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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES IZTACALA “MORFOMETRÍA GEOMÉTRICA DEL ACOCIL Cambarellus montezumae (Saussure, 1858) EN 10 CUERPOS DE AGUA” T E S I S D E I N V E S T I A C I Ó N QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE BIÓLOGO P R E S E N T A: LUIS FERNANDO JASSO-MALDONADO DIRECTOR DE TESIS BIOL. EDGAR PELÁEZ RODRÍGUEZ LOS REYES IZTACALA, ESTADO DE MÉXICO, 2016 An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. 1 Agradecimientos. Que estas líneas sirvan para expresar mi más profundo y sincero agradecimiento a todas las personas que con su ayuda, colaboraron en la realización del presente trabajo. Primeramente, me gustaría agradecer a mi asesor de Tesis, Biol. Edgar Peláez Rodríguez, director de esta investigación, por su orientación, conocimientos, paciencia y la supervisión continúa de la misma, pero sobre todo por la motivación y manera de trabajar, que fueron fundamentales para el desarrollo de la tesis. También me gustaría agradecer la ayuda recibida del Biol. José Luis Viveros Legorreta. Mi agradecimiento también va dirigido al Biol. José Antonio Martínez Pérez y al Biol. Asela del Carmen Rodríguez Varela, por el interés mostrado en mi trabajo, las sugerencias recibidas y colaboración para el enriquecimiento del mismo. También mi agradecimiento va dirigido al Biol. Carlos Manuel Bedia Sánchez, por su apoyo recibido en esta investigación. Y para finalizar, también agradezco a la Universidad Nacional Autónoma de México, por haberme permitido ser parte de su seno científico, así como a los diferentes docentes que brindaron sus conocimientos y su apoyo para seguir adelante día a día. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 2 Tabla de Contenido Resumen…………………………………………………………………………....... 3 Introducción…………………………………………………………………………... 4 Antecedentes……………………………………………………………………….... 6 Justificación…………………………………………………………………………... 8 Objetivos…………………………………………………………………………........ 9 Área de estudio………………………………………………………………………. 9 Material y métodos…………………………………………………………………... 12 Captura de organismos……………………………………………………………… 12 Parámetros fisicoquímicos………………………………………………………….. 12 Análisis de oxígeno disuelto………………………………………………………… 12 Determinación de la especie……………………………………………………….. 13 Registro morfométrico……………………………………………………………….. 13 Morfometría geométrica…………………………………………………………...... 14 Análisis estadístico morfométrico geométrico……………………………………. 15 Resultados……………………………………………………………………………. 16 Estructura poblacional………………………………………………………………. 16 Proporción de sexos…………………………………………………………………. 16 Clase de talla…………………………………………………………………………. 17 Parámetros fisicoquímicos……………………………………………………..…… 18 Morfometría geométrica…………………………………………………………..… 21 Discusión……………………………………………………………………………… 28 Análisis poblacional………………………………………………………………….. 28 Análisis de morfometría geométrica……………………………………………….. 29 Diferencias morfométricas y su relación con el ambiente……………………….. 31 Conclusiones…………………………………………………………………………. 34 Literatura citada……………………………………………………………………… 35 Anexos………………………………………………………………………………… 41 An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 3 RESUMEN El presente trabajo tuvo como objetivo describir la variación en la morfometría geométrica del acocil Cambarellus montezumae presente en 10 localidades, en función a la concentración de oxígeno disuelto por localidad y su respuesta en la forma y tamaño de cefalotórax del acocil. El cefalotórax de 583 acociles pertenecientes a diez diferentes localidades fue analizado. Veintisiete landmarks fueron determinados para el análisis morfométrico geométrico. Un análisis procrustes basado en landmarks fue usado para separar los componentes de tamaño y forma. Un análisis ANOVA fue utilizado para determinar las diferencias estadísticamente significativas entre los registros de oxígeno disuelto en las poblaciones. La variación de la forma en los acociles fue evaluada con un análisis discriminante. Los resultados muestran que existe una variación en la morfometria geométrica de C. montezumae. Tres localidades Salazar, Temascalapa y Danxhó mostraron una variación en el largo del cefalotórax; mientras que la localidad de Xochimilco presenta una variación en el ancho del cefalotórax. Se concluye que la variación en la morfometría geométrica de acocil está relacionada a la variación de oxígeno disuelto en las localidades. La morfometría geométrica presento ser una herramienta de utilidad para conocer la relación del acocil y el medio ambiente. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 4 INTRODUCCIÓN México cuenta con condiciones topográficas y oceanográficas apropiadas para albergar una elevada diversidad de nichos y por lo tanto de crustáceos (García-Madrigal, 2012). Biológicamente, los crustáceos juegan un papel fundamental en el correcto funcionamiento de los ecosistemas acuáticos, ya que su abundancia y diversidad dan estructura a las comunidades de macro invertebrados, además de ocupar un lugar esencial en las cadenas tróficas, como consumidores secundarios (García-Madrigal, 2012). En México, los crustáceos están representados en ambientes marinos y dulceacuícolas, que, cuando habitan este último ambiente son conocidos como acociles, de los cuáles se tienen diversas familias como la Cambaridae, que se divide en 3 géneros: Cambarellus (de Saussure, 1858);Orconectes Cope, 1872 y Procambarus Ortmann, 1905. Dentro del género Cambarellus, el subgénero del mismo nombre agrupa 10 especies que se distribuyen exclusivamente en México. Cambarellus montezumae es una de las especies de crustáceo decápodo dulceacuícola con mayor área de distribución; ocupa una gran extensión del centro del país, desde el lago de Chapala, hasta los lagos cráter de Puebla (Rojas et al., 2002). Cambarellus montezumae generalmente se encuentra en cuerpos de agua de poca profundidad asociados a las raíces de la vegetación, canales, ríos y lagos (Moctezuma, 1996), factor que le permite tener una mayor área de distribución tal como lo reportan Álvarez y Rangel (2007), que encontraron a esta especie en todo el centro del País, desde el lago de Chapala hasta los lagos de Puebla. Los acociles pueden estar expuestos a factores ambientales como el caso de la disponibilidad de oxígeno disuelto, el cual se ha demostrado que en ambientes en los cuales su disponibilidad no es la adecuada, muestran aumentos en el volumen de la morfología de estructuras de intercambio gaseoso, siendo evidente una correlación entre la masa branquial y la concentración del oxígeno disuelto (Haddawayet al., 2012). Los estudios morfométricos han permitido demostrar la relación existente entre factores ambientales y los cambios en la forma como respuesta a estas variaciones; si bien no es algo nuevo, la morfometría geométrica ha permitido evidenciar estas modificaciones en estructuras puntuales o de carácter taxonómico, demostrando que los estudios An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 5 morfométricos geométricos son de utilidad para la identificación de especies en conflicto y que puede proporcionar herramientas para la conservación de organismos (Sint et al., 2005) Para C. montezumae, estudios de morfometría básica han permitido demostrar que los caracteres morfológicos y caracteres morfométricos pueden ser de utilidad para distinguir entre las poblaciones y nuevas especies entre un complejo de especies (Rojas et al., 2002) Ante esto, el enfoque morfométrico geométrico aplicado en estudios morfológicos, proporciona herramientas útiles para la obtención de nuevo conocimiento, en lo que refiere a la biología de los organismos. Puntualmente, la morfometría geométrica es el análisis de la covariación de la forma con factores subyacentes, que ha permitido desarrollar objetivos de evaluación cuantitativa y cualitativa; la aplicación de técnicas biométricas, instrumentos y programas computacionales permiten la captura y análisis de datos en forma de matrices de morfocoordenadas y representar la geometría de un espécimen (Toro et al., 2010). Esta herramienta de análisis propone estudiar los cambios en el tamaño y la forma a partir del desplazamiento en el plano de dos dimensiones o tridimensional, de un conjunto de puntos morfométricas o “landmarks”, la relación espacial de estos permite reconstruir con la precisión deseada la forma y tamaño del espécimen estudiado (Van der Molen et al., 2007). Debido a que en los últimos años las poblaciones naturales del acocil han disminuido drásticamente debido a múltiples factores, tales como la modificación constante de su hábitat natural, la pérdida del volumen de agua embalsado, la contaminación crónica, la sobrepesca y la introducción de especies exóticas agresivas, como la carpa común (Cyprinus carpio) y la tilapia del género Oreochromis, entre otras, (Arredondo et al., 2011); es necesario generar conocimiento se la biología del acocil C. montezumae y así contribuir a su conservación. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 6 ANTECEDENTES Chambers et al. (1979), analizaron la distribución y la variación morfológica de Cambarellus puer, determinaron la correlación existente entre la variación morfológica y las variables ambientales en la zona suroeste de Texas y Louisiana, obteniendo que los organismos pertenecientes a la zona este estudiada, presentan mayor longitud que los organismos del oeste, por otro lado, las hembras de C. puer, presentan una mayor longitud que los machos, concluyendo que el ambiente puede influir en aspectos relacionados al tamaño que a la forma del acocil. Chambers et al. (1980), examinaron la variación geográfica en el primer pleópodo en machos fase 1 de C. puer, utilizando técnicas estadísticas multivariantes para determinar la influencia del medio ambiente y su efecto en la variación morfológica de estructuras específicas de 20 localidades del suroeste de Texas y Luoisiana, obteniendo que aparentemente la forma del primer pleópodo, no es significativamente afectada por variables ambientales. Rojas et al. (2002), realizaron un estudio morfométrico geométrico en cinco poblaciones de C. montezumae de la zona central y oeste de México, analizando caracteres somáticos y genéticos del acocil, obteniendo que entre las poblaciones estudiadas se pudieron diferenciar especies dentro de un complejo de especies utilizando caracteres morfológicos y morfométricos. Siendo en los caracteres morfológicos comparados la longitud y ancho de la areola, los factores que mostraron mayores diferencias significativas dentro de las cinco poblaciones estudiadas. Pedraza et al. (2004), realizaron estudios sobre el fenotipo y aspectos moleculares de acociles del género Procambarus en la Reserva de la Biosfera. Se analizaron 10 poblaciones de Procambarus sp. provenientes de hábitats fragmentados con diferente grado de contaminación de la región antes mencionada. El objetivo principal del estudio fue obtener información relacionada con la sistemática de las poblaciones de Procambarus sp., mediante el uso de técnicas morfométricas y de biología molecular simples. La separación de todas las poblaciones bien determinadas taxonómicamente, hace pensar que podría haber al, menos una especie nueva aún sin describir. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 7 Sint et al. (2005), determinaron la variación morfológica en Astacus astacus y Austropotamobius pallipes, dos especies de cangrejo de río, comparando los organismos entre sexos utilizando medidas morfométricas de los organismos, demostrando una plasticidad fenotípica debido a las adaptaciones de las condiciones ambientales, expresando diferencias morfológicas entre las poblaciones estudiadas, siendo evidente que aquellas poblaciones que viven en condiciones ecológicas similares son sometidas a una plasticidad fenotípica similar, mostrando morfologías similares. Sint et al. (2007), identificaron parámetros morfométricos utilizados para diferenciar especies y sexos en cangrejos de agua dulce Austropotamobius pallipes y Austropotamobius torrentinum, consideradas como un complejo de especies, poniendo a prueba métodos morfométricos para la caracterización fenotípica, con el fin de evaluar su utilidad y viabilidad, en comparación con resultados de métodos moleculares utilizados para la identificación de especie; obteniendo resultados positivos demostrando que la morfometría puede ser útil para la identificación de especies en conflicto y que puede proporcionar herramientas para la conservación de organismos. Álvarez et al. (2007), encontraron que C. montezumae es una especie abundante a lo largo de las orillas de los canales de Xochimilco, así mismo que los machos forma I y II siempre estuvieron presentes a lo largo del estudio, y por otro lado no encontraron una relación entre los parámetros físicos y la abundancia de C. montezumae en esta área. Scalici et al. (2011), realizaron un estudio de diversidad con marcadores morfológicos que contribuyeran a la organización del estatus sistemático de un complejo de especies de cangrejos Austropotamobius pallipes, donde se analizaron puntos de referencia, en la porción anterior del cefalotórax. Sus resultados mostraron la existencia de diferencias significativas en cuanto a los puntos de referencia, dando así la conclusión de que si son diferentes entre clados de la especie mencionada. Barría et al. (2011), realizaron una comparación morfológica de la superficie dorsal del caparazón de diferentes organismos del género Aegla de la parte sur central de Chile, utilizando morfometría geométrica y evaluaron si las interacciones congéneres, generan variaciones en la forma del cefalotórax en A. araucaniensis, resultando que estas interacciones no afectan en la expresión de la forma de caparazón, en cualquiera de las poblaciones de A. araucaniensis, las variaciones interespecíficas son causadas principalmente por la configuración de las apófisis espinosas en la frontera del caparazón. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice.http://www.novapdf.com/ 8 Etchison et al. (2011), utilizaron morfometría geométrica para evidenciar la variación morfológica en Orconectes rústico, debido a la urbanización de su habitad. El estudio se desarrolló en la cuenca oriental de Indiana. Obteniendo que los machos presentan un aumento en la longitud de la cabeza y una disminución en el ancho y largo del abdomen y cefalotórax. En lo que respecta a hembras, mostraron una reducción en la zona abdominal y del telson. Concluyendo que la variación morfológica está vinculada a la adaptación del medio Trevisan et al. (2012), realizaron un estudio de dimorfismo sexual en Aegla marginata, usando morfometría geométrica de 18 puntos de referencia en el caparazón y 10 en las quelas, encontrando que no hay variación en el tamaño y forma del caparazón, sin embargo se encontró una diferencia significativa en análisis de las quelas, donde en las hembras, la zona posterior de la quela es más ancha y en la zona anterior más estrecha que los machos. JUSTIFICACIÓN Una de las tareas de quehacer científico radica en la innovación e introducción de estrategias y metodologías, que estén dirigidas a optimizar la investigación científica; partiendo de lo anterior, a través de esta investigación se presenta la oportunidad de la aplicación de la morfometría geométrica como herramienta de análisis en la ecología y conservación de los crustáceos. HIPÓTESIS En medida que se presente variación en los valores de concentración de oxígeno disuelto en los cuerpos de agua analizados, existirá mayor variación en la morfometria geométrica de Cambarellus montezumae. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 9 OBJETIVOS General Determinar la morfometría geométrica del acocil Cambarellus montezumae presente en 10 cuerpos de agua. Particulares Comparar morfométricamente los acociles pertenecientes a las poblaciones de Timilpan (Presa Xhimojay), Jilotepec (Presa Danxhó), Villa del carbón (Presa del Llano), Almoloya de Juárez (Presa Ignacio Ramírez), Lerma (Laguna Salazar), Almoloya del Río (Lago de Almoloya), Laguna de Aljojuca (Estado de Puebla), Laguna de Zempoala, además de Xochimilco y Temascalapa. Registrar valores de temperatura, oxígeno disuelto, porcentaje de saturación y pH a lo largo del estudio en los cuerpos de agua estudiados. Determinar las variaciones morfométricas entre las 10 poblaciones de C. montezumae, en función de la variación del tamaño y forma del cefalotórax en respuesta a los parámetros fisicoquímicos. ÁREAS DE ESTUDIO. 1) Presa Xhimojay. Municipio de Timilpan. La presa Xhimojay se ubica geográficamente en las coordenadas 19°55'41" latitud norte y 99°38'8" de longitud oeste a una altura sobre el nivel del mar de 2636 msnm. El clima predominante es templado subhúmedo con una temperatura media anual oscila entre los 12° a 16°C. (INEGI, 2010) (Figura 1). 2) Presa Danxhó. Municipio de Jilotepec. Se localiza en la zona noroeste del Estado de México, se ubica geográficamente en las coordenadas 19º 52'02” latitud norte y 99º33'49" de longitud oeste; y está ubicada a una altura de 2579 metros sobre el nivel del mar. El clima predominante es templado con una temperatura media anual de 14ºC (Ibíd, 2004) (Figura 1). 3) Presa del Llano. Villa del Carbón. Se localiza al noreste del Estado de México, se localiza geográficamente en las coordenadas 19° 39' 27" latitud norte y 99° 39' 19" longitud oeste. Presenta una altitud promedio de 2700 metros sobre el nivel del An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 10 mar. Presenta un clima templado subhúmedo con una temperatura anual de14.9°C. (INEGI, 2006). (Figura 1). 4) Presa Ignacio Ramírez. Almoloya de Juárez. Se encuentra en la latitud 19° 22´00´´ norte y longitud 99° 46´00´´ oeste. Presenta una altitud de 2583 msnm, con una temperatura promedio registrada es de 12.5°C, siendo la mínima 3.8°C y la máxima 27.1°C y un clima templado subhúmedo (INEGI, 2010) (Figura 1). 5) Laguna de Salazar. Estado de Lerma. La laguna de Salazar se localiza en el estado de México, en el parque Nacional Insurgente Miguel Hidalgo y Costilla. Se localiza geográficamente en las coordenadas 19° 18' 13” de latitud norte y 99° 23' 13” de longitud oeste. Su altura sobre el nivel del mar es de 2997 msnm. Presenta un clima templado con una temperatura media anual es de 12.4. (INEGI, 2010) (Figura 1). 6) Lago de Almoloya del Río. Municipio de Almoloya del Río. El cuerpo de agua perteneciente a Almoloya del Río se encuentra ubicado geográficamente en las coordenadas 19°09′31″ latitud norte y 99°29′19″ longitud oeste, localizándose a una altitud de 2574 msnm predominando el clima templado subhúmedo. Presenta una temperatura media de 11.5°C, siendo la mínima 1.5°C y la máxima 18°C. (INEGI, 2010) (Figura 1). 7) Laguna de Zempoala. Estado de México-Morelos. Se ubica en las coordenadas geográficas 19° 03´21´´ latitud norte y 99° 19´12´´ longitud oeste. La laguna de Zempoala corresponde al eje Neo volcánico, alcanzando una altitud de 2816 msnm. Presenta un clima frío subhúmedo con lluvias en verano (Figura 1). 8) Lago de Xochimilco. Distrito Federal. El lago de Xochimilco se encuentra ubicado en las coordenadas geográficas 19°19'-19°09' de latitud norte; y 99°00'- 99°09' de longitud oeste, a una altitud media del valle de México, es decir, 2242 msnm con un clima templado subhúmedo con lluvias en verano y una temperatura promedio de 14.3 °C (INEGI, 2005) (Figura 1). An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 11 9) Laguna de Aljojuca. Aljojuca, Puebla. Aljojuca se localiza en la parte central del estado de Puebla. Se ubica en las coordenadas geográficas 19°06′00″ de latitud norte y 97°31′00″ de longitud oeste; Presenta una altitud máxima de 2490 msnm. Al ubicarse en el estado de puebla cuenta con un clima subtropical con un promedio de 29 °C, además de experimentar una temporada de sequía entre noviembre y abril y una temporada de lluvia de Mayo a Octubre (INEGI, 2004) (Figura 1). 10) Temascalapa. Estado de México. Se encuentra ubicada en 19°48′ 31” norte y 98°54′ 54” oeste; Presenta un clima templado sub-húmedo con heladas constantes anuales. Alcanza temperaturas que van de los 10 a los 25 °C, la presencia de este ámbito climático depende mucho de la latitud en que se sitúa, aproximadamente a los 2381 metros sobre el nivel del mar (INEGI, 2010) (Figura 1). Figura 1. Mapa de la ubicación de las diferentes poblaciones estudiadas (Tomado de Google Maps.) An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 12 MATERIAL Y MÉTODOS. Captura de organismos. Se realizaron muestreos durante los meses de Mayo a Diciembre de 2015 en las diez áreas de estudio, tal como lo reporta Álvarez et al, (2007). Se recolectaron los organismos mediante una estandarización del esfuerzo de colecta con el fin de hacer las muestras comparables. Se utilizó una red de cuchara de 25 x 45 cm durante una hora a las orillas del cuerpo de agua para la toma de organismos (Álvarez et al., 2007). Los organismos fueron fijados en alcohol al 70%, inmediatamente al ser capturados para evitar los cambios autolíticos que se producen en las muestras (Bravo, 2011). Obtención de Parámetros fisicoquímicos. Para determinar la temperatura, oxígeno disuelto (mg/L) se utilizó un oxímetro marca Oakton DO 100 series(Álvarez et al., 2007). Se colectaron muestras de agua de 200 ml las cuales fueron trasportadas a la FESI, donde se midió el pH con un potenciómetro marca Hanna modelo H1 111. Análisis de oxígeno disuelto. Se registraron los valores de oxígeno disuelto a lo largo de los ocho muestreos, obteniendo un promedio final; estos datos fueron sometidos a un análisis tipo ANOVA con el software Statgraphics Centurion XV, Versión 15.1.02, con un α= 0.05, significancia con que se trabajó al 95% de confianza teniendo los supuestos siguientes: Ho:x̄ 1...=… x̄ n (No existen diferencias estadísticamente significativas entre los valores de oxígeno disuelto en los diferentes cuerpos de agua.) HA:x̄ 1…≠… x̄ n (Existen diferencias estadísticamente significativas entre los valores de oxígeno disuelto en los diferentes cuerpos de agua.) Asumiendo que α= 0.05 y el valor crítico de F0.05 (1)9,70=2.017; la regla de decisión: Si F tabla0.05 (1)9,70=2.017 > F experimental entonces se acepta Ho y se rechaza HA. Si F tabla0.05 (1)9,70=2.017< F experimental entonces se acepta HA y se rechaza Ho. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 13 Determinación de la especie. Para determinar la especie se utilizaron las claves de Hobbs (1972), siendo como primer referente para el género Cambarellus que el primer pleópodo presente un proceso mesial marcado. Por otro lado, para poder catalogar a los organismos capturados dentro de la especie C. montezumae se revisó la distancia del ácumen del rostro y finalmente el margen lateral de la quela de los organismos (Figura 2). Figura 2. a. Vista mesial del primer pleópodo izquierdo; b, Vista dorsal del cefalotórax; c, Vista dorsal de la quela de C. montezumae Hobbs (1972). Registro morfométrico. Se midió la longitud total (LT) (punta del ácumen al margen posterior del telson) y la longitud del cefalotórax (LC) (punta del ácumen al margen medio posterior del caparazón), utilizando un vernier digital marca Truper con un error de 0.01mm. Para el peso (W) se utilizó una balanza analítica Symmetrey Ec460 con un error de 0.01 g, proporcionada por el laboratorio de Ecología de la Facultad de Estudios Superiores Iztacala. Los datos obtenidos se sometieron al método de Cassie (Sparre et al., 1998) en Excel 2010 y con ello se establecieron las clases de tallas en las cuales las poblaciones se distribuyen. Con las tallas establecidas se trabajó en el análisis morfométrico geométrico, para obtener las variaciones morfológicas entre las diferentes poblaciones con relación a la disponibilidad de oxígeno disuelto. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 14 Morfometría Geométrica Las nuevas técnicas de morfometría geométrica basadas en landmarks son más efectivas para obtener información sobre la morfología de un organismo, debido a que no plantean ninguna restricción en la dirección y localización de los cambios morfológicos. De igual manera, los análisis estadísticos multivariados son una herramienta poderosa para probar y visualizar gráficamente las diferencias morfológicas (Loy et al., 1993; Rohlf et al., 1996). Por lo anterior, para determinar los landmarks (puntos de referencia) se separaron los organismos en machos fase I, machos fase II y hembras. Se tomaron fotografías de los organismos colectados de la parte del cefalotórax tal como reporta Trevisan et al, (2012), con una cámara Nikon modelo D-3200 y la ayuda de un tipie. Estas fueron procesadas con el software Tps Dig2 versión 2.17 mediante la ubicación de 27 landmarks. En la figura 3 se muestra el patrón seguido para la asignación de los 27 puntos homólogos y su posterior comparación; la representación gráfica de cada landmark representa con su homólogo una distancia morfológica, las cuales permitieron ubicar mediante el análisis estadístico las regiones morfológicas en donde existen una mayor variación entre organismos de diferentes poblaciones (Trevisan et al., 2012) (Tabla 1). Figura 3. Localización de los 27 landmarks empleados en el análisis morfométrico. (Esquema tomado de Hobbs, 1972 y landmarks Trevisan et al., 2012). An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 15 Tabla 1. Landmarks que definen las distancias morfométricas. Número de landmark Distancia morfológica Acrónimo 1 Posición Ácumen PA 1-13 Longitud cefalotórax LCT 2-3 Ancho espina marginal D AEMD 23 – 24 Ancho espina marginal I AEMDI 9-17 Ancho cefalotórax ACF 26-27 Ancho de la areola AA 25 Posición surco cefálico PSC 7-19 Posición espinas hepáticas PEH 3-23 Posición escama antenal PEA 4-22 Inserción posorbital IP 8-18 Posición espinas cervicales PEC 5-21 Ángulo posorbital AP Análisis estadístico morfométrico geométrico. Los datos obtenidos de los landmarks (coordenadas), fueron procesados mediante un análisis de componentes principales para ordenar la variación presente en las distancias morfométricas, mediante el programa Morpho J versión 1.06 d, tal como reportan Trevisan et al. (2012). Con un análisis de tipo Procrustes se observó la separación de los caracteres morfométricos dentro de las poblaciones trabajadas y un Análisis de Variación Canónica (CVA), para observar las diferencias entre las mismas mediante un análisis multivariado de varianza entre poblaciones. Adicionalmente la validación estadística de los resultados se realizó mediante un Análisis Discriminante Multivariante (ADM), con la ayuda de la distancias Procrustes y distancias Mahalanobis. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 16 RESULTADOS Las variaciones observadas entre las poblaciones de Cambarellus montezumae estudiadas se describen en dos partes, la primera muestra el análisis poblacional de las 10 localidades estudiadas y la segunda, muestra las variaciones encontradas en la morfología de los organismos, primeramente mostrando las variaciones en lo que a concentración de oxígeno disuelto se refiere y las variaciones morfométricas geométricas de los organismos en función a este parámetro fisicoquímico. Estructura poblacional: Proporción de sexos. Se analizaron 583 organismos recolectados en los muestreos pertinentes, de los cuales 283 fueron hembras (48.3%) y 300 machos (F1; 18.3% y F2 33.2%). En la Tabla 2 se muestra el número de organismos recolectados por localidad. Las poblaciones de Zempoala, Xhimojay, Aljojuca, Ignacio Ramírez, Almoloya del Río, Xochimilco y Temascalapa, mostraron una mayor cantidad de organismos hembras; las poblaciones de Danxhó, Llano y Salazar, presentaron superioridad de machos. Tabla 2. Composición poblacional de los organismos colectados por localidad. Localidad Hembras Machos Macho F1 Macho F2 Zempoala 38 28 4 24 Xhimojay 60 39 17 22 Aljojuca 30 23 10 13 Danxhó 5 24 10 14 Llano 29 58 29 29 Ignacio Ramírez 25 21 10 11 Salazar 9 40 20 20 Almoloya del Río 25 17 1 16 Xochimilco 28 20 6 14 Temascalapa 34 30 - 30 An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 17 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Fi % po rc en ta je d e or ga ni sm os p er te ne ci en te s a c ad a ta lla . Longitud en mm de los organismosa de cada talla Estructura delas poblaciones por análisis Cassie 01 02 03 25 50 4 75 100 Clase de talla. Al realizar el análisis Cassie, se encontró que las poblaciones, de manera general están agrupadas en tres clases de talla (01, 02, 03), que van de 3.25 mm hasta 46 mm. El número de organismos que representan cada clase de talla y tamaño están representados en la Tabla 3. Tabla 3. Tallas obtenidas mediante el método de Cassie para los organismos de las localidades comparadas. Talla No. Individuos Medidas consideradas (mm) 01 93 3.25-13.8 02 368 13.9-27.8 03 122 27.9-46.3 El comportamiento de la base de datos puede observarse en la figura 4 en donde las tallas 01 y 03 muestran una pendiente menor, lo que significa que su tamaño varía en menor medida. Contrario a la talla 02, la cual muestra una mayor pendiente definiendo la mayor talla. - Figura 4. Gráfica de análisis de Cassie, donde se indican los valores de cada clase de talla de Cambarellus montezumae, en donde cada inflexión en la pendiente indica el punto donde comienza la siguientes clase de talla, siendo tres las encontradas. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 18 La relación de los individuos de las poblaciones estudiadas, respecto al porcentaje de sexos por clase de talla, arrojó que las hembras abundan más en la clase de talla 3, con un 65% del total de organismos de esa clase de talla, mientras que los machos en fase de desarrollo 1 se encontraron en menor porcentaje en todas las clases de tallas, siendo el máximo porcentaje de 21% en la clase de talla 2, mientras que los machos en fase de desarrollo 2 mostraron una mayor continuidad en las tres clases de talla (Tabla 4). Tabla 4. Porcentaje de sexos por clase de talla se C. montezumae. C. Talla 1 (3.25 -13.8 mm) C. Talla 2 (13.9 - 27.8 mm) C. Talla 3 (27.9 - 46.3 mm) Hembras 45 % 44 % 65% Macho F1 19 % 21 % 8% Macho F2 36 % 35 % 27% Análisis morfológico. Parámetros fisicoquímicos. Los parámetros fisicoquímicos registrados fueron pH, temperatura del cuerpo de agua y concentración de oxígeno disuelto expresado en mg/L y porcentaje de saturación; en la Tabla 5, se observan los valores registrados en las localidades analizadas; cabe resaltar que la localidad de Xochimilco mostró la menor concentración de oxígeno disuelto, contrario a la población de Salazar y Xhimojay las cuáles mostraron un mayor registro de oxígeno disuelto. Tabla 5. Parámetros fisicoquímicos promedio obtenidos de cada punto de muestreo y su altitud. Parámetro Localidad pH Temperatura °C Oxígeno disuelto mg/L % Saturación Altitud msnm Xhimojay 9.3 20.9 8.7 130 2636 Danxhó 7.3 18 5.4 76 2579 Llano 6.3 14 6.5 87 2700 Ignacio Ramírez 9.18 17.61 7.31 101 2583 Salazar 8.43 13.7 8.7 117 2997 Almoloya del Río 5.9 15.1 6.4 86 2600 Zempoala 7.1 15.8 6.8 94 2861 Xochimilco 8.2 18.8 4.4 60 2242 Temascalapa 7.5 19.3 5.3 75 2381 Aljojuca 9.1 21.1 5.66 84 2490 An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 19 Las localidades Danxhó, Xochimilco, Temascalapa y Aljojuca en los 8 muestreos sus valores de oxígeno disuelto no excedieron los registros de 6 mg/L, mientras que la localidad de Salazar, presentó los registros más altos y constantes durante los muestreos; se analizaron los valores obtenidos de oxígeno disuelto mediante un análisis de tipo ANOVA, para evidenciar diferencias significativas de este parámetro en las diferentes localidades analizadas. En la tabla 6 se puede apreciar los valores registrados de oxígeno disuelto a lo largo del estudio, así como su promedio final. Tabla 6. Valores obtenidos de oxígenos disueltos en las diferentes localidades a lo largo del estudio, utilizados para el análisis ANOVA. Las 10 localidades fueron analizadas en función a la variable que en este caso corresponde a la concentración promedio de oxígeno disuelto. El análisis ANOVA determinó que entre los diferentes valores registrados de oxígeno disuelto existen diferencias estadísticamente significativas y por lo tanto, variaciones en este parámetro entre localidades es evidente; los resultados arrojaron que las diferencias y similitudes entre poblaciones cambian dependiendo de las concentración de oxígeno disuelto, en la Figura 5, se observan las localidades distribuidas de acuerdo a sus valores de oxígeno disuelto con sus respectivas desviaciones estándar. Oxígeno disuelto expresado en mg/L Promedio Localidad May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Xhimojay 8.5 8.9 8.7 8.4 9 8.5 8.9 8.7 8.7 Danxhó 5.5 5.3 5.7 5.1 5.9 4.9 5.2 5.6 5.4 Llano 6.7 6.3 6.9 6.1 7 6 6.2 6.8 6.5 Ig. Ramírez 7 7.6 6.9 7.7 7 7.6 7.5 7.2 7.3 Salazar 8.9 8.7 8.5 9 8.7 8.4 8.9 8.5 8.7 Almoloya del río 6 6.8 6.2 6.6 6.5 6.3 6.1 6.7 6.4 Zempoala 6.5 7.1 6.8 6.8 7 6.6 6.6 7 6.8 Xochimilco 4 4.8 4.1 4.7 4.4 4.4 4.2 4.6 4.4 Temascalapa 5.2 5.4 5.3 5.3 5.5 5.1 5.5 5.1 5.3 Aljojuca 5.6 5.6 5.5 5.7 5.4 5.8 5.6 5.6 5.6 An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 20 Figura 5. Gráfica Box-Plot, donde se aprecia el error estándar (caja) y la desviación estándar (barras de error), de los valores de oxígeno disuelto de las poblaciones analizadas de Cambarellus montezumae, en donde el eje horizontal corresponde a las 10 localidades estudiadas, mientras que el eje vertical corresponde a la concentración promedio de oxígeno disuelto. En la tabla 7 se muestra la prueba estadística del análisis ANOVA, en donde, debido a el valor calculado en la prueba de F experimental para oxígeno disuelto por localidad, fue de 224.75, es mayor que el valor crítico de F0.05(1)9,70=2.017, se rechaza H0, concluyendo que la hipótesis alterna es verdadera. Es decir, se concluye que los valores registrados de oxígeno disuelto por localidad presentan diferencias estadísticamente significativas y se comprueba con el valor de p=0.0001. Tabla 7. Resultado de los cálculos del análisis ANOVA. Tabla Anova. Lagunas por oxígeno. S C g.l. M C F-Ratio P-Value Entre grupos 146.471 9 16.2746 224.75 0.00001 Dentro de grupos 5.06875 70 0.0724107 Total (Corr.) 151.54 79 Alj Alm Dan Ign Llano Sal Tem Xhi Xoc Zem Box-and-Whisker Plot 4 5 6 7 8 9 O xi ge no Lagunas Gráfica Box-Plot An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 21 Morfometría Geométrica El análisis de coordenadas Procrustes mostró una variabilidad dentro de las poblaciones al revelar las diferencias estadísticamente significativas entre cada una de las ubicaciones de los landmarks. Las coordenadas o landmarks analizadas estadísticamente por medio del CVA dan como resultado los gráficos Lollipop con cuadrícula de transformación, en donde los puntos de cada grupo son convertidos en coordenadas con las cuáles se elabora el análisis estadístico. En la comparación de los individuos según las diferentes poblaciones, el análisis de coordenadas procrustes arrojó que la variabilidad entre estos, está definida por la Posición Acumen (PA), el Ancho espina marginal derecha (AEMD), la Posición espinas hepáticas (PEH), la Posición espinas cervicales (PEC), el Ancho cefalotórax (ACF), la Posición surco cefálico (PSC), el Ancho espinal marginal izquierda (AEMI) y el Ancho de la areola (AA), que corresponden a los landmarks 1, 2 y 3, 7 y 19, 8 y 18, 9 y 17, 23 y 24 , 25 y finalmente el 26 y 27 respectivamente. Las diferencias morfológicas entre las diferentes poblaciones, dadaspor la relación de cada landmark, están representados en el esquema del gráfico Lollipop de la figura 6. Figura 6. Análisis de variación canónica: Gráfico de Lollipop con cuadrícula de transformación. Los puntos que presentan una línea recta de mayor longitud respecto al punto de origen, representan a las estructuras morfológicas donde se presentó mayor variación entre las poblaciones estudiadas de C. montezumae, el contorno rojo representa a los acociles con ambientes con mayor concentración de oxígeno disuelto, mientras que el contorno verde representa a los organismos de ambientes con menor concentración de oxígeno. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 22 El análisis de variación canónico mostró que existen diferencias morfométricas estadísticamente significativas, dentro de las poblaciones. En la figura 7 se aprecian las relaciones entre los landmarks, donde las elipses de confianza prueban la existencia de diferencias en la forma de los organismos, siendo más evidentes en las poblaciones de Xochimilco, Temascalapa, Danxhó (Jilotepec) y Salazar, ya que las elipses de las localidades en cuestión se encuentran separadas del resto, lográndose distinguir claramente 4 grupos distintos, en cuanto a su morfometría geométrica. Los cambios entre individuos de una población están representados por la dispersión de los puntos, en donde cada punto representa a un individuo de la población que posee su propia distancia procrustes, y cada elipse tiene un centroide; las distancias entre centroides se corresponden con la Distancia Mahalanobis propia de la comparación entre grupos (elipses). An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 23 Las diferencias encontradas pueden explicarse mejor en el anexo 1, el cual muestra los coeficientes de variación de cada landmark en dos ejes, los valores más altos corresponden al par de landmarks que aportan mayor variabilidad, es decir, mayor diferencia en la morfometría geométrica del cuerpo de los individuos entre poblaciones. Estos coeficientes están resaltados y corresponden a la Posición Acumen, al Ancho espina marginal derecha e izquierda, la Posición espinas hepáticas, la Posición espinas cervicales, el Ancho cefalotórax, la Posición surco cefálico y al Ancho de la areola. Los Figura 7. Análisis de variación canónica entre las poblaciones, donde cada elipse representa una localidad y sus diferencias morfométricas, confrontadas con su concentración de oxígeno disuelto. 4 5 6 7 8 9 10 Concentración de oxígeno disuelto mg/l. Va ria ci ón c an ón ic a 2 Variación canónica 1 An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 24 organismos de las poblaciones de Salazar, Temascalapa y Danxhó, mostraron variación en la región anterior del cefalotórax, mientras que los organismos de la población de Xochimilco mostraron variación en el ancho del cefalotórax. Las diferencias observadas en la CVA están validadas por el Análisis Discriminante Multivariante, ya que la distancia Mahalanobis fue mayor a la Distancia Procrustes en las poblaciones (Tabla 8), demostrando diferencia estadísticamente significativas entre los landmarks de cada uno (p<0.0001). Tabla 8. Análisis Discriminante Multivariante, Validación estadística del CVA entre las poblaciones analizadas, resultados del análisis discriminante multivariante. Se realizó un análisis de coordenadas Procrustes, excluyendo las poblaciones que arrojaron mayor diferencias morfométricas geométricas, analizando las poblaciones de Aljojuca, Llano, Xhimojay, Zempoala, Almoloya de Río e Ignacio Ramírez, el principal objetivo de este segundo análisis fue identificar la presencia de variaciones en la morfometría geométrica del acocil en aquellas localidades que no presentaban registros de oxígeno disuelto bajos o altos; aquellos que mantienen una uniformidad. Este análisis de coordenadas Procrustes muestra una variabilidad menor dentro de las poblaciones al Distancias Aljojuca Llano Xhimojay Zempoala Al. Río Ig. Ramírez Danxhó Salazar Temascalapa Llano Procrustes 0.0313 Mahalanobis 3.6972 Xhimojay Procrustes 0.0324 0.0386 Mahalanobis 4.0671 4.9048 Zempoala Procrustes 0.0403 0.0367 0.0381 Mahalanobis 3.9476 3.9752 5.2908 Al. Río Procrustes 0.0532 0.0488 0.0399 0.0333 Mahalanobis 6.2304 5.8654 6.263 5.9385 Ig. Ramírez Procrustes 0.0581 0.0549 0.0357 0.0439 0.0394 Mahalanobis 4.8879 5.4156 3.784 5.9077 6.4538 Danxhó Procrustes 0.0487 0.0457 0.0462 0.0446 0.0476 0.057 Mahalanobis 5.6694 5.8278 6.4885 5.6309 6.9086 6.7341 Salazar Procrustes 0.0454 0.0597 0.0698 0.079 0.0913 0.0953 0.0795 Mahalanobis 4.6069 4.8389 6.0325 6.2819 7.0941 6.6018 7.3984 Temascalapa Procrustes 0.0355 0.044 0.04 0.047 0.0516 0.0644 0.0439 0.0655 Mahalanobis 5.9166 5.836 6.5118 5.7574 6.7652 6.5849 5.6093 7.8689 Xochimilco Procrustes 0.083 0.0735 0.0625 0.0645 0.0629 0.0498 0.0765 0.1188 0.0851 Mahalanobis 7.1388 7.155 6.5921 7.233 7.9733 7.4382 6.8946 9.3717 7.4759 Valor de P <0.0001 An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 25 revelar las diferencias estadísticamente significativas entre cada una de las ubicaciones de los landmarks. En la comparación de los individuos según las diferentes poblaciones, el análisis de coordenadas Procrustes arrojó que la variabilidad entre estos está definida por la Posición espinas cervicales (PEC), el Acho del cefalotórax (ACF) y el Ancho de la areola (AA), que corresponden a los landmarks 8 y 18, 9 y 17 y 27 y 26 respectivamente, demostrando una variabilidad en la morfología presente pero en un menor número de estructuras. Las diferencias morfológicas entre las diferentes poblaciones dadas por la relación de cada landmark, están representados en el esquema del gráfico Lollipop de la figura 8. Figura 8. Análisis de variación canónica: Gráfico de Lollipop con cuadrícula de transformación. Estructuras morfológicas donde se presentó mayor variación entre las poblaciones estudiadas de C. montezumae de las poblaciones las poblaciones de Aljojuca, Llano, Xhimojay, Zempoala, Almoloya del Río e Ignacio Ramírez. En el análisis de variación canónico mostró que existen diferencias morfométricas dentro de las poblaciones. En la figura 9 se aprecian las relaciones entre los landmarks, donde las elipses de confianza prueban la existencia de diferencias en la forma de los organismos, haciendo evidente una separación entre organismos con un número menor de estructuras que varían entre las poblaciones. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 26 Figura 9. Análisis de variación canónica entre las poblaciones, donde cada elipse representa las diferencias morfométricas de las poblaciones de Aljojuca, Llano, Xhimojay, Zempoala, Almoloya del Río e Ignacio Ramírez. Del mismo modo, las diferencias encontradas en el análisis de variación canónica pueden explicarse mejor en anexo 2, el cual muestralos coeficientes de variación de cada landmark en dos ejes, los coeficientes que se encuentran resaltados corresponden a la Posición espinas cervicales, Ancho cefalotórax y Ancho de la areola, mostrando solo variación en tres pares de distancias morfológicas, comparada con el primer análisis que arrojó diferencias en siete pares de distancias morfológicas. Aljojuca Llano Xhimojay Zempoala Al. Río Ignacio Ramírez Va ria ci ón c an ón ic a 2 Variación canónica 1 An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 27 Las diferencias observadas en la CVA están validadas por el Análisis Discriminante Multivariante, ya que la distancia Mahalanobis fue mayor a la Distancia Procrustes en las poblaciones (Tabla 9), demostrando diferencia estadísticamente significativas entre los landmarks de cada uno (p<0.0001). Tabla 9. Análisis Discriminante Multivariante. Validación estadística del CVA entre las poblaciones analizadas, resultados del análisis discriminante Multivariante. Distancias Aljojuca Llano Xhimojay Zempoala Al. Río Llano Procrustes 0.0313 Mahalanobis 4.0804 Xhimojay Procrustes 0.0324 0.0386 Mahalanobis 4.1937 5.3358 Zempoala Procrustes 0.0403 0.0367 0.0381 Mahalanobis 3.9982 4.4906 5.9064 Al. Río Procrustes 0.0532 0.0488 0.0400 0.0333 Mahalanobis 7.2543 6.8598 7.8101 6.0584 Ig. Ramírez Procrustes 0.0581 0.0549 0.0367 0.0439 0.0394 Mahalanobis 5.1631 5.8858 3.8439 6.4746 7.8516 Valor de P <0.0001 An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 28 DISCUSIÓN Los crustáceos dulceacuícolas son un grupo diverso que cuenta con estudios sobre aspectos biológicos (Álvarez et al., 2012), pero su variabilidad morfométrica geométrica, en respuesta al cambio de factores fisicoquímicos, no ha sido lo suficientemente analizada, como es el caso del acocil C. montezumae; particularmente un estudio realizado por Álvarez et al. (2007), refuerzan dicha aseveración ya que no encontraron relación alguna con la abundancia y variación morfométrica geométrica del acocil en los canales de Xochimilco. Sin embargo, estudiar las relaciones de variación de la forma en función a factores ambientales puede proporcionar herramientas útiles para la obtención de nuevo conocimiento en lo que refiere a dinámica poblacional (Toro et al., 2010). Análisis poblacional. Durante el desarrollo de este estudio se encontró que las poblaciones de C. montezumae se estructuraron en 3 clases de talla. La estructura poblacional se obtuvo mediante el método de Cassie, el cual se basa en el hecho de que una distribución normal se convierte en lineal cuando se representa gráficamente en carácter de probabilidad (Sparre et al., 1998). C. montezumae mostró tener presencia de organismos de las diferentes clases de talla a lo largo de los 8 muestreos, siendo la clase de talla 2 (13.9 – 27.8 mm) la que contó con la mayoría de organismos; por otro lado, se encontraron muy poco representadas las hembras ovígeras. Lo que puede sugerir que a lo largo del estudio hubo una homogeneidad reproductiva, sin picos reproductivos evidentes. En lo que refiere a los machos, en todos los muestreos se encontraron juveniles macho forma I y II. Esta tendencia puede igualmente sugerir que no hay una evidente estacionalidad de reproducción del acocil. La literatura menciona que la reproducción del acocil puede darse en épocas cálidas como el verano, sin embargo, estos resultados sugieren que este evento ocurre durante todo el año. Los machos forma II se distribuyen en su mayoría en las tallas 1 y 2, lo que puede indicar que los machos de este acocil pasan solo una vez durante su ciclo de vida a fase II (Álvarez et al., 2007) An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 29 Para el caso de las hembras, se sabe que cuando alcanzan la talla de 24 mm estás pueden ser ovígeras (Holdich, 2002); sin embargo, el nulo número de hembras ovígeras encontradas puede deberse a factores relacionados con la recolecta, ya que los organismos suelen esconderse en la vegetación profunda para proteger a su progenie dificultando su captura (Rodríguez, 2003). En gran manera, la variabilidad morfológica es explicada a través de los hábitos alimenticios y la disponibilidad del alimento. Sin embargo, existen otros factores que pueden afectar la forma y evidenciar cambios durante el ciclo de vida de los acociles. (Bustillos, 2012) Análisis de morfometría geométrica. Se sabe que en crustáceos la forma de crecimiento cambia conforme crecen, pero este comportamiento no es exclusivo de crustáceos, sin embargo, debido a su tegumento rígido se facilita la medición precisa, haciendo atractivo su estudio (Hartnoll, 1982.) Diversos estudios sobre morfometría geométrica como el de Chambers et al. (1979), han demostrado que existe una correlación entre la variación de la forma y las variables ambientales, esto en acociles, demostrando que la longitud de los machos se ve modificada con respecto a las hembras concluyendo que el medioambiente puede influir en aspectos relacionados al tamaño del acocil. El ADM mostró que existen diferencias en la morfometría geométrica entre los organismos de las poblaciones analizadas, lo que significa que hay presencia de un cambio en el tamaño de los organismos de esta especie; y estas diferencias están presentes en tres localidades con un alto registro de oxígeno disuelto y una localidad con bajo registro de oxígeno. Las diferencias que más sobresalen corresponden a la posición espinas hepáticas, a la posición espinas cervicales, al ancho cefalotórax y al ancho de la areola y estas distancias corresponden a la zona del cefalotórax, el cual ha mostrado presentar una variación en el tamaño, cuando la disponibilidad del oxígeno disuelto presenta variaciones en el medio (Heddaway et al., 2012). El ancho de la areola, ubicado en la zona del cefalotórax, ha sido registrado como carácter de gran variabilidad entre poblaciones de acociles (Rojas et al., 2002), lo cual indica la importancia en la variación de la forma de esta estructura. Adicionalmente se observó una variación en la posición An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 30 del acumen lo que se puede interpretar como una medida para determinar la longitud total de los organismos y se tiene registro que entre localidades habitadas por la misma especie de acociles hay variación en la longitud, siendo el medioambiente un factor que influye en aspectos relacionados al tamaño del acocil (Chambers et al., 1979) En los decápodos, el crecimiento está frecuentemente relacionado con los cambios morfológicos a través de la ontogenia (Hartnoll, 1978) y la reproducción podría ser uno de los factores determinantes para la variación del crecimiento (Negreiros-Fransozo et al., 2003). Sin embargo los factores ambientales pueden tener igual o mayor impacto en su desarrollo. Con los datos obtenidos (Tabla 2 y 5) se puede sugerir que C. montezumae está siendo afectado por las variaciones en la concentración de oxígeno disuelto, los organismos pertenecientes a las poblaciones de Xochimilco muestra un número superior de hembras, así como los valores de oxígeno disuelto más bajos, contrario a las poblaciones de Danxhó y Salazar, las cuáles presentan mayor concentración de oxígenodisuelto y un mayor número de acociles machos; lo que significa que durante su crecimiento sigue un patrón de variación entre dos o más medidas corporales de acuerdo al ambiente (Klingenber, 1998), en este caso, entre los 27 landmarks que configuran las formas características de cada clase de talla y que son afectados por la concentración de oxígeno disuelto Las variaciones presentes en el cefalotórax de los acociles fueron evidenciadas gracias al análisis de coordenadas Procrustes y CVA, debido a su exactitud permite revelar diferencias que otros análisis no detectan (Copp et al., 1996). El análisis Procrustes es una serie de variables que representan la forma obtenida a partir de un análisis morfométrico geométrico de landmarks que estadísticamente elimina las variaciones que no estén relacionadas con la forma y que podrían ser atribuidas a diferencias en la ubicación, orientación o rotación y escala de los organismos (Sheets, 2003). Por otro lado, para cuantificar las diferencias morfológicas entre los organismos de las diferentes poblaciones, la realización del CVA, permitió distinguir las diferencias morfológicas entre las poblaciones de organismos (Bravi et al., 2013). Las Distancias Mahalanobis, utilizadas en el ADM, hicieron posible visualizar las similitudes morfológicas.. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 31 Los cambios en la forma del acocil, se relacionan directamente con las variaciones del oxígeno disuelto; y bajo este concepto, la morfometría geométrica puede ser fácilmente utilizada para visualizar los cambios morfológicos durante el crecimiento y desarrollo de los organismos (Loy et al., 1996; Frost et al., 2003; Russo et al., 2007; Rodríguez- Mendoza et al., 2011). La morfometría geométrica como herramienta resulta efectiva para observar la variación morfológica durante el crecimiento a través del análisis de coordenadas Cartesianas de landmarks anatómicos, que son puntos geométricos discretos y homólogos en el espacio que se caracterizan por sus coordenadas X y Y, que son identificados sin ambigüedad como el mismo punto en todos los organismos analizados (Zelditch et al., 2004). Los cambios en la forma entre organismos, puede asociarse a cambios específicos de población, optimizando algunas características como la adaptación a medios en donde el oxígeno disuelto presenta variaciones (Bravi et al., 2013). Por lo anterior, los cambios en la forma encontrados pueden tener una interpretación funcional al estar relacionados fuertemente con las diferencias en el hábitat de cada población. La relación entre la morfología y la ecología en crustáceos ha sido estudiada desde hace mucho tiempo, siendo en los primeros estudios el uso de micrómetros oculares las técnicas de medición más utilizadas (Chambers et al., 1979) pero pocos estudios han aplicado métodos morfométricos multivariados para investigar los patrones de cambio en el tamaño de acuerdo a factores fisicoquímicos (Douglas y Mattheus, 1992). El análisis geométrico de los landmarks, toma en cuenta la configuración de los datos de la muestra y por lo tanto pueden describir y localizar variaciones en la forma de los organismos de manera más eficiente que un análisis multivariado tradicional de medidas de distancias (Bookstein, 1997). Diferencias morfométricas y su relación con el ambiente. Las diferencias estadísticamente significativas de oxígeno disuelto obtenidas en el análisis ANOVA confrontados con las variaciones morfométricas geométricas obtenidas en el análisis morfométrico geométrico arrojan una relación entre los registros de oxígeno y morfología de los organismos. De manera general los principales variaciones morfológicas se encuentran en la zona del cefalotórax de los organismos en la Posición Acumen, al Ancho espina marginal derecha e izquierda, la Posición espinas hepáticas, la Posición espinas cervicales, el Ancho cefalotórax, la Posición surco cefálico y al Ancho de la An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 32 areola. Para las poblaciones con mayor concentración de oxígeno disuelto las variaciones morfométricas geométricas se ubican en la zona anterior de lo organismos, mientras que para los organismos en donde su ambiente registra una cantidad menor de oxígeno disuelto, la variaciones morfológicas se ubican en la zona media de los organismos, puntualmente en el cefalotórax; Las variaciones de acuerdo a la disponibilidad de oxígeno disuelto en crustáceos han sido estudiadas demostrando la relación que existe entre este factor fisicoquímico y la adaptación morfológica que sufren los crustáceos, principalmente en la región del cefalotórax en respuesta a este factor (Heddaway et al., 2012), en este estudio las diferencias en la morfología de los organismos de acuerdo a la variación de la morfometría geométricas, evidencian una variación, siendo que a menor concentración de oxígeno disuelto, la zona del cefalotórax presenta un aumento en su tamaño, como en la localidad de Xochimilco, mostrando un cefalotórax de mayor tamaño, mientras que a mayor concentración de oxígeno los organismos presentan una zona anterior más ancha en comparación con las demás localidades. Cuando se excluyeron las zonas con mayor y menor concentración de oxígeno disuelto (Salazar, Xochimilco, Danxhó y Temascalapa) y se realizó el análisis morfométrico geométrico, las variaciones en la morfometría geométrica fueron muy pocas; Esto se puede explicar por la relación existente entre la disponibilidad del oxígeno disuelto en el medio; Las localidades que presentaron condiciones de oxígeno disuelto estables, mostraron menor variabilidad en la forma de los organismos, lo que indica que el cefalotórax no está siendo afectado de manera directa por este factor, en este sentido el oxígeno juega un papel importante ya que el porcentaje máximo de oxígeno que puede disolverse en el agua a una presión y temperatura determinada delimita la saturación del mismo cuerpo de agua (Roldan et al., 2008) , y en este estudio las diferencias morfométricas geométricas determinadas ocurren en las localidades con menor y mayor concentración de oxígeno. La disponibilidad del oxígeno en el medio, es un potente factor que está modificando la morfología de los acociles a una baja concentración de oxígeno, lo que disminuye o limita el crecimiento de C. montezumae, esto principalmente, a que no hay cantidad suficiente de oxígeno para que ocurra el metabolismo oxidativo de los nutrientes, así como la obtención de energía necesaria para cubrir las necesidades de los organismos resultando An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 33 que el metabolismos de crecimiento se ve sacrificado ante el metabolismo de mantenimiento (Brett, 1979). Al ser C. montezumae un organismo dulceacuícola, presenta un estado de competencia continuo ya que al haber un elevado número de organismos, hay un mayor consumo de oxígeno y de alimento, mayor producción de metabolitos tóxicos y menor espacio entre organismos; lo que resulta en un proceso de estrés al organismo, lo cual representa un aumento adicional a la demanda energética, afectando negativamente el crecimiento (Costas et al., 2007). La temperatura es otro factor que puede afectar el crecimiento de los organismos que afecta directamente el metabolismo de los animales (Denisse-Re et al., 2004). Ya que conforme aumenta la temperatura, igualmente aumenta la tasa metabólica y viceversa; en respuesta a este incremento la demanda energética aumenta, por lo cual, el organismo consume unamayor cantidad de alimento, provocando que la tasa de crecimiento también se vea incrementada (Clarck et al., 2006) y esto puede explicar que los organismos de las localidades que presentaron una alta temperatura, no mostraran diferencias morfométricas geométricas (Aljojuca, Llano, Xhimojay, Zempoala, Almoloya del Río e Ignacio Ramírez), ya que a partir de un punto en el que la temperatura aumente, la tasa metabólica y consumo de alimento seguirán incrementándose, pero la tasa de crecimiento comenzará a disminuir, ya que, aunque el organismo consuma una mayor cantidad de energía, esta no será utilizada para el crecimiento, sino para satisfacer las necesidades de un metabolismo acelerado (Clarck et al., 2006), por lo que la existencia de diferencias morfométricas no se evidencia, posiblemente por ausencia de las mismas, o por no ser estadísticamente representativas. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 34 CONCLUSIONES ► Se identificó al acocil Cambarellus montezumae en los diez cuerpo de agua; La especie está conformada por tres clases de talla que van de 3.25 mm hasta 46 mm. ►Existen diferencias estadísticamente significativas en la concentración de oxígeno disuelto en los diez cuerpos de agua analizados. ► Dentro de las diez poblaciones analizadas existe una variación en la morfometría geométrica significativa en el cefalotórax, en función a la concentración de oxígeno disuelto. ►El oxígeno disuelto presentó variación dentro de las poblaciones analizadas, dichas variaciones pueden estar relacionadas a la variación en la forma del acocil. La población que presentó menor concentración de oxígeno disuelto (Xochimilco) presenta una variación importante en la región del cefalotórax, puntualmente en el ancho del mismo, mientras que las poblaciones que presentan mayor concentración de oxígeno disuelto (Salazar, Temascalapa y Danxhó) presentan variación morfológica en largo del cefalotórax. ► Las poblaciones de acociles donde no presentan variación en los landmarks, es decir, no presentan variación en el cefalotórax, no están siendo afectados por la concentración de oxígeno disuelto y temperatura. An evaluation version of novaPDF was used to create this PDF file. Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 35 Literatura citada Álvarez, F., Villalobos, J.L., Armendáriz G., y Hernández C. (2012). Relación biogeográfica entre cangrejos dulceacuícolas y acociles a lo largo de la zona mexicana de transición: revaluación de la hipótesis de Rodríguez, 1986. 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Purchase a license to generate PDF files without this notice. http://www.novapdf.com/ 41 Anexo 1. Coeficientes canónicos de variación de cada landmark entre 10 poblaciones. Coeficientes canónicos. CV1 CV2 CV3 CV4 CV5 CV6 CV7 CV8 CV9 x1 83.311 -20.3445 34.5419 53.4831 -4.1598 -28.2644 48.8832 44.0062 -55.2024 y1 -42.9269 26.0765 22.7899 -6.1853 -65.7886 53.3023 -59.8244 -64.6699 -28.801 x2 -105.6864 62.6572 24.5756 17.2246 50.8622 25.5959 63.1288 42.8725 121.148 y2 156.7131 -27.2308 -15.3661 -64.0974 57.4434 -155.3843 3.261 -11.6462 -17.216 x3 4.5065 -102.3973 -139.1044 -11.6499 -54.2823 -8.4864 -46.2654 -7.5421 -80.781 y3 -166.3462 -36.7944 49.672 33.3508 -7.992 7.3975 79.255 3.4903 -74.876 x4 -2.0237 29.0977 77.9949 -11.792 -24.8203 1.1018 10.4285 58.7081 10.3654 y4 -0.9826 23.2966 -91.8576 18.981 92.1491 0.1271 16.919 -16.3011 62.1256 x5 -10.2373 29.0144 -49.5082 31.9037 25.6532 15.6802 -30.0027 -65.7928 -54.4983 y5 120.8315 -17.8481 71.3311 24.2341 -93.4342 -68.2362 -3.0523 22.6561 -87.7888 x6 13.1457 -40.5336 5.3736 -13.1538 -25.2791 -34.9732 -7.4577 -1.6239 9.6399 y6 -99.0847 4.152 -14.8368 -85.091 -29.5611 85.7543 45.4082 40.2146 69.6579 x7 -8.9659 9.6221 -2.4682 4.9152 0.7889 -15.6215 15.6654 -9.7266 4.6584 y7 5.9287 33.9719 -37.3093 18.7653 -15.8235 -19.1869 -5.9187 1.1224 -8.5505 x8 18.1253 -18.5774 -4.7866 -6.6385 -0.8054 23.2884 -11.8776 14.18 8.4056 y8 47.3769 -24.8448 27.5162 67.3617 109.0557 4.8481 72.9577 -116.3545 -9.3714 x9 -18.4236 18.4462