TEMA 7. EFECTOS ECOLÓGICOS DE LA PESCA

1. http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/es/ TEMA 7. EFECTOS ECOLÓGICOS DE LA PESCA • • Actividades humanas que afectan a los ecosistemas marinos • Efectos directos sobre las poblaciones: colapsos, extinciones, descartes • Alteraciones de hábitats: efecto del arrastre y dragado sobre los hábitats bentónicos • Efectos sobre las comunidades y ecosistemas: Interacciones entre especies; biodiversidad; redes tróficas (“fishing down food webs”) • ¿Sostenibilidad o restauración? • Acuicultura: ¿Alternativa o factor de sobre-explotación y degradación ambiental?

2. ACTIVIDAD EFECTO - Actividades industriales - Actividades agrícolas - Desarrollo urbano - Puertos, transporte marítimo y navegación - Actividades recreativas y turismo - Acuicultura - PESQUERÍAS - Contaminación atmosférica - Contaminación terrestre: Eutrofización - Modificación, destrucción y fragmentación de hábitats - EXPLOTACIÓN DE RECURSOS PESQUEROS ACTIVIDADES HUMANAS QUE AFECTAN A LOS ECOSISTEMAS MARINOS

3. Especies invasoras Eutrofización (aportes terrestres) Acuicultura Contaminación Alteraciones de hábitats Sobrepesca Actividades recreativas By-catch Urbanización costera Cambio climático “Antes” “Ahora” Ecosistemas alterados Expansión humana ZONAS COSTERAS: 1994 50% población mundial a <60 km costa 2020 aprox. 75% (Jackson et al. (2001). PNAS

4. EFECTOS DIRECTOS SOBRE LAS POBLACIONES • Efectos directos sobre stocks explotados: Reducción, colapso, extinción • Capturas acompañantes (‘by-catch’) • Descartes

5. Reducciones drásticas de los stocks explotados Biomasa (tm/km²) de grandes predadores 1900 1950 1975 1999 Christensen et al. (2003). Fish and Fisheries 4

6. “ANTES” Tm/km2 Biomasa peces comerciales 1900 (peces de nivel trófico > 3.75)

7. y ... “AHORA” Biomasa peces comerciales 1999

8. Especies comerciales en el Atlántico NE azul: biomasa rojo: mortalidad por pesca R.M. Myers Dalhouise University, Canadá

9. DESCARTES (Alverson et al. 1994)

10. Lamarck (1809) Huxley (1883) “Any tendency to over-fishing will meet with its natural check in the diminution of the supply, … this check will always come into operation long before anything like permanent exhaustion has occurred” RIESGOS DE EXTINCIÓN EN EL MAR EXTINCIONES Y CUASI-EXTINCIONES · Causas naturales: Lottia alveus (gasterópodo). 1930. Epidemia. Norte América Millepora boschmai (coral). 1982-83. El Niño. Pecífico E Azurina eupalama (teleósteo). 1982-83. El Niño. Galápagos · Especies introducidas: Brachionichthys hirsutus (teleósteo). S Australia · Sobre-explotación: Haliotis sorenseni (gasterópodo). California. <100 ind. Raja laevis. NO Atlántico. ?? Pterapogon kauderni (teleósteo). 1994. Indonesia Latimeria cholumnae (celacanto). Comores, Indonesia · Alteración y destrucción de hábitats: Syngnathus affinis. Golfo de México Phyllaplysia smaragda (nudibranquio). NO Atlántico. ?? Cerithidea fuscata (gasterópodo). 1935. California Colisella edmitchelli (gasterópodo). 1860. California · Causas múltiples: Totoaba macdonaldi. Golfo de California (Roberts & Hawkins 1999)

11. ALTERACIONES DE HÁBITATS: EFECTOS DEL ARRASTRE Y DRAGADO SOBRE LOS HÁBITATS BENTÓNICOS • Modificaciones y destrucción del hábitat • Mortalidad inducida

12. MAR DEL NORTE Número de veces que cada m2 de superficie es arrastrado anualmente Efectos del arrastre y dragado sobre los hábitats bentónicos

13. Swan’s Island Conservation Area, Gulf of Maine, USA Playa de arrastre, Gulf of Maine, USA

14. Mortalidad directa (% densidad inicial) de especies bentónicas sometidas a arrastre (Hall 1999) EFECTOS DEL ARRASTRE SOBRE HÁBITATS BENTÓNICOS: MORTALIDAD DIRECTA

15. 3h después Antes (Kaiser & Spencer 1994) EFECTOS DEL ARRASTRE SOBRE HÁBITATS BENTÓNICOS: MORTALIDAD INDUCIDA Cambio en el número y tipo de presas consumidas por Eutrigla gurnardus (a) y Merlangius merlangus (b) recolectados antes y 3 h después de pesca con un arte de arrastre comercial PRESAS: L: Liocarcinus depurator C: Crangon spp. P: Pandalus spp. A: Ampelisca spinipes M: Macropodia spp. CL: Callyonimus spp. PL: poliquetos AM: Ammodytes sp. SU: gónadas de erizo O: otros

16. EFECTOS SOBRE LOS ECOSISTEMAS • Interacciones entre especies. Reducción de especies explotadas: respuestas de predadores, presas y competidores • Biodiversidad • Redes tróficas

17. Cambios históricos en las capturas (y en la estructura de los ecosistemas) 1800 1900 1950 2000 http://saup.fisheries.ubc.ca

18. Factores de control en estado no explotado Grandes carnívoros Competencia (disponibilidad de alimento) Reducción predación Predación Pequeños carnívoros Incremento tamaño poblacional Incremento predación Herbívoros Reducción tamaño poblacional Competencia (disponibilidad de alimento) Reducción presión pastoreo Predación Productores primarios Incremento biomasa vegetal Modelo de cascada trófica para un sistema de 4 niveles con explotación sobre los predadores tope Respuesta a la explotación Reducción tamaño poblacional (Hall 1999)

19. NW ATLANTICO ALASKA PESCADORES PESCADORES Grandes carnívoros NUTRIAS Pequeños carnívoros BOGAVANTES Herbívoros ERIZOS ERIZOS Productores primarios LAMINARIALES LAMINARIALES Cascadas tróficas y explotación pesquera (Hall 1999)

20. Diversidad (Equitatividad; “Evenness”) Stocks objetivo FASE 1: FASE 2: Niveles mínimos especies objetivo “Explosiones” de especies no pescadas Diversidad FASE 3: Interacciones interespecíficas Reorganización de la comunidad EFECTOS DE LA PESCA SOBRE LA BIODIVERSIDAD DE COMUNIDADES EXPLOTADAS Diversidad?? (Hall 1999)

21. Espectros de tamaños de la comunidad de peces demersales en el Mar del Norte (Rice & Gislason 1996) EFECTOS SOBRE LAS ESTRUCTURAS DE TAMAÑOS

22. PRODUCCIÓN PRIMARIA CAPTURAS GLOBAL 8% 100% ÁREAS OCEÁNICAS 2% 5% ÁREAS COSTERAS 25-34% 95% (Pauly & Christensen 1995) EXTRACCIÓN DE PRODUCCIÓN PRIMARIA POR LAS PESQUERÍAS

23. Estimación del nivel trófico de una especie 4. Grandes carnívoros 3. Pequeños carnívoros 2. Herbívoros 1. Productores primarios (Walters et al. 1997) EFECTOS SOBRE LAS REDES TRÓFICAS (1/3) Diagrama de flujos tróficos del ecosistema pelágico del Mar de China: Flechas: flujos de producción (tm / km2 · año) Cajas proporcionales a log biomasa (tm / km2)

24. 4. Grandes carnívoros Nivel trófico 3. Pequeños carnívoros 2. Herbívoros 1. Productores primarios EFECTOS SOBRE LAS REDES TRÓFICAS (2/3) Evolución del nivel trófico medio de las capturas mundiales: “Fishing down food webs” (Pauly et al. 1998; basado en datos de FAO)

25. ¿Sostenibilidad o restauración?

26. http://www.shiftingbaselines.org/

27. Arpones, trampas Cercos, ... Arrastreros congeladores, ... Bou de vara Arrastre (bacas) Redes de deriva, ... BIODIVERSIDAD, ABUNDANCIA, TAMAÑO CORPORAL PLEISTOCENO HISTORIA REGISTRADA HOY FUTURO PRÓXIMO ¿Sostenibilidad o restauración? RECONSTRUIR SOSTENER ? COLAPSO

28. Acuicultura: ¿Alternativa o factor de sobre-explotación y degradación ambiental?

29. Efectos ecológicos de la acuicultura • Modificación de hábitats • Uso de “semilla salvaje” para cultivos • Apropiación de la producción primaria • Introducción de nuevas especies • Incrementos de capturas de pesquerías de especies utilizadas como piensos

30. Interacciones “tróficas” entre pesquerías y acuicultura Naylor et al. (2000). Datos referidos a 1997, en Mtm

31. “Fishing down” vs. “farming up” las redes tróficas marinas (Pauly et al. 2002)

32. Alternativas para una acuicultura sostenible • Reducción del nivel trófico de las especies cultivadas • Reducción del uso de pescado en la alimentación • Integración de sistemas de producción (policultuvos): • optimización del uso de los recursos • reducción de costes e impactos • incremento de la productividad • Promoción prácticas responsables: • ambientalmente • seguridad alimentaria