Ecología de tiburones

Nuestro equipo de investigación

Investigador principal

Pelayo ha liderado los proyectos de investigación en pesquerías y tiburones de la ECCD desde agosto del 2012. Antes de trabajar en Galápagos, completó su PhD en biología marina en la Universidad de...

Gabriel Vianna

Investigador principal

Gabriel es Co-Investigador Principal del Proyecto de Ecología de Tiburones desde agosto del 2022. Realizó una maestría en Oceanografía Biológica (Fundación Universidad de Rio Grande, Brasil) y un...

Denisse Fierro Arcos

Investigador

Ana Victoría Moya Serrano

Asistente de investigación

Mi nombre es Ana Victoria Moya Serrano, soy residente galapagueña. Estudié biología marina en la Universidad International del Ecuador en Quito y actualmente me encuentro finalizando la Maestría de...

Detalles del proyecto

Se estima que cada año más de 100 millones de tiburones son pescados en todo el planeta, principalmente por sus aletas. La sobrepesca es la principal causa de la disminución de las poblaciones de tiburones. Se estima que mundialmente las poblaciones de varias especies de tiburones han decrecido un promedio del 90% desde el comienzo de la pesca industrial en las décadas de los 60 y 70. Sin embargo, las Islas Galápagos, particularmente las islas de Darwin y Wolf al norte del Archipiélago, son un refugio para tiburones que alberga la mayor biomasa de tiburones en el mundo. Esto es gracias a la protección que la Reserva Marina Galápagos (RMG) otorga a los tiburones de la pesca industrial indiscriminada.

Tiburón Galápagos en Wolf, Galápagos. Foto de: Pelayo Salinas, FCD.

El Proyecto Tiburones se enfoca en las especies de tiburones más comunes dentro de la RMG, incluyendo al tiburón martillo, galápagos, tigre, punta negra, punta blanca, sedoso y el tiburón ballena. Nosotros evaluamos el estado de sus poblaciones, estudiamos sus patrones de movimiento para entender sus rutas migratorias e intentamos determinar la efectividad de la reserva marina en su protección. La información recaudada nos ayuda a dilucidar patrones de distribución locales y niveles de conectividad de poblaciones a nivel regional, así como servir como base para estudiar el efecto de los ciclos El Niño/La Niña y el cambio climático en su abundancia y diversidad.

Para llevar a cabo nuestros estudios, nosotros utilizamos varios métodos de muestreo incluyendo:

Sistemas de video estéreo operados por buzo (conocidos como stereo-DOVs) y sistemas acuáticos de video estéreo con carnada (conocidos como stereo-BRUVs) para caracterizar la composición de las comunidades de tiburones, así como su abundancia relativa
Análisis de isótopos estables para determinar no solo qué comen los tiburones, sino dónde se alimentan
Análisis de genética para determinar el nivel de conectividad entre poblaciones de tiburones de una misma especie
Marcas acústicas y satelitales para determinar patrones de uso y movimiento dentro y fuera de la RMG
Uso de vehiculos operados remotamente (VOR), sumergibles tripulados y Deep-Sea drop cams para estudiar las poblaciones de profundidad

Instalando marcas satelitales. Foto de: Pelayo Salinas, FCD.

Nuestra meta es que los resultados de nuestras investigaciones contribuyan al diseño de planes de manejo y conservación de las poblaciones de tiburones en la RMG y regionalmente.

Nuestros resultados

Gracias a los censos de buzos con cámaras en estéreo en 2013 y 2014, encontramos que Darwin y Wolf, las dos islas en el extremo norte de la RMG albergan la mayor biomasa de tiburones en el planeta. En nuestro estudio identificamos varias especies de tiburones como el martillo (S. lewini), galápagos (Carcharhinus galapagensis) y punta (C. limbatus). Esta alta concentración de tiburones es posible debido a que corrientes marinas ricas en nutrientes hacen que las aguas alrededor de estas islas sean altamente productivas. Además, la prohibición total de captura de tiburones dentro la RMG también ayuda a la alta densidad de tiburones en el área. Sin embargo, la pesca ilegal continúa representando una amenaza para estos depredadores tope dentro de la RMG. Por este motivo, es necesario continuar la protección de estas áreas con alta diversidad y biomasa.

Biomasa de peces en las islas de Darwin y Wolf (DW), comparada con la biomasa de otras islas oceánicas aisladas alrededor del mundo. Figura obtenida de: Salinas-de-León et al, 2016. PeerJ.1911.

Gracias al uso de marcas satelitales entre el 2014 y el 2017, encontramos que los tiburones tigre (G. cuvier) muestran un patrón residente ya que pasan más del 90% de su tiempo dentro de la RMG. Este patrón es inusual en esta especie, ya que en muchos lugares del mundo son una especie altamente migratoria. Sin embargo, la gran abundancia y disponibilidad de alimento en las Galápagos, en particular las tortugas verdes, es probablemente lo que incentiva este patrón de residencia dentro de la RMG.

Adicionalmente, el análisis de sus movimientos nos permitió establecer que tienden a agruparse alrededor de playas de anidación de tortugas marinas verdes, una de sus especies de presa preferidas.

Áreas de uso concentrado en rojo (áreas núcleo, con 50% de detecciones), uso intermedio en naranja (con 75% de detecciones), y áreas de actividad amplia en amarillo (con 95% de detecciones) de G. cuvier. Mapa de: Salinas-de-León et al (en revisión), FCD.

Un mejor entendimiento de los patrones de distribución y abundancia de los tiburones, así como las variables biológicas y ambientales que influencian estos patrones es necesario para desarrollar y evaluar planes de conservación y manejo. En el 2015, desplegamos sistemas de cámaras submarinas en estéreo con carnada (conocidos en inglés como stereo-BRUVs) en 48 sitios a lo largo del archipiélago. A través de estos sistemas, fuimos capaces de identificar patrones espaciales y temporales (entre temporadas fría y caliente) en la composición de ensamblajes de tiburones dentro de la RMG.

En total registramos 877 tiburones de 10 especies diferentes. Esto representa poco más del 1% del total de animales marinos identificados en los videos. La mayor abundancia (número de individuos) de tiburones se encontró en Darwin y Wolf. Sin embargo, la mayor diversidad (número de especies) de tiburones fue encontrada en Isabela, Floreana, Santa Cruz y los islotes de Daphne. Las especies de tiburón más comunes alrededor del archipiélago fueron galápagos, martillo, punta negra y punta blanca, los cuales representan el 83% de los tiburones identificados. Estas especies ocupan hábitats similares, por lo que generalmente se las encuentra juntas.

También encontramos que los tiburones no se distribuyen de manera homogénea alrededor de las islas, sino que varían de acuerdo cambios en variables ambientales, como la temperatura del agua. Finalmente, a pesar que encontramos diferencias en la distribución de tiburones entre estaciones, estas no fueron lo suficientemente grandes como para ser consideradas significativas por nuestros análisis.

Abundancia relativa de ocho especies de tiburones en las áreas muestreadas en el 2015. Figura obtenida de: Acuña-Marrero et al, 2018. MEPS 593:73-95.

Gracias a la colaboración entre la Fundación Charles Darwin, la Dirección del Parque Nacional Galápagos y Ocean Exploration Trust, en junio del 2015 fuimos capaces de llevar a cabo una expedición a bordo del E/V Nautilus. Durante esta expedición exploramos ecosistemas marinos de profundidad dentro de la RMG. Utilizando dos vehículos operados de manera remota (ROVs por sus siglas en inglés) investigamos el suelo marino a más de 1,5 km de profundidad alrededor del respiradero hidrotermal Iguanas-Pingüinos, ubicado al norte de la Isla Darwin.

En esta expedición encontramos 157 cápsulas de huevos de Bathyraja spinosissima, una raya de profundidad, en los alrededores del respiradero. Las cápsulas de huevo se encontraban en varios estados de desarrollo, y la mayoría se encontraba a menos de 150 m de chimeneas activas y humeantes.

Las mediciones de la temperatura del agua nos permitieron verificar que esta era más cálida mientras más cercana estaba a las chimeneas. Esto nos permitió formular la hipótesis de que B. spinosissima está usando esta área más cálida para incubar sus huevos, los cuales pueden tardar hasta 1.500 días (es decir poco más de 4 años) en eclosionar.

Ya que las cápsulas de huevo se encontraban en mayores cantidades alrededor de los respiradores hidrotermales, podemos concluir que este es el primer registro de uso de estos hábitats como zonas de guardería (áreas donde habitan un gran número de juveniles).

Debido al largo período de incubación de esta especie, estas rayas son particularmente sensible a cambios en sus hábitats, por lo cual es necesario otorgar el más alto nivel de protección contra la intervención humana a estas áreas.

El punto rojo en el mapa muestra el suelo marino alrededor del respiradero hidrotermal Iguanas-Pingüinos investigado con ROVs a 1,5 km de profundidad. A la derecha se encuentra fotos de las cápsulas de huevo de B. spinosissima encontradas durante la expedición de junio 2015. Figura obtenida de: Salinas-de-León et al., 2018. Scientific Reports 8:1788.

Para incentivar el apoyo a las campañas de conservación de tiburones es de vital importancia entender las actitudes de la comunidad local respecto a los tiburones. Para evaluar las posturas del público en la RMG, nuestro equipo llevó a cabo encuestas a residentes y visitantes mayores de 15 años en Puerto Ayora (asentamiento humano más grande en el archipiélago) entre octubre y noviembre del 2015.

Basados en estas respuestas, identificamos el valor estético, función en el medio ambiente y la peligrosidad percibida como las variables con mayor influencia en las actitudes del público hacia los tiburones.
Encontramos también que las actitudes variaban de acuerdo al género, ocupación y estado de residencia en las islas. A pesar de esta variabilidad, encontramos que actitudes positivas hacia los tiburones tenían una fuerte correlación con la tolerancia/apoyo a programas de protección a tiburones.

Por esta razón, recomendamos políticas de conservación de tiburones que vayan de la mano con la promoción de actitudes positivas hacia estos animales.

Educación y extensión a la comunidad

Promoviendo actitudes positivas hacia tiburones en niños de Galápagos.

Nuestra campaña de educación “Ponte la Aleta y Cuida el Planeta” se llevó a cabo en el 2016 en las cuatro islas pobladas del archipiélago: Santa Cruz, Isabela, San Cristóbal y Floreana. Los objetivos principales de esta campaña eran cambiar las percepciones negativas que existen sobre los tiburones, y promover a Galápagos como un modelo de coexistencia sostenible entre seres humanos y estos animales.

Visitamos escuelas para educar a los estudiantes sobre la importancia de los tiburones dentro de la salud de los ecosistemas marinos, así como para las comunidades humanas locales. En total trabajamos con más de 1500 niños entre 9 y 12 años.

En el 2017, gracias al apoyo de la Fundación Save Our Seas, creamos el proyecto de Educación Marina. Este proyecto no sólo utiliza información científica como base, sino que ofrece oportunidades para experimentar y explorar el mundo marino a miembros de la comunidad local para educarlos sobre los ecosistemas marinos que se pueden encontrar alrededor de las islas, así como los tiburones que los habitan.

El Centro de Interpretación Van Straelen de la Fundación Charles Darwin fue renovado en el 2018, con la exhibición “Mundo Marino”. Aquí informamos a visitantes locales, nacionales e internacionales sobre el rol ecológico de los tiburones, su anatomía, las especies encontradas en Galápagos, así como resultados obtenidos en durante la campaña educativa del 2016.

Creamos el club ‘Tibu-Embajadores’, el cual recibe más de 50 estudiantes locales de entre 12 y 17 años. Este programa enseña a sus miembros sobre las metodologías utilizadas por nuestros investigadores para estudiar tiburones y otras especies marinas. El club ofrece oportunidades de aprender habilidades prácticas como la identificación de especies marinas mientras hacen snorkel. Los Tibu-Embajadores llevan a cabo distintas actividades que promueven la conservación de los ecosistemas marinos locales para así convertirse en agentes de cambios positivos en sus comunidades.

Tibuembajadores, profesores, guía naturalista y miembros del Proyecto Tiburones durante una salida de campo en noviembre del 2017. Imágen de: Daniel Unda, FCD.

Referencias bibliográficas

Acuña-Marrero, D., Zimmerhackel, J.S., Mayorga, J. and Hearn, A. (2013). First record of three shark species, Odontaspis ferox, Mustelus albipinnis and Centrophorus squamosus, from the Galápagos Islands. Marine Biodiversity Records, 6.
Acuña-Marrero, D., Jiménez, J., Smith, F., Doherty Jr., P. F., Hearn, A. R., Green, J. R., … Salinas-de-León, P. (2014). Whale Shark (Rhincodon typus) Seasonal Presence, Residence Time and Habitat Use at Darwin Island, Galapagos Marine Reserve. PloS One, 9(12), e115946.
Salinas de León, P., Acuña-Marrero, D., Rastoin, E., Friedlander, A. M., Donovan, M. K., & Sala, E. (2016). Largest global shark biomass found in the northern Galápagos Islands of Darwin and Wolf. PeerJ, 4, e1911. https://doi.org/10.7717/peerj.1911
Acuña-Marrero, D., Smith, A. N. H., Hammerschlag, N., Hearn, A. R., Anderson, M. J., Calich, H., … Salinas-de-León, P. (2017). Residency and movement patterns of an apex predatory shark (Galeocerdo cuvier) at the Galapagos Marine Reserve. PloS One, 12(8), e0183669. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0183669
Pazmiño, D. A., Maes, G. E., Simpfendorfer, C. A., Salinas-de-León, P., & Van Herwerden, L. (2017). Genome-wide SNPs reveal low effective population size within confined management units of the highly vagile Galapagos shark (Carcharhinus galapagensis). Conservation Genetics, 18(5), 1151–1163. https://doi.org/10.1007/s10592-017-0967-1
Salinas-de-León, P., Hoyos-Padilla, E. M., & Pochet, F. (2017). First observation on the mating behaviour of the endangered scalloped hammerhead shark Sphyrna lewini in the Tropical Eastern Pacific. Environmental Biology of Fishes, 100(12), 1603–1608. https://doi.org/10.1007/s10641-017-0668-0
Acuña-Marrero, D., Smith, A. N. H., Salinas-de-León, P., Harvey, E. S., Pawley, M. D. M., & Anderson, M. J. (2018). Spatial patterns of distribution and relative abundance of coastal shark species in the Galapagos Marine Reserve. Marine Ecology Progress Series, 593, 73–95. https://doi.org/10.3354/meps12505
Acuña-Marrero, D., Cruz-Modino, R. de la, Smith, A. N. H., Salinas-de-León, P., Pawley, M. D. M., & Anderson, M. J. (2018). Understanding human attitudes towards sharks to promote sustainable coexistence. Marine Policy, 91(May 2017), 122–128. https://doi.org/10.1016/j.marpol.2018.02.018
Arnés-Urgellés, C., Hoyos-Padilla, E.M., Pochet, F. & Salinas-de-León, P. (2018). First observation on the mating behaviour of the marbled ray, Taeniurops meyeni, in the Tropical Eastern Pacific. Environmental Biology of Fishes, 101(12), pp.1693-1699.
Cerutti-Pereyra, F., Yánez, A.B., Ebert, D.A., Arnés-Urgellés, C. & Salinas-de-León, P. (2018). New record and range extension of the Deepsea Skate, Bathyraja abyssicola (Chondrichthyes: Arhynchobatidae), in the Galapagos Islands. Journal of the Ocean Science Foundation, 30, pp.85-89.
Salinas-de-León, P., Phillips, B., Ebert, D., Shivji, M. S., Cerutti-Pereyra, F., Ruck, C., … Marsh, L. (2018). Deep-sea hydrothermal vents as natural egg-case incubators at the Galapagos Rift. Scientific Reports, 8(1), 1788. https://doi.org/10.1038/s41598-018-20046-4
Salinas-de-León, P., Fierro-Arcos, D., Suarez-Moncada, J., Proaño, A., Guachisaca-Salinas, J., & Páez-Rosas, D. (2019). A matter of taste: Spatial and ontogenetic variations on the trophic ecology of the tiger shark at the Galapagos Marine Reserve. PLOS ONE, 14(9), e0222754. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0222754

PROTEGE GALÁPAGOS,
IMPACTA AL MUNDO

La misión de la Fundación Charles Darwin y su Estación Científica es abordar las mayores amenazas y desafíos para Galápagos a través de la investigación científica y acciones de conservación con el fin de proteger uno de los tesoros naturales más importantes del mundo.