| Rev. peru. biol. Vol.
9 Nº 1 2002
© Facultad de Ciencias Biológicas UNMSM |
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VARIABILIDAD FENOTÍPICA DE
NODILITTORINA
EN LA RESERVA DE PARACAS**
Leonardo Romero1 y Mutsunori Tokeshi2
RESUMEN
El presente trabajo muestra las observaciones realizadas en setiembre de 1999, en las
proporciones fenotípicas de Nodilittorina peruviana y Nodilittorina araucana, en 7
orillas rocosas de la parte norte de la Reserva Nacional de Paracas. Los individuos fueron
evaluados en relación a los caracteres de su conchilla, como son la pigmentación blanca
zigzag en N. peruviana y la escultura espiral en N. peruviana y N. araucana. Se observo
que existen diferencias significativas entre las orillas rocosas respecto a las
proporciones mencionados. Estas diferencias podrían ser relacionadas con la
heterogeneidad geológica y geográfica del área de estudio.
Palabras Clave: Nodilittorina, Paracas, plasticidad fenotípica, Perú.
ABSTRACT
Phenotypic characters of Nodilittorina peruviana y Nodilittorina araucana were surveyed in
September 1999, on seven rocky shores north of the Paracas Reserve. Shell zigzag white
pigmentation and spiral sculpture were recorded for N. peruviana y N. araucana.
Significant differences were observed between rocky shores in relation to the above
mentioned characteres, which are possibly related to geological and geographical
heterogeneity.
Key words: Nodilittorina, Paracas, phenotypic plasticity, Perú.
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INTRODUCCIÓN
Los Litorínidos son pequeños caracoles de distribución mundial y que se caracterizan
por habitar la parte superior del ambiente intermareal. Estos moluscos han sido objeto de
innumerables estudios sobre los diferentes aspectos de su biología, ecología y
sistemática. Son reconocidos como un grupo de mucha plasticidad porque pueden presentar
diferentes fenotipos ante las variables ambientales (McQuaid, 1996). Por ejemplo especies
como Nodilittorina unifaciata, Nodilittrina pyramidalis (Chapman, 1997), Littorina
saxatalis (Guralnik y Kurpius, 2001), Littorina scutulata y Littorina plena (Rugh, 1997)
pueden presentar variaciones en el grosor y forma de la conchilla en relación al la
exposición al oleaje; Nodilittorina australis presenta cambios en la escultura de la
conchilla asociado a ciertas características ambientales originando el morfo nodosa
(Johnsosn y Black, 1999); Nodilittorina unifasciata puede presentar variabilidad en la
forma de agregación y movimiento en relación al ambiente (Chapman, 1998).
En el Perú se reportan 9 especies de la Familia Littorinidae (Paredes et al., 1999) de
las cuales dos especies, Nodilittorina peruviana y Nodilittorina araucana, se encuentran
habitando la zona de estrés térmico y de salpicadura de las orillas rocosas de la
provincia Peruano-Chilena. N. peruviana también se distribuye ligeramente más abajo, y
puede encontrarse en la zona medio litoral inferior. Las orillas rocosas de la Reserva de
Paracas presentan gran variabilidad de paisajes en la orilla rocosa dentro de escalas de
pocos kilómetros, lo cual favorece la diversidad de comunidades y de especies
intermareales. Podemos preguntarnos si esa diversidad puede extenderse también a la
diversidad de fenotipos de algunas especies como los Litorinidos. En el presente trabajo
se dan a conocer los resultados de las observaciones sobre la frecuencia de los fenotipos
de pigmentación y escultura en las conchillas de N. peruviana y N. araucana, en
diferentes orillas rocosas de la parte norte de la Reserva Nacional de Paracas.
MATERIAL Y MÉTODOS
ÁREA DE ESTUDIO
El área de estudio (Fig.
1) comprende la parte norte de la Reserva Nacional de Paracas,
donde los paisajes de las orillas marinas son bastante variados, en particular por la
diversidad geológica. Allí podemos apreciar diferentes tipos de rocas que a su vez
proporcionan diversa fisiografía en relación a su proceso de erosión.
El área de estudio comprendió siete diferentes orillas (Tabla 1) ubicadas entre la parte
norte de la Península de Paracas y la parte norte de la Bahía Mendieta.
El área se sitúa en la unidad geomorfologíca de la denominada Cordillera de la Costa,
la cual al llegar al mar lo hace como acantilados o riscos que promedian los 50 a 100 m de
altura, en algunos lugares llegan hasta los 400 m, formando playas en su mayoría de
cantos rodados y orillas rocosas formadas por peñas, peñones y macizos
(Fernández-Dávila, 1993, Newell, 1956).
Nuestras observaciones permiten clasificar las orillas de la zona de estudio, en relación
con su geología y condiciones fisiográficas, de la siguiente manera:
1. Las orillas rocosas formadas por roca del Complejo Basal de la Costa. Son las
más duras y estables y característicamente están formadas por granito rojo. Estas rocas
son las más antiguas pertenecientes a la era Precámbrica. Estos granitos han sido
observados, por ejemplo, formando las orillas rocosas macizas de la zona comprendida entre
Punta Pejerrey y Talpo, y también en la orilla de peñones en el lado sur de El Playón.
Podemos observar que sobre este Complejo Basal suprayacen otras rocas sedimentarias como
las de la Formación Chocolate o Paracas. A este tipo de orilla rocosa se continua por lo
general un fondo de cantos rodados, también de granito rojo, que procederían de un
estrato de conglomerados, observable en la base de algunos acantilados de la Formación
Paracas en la Península de Paracas. En ciertos lugares este estrato debió hundirse y
erosionarse y formar las playas de cantos rodados.
Tabla 1.
Orillas estudiadas y cracterísticas más importantes
|
| Lugares
Estudiados |
Tipo de Roca |
Fisiografía |
Exposición al oleaje |
| Athenas |
Arenisca arcillosa |
Macizo arenisca deleznable |
Protegida |
| Punta Colorada |
Complejo basal |
Macizo granito rojo |
Expuesta |
| Punta Ripio |
Complejo basal |
Macizo granito rojo |
Expuesta |
| Talpo |
Complejo basal/ Arenisca arcillosa |
Macizo granito rojo y peñones de arenisca |
Expuesta |
| Arquillo |
Formación Ambo |
Peñones de arenisca y ocas de granito |
Expuesta |
| La Mina |
Formación Ambo |
Macizo de arenisca |
Protegida |
| Medieta |
Arenisca arcillosa |
Macizo de arenisca |
Protegida |
|
Tabla 2. Numero de
individuos de N. peruviana y N. araucana y lugares estudiados. Se indican la presencia (1)
o ausencia (0) de escultura espiral; el grado de pigmentación blanca zigzag, completo
(1), parcial (2), escaso/ sin (3).
|
| ESPECIE |
ESCULTURA |
PIGMENT |
ATENAS |
COLORADA |
RIPIO |
TALPO |
ARQUILLO |
LA MINA |
MENDIETA |
Total |
| araucana |
0 |
|
16 |
83 |
33 |
35 |
19 |
35 |
19 |
240 |
| 1 |
|
57 |
33 |
20 |
27 |
107 |
79 |
40 |
363 |
|
| peruviana |
0 |
1 |
29 |
54 |
44 |
2 |
6 |
111 |
179 |
425 |
| 2 |
25 |
141 |
128 |
104 |
0 |
77 |
275 |
750 |
| 3 |
3 |
20 |
0 |
124 |
1 |
0 |
103 |
521 |
| 1 |
1 |
83 |
44 |
22 |
1 |
4 |
61 |
67 |
282 |
| 2 |
110 |
28 |
11 |
19 |
5 |
17 |
47 |
237 |
| 3 |
12 |
2 |
5 |
5 |
0 |
0 |
7 |
31 |
|
| Total |
|
|
335 |
405 |
263 |
317 |
142 |
380 |
737 |
2579 |
|
2. Las
orillas de roca sedimentaria Arenisca de la Formación Ambo. Pertenecen al
Carbonífero. Orilla constituida por Areniscas de color gris verdoso con granos finos a
gruesos y en algunos estratos se observan inclusiones de granos de 1 a 2 cm de diferentes
tipos, graníticos, volcánicos, etc. Estas rocas presentan láminas de carbón con
abundantes fósiles vegetales. Con estas rocas podemos encontrar orillas rocosas formadas
por peñas redondeadas en el lado oeste de Cerro Prieto (= Arquillo) y en las orillas
macizas de La Mina.
3. Las orillas de roca Arenisca Arcillosa de color amarillo ocre. Estas rocas
pertenecen a la Formación Paracas del Terciario Temprano, y están constituidas por
limolitas amarillentas, con lutitas de hojuelas, areniscas fosfáticas gris verdosas y
presencia de bentonita. Está roca esta ampliamente distribuida en toda la Reserva de
Paracas, y pueden observarse orillas formadas por esta roca en Lagunillas, La Catedral y
Mendieta. La fisiográfica de estas orillas está dada por grandes macizos de contornos
redondeados por la erosión, frecuentemente socavados y fragmentados por la acción de las
olas.
MATERIAL BIOLÓGICO
N. peruviana puede alcanzar hasta 2,3 cm de altura de la conchilla, la coloración externa
es negra azulada o marrón oscuro, y en algunos lugares se pueden observar individuos gris
violáceo. Presentan unas franjas blancas zigzagueantes, muy conspicuas en algunos
individuos y que en otros individuos pueden no estar presentes; el opérculo es color
café oscuro, y en algunos ejemplares puede observarse una conspicua escultura espiral. En
Chile se han realizado estudios que indican que las tallas de N. peruviana en sectores
protegidos son mayores que las que viven en sectores expuestos (Guzmán y col. 1998).
N. araucana es más pequeña,
aunque algunos ejemplares pueden alcanzar 1 cm aproximadamente. La coloración externa es
marrón verdosa, dependiendo del grado de desecación que sufra (aunque en Chile la
describen como gris azulado, algunas veces con tonos amarillentos). Algunos ejemplares
observados presentan, además, una pigmentación amarillenta y cancelada, en la última
vuelta corporal, y en otros casos pueden ser totalmente marrón oscuro. El opérculo es
pardo, fácilmente distinguible del de N. peruviana; también se encuentran algunos
individuos con escultura espiral.
Se sabe que estas dos especies presentan cópula interna y que colocan una cápsula con un
solo huevo que tendrá desarrollo planctónico, siendo éste su principal medio de
dispersión (Jordan & Ramorino, 1975; Reid, 2002).
En el presente trabajo se consideraron los siguientes caracteres:
Como indicador de la talla el diámetro anteroposterior de la boca de la conchilla,
debido a que muchos individuos presentaban el ápice roído. Los valores del diámetro de
la boca fueron agrupados en intervalos de 1 mm.
Para N. peruviana se anotó la característica de pigmentación zigzag blanca
con los grados de:
1. completa, para los casos en que las
líneas zigzagueantes estuvieran a todo lo largo de la concha;
2. parcial, para los casos en que solo se observan manchas; y
3. S/ escasa, para los casos en que no se apreciaba o que no podía identificarse
claramente las líneas.
Tanto para N.
peruviana y N. araucana, se observó la presencia de la escultura espiral.
En N. araucana no se considero pigmentación amarillenta y
cancelada por que muy pocos individuos la presentaban.
Fueron analizados un total de 1976 N. peruviana y 603 N. araucana, procedentes de un total
de 7 orillas rocosas (Tabla 2).
EL MUESTREO
Los muestreos se realizaron durante los periodos de marea baja en septiembre de 1999. El
muestreo fue tomando en cuenta un esfuerzo de 15 minutos de colecta a lo largo de un
transecto lineal de 10 m, considerándose hasta 50 cm a los lados del transecto para N.
peruviana y hasta 1 m para el caso de N. araucana. En cada orilla estudiada se realizaron
tres transectos.
Para determinar la significancia de las proporciones fenotípicas observadas se contrastó
con el estadístico Chi cuadrado utilizando las proporciones totales obtenidas para cada
carácter, ya sea escultura o pigmentación como los valores esperados. Además, para
encontrar las relaciones entre las áreas realizamos un análisis de agrupamientos con el
índice de Distancia Euclidiana y el método de aglomeración de ligamiento simple. Las
pruebas estadísticas se realizaron con ayuda del programa SPSS versión 7.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
TALLA Y CARACTERES ESTUDIDOS
Los caracteres considerados para N. peruviana, como son la escultura u ornamentación y la
pigmentación blanca en zigzag, se distribuyen dentro las diferentes tallas de manera
normal, indicando que no hay posibilidad de asociar la presencia de los caracteres con la
edad. En las Figuras 2a y
2b, observamos que la tendencia general en N. peruviana a
presentar ornamentación (28%) es mucho menor que a no presentarla (72%). Algo semejante
se observa respecto de la pigmentación blanca zigzagueante donde los individuos con
manchas (parcial) predominan (50%) sobre los que presentan líneas definidas (completa)
(36%) y los que no la presentan s /escaso- (14%).
En N. araucana se observa que la mayoría de los individuos presentan escultura (60%)
contra los que no presentan (40%) (Fig.3). Puede observarse diferencias en las
distribuciones de ambos fenotipos de N. araucana (con escultura y sin escultura); con una
tendencia a que los de mayor talla no presentan escultura y que los que presentan
escultura sean de menor talla. Pero un análisis comparando las dos distribuciones indica
que las diferencias no son estadísticamente significativas según la prueba de Kolmogorv
- Smirnov. (Z = 0,535, P =0,938, prueba de dos colas)
VARIABILIDAD ESPACIAL
Las tallas de N. peruviana y N. araucana en los diferentes lugares no presentan
diferencias notables (Fig.
4). Esto indicaría que la estructura de tallas en los lugares
estudiados son muy semejantes, por lo que las diferencias en la presencia de caracteres no
se debería a posibles diferencias en estructura de edades.
Podemos observar que las proporciones de los individuos de N. peruviana con escultura son
marcadamente diferentes en Talpo (casi el 90% sin escultura) y Athenas (casi el 80% con
escultura) con respecto a las demás (Fig.5). Si asumimos que las proporciones globales
(sin = 70% y con = 30%) son los valores esperados, encontramos que las frecuencias
Athenas, Ripio, Talpo y Mendieta son significativamente diferentes, mientras que Arquillo,
Punta Colorada y La Mina no son significativamente diferentes de estas proporciones
(prueba de c2,
P < 0,001, g.
1.= 1)
Al observar las variaciones en la pigmentación blanca zigzagueante de N. peruviana,
podemos observar que las diferencias mas relevantes están en Talpo (donde no hay
individuos con pigmentación completa), La Mina (donde todos los individuos presentan
pigmentación) (Fig.
6). Si realizamos una prueba de c2 (P< 0,001, g. 1.= 2) considerando las proporciones globales como las esperadas (36, 50 y
14%), encontramos que las diferencias no significativas se dan para Arquillo y Mendieta
mientras que los demás lugares se alejan significativamente de esas proporciones.
Considerando la frecuencia de los
caracteres estudiados y los intervalos de tallas podemos elaborar un dendrograma que nos
permita ver las relaciones que hay entre las áreas de estudio. Este agrupamiento se
realizó tomando en cuenta la estructura de tallas y la presencia de los caracteres,
efectuándose una matriz elaborada a partir de la Distancia Euclidiana
y luego por
agrupamiento aritmético (simple ligado) se construye el dendrograma. Observamos
(Fig. 7)
que Ripio, Punta Colorada y La Mina forman un primer agrupamiento muy cercano entre sí al
que se agrega Athenas, un segundo agrupamiento el de Talpo y Arquillo, mientras que
Mendieta queda alejado de estos dos agrupamientos. Podemos observar que los agrupamientos
parecen obedecer más a la posición geográfica que al tipo de roca o exposición, por
este motivo Mendieta estaría alejado de los dos grupos principales.
En N.
araucana, en general observamos que las proporciones de los individuos con escultura son
mayores (60,2%) que los que no las tienen (39,8%) (Fig.
8). Considerando a estos valores
como los valores esperados encontramos que solamente La Mina y Mendieta tienen valores que
no son significativos estadísticamente mientras que los demás lugares presentan
diferencias. Podemos destacar que esas diferencias con respecto a los valores generales
son mayores en Punta Colorada donde casi el 75% no presenta escultura y en Arquillo donde
casi el 85% presenta escultura.
Al igual que N. peruviana se elaboró un
dendrograma a partir de una matriz de Distancias Euclidianas y el método de simple
ligamiento. Podemos encontrar un agrupamiento con 5 de los 7 lugares estudiados dentro de
este agrupamiento destaca el de Athenas con Mendieta que se juntan con Ripio y Talpo y un
poco más lejano Punta Colorada, mientras que Arquillo y La Mina forman otro agrupamiento
muy diferente (Fig.
8). Posiblemente esta asociación surja por el tipo de roca ya que
Athenas, Mendieta y Talpo presentan rocas sedimentarías de la formación Paracas,
mientras que Arquillo y La Mina presentan Areniscas de la Formación Ambo. Por otro lado,
las rocas de Ripio y Punta Colorada eran de rocas de Granito Rojo pero sobre ellas se
encontraban rocas de la Formación Paracas.
La información que hemos podido obtener permite establecer de manera general que existen
diferencias significativas en las proporciones fenotípicas entre las orillas estudiadas,
lo cual indicaría que existen factores que influyen en esta diversidad. El análisis de
asociación indicaría que no solamente el tipo de substrato sino también otros factores
como los geográficos estarían relacionándose con la proporción de fenotipos
observados.
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* Este
estudio fue financiado por
la WWF con el contrato Q-45 y el Fondo Educativo de Desarrollo Universitario (FEDU).
1 Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional Mayor de San
Marcos, Apartado 1898, Lima 100, Perú. Iromeroc@unmsm.edu.pe
2 Amakusa Marine Biological Laboratory, Kyushu University, Japan.
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