Caracterización morfométrica y merística de diferentes especies piscícolas nativas continentales de Ecuador

Abstract

El Cuenca Hidrográfica del Guayas (Ecuador) muestra una gran diversidad acuícola, con un inventario de 123 especies pertenecientes a 14 órdenes. Gran parte de estas especies son endémicas de acuicultura local adaptadas a diferentes hábitats (agua dulce, estuarios y marinos), configuradas por diferentes factores internos y externos, entre los que destacan la calidad del agua, el tipo de suelo y la vegetación. Los peces viven en un frágil equilibrio en el medio acuático, siendo muy vulnerables al estrés y las enfermedades. Sin embargo, el conocimiento de la diversidad, distribución y ecología de la ictiofauna de agua dulce presenta numerosas lagunas. La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) consideró prioritario realizar estudios de caracterización de especies y razas como primera fase en la ejecución de un programa de desarrollo ganadero. La investigación sobre las especies y razas nativas de América Latina ha encontrado que el principal problema era la falta de datos y la ausencia de estudios de caracterización y comportamiento productivo. La caracterización de los recursos zoogenéticos abarca todas las actividades asociadas con la identificación y descripción cuantitativa y cualitativa de las poblaciones, el hábitat natural y los sistemas de producción a los que están adaptados. En este sentido, el análisis morfológico se ha utilizado ampliamente para la caracterización de poblaciones y razas. La identificación de especies es un paso fundamental hacia cualquier trabajo de investigación, siendo las medidas morfométricas y recuentos merísticos de gran utilidad para su identificación y estudio taxonómico. En general, los peces muestran gran variabilidad y plasticidad en los rasgos morfológicos dentro y entre poblaciones frente a otros vertebrados. El objetivo de esta tesis doctoral fue conocer la diferenciación morfométrica de cinco especies nativas de agua dulce en la Cuenca Hidrográfica del Guayas (Ecuador) mediante análisis discriminante. Se capturaron un total de 1.255 ejemplares maduros de las 5 especies (Andinoacara rivulatus n=300, Dormitator latifrons n=300, Brycon dentex n=214, Hoplias microlepis n=225 y Leporinus ecuadorensis n= 216) y se utilizaron 27 medidas morfométricas y 20 puntos de referencia. Se aplicó como test paramétrico de comparación de medias ANOVA y t-Student, asimismo como test no paramétricos se utilizaron los test de Wilcoxon-Mann-Whitney y Kruskal- Wallis dependiendo del número de muestras. Posteriormente se diferenciaron las cinco especies mediante análisis discriminante. La selección de las variables más discriminantes se realizó aplicando la F de Snedecor, Wilks'-Lambda y la 1-Tolerancia. Si bien el sexo dentro de las especies no tuvo un efecto significativo en la morfología, las diferencias entre las especies fueron significativas. Los resultados obtenidos permitieron establecer la diferenciación morfométrica en cinco especies nativas de peces ecuatorianos utilizando trece variables significativas y seis con alto poder discriminante y una tasa de asignación correcta superior al 90%. Las cinco especies pueden diferenciarse mediante la función discriminante morfométrica generada, lo que validad la utilidad del análisis discriminante. Y las seis variables morfológicas seleccionadas fueron: longitud previa aleta pélvica, longitud de la cabeza, diámetro del ojo, perímetro 1, longitud aleta anal y longitud de la mandíbula superior. En conclusión, se diferenciaron las cinco especies mediante análisis discriminante que constituye una técnica directa, sencilla y económica que puede ser aplicada in situ en comunidades rurales. La aplicación del modelo discriminante contribuye al desarrollo ganadero, como primera fase de un programa ad hoc de conservación y podría extenderse a otras especies nativas de agua dulce en la Cuenca Hidrográfica del Guayas. Asimismo, este modelo tendría otras utilidades tales como la evaluación y seguimiento de las políticas pesqueras y medioambientales en la Cuenca del Guayas.

The Guayas hydrographic Basin (Ecuador) shows great aquaculture diversity, with an inventory of 123 species be-longing to 14 orders. A large part of these species are local aquaculture endemics adapted to different habitats (freshwater, estuaries and marine), configured by different internal and external factors, among which the quality of the water, the type of soil and the vegetation stand out. Fishes live in a fragile balance in the aquatic envi-ronment, being very vulnerable to stress and diseases. However, knowledge of the diversity, distribution and ecology of freshwater ichthyofauna presents numerous gaps. The Food and Agriculture Organization (FAO) considered it a priority to do species and breeds characterization studies as the first phase in implementation of a livestock development program. Research on the native species and breeds of Latin America has found that the main problem was lack of data and an absence of charac-terization and productive behavior studies. Characterization of animal genetic resources covers all activities associated with the identification, and quantitative and qualitative description of populations, and the natural habitat and production systems to which they are adapted. In this sense, morphologic analysis has been widely used for breed and characterization of populations. Species identification is a fundamental step towards any research work, being morphometric measurements and meristic counts of great utility for their identification and taxonomic study. In general, fishes show greater variation and plasticity in morphological traits within and between populations than other vertebrates. The aim of this research was to find out the morphometric differentiation of five native freshwater species in the Guayas Hydrographic Basin (Ecuador) by means of discriminant analysis. A total of 1,255 mature specimens of the 5 species were captured (Andinoacara rivulatus n = 300, Dormitator latifrons n = 300, Brycon dentex n = 214, Hoplias microlepis n = 225 and Leporinus ecuadorensis n = 216) and 27 morphometric and 20 landmarks. It was applied as parametric test of comparison of means ANOVA and t-Student, likewise as non-parametric tests the Wilcoxon- Mann-Whitney and Kruskal-Wallis tests were used depending on the number of samples. Subsequently, the five species were differentiated by discriminant analysis. The selection of the most discriminant variables was made applying the F of Snedecor, Wilks’-Lambda and the 1- Tolerance. While sex within species had no significant effect on the morphology, differences The results obtained allowed to establish the morphometric differentiation in five native Ecuadorian fish species using thirteen significant variables and six with high discriminating power and a correct allocation rate higher than 90%. The five species can be differentiated by the morphometric discriminant function generated, which validates the usefulness of the discriminant analysis. And the six morphological variables selected were: previous pelvic fin length, head length, eye diameter, perimeter 1, anal fin length, and upper jaw length. In conclusion, the five species were differentiated by discriminant analysis that constitutes a direct, simple and inexpensive technique that can be applied in situ in rural communities. The application of the discriminant model contributes to livestock development, as the first phase of an ad hoc conservation program and could be extended to other native freshwater species in the Guayas River Basin. Likewise, this model would have other uses such as the evaluation and monitoring of fishing and environmental policies in the Guayas Basin.