Aspectos hidrológicos en el fondo marino peruano asociados a la Extensión Sur de la Corriente Cromwell (ESCC) entre 3° y 7°S

Para determinar la variabilidad estacional y espacial en el fondo marino del norte peruano, durante los últimos 30 años (1980-2009), se estudió la temperatura y el oxígeno disuelto entre las latitudes 3°-7°S. Se halló una mayor proyección latitudinal del oxígeno disuelto (OD), superior a 1,0 mL/L en la estación de otoño, delimitada por la isoterma de 15 °C al borde de la plataforma. Esta proyección estaría asociada a los flujos subsuperficiales hacia el sur, que constituyen la Extensión Sur de la Corriente de Cromwell (ESCC), a profundidades de 90-180 m. La oxigenación estaría influenciada por el incremento o repliegue de la ESCC presente en el área. La variación media de oxígeno registra valores de 0,7-1,3 mL/L en verano y 0,8-1,6 mL/L en otoño. Paita (5°S) presenta valores promedio de 1,0 mL/L en verano y de 1,4 mL/L en otoño. Los mayores valores de OD se asocian a latitudes menores en ambas estaciones; la estación de otoño presenta los mayores tenores de oxígeno, asociados a una mayor intensidad de la ESCC.

Composición funcional del grupo Polychaeta en la bahía de Paita y la plataforma adyacente (5°S), Perú. Febrero 2003 a octubre 2008.

El objetivo fue determinar la variación batimétrica y temporal de la composición funcional por gremios tróficos del grupo Poliquetos. Se colectaron muestras de macrobentos e información oceanográfica en tres estaciones ubicadas en la bahía (BH, 35 m), plataforma interna (PI, 65 m) y plataforma externa (PE, 117 m), de febrero 2003 a octubre 2008. Los resultados indicaron que la variabilidad estacional está sujeta a cambios de mayor escala, como el incremento de la producción primaria en primavera y verano, posibilitando un aumento de los depositívoros superficiales (SDF) en la BH durante primavera, por efecto de la acumulación de materia orgánica fitoplanctónica que llega al fondo. Asimismo, la disminución de los depositívoros superficiales (SDF) y el aumento de los suspensívoros (SF) en verano, en la BH y PI, se pueden explicar debido al incremento de la descarga de partículas terrígenas de origen vegetal, que afectan físicamente al sustrato. En tanto, los consumidores de interfaz (IF) que dominaron en verano/otoño en la PE, donde la influencia continental es menor, pueden haber sido favorecidos por la mayor calidad de flujo acumulado de fitodetritus en los sedimentos y a un menor contenido de OD, lo cual disminuyó quizás la presión por predación y competencia.

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.

Distribución y variación estacional de larvas de peces en la costa peruana

Presenta una contribución al conocimiento de la composición del ictioplancton y de las características ecológicas de las áreas de crianza de los peces que se encuentran en el litoral peruano.

Variación latitudinal y estacional en la dieta del Guanay (Leucocarbo Bougainvilli) y el Piquero Peruano (Sula Variegata) en la costa peruana

Se estudió la dieta del guanay y el piquero peruano a partir de 4.425 bolos residuales y 1.220 regúrgitos respectivamente, en cinco áreas guaneras de la costa, con el objeto de conocer sus variaciones. La anchoveta Engraulis ringens fue la presa predominante, 42,30º;0 en guanay y 76.23º/o en piquero, encontrándose diferencias altamente significativas en el consumo de esta presa entre zonas y entre meses muestreados. Las variaciones latitudinales mostraron tendencias similares a los patrones de distribución conocidos de este recurso: gran disponibilidad en la zona norte-centro, escasez en la zona de San Juan y poca disponibilidad en la zona sur. Estacionalmente la dieta del guanay no presentó ninguna tendencia, sin embargo, los cambios en el consumo de anchoveta en la dieta del piquero mostraron mayor disponibilidad de esta presa en meses de verano respecto a los meses de invierno. Estas fluctuaciones en las dietas muestran que la oferta de alimento en el sistema de afloramiento peruano, fue bastante variable durante el período de estudio y que la disponibilidad de anchoveta presenta grandes variaciones tanto en el espacio como en el tiempo. La continuación de estos estudios permitirá monitorear permanentemente los cambios en la distribución y abundancia de los stocks de peces que forman parte de su alimento.

Variación estacional e interanual de la biomasa fitoplanctónica y concentraciones de clorofila A, frente a la costa peruana durante 1976 - 2000

La distribución de las diversas masas de agua influyó en los patrones espaciales y temporales de los volúmenes de fitoplancton y clorofila a. Los eventos EN fueron negativos para la producción primaria, registrándose valores <1,0 mL/m3, y las especies oceánicas son las más abundantes. Los periodos fríos o "la Niña" favorecieron la biomasa fitoplanctónica alcanzando volúmenes promedio >3,0 mL/m3; la composición del fitoplancton también varía en periodos fríos, con ampliación de las áreas de afloramiento y dominan especies pequeñas de alta tasa de reproducción de las primeras fases de la sucesión. Se observaron cambios significativos entre 1976-1987 y entre 1988-1999, asociados a periodos de baja y alta producción primaria.

Impacto de la variación oceanográfica estacional e interanual sobre los ensambles de microfitoplancton, mesozooplancton, ictioplancton y macrozoobentos de dos áreas costeras del norte del Perú entre 1994 y 2002

Se ha analizado la variación oceanográfica y las respuestas de los ensambles de microfitoplancton, mesozooplancton, ictioplancton y macrobentos en las áreas costeras (<20 mn) frente a Paita (05°S) y a San José (06°45’S) durante el período 1994 a 2002. La variación oceanográfica presentó componentes a varias escalas temporales, moduladas por el ciclo ENOS, la propagación de ondas atrapadas hacia la costa y la intensificación estacional del afloramiento costero. La sucesión de los eventos El Niño (EN) 1997-98 y La Niña (LN) 1998-99 presentó características bien diferenciadas en las condiciones físicas superficiales y en la estructura vertical de la columna de agua. El evento EN 1997-98 fue antecedido por el impacto de una onda Kelvin en febrero de 1997, provocando anomalías positivas de temperatura, profundización de la estructura vertical y presencia de algunos indicadores de masas de agua cálida en el plancton, entre febrero y abril de 1997. Estas condiciones se mantuvieron, o se acentuaron, hasta el final del evento. El evento LN 1998-99 se caracterizó por la ausencia de masas de agua cálidas cerca de la costa y la dominancia de aguas costeras frías, la no propagación de ondas Kelvin, la posición somera de aguas frías y pobres en oxígeno, así como la hegemonía de indicadores planctónicos de aguas costeras frías. Estacionalmente, durante otoño-invierno tendieron a desarrollarse condiciones subsuperficiales más oxigenadas (una oxiclina más profunda), mientras que durante el verano las condiciones tendieron a ser menos oxigenadas (hipóxicas, con una oxiclina más somera). Tal patrón no responde a la estacionalidad del afloramiento costero y más bien coincide con la dinámica esperada de la Extensión Sur de la Corriente de Cromwell (ESCC). En general, se determinó un muy buen ajuste de los rangos de tolerancia de algunos organismos planctónicos a las características de las masas de agua dominantes en la capa superficial: Aguas Costeras Frías (ACF), Aguas Ecuatoriales Superficiales (AES) y Aguas Subtropicales Superficiales (ASS), validando la utilidad de estas especies como eficaces indicadores biológicos de masas de agua. Se determinaron los rangos de tolerancia en temperatura y salinidad de los dinoflagelados Protoperidinium obtusum (ACF), Ceratium breve (AES) y Ceratium praelongum (ASS), así como de los copépodos Centropages brachiatus (ACF), Eucalanus inermis (ACF), Centropages furcatus (AES) y Mecynocera clausi (ASS), entre otras. Los indicadores presentaron variaciones en su distribución a lo largo del período estudiado. Los indicadores de ACF fueron detectados durante la mayor parte del estudio, pero ocurrieron hechos sobresalientes durante EN 1997-98: (a) entre los dinoflagelados, Goniodoma polyedricum alcanzó su mayor frecuencia en San José y Pyrocystis lunula frente a Paita; (b) el copépodo Centropages furcatus (AES) incrementó su abundancia frente a Paita y fue hallado frente a San José; (c) se evidenciaron cambios en la composición específica del plancton, detectándose el ingreso de especies no residentes y aumento de la riqueza de especies; (d) las biomasas fitoplanctónica y zooplanctónica tendieron a mostrar una relación directa bajo condiciones neutras del ENOS; sin embargo, al ocurrir variaciones ambientales (EN y LN) presentaron una tendencia contraria; (e) las comunidades del macrobentos en estas dos áreas, mostraron disminuciones significativas en los parámetros comunitarios, contrastando con la respuesta de la macrofauna bentónica frente a la costa central. Este comportamiento frente a Paita pudo obedecer a la alteración del ambiente sedimentario por las muy altas des- cargas del río Chira; y frente a San José, pudo resultar de la disminución local de la producción primaria y del flujo de alimento particulado al bentos. Se sugiere que la disponibilidad de alimento, influenciada por los procesos erosivos sobre el fondo, marca una diferencia clave en la dinámica de estas comunidades en relación a las registradas frente a la costa central, ya que estas últimas habitan en áreas donde pre- dominan los procesos deposicionales y la acumulación de materia orgánica en los sedimentos. Los anfípodos gamáridos, especialmente de la familia Ampeliscidae, mostraron ser más sensibles a los cambios ambientales en el fondo (interfase sedimento-agua) al disminuir significativamente sus poblaciones, en ambas áreas costeras.

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.

Variación estacional del fitoplancton en el Área del Callao durante El Niño 1987 (10-200 mn)

Se analizó la distribución espacio temporal de la abundancia fitoplanctónica, asociándola con la temperatura, salinidad, nutrientes y clorofila "a" en el perfil Callao 12 ºS, durante el año 1987. Se determinó la estructura de las asociaciones del fitoplancton mediante la composición específica, la riqueza específica (S), diversidad (H') y la dominancia ( D ) . La variación anual fitoplanctónica presentó un comportamiento similar al ciclo anual de producción del mar peruano, con dos picos de abundancia; el primero en primavera y el segundo en verano. Los eventos de surgencias que enriquecen de nutrientes las aguas del área del Callao son los responsables de que en esta zona se hayan registrado las concentraciones más altas de fitoplancton. Las diatomeas, los cocolitofóridos y los fitoflagelados fueron los componentes dominantes en los muestreos; siendo los dinoflagelados y los silicoflagelados ligeramente abundantes en el verano. La composición específica arrojó un total de 172 especies, comprendidos en 91 diatomeas, 52 dinoflagelados, 21 cocolitofóridos, 6 fitoflagelados y 2 silicoflagelados . Las especies Thalassiosira mínima, Skeletonema costatum, Nitzschia bicapitata, Nitzschia closterium, Navícula sp ., Guinardia delicatula, Gymnodinium splendens, Emiliania huxleyi y Eutreptiella gimnastica, fueron características de la temporada de la Primavera y Verano, mientras que Planktoniella sol, Rhizosolenia bergonii, Gymnodinium sp. y Nonada sp. lo fueron para la temporada del Otoño e Invierno. La variación de la diversidad específica y la dominancia estuvo relacionada por la influencia del fenómeno El Niño, así tenemos que durante la época de El Niño hasta el invierno de 1987 se observaron valores altos de diversidad y baja dominancia en la zona costera indicando una comunidad fitoplanctónica de etapa avanzada de la sucesión ecológica . El evento "El Niño" 1987, provocó una notable caída de la abundancia fitoplanctónica, desde Noviembre de 1986 hasta Marzo de 1987. Los indicios de recuperación del fitoplancton se observaron a partir de setiembre de 1987, habiéndose recuperado parcialmente en Primavera del mismo año. Durante el período 1987, Emiliania huxleyi, Caloiosolenia murrayi y el grupo de los Fitoflagelados fueron los taxas predominantes.

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.