportamiento piscícola. El objetivo principal de esta investigación fue aportar información acerca del comportamiento, centrándose en la capacidad de natación, de algunas de las especies más importantes de la Península Ibérica (Salmo trutta Linneus 1758 ‐trucha común‐, Salvelinus fontinalis Mitchell 1815 ‐salvelino‐, Pseudochondrostoma duriense Coelho 1985 ‐boga del Duero‐ y Luciobarbus bocagei Steindachner 1864 ‐barbo ibérico‐) durante su época de migración reproductiva, así como la influencia de factores biométricos y ambientales en la misma. En la experimentación se ha observado que, en contra de la creencia habitual, los ciprínidos presentan una capacidad de natación muy similar a la de los salmónidos. También se ha determinado que la longitud de los peces es el factor biométrico más influyente, afectando positivamente a la capacidad de nado, y que los factores ambientales velocidad del flujo y temperatura del agua tiene un efecto significativo, con una influencia negativa la primera y positiva la segunda. Los resultados obtenidos pueden suponer un importante punto de partida para analizar la franqueabilidad de las barreras de velocidad existentes en los ríos ibéricos, así como para el diseño óptimo y efectivo de nuevas estructuras (presas, azudes, estaciones de aforo, etc.), incluidas los pasos para peces.