Tesis doctoral de Juan Diego Alcaraz Hernández
Los estudios acerca de la ecología de los peces tienen como una de sus principales bases la evaluación de las poblaciones, encaminados a definir el conjunto de los individuos de una misma especie que vive en un espacio común. Por lo tanto, el análisis del hábitat es clave para la estructura de las poblaciones. Desde el punto de vista de la teoría jerárquica ecológica, los patrones biológicos que gobiernan a las poblaciones de peces de los ríos son controlados y ajustados por los patrones físicos del hábitat. Así pues, una descripción exacta de los ríos es un primer paso en la descripción de los requerimientos ecológicos de los organismos durante su vida así como en los procesos que influyen en su abundancia y distribución. En este sentido, esta tesis aporta un mayor conocimiento de las poblaciones de trucha común (salmo trutta) y de sus hábitats en ríos mediterráneos. el estudio se llevó a cabo en cuatro ríos de la comunidad Valenciana (españa) donde hoy en día la especie habita de forma natural; ebrón y vallanca (en la provincia de Valencia), villahermosa y palancia (en la provincia de castellón). Los muestreos se realizaron entre los meses de junio y agosto entre los años 2003 y 2006. El primer año se establecieron dos estaciones de muestreo en cada río. En los restantes años se amplió a cuatro estaciones de muestreo en cada río. Se destaca el hecho de que en los dos últimos años de estudio (2005 y 2006) hubo una fuerte sequía que hizo que los tramos más altos de los ríos vallanca y villahermosa se secaran, perdiéndose tres de las dieciséis estaciones establecidas. En total se muestrearon 50 tramos en los cuatro años de muestreo. para la caracterización del hábitat se adaptó el protocolo de muestreo «basinwide visual estimation technique – bvet». Esta técnica consiste en estratificar visualmente el cauce según sus diferentes biotopos (unidades hidromorfológicas o mesohábitats), registrándose en ellos las distintas características hidromorfológicas. En este estudio se establecieron cuatro tipos de mesohábitats básicos; pozas, tablas, corrientes y rápidos. En cada mesohábitat se midieron en campo las siguientes variables: longitud del mesohábitat, anchura media del cauce, profundidad media, profundidad máxima y profundidad de vertedero. También se calculó el índice de refugio y la densidad de restos de madera sobre el cauce. Por último se estimó visualmente los porcentajes de sustrato, según la clasificación de la american geophysical union, sombreado sobre el cauce y recubrimiento de finos. Otras variables sintéticas como el volumen y la distancia relativa entre rápidos también fueron utilizadas en distintos análisis. En total se muestrearon 964 mesohábitats diferentes. por otro lado, las truchas fueron muestreadas mediante pesca eléctrica en cada mesohábitats. El tamaño de las poblaciones de peces fue estimado por capturas sucesivas, realizando como mínimo tres pasadas sin reemplazamiento, y a un esfuerzo constante, siempre con los mesohábitats cerrados con redes. En total se obtuvieron 1188 truchas de diferentes tallas en los cuatro años de muestreo. A todos los peces extraídos se les midió la longitud furcal y su peso. A la mayoría de los individuos de más de un año de edad se les extrajeron escamas para su posterior análisis. Las edades fueron establecida en el laboratorio mediante el análisis de las frecuencias de longitudes y verificadas mediante la lectura de las escamas de la muestra de peces. las variables de los mesohábitats nos han permitido la caracterización robusta de los hábitats. Gracias a las propiedades de la matriz de proximidad, se estudió la variabilidad de la clasificación. Para ello se calculó el índice de la fortaleza de la clasificación y se utilizó el escalado multidimensional métrico. Además, se identificaron y agruparon los factores que más influyen en la variabilidad de las clases. Todo esto ha permitido observar la homogeneidad y aislamiento de las clases establecidas a priori, detectando aquellas clases con mayor variabilidad. Los resultados indican que los ríos villahermosa y ebrón son más estables que vallanca y palancia, las corrientes y tablas son más estables que pozas y rápidos. Además, tanto los mesohábitats rápidos (corrientes y rápidos) como los mesohábitats lentos (pozas y tablas) tienden a agruparse. Por último, se detectaron los factores que más influyen en la variabilidad de las pozas en los ríos vallanca y palancia (los mesohábitats de mayor variabilidad). con respecto a las poblaciones de trucha común, se calcularon las longitudes, el peso y la tasa de crecimiento anual por clases de edad. También se calcularon las medias de las abundancias (densidad y biomasa), la producción, la tasa de renovación p/b y finalmente la relación longitud-peso y el crecimiento teórico de von bertalanffy. Para ello, se utilizaron métodos robustos en la estimación de las variables. Los resultados nos han permitido observar que el crecimiento en longitud de las truchas es grande, que hay una considerable variación en la densidad y biomasa media de los ríos, que la producción anual es baja y que la tasa de renovación anual presenta valores muy bajos en comparación con otras poblaciones trucheras en ríos de europa y américa. Además, se detectó una relación denso-dependiente entre la longitud y la densidad de las truchas inmaduras en los ríos vallanca y palancia. por otro lado, en cada río las densidades de trucha común son controladas por factores denso-independientes, cuya relevancia y jerarquía en la mayoría de los casos son desconocidas por los gestores medioambientales. La estratificación de los muestreos según tipos de mesohábitats nos permitió estudiar qué características físicas del mesohábitat tienen más relevancia en la variación de la densidad, tanto para la trucha inmadura (< 2 años) como la adulta (> 2 años), en cada río de estudio. Para ello se realizó en cada río un análisis de correspondencia simple y se comprobaron las correlaciones por rangos de spearman entre las densidades y las características físicas del hábitat. Se observa, gracias a las correlaciones de spearman, que todas las variables del hábitat, salvo el sustrato fino, han sido correlacionadas significativamente con la densidad de trucha en algunos de los mapas del ebrón, vallanca y villahermosa. No obstante, en cada río son diferentes las variables físicas correlacionadas con la densidad, excepto para la trucha adulta de los ríos vallanca y villahermosa ya que en ambos casos existe una correlación positiva con la profundidad y el volumen. Por el contrario, no se observó ninguna relación entre las densidades de trucha común y las variables físicas del río palancia. Por lo tanto, los resultados reflejan la alta variabilidad local de cada uno de los ríos de estudio. también se analizaron las relaciones existentes entre las densidades de adultos e inmaduras y las variables del hábitat para dos biotopos diferentes; primero para los mesohábitats lentos (pozas y tablas) y segundo para los mesohábitats rápidos (corrientes y rápidos). Mediante modelos aditivos generalizados (gam) se han evaluado el grado de relación entre las poblaciones de trucha y sus mesohábitats. Los resultados obtenidos nos muestran un alto grado de asociación entre la densidad de trucha adulta e inmadura y algunas de las principales características de los mesohábitats lentos y rápidos. Además, se observó por un lado, que la trucha inmadura disminuye de acuerdo al volumen en los dos tipos establecidos de mesohábitats y por otro, la adulta en los mesohábitats lentos se relaciona con la profundidad máxima y la distancia relativa entre rápidos, mientras que en los rápidos se relaciona con el índice de refugio. Estas cuatro variables predictivas podrían ser indicadoras de la territorialidad de la especie por la disponibilidad de alimento y refugio. finalmente, se utilizaron modelos de lógica difusa para el estudio de idoneidad del hábitat de la trucha común mediterránea. Posteriormente fueron comparados con modelos random forests. Para ello, se aplicó un algoritmo heurístico de «nearest ascent hill-climbing» en la optimización de las reglas difusas y de random forests. No se observaron diferencias significativas en la representación de los modelos entre el modelo óptimo difuso y el modelo random forests, y ambas aproximaciones seleccionaron la anchura del río, el índice de refugio y la velocidad de flujo como las variables más importantes para describir la idoneidad del hábitat de la trucha común. Además, los modelos difusos combinaron la relevancia ecológica con una aceptable interpretabilidad, mientras que fue limitada la transparencia de los modelos random forests. Por lo tanto, los modelos difusos podrían ser una herramienta de soporte en la evaluación de decisiones en la gestión de los ríos y aumentar la comunicación las partes interesadas.
Datos académicos de la tesis doctoral «Estado de las poblaciones de trucha en los ríos de la comunidad Valenciana y caracterización de sus hábitats«
- Título de la tesis: Estado de las poblaciones de trucha en los ríos de la comunidad Valenciana y caracterización de sus hábitats
- Autor: Juan Diego Alcaraz Hernández
- Universidad: Politécnica de Valencia
- Fecha de lectura de la tesis: 23/06/2011
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Francisco Martínez Capel
- Tribunal
- Presidente del tribunal: diego María no Garcia de jalon de la lastra
- Ana Almodovar perez (vocal)
- Francisco José Oliva paterna (vocal)
- emili García berthou (vocal)