Variabilidad espacio-temporal de clorofila, producción primaria y nutrientes frente a la costa peruana

La serie de datos sobre clorófila, producción primaria y nutrientes de la costa pe­ ruana (4º -18º S) reunidos por el IMARPE a través de varios años ha permitido establecer los patrones promedio de su distribución en la superficial del mar. El principal objetivo del presente estudio fue la variabilidad a toda escala incluyendo "El Niño". Las fluctuaciones a corto plazo fueron evidentes dentro del periodo 1964-1978 pero no lograron alterar una distribución característica para todo el periodo. La intensidad estacional del afloramiento en el norte y sur (otoño e invierno) estuvo relacionada a la distribución de nutrientes, clorofila y productividad del fitoplancton cuya ocurrencia en ''patches" y lenguas reflejó la dinámica que gobierna la región costera de Perú como resultado del flujo de aguas oceánicas hacia la costa y del flujo de aguas afloradas Juera de la costa. El ciclo estacional de fitoplancton medido en base a su biomasa comienza en primavera cuando el régimen local de luz mejora, las concentraciones de clorófila alcanzan su máximo a mediados de verano y comienzos de otoño decreciendo en invierno; de esta variabilidad en la abundancia resulta una correlación estacional negativa con los nutrientes en verano e invierno. Similar tendencia mostró la distribución de producción primaria cuyas máximas estuvieron relacionadas con las aguas frías a lo largo de la costa. La distribución latitudinal de clorófila en la costa peruana durante los años de ocurrencia de El Niño mostró características diferentes del patrón normal especialmente en 1976. Las concentraciones se hallaron muy pegadas a la costa, una excepción fueron. las áreas donde dominó el dinoflagelado Gymnodinium splendens con una distribución más alejada de la costa. Los años cálidos se caracterizaron por una baja biomasa del fitoplancton en relación a la media de 1966 considerado como un año de condiciones promedio. El rango anual de la concentración de nutrientes encontrado a una temperatura dada mostró límites definidos para las diferentes estaciones del año. En respuesta al incremento de la temperatura Juera de la costa (norte y oeste) las variables químicas y biológicas decrecieron.

Efecto de la variabilidad ambiental sobre el crecimiento de la Sardina, sardinops sagax sagax (Jenyns, 1842)

En el ecosistema marino peruano, los peces pelágicos pequeños como la anchoveta, Engraulis ringens y sardina, Sardinops sagax sagax constituyen los principales recursos pesqueros bajo explotación, por sus altos niveles de abundancia y capturas. La importancia socio-económica que representa para el Perú la pesquería de sardina, hace necesario mantener una vigilancia permanente sobre la situación de su stock y sobre todo los efectos que generan las condiciones ambientales anómalas y la actividad pesquera. El objetivo principal es analizar el efecto de los cambios ambientales sobre el crecimiento de la sardina, a fin de considerar el impacto de estas variaciones en la evaluación de sus stocks; para este fin se realizó el análisis del crecimiento de la sardina proveniente del sotck norte-centro (03°-16°S), en la serie histórica desde 1978 a1998, en base a la lectura e interpretación de incrementos de crecimiento en otolitos, teniéndose en cuenta que en ese lapso de tiempo ocurrieron cambios drásticos en las condiciones ambientales propias de los eventos El Niño 1982-83, La Niña 1996 y El Niño 1997-98. Los análisis de los incrementos de sardinas de 4 años de edad, es decir con 4 incrementos o marcas, en relación con el radio total del otolito, han permitido demostrar que los cambios ambientales drásticos ocurridos durante los períodos El Niño y la Niña, no han modificado el patrón de formación de estos incrementos (r1, r2, r3); el Test de Student-Newman-Keuls demostró que no existen diferencias significativas en el patrón de formación de los incrementos.

Variabilidad temporal de baja frecuencia en el ecosistema de la Corriente Humboldt frente a Perú

La variabilidad temporal de baja frecuencia en Ecosistema de la Corriente Humboldt (ECH) frente a Perú se caracteriza por cambios abruptos en la dominancia de anchoveta y sardinas, así como por drásticas disminuciones en los desembarques de anchoveta durante la fase calidad del ciclo El Niño Oscilación del Sur (ENOS) (e.g. 1972-73 y 1982 – 1983). Sumado a esta características, estudios recientes sugieren que existen señales de largo plazo en el ECH frente a Perú (e. G. Tendencia decreciente de la abundancia de aves guaneras y volúmenes de mesozooplancton). Sin embargo, respuestas biológicas a tales señales físicas de largo plazo son crípticas o poco conocidas. En este estudio se analiza por una parte la variabilidad internual en las variables físicas y biológicas asociadas con El Niño. Esta señal se expresó en el Índice de oscilación Peruano (IOP), basado en las temperaturas superficiales del mar (TSM), en la variabilidad del viento del área EL NIÑO 3,4 y en el Índice de Oscilación del Sur (IOS), basado en la presión superficial del mar.

pH como un trazador de la variabilidad biogeoquímica en el Sistema de Humboldt

Se analizó información sobre parámetros biogeoquímicos como pH, CO2 parcialmente disuelto, clorofila-a, oxígeno, salinidad y temperatura, obtenidos en el Sistema de Humboldt frente a Perú en los años 2007-2009, a fin de comprender la importancia del pH como una variable clave para trazar la variabilidad biogeoquímica del Sistema de Afloramiento de Humboldt. Las Aguas Costeras Frías (ACF) ricas en nutrientes evidencian una relación inversa con el pH, en ese sentido valores de 7,6 a 8,0 se encontraron asociados a la ocurrencia de eventos de afloramiento; en condiciones frías como La Niña 2007 el pH predominante se encuentra por debajo de 8,0, y en el caso de las Aguas Subtropicales Superficiales presentan un pH entorno a 8,3. La productividad en los veranos se incrementa debido a factores como la intensidad de luz generándose núcleos de clorofila-a superiores a 10,0 μg.L-1; como constituyentes de la reacción bioquímica de fotosíntesis se tiene en cuenta la forma inmediata del compuesto CO2 y el consumo de iones hidronio; en situaciones extremas de fertilización, se tiene elevado pH entre 8,2 e inclusive 9,0, en donde los contenidos de oxígeno disuelto superan los 6,0 mL.L-1.

Variabilidad de las condiciones oceanográficas en el punto fijo Paita (05°04’S – 81°16´W), abril 2014 – octubre 2015

En los años 2014 y 2015 el mar peruano ha presentado marcadas alteraciones que repercutieron positiva o negativamente en la concentración y distribución de los recursos vivos del mar. Estas alteraciones ocasionadas por factores océano-atmosféricos (ondas, vientos etc.) se reflejan claramente en la serie de parámetros oceanográficos del Punto Fijo Paita, lo que nos permite el seguimiento del arribo, intensidad y posibles efectos de las ondas en la costa peruana. En estos 2 últimos años, el IMARPE viene realizando un monitoreo continuo en el Punto Fijo Paita a través del programa: Proyecto por Resultados El Niño (PpR 068 EN), y se ha podido catalogar en el año 2014 el desarrollo de un evento El Niño costero de intensidad moderada según el Índice Costero El Niño (ICEN; ENFEN 2012), asimismo, a partir de mayo del 2015 a la actualidad, se viene desarrollando otro evento El Niño costero de intensidad fuerte; este último asociado a las anomalías en el acoplamiento océano-atmosfera en el Pacífico Central, a la propagación de ondas Kelvin hacia el Pacífico Oriental y a las fluctuaciones que vienen presentando los vientos en el Pacífico Ecuatorial Oriental y Sudoriental.

Variabilidad espacial de la pesquería de Dosidicus gigas (d’Orbigny, 1835) calamar gigante del 2004 al 2012

Se efectuó un análisis de la distribución espacial de operaciones de pesca de la flota calamarera industrial dentro y fuera de la zona económica exclusiva peruana (ZEE) con relación a la temperatura superficial de mar (TSM) y concentración de clorofila-a (Cl-a) para el periodo 2004-2012. La data de operaciones de pesca se dividió en tres periodos en función a distancia a la costa considerando regulaciones de pesca, de enero 2004 a octubre 2010, de noviembre 2010 a diciembre 2011 y 2012. Durante el primer periodo, se identificaron dos patrones mensuales de distribución espacial, de enero a julio fue a lo largo del litoral desde Paita (5°S) hasta San Juan de Marcona (15°22’S) y de agosto a diciembre entre Chimbote y Paita. En el segundo periodo, las operaciones de pesca formaron pequeñas concentraciones y puntos de pesca dispersas debido a la restricción de pesca dentro de las 80 millas náuticas desde noviembre del 2010. Durante el 2012 la flota se localizó fuera de la ZEE. Las mayores concentraciones de la flota se ubicaron entre 30 a 90 millas náuticas de la costa. Mayores concentraciones de pesca se localizaron en Paita-Chimbote (5°-9°S) y Callao- San Juan de Marcona (12°03’-15°22’S). Las faenas de pesca se realizaron en un rango amplio de TSM entre 14,1 y 26,8 °C, con mayor incidencia en temperaturas entre 18,4 a 22 °C, con tendencia a localizarse en áreas de mayor temperatura durante los últimos años. Respecto a la clorofila-a, la flota faenó entre concentraciones de clorofila-a de 0 a 9,5 mg/m3 dentro de la ZEE, y entre 0,2 y 0,5 mg/m3 fuera de la ZEE. Se observó un patrón de distribución de flota, asociado a las anomalías de temperatura superficial de mar del área El Niño 1+2, a la distribución latitudinal y una variabilidad cíclica mensual de la TSM.

Variabilidad espacio-temporal de paralarvas de cefalópodos en el mar peruano entre los años 2013 y 2014

Se describe la composición de especies, distribución, abundancia y frecuencia de paralarvas de cefalópodos en el mar peruano. Se determinó un total de 14 familias, 8 géneros, 4 especies en un total de 1109 muestras de zooplancton colectadas con red Hensen a 50 metros de profundidad desde la superficie, proveniente de 8 cruceros de investigación ejecutados durante los años 2013 y 2014; siendo las especies más dominantes Argonauta spp. (41.4%) y Abraliopsis sp. (6.4%); y las familias Ommastrephidae (13%), Octopodidae (9.1%), Gonatidae (3.9%) y Pyroteuthidae (3.7%). Las paralarvas mostraron una distribución espacial y una relación especie-específica con las masas de agua. Las especies de Argonauta spp. estuvieron relacionadas con ASS, ACF y AES/ATS, y el aumento de sus abundancias relacionadas con el aumento de temperatura; la familia Ommastrephidae relacionadas con ASS y ACF, con una distribución oceánica; la familia Octopodidae distribuida solo en el norte-centro dentro de la plataforma continental; la familia Gonatidae asociadas únicamente a ACF; mientras que las familias Onychoteuthidae y Pyroteuthidae no mostraron patrón de distribución ni preferencia por alguna masa de agua específica.

Factores determinantes de la variabilidad espacial de anchoveta peruana (Engraulis ringens) en el Pacífico Sudoriental

Los modelos de nicho ecológico permiten estudiar el efecto del ambiente sobre la distribución de las especies, relacionando datos de su distribución con información ambiental. El objetivo del presente estudio fue estimar el nicho ecológico y describir la variabilidad en la distribución espacial de la anchoveta (Engraulis ringens) mediante el uso de modelos estadísticos de nicho ecológico. Se trabajó con dos enfoques de análisis: por stocks (norte, centro y sur) en el Pacífico Sudoriental (PSO) y por estadios de desarrollo (pre-reclutas, reclutas y adultos) en la costa peruana. El modelo de nicho ecológico utilizó modelos aditivos generalizados, estimaciones georeferenciadas de presencia y ausencia de anchoveta e información de cuatro variables ambientales (temperatura superficial del mar, salinidad superficial del mar, concentración de clorofila a superficial y la profundidad de la oxiclina) entre los a˜nos 1985 y 2008. Se encontró que no existen diferencias en los nichos ecológicos de los tres stocks de anchoveta siendo los modelos que utilizaron la información de la anchoveta en todo el PSO los que lograron modelar el nicho de manera correcta. Respecto al análisis por estadios, se evidenció que cada estadio de desarrollo tiene distintas tolerancias a las variables ambientales consideradas en este trabajo, siendo los nichos de estadios menos desarrollados los que estuvieron incluidos dentro de los estadios más desarrollados. Se recomienda realizar estudios separados para cada estadio de desarrollo, lo cual permita comprender mejor las relaciones ecológicas encontradas en los resultados del nicho ecológico. Además se recomienda realizar simulaciones con modelos de nicho que incluyan más variables ambientales, las cuales puedan mejorar los mapas de distribución espacial de la anchoveta para los dos enfoques de análisis.

Moluscos Holoplanctónicos (Mollusca: Heteropoda y Thecosomata) como indicadores de la variabilidad oceanográfica y del evento El Niño frente a Callao y Pisco, del 2013 al 2015.

Cambio Climático viene ejecutando el proyecto Estudio integrado del afloramiento costero frente a Perú, que abarca diferentes componentes y áreas de investigación con el fin de comprender el sistema de afloramiento costero, desde la interacción océano-atmósfera hasta el acoplamiento bento-pelágico, tanto en sus propiedades oceanográficas, su productividad, la relación con la Zona de Mínima de Oxígeno (ZMO) como en las comunidades asociadas que habitan la columna de agua y el sedimento a diferentes escalas de tiempo. En el caso del zooplancton, se estudia su variabilidad temporal y costa-océano en la composición y abundancia, con relación a la dinámica del afloramiento costero y la variabilidad oceanográfica asociada a El Niño. Dentro del zooplancton, el grupo de los moluscos holoplanctónicos conformados principalmente por los órdenes Heteropoda y Thecosomata son de particular interés, ya que son considerados buenos indicadores biológicos de masas de agua Cruz (1993). Este grupo presenta una amplia distribución oceánica en zonas tropicales y subtropicales y actualmente son tema de estudio de la comunidad científica internacional relacionado con el cambio climático, específicamente con la acidificación de los océanos, debido a sus características calcificantes. Este trabajo da a conocer la composición y abundancia de las especies de moluscos holoplanctónicos y su relación con las variables oceanográficas y eventos El Niño durante tres años 2013, 2014 y 2015 en el mar peruano frente a Callao y Pisco, entre 2 y 50 millas náuticas de la costa.

Estado reproductivo de la anchoveta peruana engraulis ringens durante los veranos 1996 y 1997

Mediante el análisis histológico de gónadas se muestra la variabilidad del estado reproductivo de la anchoveta peruana en distintas latitudes. En el año 1996 las áreas en las que se observó mayor actividad reproductiva estuvieron entre los grados 4°-14°S y 16° -18°S. El área 14°-16° se caracterizó por el predominio del estado de reposo sexual. En el año 1997 las áreas en las que hubo mayor actividad reproductiva fueron 4°-6°S y 8°-12°S; el estado de reposo sexual fue el predominante. Se observó un mayor porcentaje de hembras en desove en 1996 que en 1997, probablemente debido a que el verano de 1996 fue frío. Las hembras mayores de 14 cm fueron reproductivamente más activas que las de 12 a 14 cm.

Breve revisión de los cambios en el desove de la anchoveta peruana entre 1966 y 1999

Se analiza brevemente la variabilidad del desove de anchoveta en el área entre los 3° y 14° S, durante el periodo 1966-1999, en el cual ocurrieron condiciones ambientales frías y cálidas, que favorecieron o perjudicaron el recurso. Utilizando indices de desove o promedios del número de huevos por m2, durante el invierno, resultantes del análisis de muestras colectadas con redes Hensen, en la columna de 50 metros, se compara la magnitud del desove en periodos fríos y periodos EI Niño, a fin de determinar las características del proceso, encontrándose que los mas altos indices de desove se presentaron en 1966, cuando, ademas, los huevos alcanzaron su mayor cobertura, llegando hasta 150 millas de la costa. Par el contrario, el desove fue nulo en 1983, como consecuencia del Niño 1982-1983. luego de EI Niño 1997-1998, el desove ha vuelto a recuperarse, incrementando sus indices paulatinamente.

Aspectos reproductivos de la anchoveta peruana durante el periodo 1992-2000

Se colectaron y se analizaron con métodos histológicos, ovarios de anchoveta adulta(> 12 cm LT), para comparar algunos parámetros reproductivos: fracción desovante parcial por mes (FDPM),fecundidad parcial (FP), factor de condición (FC) e índice gonadosomático (IGS), durante años normales y años El Niño. El material se obtuvo del monitoreo de las pesquerías en los puertos de desembarque desde mayo 1992 hasta abril 2000, además de once cruceros de evaluación de biomasa de anchoveta entre 1997 y 2000. La FDPM mostró una buena correlación directa con elGS (R = 0,89), pero una correlación inversa con el FC (R=0,7). Este factor comparado con la temperatura superficial del mar (TSM) mensual presentó una baja correlación (R =0,4), pero ésta fue mayor cuando se comparó con la desviación estándar de la TSM mensual (R = -0,7) . Este resultado confirmó que la estación de desove coincidió con el periodo de menor variabilidad de la TSM. En relación a El Niño 1997-98,la anchoveta respondió con una estación de desove más corta, un retraso en máximo de desove una reducción de la FP.

Variaciones de la Extensión Sur de la Corriente Cromwell frente al Perú entre los 3 y 14°S

Se describen las variaciones de la Extensión Sur de la Corriente Cromwell (ESCC) entre los 3 y 14o S, dentro de las 60 mn, usando cálculos geostróficos, la profundidad de la isoterma de 15 o C (1961 - 2005) y los valores de oxígeno disuelto (1980 - 2005). Los flujos geostróficos hacia el sur, calculados en las secciones frente a Paita, Punta Falsa, Chicama, Chimbote, Callao, Pisco y San Juan, hasta las 200 mn, en verano y otoño, mostraron cambios estacionales, en extensión latitudinal y profundización. La serie de tiempo de la profundidad de la isoterma de 15 o C, a lo largo de la costa, presentó la mayor variabilidad interanual en enero y mayo-junio y la menor variabilidad interanual en octubre-noviembre. El rango de oxígeno comprendido entre 2,0-0,5 mL/L está fuertemente correlacionado con la ESCC para profundidades de 90 a 180 m en la zona norte del Perú (3 - 8o S) donde se desarrolla la pesca demersal.

V panel internacional de expertos en evaluación de la Anchoveta Peruana (Engraulis ringens Jenyns)

Estudia la información sobre los procesos biológicos de la anchoveta y su dinámica poblacional frente a la variabilidad ambiental, en el marco de un enfoque ecosistémico, que permita caracterizar el rol actual de la anchoveta en el Ecosistema de Afloramiento frente al Perú, proporcionando mayores elementos para el desarrollo sustentable de su pesquería.

Análisis bioeconómico de la pesquería pelágica peruana dedicada a la producción de la harina y aceite de pescado

Se describe un modelo bioeconómico desarrollado en hoja de cálculo, donde se simulan la dinámica de la población de la anchoveta peruana ( Engraulis ringens:) de la región Norte-Centro de Perú, y su interacción con la pesquería pelágica industrial peruana. Se incorporan el efecto de la variabilidad ambiental a nivel de la relación stock-reclutamiento (S/R), los cambios depensatorios del coeficiente de capturabilidad (q), la interacción con la población de sardina (Sardinops sagax), así como el impacto de posibles cambios en las tasas de explotación y las regulaciones pesqueras sobre la población de anchoveta y sobre la rentabilidad económica de la pesquería. El modelo logra reproducir la trayectoria de los principales indicadores de la población y la pesquería de anchoveta, tales como reclutamiento, biomasa y captura total observados entre 1950 y 1995. Se usa para simular una amplia gama de escenarios bajo distintas estrategias de ordenación pesquera, modificando el tamaño de la flota, la capacidad total de procesamiento de las plantas, el esfuerzo de pesca, la mortalidad por pesca,y la captura total permisible. Se concluye que esta pesquería es muy rentable,y que a pesar de la gran variabilidad del recurso, cuando están integrados, el subsector extractivo (flota) y el subsector de procesamienlo (plantas) se mantienen como actividades rentables bajo un amplio rango de opciones razonables de ordenación de la pesquería. En base a este modelo se analizan diversas alternativas de regulación y ordenación de esta pesquería y se hacen recomendaciones para asegurar la conservación del recurso,la sostenibilidad de la pesquería y una mayor rentabilidad en el mediano y largo plazo, tomando en cuenta la variabilidad ambiental ya observada.