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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO POSGRADO EN CIENCIAS BIOLÓGICAS Centro de Investigaciones en Ecosistemas RESPUESTAS DE COMPORTAMIENTO Y FISIOLÓGICAS DEL MONO AULLADOR (Alouatta palliata mexicana) FRENTE AL TAMAÑO DE GRUPO Y PRESENCIA DE SERES HUMANOS T E S I S QUE PARA OBTENER EL GRADO ACADÉMICO DE MAESTRA EN CIENCIAS BIOLÓGICAS (BIOLOGÍA AMBIENTAL) P R E S E N T A ADRIANA RAQUEL AGUILAR MELO TUTORA PRINCIPAL DE TESIS: Dr. Ellen Andresen COMITÉ TUTOR: Dr. Juan Carlos Serio Silva Dr. Jorge Ernesto Schondube Friedewold MORELIA, MICHOACÁN. ABRIL 2011 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 2 Francisco To 3 oledo 4 AGRADECIMIENTOS Al Posgrado en Ciencias Biológicas, UNAM. A CONACYT por la beca otorgada durante los estudios de la maestría en ciencias biológicas (febrero 2009-enero 2011). A los miembros de mi Comité Tutoral: Dra. Ellen Andresen Dr. Juan Carlos Serio Silva Dr. Jorge E. Schondube Friedewold 5 AGRADECIMIENTOS A TÍTULO PERSONAL A Ellen por su recibimiento amabilísimo desde que surgió la idea de la maestría. Gracias también por darme la libertad de pensar e imaginar el proyecto. Por su consejos para ser más concisa y breve en lo que se comunica en la tesis. Por su amistad y apoyo. A Juan Carlos Serio Silva por recordarme que no todo es estadístico y que las explicaciones biológicas son la parte central en esto de la ecología. Por el apoyo y ánimos en la parte académica y administrativa. A Chon (Schondube) por sus observaciones atinadas para no perder de vista aquellas variables y situaciones que de pronto se perdían de vista, para observar mejor el comportamiento de los datos y orientación en la parte fisiológica. Ya vienen las truffas de chocolate en camino. Al Centro de Investigaciones en Ecosistemas (CIEco) UNAM por todas las enseñanzas académicas y personales mientras he ocupado sus espacios. Mis mejores deseos para que este Centro siga creciendo por buen camino. A Jurgi por su gran apoyo, consejos, tutoría y enseñanza durante el proceso de la parte fisiológica de la tesis, desde la colecta de las muestras, pasando por la pequeña estancia en Xalapa y en Los Tuxtlas, hasta detalles en los análisis estadísticos. ¡Al final el estrés de la tesis no fue tanto! A Alfredo Cuarón por los ánimos y motivación a la maestría, por el gran apoyo durante el nacimiento del proyecto y por su amistad. Al M. en C. Heberto Ferreira y al Lic. Alberto Valencia por toda su ayuda logística con las herramientas digitales a lo largo de la maestría. A Atzimba López por su ayuda en la biblioteca real y digital. A la SEMAVIHN (IHNyE durante el trabajo de campo) y al ZOOMAT por permitirme hacer esta investigación en el hermoso espacio de El Centro Ecológico El Zapotal. Al maestro Federico Álvarez del Toro, al biólogo Gerardo de J. Cartas Heredia y a la Dra. Yara Fernández por su amabilidad, facilidades y apoyo antes, durante y después del trabajo de campo en el ZOOMAT. A la bióloga y compañera Evelyn (Veline), a Pedro Aguilar Aragón y a Laura Avilés Cerrano por todo el apoyo, motivación en esta empresa y por su grande amistad, su fuerza, y sus risas y sonrisas. A Roberto Chavira y el Departamento de Biología de la Reproducción del Instituto de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán en la ciudad de México por su ayuda en los análisis de radioinmunoanálisis, la donación de una parte de los kits y en las pruebas de validación de la muestra. Braulio Gómes por su ayuda en la identificación de plantas que formaron parte de la alimentaicón de los monos aulladores. Al Dr. Guillermo Ibarra también por su ayuda en la identificación de algunas plantas y por la información otorgada del conocimiento sobre el mundo de las plantas. Al compañerito José Luis Flores por su ayudadota y compañía en las observaciones y colecta de muestras. A los mantenedores del ZOOMAT, a Juan Gabriel Gumeta Hernández por su ayuda en la identificación de algunas plantas, por ayudarme a encontrar a las tropas otras veces y por los breves momentos de compañía durante las observaciones. Alejandro Flamenco, Adrián Ghilardi y Juan Luis Peña Mondragón por su ayuda en todo lo relacionado con los análisis del uso del espacio de los monos aulladores. A mis compañeros de laboratorio (los legales y los “okupa”) por su alegrísima compañía y pila contagiosa. A Diego Zárate, por el incentivo “días de no feisbuc ni mesenyer”. A Caro por las charlas diarias y pláticas novelescas. A Erikenka alias 6 “chika okupa, dí” por los bailes y rolas inventadas mientras las actividades académicas correspondientes y durante la dispersión fuera de la academia que le dicen. A las pláticas de toda índole, consejos, por los momentos de desahogo y alegría ¡Poder Adelita por siempre! A Marinés, porque aunque tu estancia en el laboratorio fue corta y también de estilo “ocupa”, tu compañía siempre fue grata. A la magos por todo el tiempo compartido, las ideas y proyectos pensados e imaginados (siguen pendientes los documentales) y realizados, las risas y las platicadotas ya en casita, la motivación vital para darle a lo que venga. Por enseñarme algo del mundo de la relación maravillosa entre las plantitas, los huertos y la gente. Plantas y gente: ¡Presentes!.¡Poder Adelita! Al laboratorio virtual “Juan Colorado” (Fabi, Víttorio aguamalón, Anita, el Joselo, Toño güero, magos y érika), por todas las actividades, charlas e ideas que aunque pequeñas, fueron de lucha y libertad, muy importantes para nuestras almas. A Marinés y a Toño en conjunto por su gran ayuda en las carreras con los votos aprobatorios Jalapeños. Al Martino (¡equipo!) por las porras y la alegre compartidera en algunos cursos de la maestría (Al cabo que nos sobra tiempo, ¿no? ¿Ya están frías?). Al Arturo y al Carlinhus por la compañía y el compañerismo durante el proceso de ingreso al posgrado, y por la compartida en procesos durante el mismo. Al Noé por su aparición natural en este nuevo ciclo, por su gran compañía en la presencia y en la lejanía, por el aligeramiento de la vida (que también es cosa seria). También por su ayuda durante algunos días de observación en campo. Pero sobre todo por ser yang, Lang (¡moncheeeee!). A los primos-hermanos Irapuatenses (Toñito, Julio y Majus) por los fines de semana de contentura en la casita linda y su grandísima compañía de vida. A los papás porque aunque no lo pedí aquí estoy, vivita, aprendiendo y disfrutando de esto que se llama vida. Por todo su apoyo durante la aventura de la maestría, que aunque casi siempre estuvimos a distancia, los apapachos siempre fueron recibidos. A ambos por su cariño cada vez más grande. Al papá, además de por la vida, por sus buenas ocurrencias divertidas y los consejos en la vida (oohm, ahm, hmm). A la mamá por su cariño en forma de múltiples sabores, por venir a divertirse unos días a Morelia. A la Valentina, pues porque sí, porque quiero mucho a la hermanita, gracias por darme asilo cuando iba al D.F. opasaba por ahí en las múltiples vueltas, también por tus oídos, ve. Gracias también a doña Liz, que me recibió muchas veces en su hermosa casa. A los que nunca lo sabrán y no tienen por qué: A la naturaleza y al cosmos que le rodea por dejarse vivir, sentir y curiosear. Imposible disculparse con la primera por todas las atrocidades cometidas por mí en mi trascender. A los monos aulladores de El Zapotal, por dejarse ver y seguir, por su compañía. ¡Disfruté mucho el estar bajo sus árboles! 7 CITAS INTERESANTES …goza de universal simpatía la tesis estética de que una unión de dos y más artes no puede producir una elevación del goce estético, sino que es, antes bien, un extravío bárbaro del gusto. Pero esa tesis demuestra a lo sumo la mala habituación moderna, que hace que nosotros no podamos ya gozar como hombres enteros: estamos, por así decirlo, rotos en pedazos por las artes absolutas, y ahora gozamos también como pedazos, unas veces como hombres-oídos, otras veces como hombres-ojos, y así sucesivamente. (Nietzche en El nacimiento de la tragedia) A model should be as simple as possible. But no simpler.’ Remember, too, what Oscar Wilde said: ‘Truth is rarely pure, and never simple. (Einstein refiriéndose al principio de la parsimonía de Occam Razor). “La ausencia del estrés es la muerte.” (Hans Seyle 1950) “Stress is not something to be avoided…we can enjoy it by learning more about its mechanism” (Selye 1973). MIS VENTANAS FAVORITAS (en Las palabras andantes de Eduardo Galeano) Cuando teníamos todas las respuestas nos cambiaron las preguntas (Pared en Quito). Quien tiene miedo de vivir, no nace (Pared en Río de Janeiro). Ventana sobre un hombre de éxito No puede mirar la luna sin calcular la distancia. No puede mirar un árbol sin calcular la leña. No puede mirar un cuadro sin calcular el precio. No puede mirar el menú sin calcular las calorías. No puede mirar un hombre sin calcular la ventaja. No puede mirar una mujer sin calcular el riesgo. Ventana sobre el espejo Solea el sol y se lleva los restos de sombra que ha dejado la noche. Los carros de caballo recogen, puerta por puerta, la basura. En el aire tiende la araña sus hilos de baba. El tornillo camina las calles de Melo. En el pueblo lo tienen por loco. Él lleva un espejo en la mano y se mira con el ceño fruncido. No quita los ojos del espejo- -¿Qué haces, Tornillo? -Aquí- dice-. Controlando al enemigo. 8 ÍNDICE GENERAL RESUMEN ................................................................................................ 13 ABSTRACT ............................................................................................... 16 1. INTRODUCCIÓN GENERAL ........................................................... 18 2. ANTECEDENTES ............................................................................ 22 3. SISTEMA DE ESTUDIO .................................................................. 37 4. CAPÍTULO 1. Comportamiento de los monos aulladores ante el tamaño de subgrupo y presencia de seres humanos ................................ 43 4.1. Introducción ........................................................................................ 43 4.2. Objetivo .............................................................................................. 46 4.3. Hipótesis ............................................................................................ 46 4.4. Métodos ............................................................................................. 46 4.4.1. Sitio y especie de estudio ................................................................ 46 4.4.2. Obtención y registro de datos ......................................................... 47 4.4.3. Análisis de datos ............................................................................. 51 4.5. Resultados ......................................................................................... 52 4.5.1. Uso del espacio ............................................................................... 52 4.5.2. Patrones de actividad y esfuerzo de forrajeo .................................. 56 4.5.3. Vocalizaciones ................................................................................ 58 4.5.4. Dieta y patrones de alimentación .................................................... 59 4.6. Discusión ............................................................................................ 65 4.6.1. Uso del espacio ............................................................................... 65 4.6.2. Patrones de actividad, esfuerzo de forrajeo y vocalizaciones ......... 69 4.6.3. Dieta y patrones de alimentación .................................................... 72 4.7. Conclusiones ...................................................................................... 76 5. CAPÍTULO 2. Respuestas fisiológicas (variación de niveles de cortisol) y su relación con las respuestas conductuales en relación al tamaño de subgrupo y presencia de seres humanos. ............................... 77 5.1. Introducción ........................................................................................ 77 5.2. Objetivos ............................................................................................ 79 5.3. Hipótesis ............................................................................................ 79 5.4. Métodos ............................................................................................. 80 5.4.1. Sitio y especie de estudio ................................................................ 80 5.4.2. Obtención y registro de datos ......................................................... 80 5.4.3. Análisis de datos ............................................................................. 83 9 5.4.4. Relación entre las respuestas de comportamiento y las respuestas fisiológicas ante el tamaño de subgrupo y número de personas ............... 84 5.5. Resultados ......................................................................................... 85 5.6. Discusión ............................................................................................ 88 5.7. Conclusiones ...................................................................................... 93 6. DISCUSIÓN GENERAL. .................................................................. 94 7. CONCLUSIONES GENERALES ..................................................... 99 8. RECOMENDACIONES .................................................................. 100 9. LITERATURA CITADA................................................................... 103 10. ANEXOS ........................................................................................ 120 Anexo 1. Estructura poblacional histórica de monos aulladores Alouatta palliata mexicana en el Centro Ecológico El Zapotal, Chiapas. .............. 120 Anexo 2. Patrones en la concentración de cortisol de las dos estudiadas. ................................................................................................................ 121 10 INDICE DE FIGURAS Y CUADROS Figura 3.1. Reserva Ecológica El Zapotal con los tipos de vegetación, senderos para visitantes y trabajadores del Zoológico Miguel Álvarez del Toro, y los ámbitos hogareños de los dos grupos que conforman la población de monos aulladores del lugar. ......................................................................................... 39 Figura 4.1. Efecto del tamaño de subgrupo sobre el Área de ocupación diaria (AOD) de los subgrupos de mono aullador en El Zapotal, Chiapas, México. ... 54 Figura 4.2. Efecto del tamaño de subgrupo sobre el rango diario de los subgrupos de mono aullador en El Zapotal, Chiapas, México.......................... 54 Figura 4.3. Porcentaje de consumode las diferentes estructuras vegetales consumidos por los grupos de mono aullador en la reserva Ecológica El Zapotal. ............................................................................................................ 63 Figura 5.1. Concentración de metabolitos de cortisol en heces de dos grupos de monos aulladores en la Reserva Ecológica El Zapotal, Chiapas, México (n = 81). Las barras de error representan el error estándar. ................................... 85 Figura 10.2.1. Concentración de cortisol en los meses de estudio con el total de las muestras (n = 117; ns, p > 0.05). .............................................................. 121 Figura 10.2.2. Concentración de cortisol (ng/g) en los meses de estudio con el total de las muestras y sin las muestras que corresponden a los sábados (ns, p > 0.05, * p < 0.05, ** p < 0.01). ....................................................................... 121 Cuadro 3.1. Estructura poblacional de monos aulladores en el El Zapotal de febrero a julio 2008, con base a frecuencias totales de individuos en ambos grupos (E-grupo y O-grupo) y en base a número promedio de individuos en los subgrupos derivados de cada grupo (E-subgrupo y O-subgrupo). ................... 41 Cuadro 4.1. Efecto del tamaño de subgrupo y número de personas en El Zapotal sobre el área de ocupación diaria (n = 36) y el rango recorrido diario (n= 36) usando modelos lineales generalizados. 'Est.' se refiere al coeficiente estimado del modelo encontrado por los mínimos cuadrados cuyo signo indica la relación (positiva o negativa) entre cada factor y la variable de respuesta. . 53 Cuadro 4.2. Efectos del tamaño de subgrupo y número de personas en El Zapotal sobre la distancia a la que el subgrupo observado se encontraba de los 11 senderos para visitantes y trabajadores usando modelos lineales generalizados. 'Est.' se refiere al coeficiente estimado del modelo encontrado por los mínimos cuadrados cuyo signo indica la relación (positiva o negativa) entre cada factor y la variable de respuesta. .................................................... 55 Cuadro 4.3. Efectos del tamaño de subgrupo y número de personas en El Zapotal sobre los tipos de vegetación frecuentados por los monos aulladores usando modelos lineales generalizados. 'Est.' se refiere al coeficiente estimado del modelo encontrado por los mínimos cuadrados cuyo signo indica la relación (positiva o negativa) entre cada factor y la variable de respuesta. ................... 56 Cuadro 4.4. Efectos del tamaño de subgrupo y número de personas sobre el tiempo usado para las actividades diarias y el esfuerzo de forrajeo de los monos aulladores en El Zapotal usando modelos lineales generalizados. 'Est.' se refiere al coeficiente estimado del modelo encontrado por los mínimos cuadrados cuyo signo indica la relación (positiva o negativa) entre cada factor y la variable de respuesta. .................................................................................. 57 Cuadro 4.5. Efectos del tamaño de subgrupo y número de personas en El Zapotal sobre la frecuencia de vocalizaciones de los monos aulladores usando modelos lineales generalizados. 'Est.' se refiere al coeficiente estimado del modelo encontrado por los mínimos cuadrados cuyo signo indica la relación (positiva o negativa) entre cada factor y la variable de respuesta. ................... 58 Cuadro 4.6. Especies de árboles y lianas usados como alimento, y partes consumidas por los monos aulladores de El Zapotal de febrero a julio 2008 (FM: frutos maduros, FI: frutos inmaduros, HM: hojas maduras, ByHI: brotes y hojas inmaduras, FL: flores). En las últimas columnas se muestra el porcentaje del tiempo total usado para alimentación que los monos invirtieron en el consumo de cada especie, y el porcentaje con respecto al total de individuos usados para su alimentación. En negritas se muestran las tres especies más consumidas. El símbolo (§) indica que la especie es una liana. ....................... 59 Cuadro 4.7. Efectos del tamaño de subgrupo y número de personas sobre el número de especies consumidas por día y el número de árboles y lianas usadas como alimento por los monos aulladores en El Zapotal de acuerdo a los modelos lineales generalizados. 'Est.' se refiere al coeficiente estimado del 12 modelo encontrado por los mínimos cuadrados cuyo signo indica la relación (positiva o negativa) entre cada factor y la variable de respuesta. ................... 62 Cuadro 4.8. Efectos del tamaño de subgrupo y número de personas en el El Zapotal sobre el consumo de las categorías de alimento de acuerdo a los modelos lineales generalizados. 'Est.' se refiere al coeficiente estimado del modelo encontrado por los mínimos cuadrados cuyo signo indica la relación (positiva o negativa) entre cada factor y la variable de respuesta. ................... 64 Cuadro 5.1. Efectos del tamaño de subgrupo de monos aulladores, del número de personas en El Zapotal y del grupo sobre la concentración de metabolitos de cortisol (MC) en heces de monos adultos (n = 81). 'Estimado' se refiere al coeficiente estimado del modelo encontrado por los mínimos cuadrados cuyo signo indica la relación (positiva o negativa) entre cada factor y la variable de respuesta.......................................................................................................... 85 Cuadro 5.5. Relación de las respuestas de comportamiento y fisiológicas ante el tamaño de subgrupo, el número de personas y los grupos; así como las interacciones entre estos factores en los monos aulladores de El Zapotal. ..... 87 13 RESUMEN El mono aullador Alouatta palliata es una especie adaptable a diferentes tipos de vegetación y grados de perturbación ambiental, tanto naturales como antropogénicas. Sin embargo, en México, la subespecie A. palliata mexicana está considerada como “en peligro crítico” por la pérdida y fragmentación de su hábitat. La pérdida y fragmentación del hábitat, al limitar la obtención de recursos y la emigración de individuos, puede ocasionar alteraciones en los tamaños de grupos y niveles de estrés que afecten la salud y reproducción de las poblaciones. Además, gran parte del hábitat remanente para estos primates en México, es en forma de fragmentos. Se ha argumentado que el ecoturismo en áreas naturales, proyectos en reservas urbanas y zoológicos pueden cumplir una labor de educación ambiental y de investigación que ayuden a la conservación de especies en peligro. Sin embargo, se ha visto que actividades humanas, como el turismo, también pueden causar alteraciones sobre el comportamiento y/o fisiología de animales silvestres. Así, para la conservación a largo plazo del mono aullador, es importante determinar cuáles son los umbrales de su capacidad de tolerancia y/o adaptación a factores estresantes, particularmente para poblaciones de primates viviendo en fragmentos de bosque. El objetivo del presente trabajo fue determinar el efecto del tamaño de subgrupo y del número de personas, y sus interacciones, sobre variables de respuesta relacionadas con el comportamiento y los niveles de glucocorticoides en dos grupos de mono aullador (grupo E con 34 individuos y grupo O con 43 individuos) en la Reserva Ecológica El Zapotal (Tuxtla Gutiérrez, Chiapas; 194 ha), lugar en el que se encuentra el Zoológico Miguel Álvarez del Toro. Para las respuestas de comportamiento, se hicieron observaciones directas de los grupos durante seis meses. Cada grupo fue seguido durante tres días consecutivos cada mes. Los datos del uso del espacio fueron obtenidos registrando la localización de los monos cada cinco minutos, con un GPS. El área de actividad y distancias recorridas fueron calculadas con el programa ArcView 3.3. Los patrones de actividad fueron registrados con el método de barridocada cinco minutos. La dieta, los patrones de alimentación y las vocalizaciones fueron registrados por el método de ocurrencia. Para la 14 medición de metabolitos de cortisol (MC), se colectaron heces de individuos adultos y se analizaron mediante radioinmunoensayo empleando corticosterona sólida en rata (COAT-A-COUNT RIA). Las variables independientes fueron obtenidas registrando el tamaño de subgrupo y el número de personas (visitantes y empleados) presentes en El Zapotal. El análisis de los datos se hizo mediante Modelos Lineales Generalizados. Ambos grupos de mono aullador presentaron dinámica de fisión-fusión adaptativamente cohesiva. Este comportamiento probablemente es una respuesta ante la escasez de alimento por la carencia de un hábitat continuo y la imposibilidad de dispersión de la población para mitigar la competencia intra- grupo. El grupo O presentó en promedio subgrupos más grandes que el grupo E. A medida que el tamaño de los subgrupos aumentó, los monos incrementaron su área de actividad, recorrieron mayores distancias por día, usaron menos tiempo para descanso, el esfuerzo de forrajeo fue mayor, y usaron más individuos de plantas leñosas (árboles y lianas) para alimentarse. Estos resultados sugieren que el incremento en el tamaño grupal se relaciona con una mayor competencia intragrupal por el alimento, lo que reduce la ganancia alimenticia neta de cada individuo y fuerza a dedicar más tiempo a la búsqueda y obtención de alimento (estrés nutricional). Además, si bien los niveles de MC en heces no se vieron afectados por el incremento del tamaño de subgrupo, el grupo O, con tamaños grupales más grandes, pasó mayor tiempo en un hábitat de menor calidad y presentó en promedio niveles de MC más altos que el grupo E, lo cual sugiere un mayor estrés nutricional. Con el aumento de personas, los monos disminuyeron el tiempo para las interacciones sociales y cada grupo modificó de manera distinta el tiempo dedicado a la alimentación. En el grupo O, el tiempo para alimentación se incrementó y en el grupo E disminuyó. Asimismo, el número de personas no influyó sobre los niveles de MC. Los resultados de este estudio resaltan la importancia de incluir estrategias de control poblacional de monos y la regulación del número de turistas, al diseñar planes de manejo de mono aullador que habiten fragmentos de bosque sujetos a actividades turísticas. 15 Palabras clave: Mono aullador, Alouatta palliata mexicana, tamaño de subgrupo, presencia de personas, reserva natural urbana, zoológico, comportamiento, metabolitos de cortisol, Chiapas. 16 ABSTRACT The mantled howler monkey, Alouatta palliata, is a species adaptable to different types of vegetation, and degrees of environmental disturbances. However, in Mexico, the subspecies A. palliata mexicana is currently considered as critically endangered due to the loss and fragmentation of its habitat. Monkeys living in small habitat fragments are probably subject to changes in group size, and stress due to an increase in the density of individuals, as a consequence of lack of dispersal possibilities. Yet, in Mexico, most of the remaining habitat for wildlife, including the howler monkey, is in the form of forest fragments. It is argued that ecotourism in natural areas, projects in urban reserves, and zoos can contribute to the conservation of endangered species through environmental education and scientific research. However, tourism activities are also known to cause alterations in the behavior and/or physiology of wild animals. Thus, for the long-term conservation of the Mexican howler monkey, it is important to determine thresholds in its tolerance and/or adaptation capacity to stress-inducing factors, particularly for primate populations living in isolated forest fragments. The objective of the present study was to determine the effect of group size and number of people, as well as their interaction, on response variables related to the behavior and physiology of howler monkeys. For this, we studied two howler monkey groups (group E with 34 individuals, and group O with 43 individuals), in the Reserva Ecológica El Zapotal (Tuxtla Gutiérrez, Chiapas; 194 ha) which also houses the Zoológico Miguel Álvarez del Toro. The values of response variables were obtained through direct observation of the groups during six months. Each group was followed for three consecutive days every month. The use of space was assessed by recording the location of the focal group every five minutes with a GPS. Activity areas and daily ranges were calculated with the ArcView 3.3. program. Activity patterns were recorded with scan sampling every five minutes. Diet, feeding patterns and vocalizations were recorded by the occurrence sampling method. To quantify cortisol metabolites (CM), we collected fecal samples of adult howler monkey individuals, and analyzed them by radioimmunoassay using solid corticosterone in rat (COAT-A- COUNT RIA). The independent variables were quantified by recording the 17 number of individuals in monkey subgroups, and the number of people (tourists and employees) present at El Zapotal. Data were analyzed with Generalized Linear Models. Both howler monkey groups displayed fission-fusion dynamics with adaptive cohesiveness, i.e. the splitting of each group into subgroups of variable composition and duration. This behavior could mitigate the intra-troop competition caused by the lack of a continuous habitat that would allow the natural dispersal of individuals. Group O presented, on average, larger subgroups than group E. Activity area, daily range, foraging effort, and the number of woody plants (trees and lianas) used for feeding increased with subgroup size, while time spent resting decreased. These results suggest that the increase of subgroup size is associated with higher levels of scramble competition, which reduces the net food gain per individual and might lead to nutritional stress. Furthermore, even though CM levels were not affected by subgroup size, group O, with larger subgroups on average, presented higher levels of CM than group E. Group O also inhabited an area with lower proportion of high-quality habitat, compared to group E. This suggests a higher nutritional stress in group O than in group E. When the number of people present at El Zapotal increased, monkeys spent less time engaged in social interactions. Also, in response to this variable each monkey troop modified its time for feeding differently. While in the larger troop (O), feeding time increased as the number of people increased, in the smaller troop (E) feeding time decreased. The number of people did not affect the CM levels. The results of this study stress the importance of including strategies for monkey population control and regulation in the number of tourists when designing long-term management plans of howler monkey populations inhabiting forest fragments subject to tourism. Key words: Mantled howler monkey, Alouatta palliata mexicana, group size, human presence, urban forest reserve, zoo, forest fragment, behavior, cortisol metabolites, Chiapas. 18 1. INTRODUCCIÓN GENERAL Los animales, ante estímulos amenazantes, presentan diversas respuestas de comportamiento y fisiológicas que les ayudan a mantener su homeostasis y salud (Toates 2000, Owen et al. 2004). Dichos estímulos amenazantes se conocen como estresores y la respuesta ante estos es el estrés. Tanto los estresores como el estrés, son parte de la vida de un animal y no son necesariamente dañinos. Los estresores pueden ser naturales (e.g. conflicto social, estacionalidad) o de origen humano (intrusión humana, deforestación; Wolfle 2000, Hill et al. 2004, Owen et al. 2004, Gesquiere et al. 2008, Romano et al. 2010). Los estresores también pueden clasificarseen psicológicos (e.g. inestabilidad social), metabólicos (e.g. heridas, ejercicio extenuante, temperaturas extremas) y nutricionales (e.g. desbalances energéticos; Foerster y Monfort 2010). De acuerdo al tipo, intensidad y duración con que se presenten los estímulos estresantes, la respuesta puede presentarse como estrés agudo (de alta intensidad) o crónico (de larga duración) y constituir una amenaza para la homeostasis y salud del animal (Moberg 2000, Bonier et al. 2009). Por lo tanto, es importante determinar cuando el estrés afecta negativamente la homeostasis (procesos fisiológicos que mantienen estable al organismo) del animal y la salud de la población. Esto no es fácil ya que el estrés es individuo-específico (Wolfle 2000). Una manera de medir el estrés en un animal es identificando cambios en el comportamiento, pero también puede medirse cuantificando ciertos compuestos en sangre, heces u orina que se liberan durante el estrés (e.g. glucocorticoides, Moberg 2000, Reeder y Kramer 2005). Con la medición de los glucocorticoides, es posible evaluar las consecuencias del estrés de las estrategias conductuales sobre la adecuación (fitness) en los animales silvestres, particularmente en especies de vida larga para las que las medidas de eficacia biológica son difíciles de obtener (Foester y Montford 2010). El mono aullador Alouatta palliata tiene la capacidad de habitar en diversos tipos de bosques primarios, sabanas y hábitat perturbados (Crocket y Eisenberg 1987, Chapman y Balcomb 1998, Fedigan et al. 1998, Fleagle 1999, Bicca-Marques 2003, Arroyo-Rodríguez y Dias 2010). Lo anterior, es gracias a: 1) su capacidad de sobrevivir con una dieta predominantemente folívora y que 19 puede incluir especies secundarias y exóticas, 2) patrones de actividad con poco tiempo de viaje y largos de descanso que les permiten ahorrar energía, 3) el uso de ámbitos hogareños pequeños y 4) la estructura social cohesiva que les facilita la localización del alimento (Horwich 1998, Fleagle 1999, Estrada 1989, Milton 1980, 1998, 2000, Chapman y Chapman 2000b, Garber y Jelinek 2006, Arroyo-Rodríguez y Dias 2010, Zuberbüler y Janmaat 2010). De manera natural, los monos aulladores (A. palliata), ocurren en selvas perennifolias y subperennifolias (evergreen), subcaducifolias (semi-evergreen, semideciduous forests), caducifolias (deciduous), bosques riparios (riparian), manglares y humedales (swamps), aunque suelen preferir los primeros dos tipos de vegetación (Baumgarten y Williamson 2007, Fedigan et al. 1998, Stoner 1996, Chapman y Balcomb 1998). A escala más local, los monos aulladores pueden ocurrir en una mezcla de hábitats subperennifolios y caducifolios, lo que les permite obtener de mejor manera sus recursos alimentarios (Chapman y Balcomb 1998). De manera recíproca, los monos aulladores (Alouatta spp.) juegan un papel importante en los ecosistemas donde viven al dispersar semillas y promover la regeneración de árboles tropicales (Chapman 1995, Estrada et al. 1999). Además, a través de la defecación aportan recursos a otros animales que a su vez reincorporan nutrientes al suelo (e.g. escarabajos coprófagos y carroñeros; Andresen 2002). En México, la subespecie A. palliata mexicana, a pesar de su adaptabilidad, está considerada como “en peligro crítico” (A4c; IUCN) debido a la pérdida y fragmentación de su hábitat (Cuarón et al. 2008). Dichas perturbaciones del hábitat limitan la obtención de recursos (Dunn et al. 2009, 2010) y la capacidad de emigración de individuos ante condiciones de alta densidad poblacional (Crockett y Eisenberg 1987, Clarke et al. 2002, Cristóbal- Azkarate et al. 2004, Cristóbal-Azkarate et al. 2005, Arroyo-Rodríguez et al. 2008a, Mandujano y Escobedo-Morales 2008), lo que puede ser causa de estrés (Romano et al. 2010). Al no ser posible la migración en un fragmento, la población y su densidad pueden aumentar (e.g. en la isla Agaltepec, Asensio et al. 2007; y en Los Tuxtlas, Cristóbal-Azkarate et al. 2005, Arroyo-Rodríguez et al. 2008a, Mandujano y Escobedo-Morales 2008). Así, en un grupo demasiado grande de monos aulladores, los estímulos amenazantes pueden ser mayores y ocasionar alteraciones en comportamientos relacionados con la obtención de 20 alimento y conservación de energía (Janson y Goldsmith 1994, Dunbar 1996, Henzi et al. 1997, Fedigan y Jack 2001, Di Fiore 2003, Snaith y Chapman 2007). Se ha visto que a mayor tamaño de grupo, los monos tienden a recorrer mayores distancias y/o a cubrir más área para satisfacer sus necesidades como reflejo de una competencia intragrupo (Gaulin et al.1980, Terborgh y Janson 1986, Isbell 1991, Wrangham et al. 1993, Chapman y Chapman 2000b, Snaith y Chapman 2007). Además, en hábitats perturbados, las poblaciones de mono aullador pueden presentar cambios fisiológicos (e.g. mayores niveles de cortisol, Cristóbal-Azkarate et al. 2007, Martínez-Mota et al. 2007). Para la conservación de esta especie se han propuesto diversas actividades. Entre ellas, monitoreo a largo plazo, investigación en diversas áreas (e.g. genética) y programas de reubicación y de reintroducción (Crockett 1998, Horwich 1998, Serio-Silva et al. 2009, Rodríguez-Luna et al. 2009). Además, se ha argumentado que el ecoturismo, ciertas actividades de los zoológicos modernos de carácter conservacionista, fragmentos de bosque en ciudades e incluso reservas urbanas pueden contribuir con la conservación de especies en peligro mediante diferentes actividades como la educación ambiental y la investigación (Robinson 1992, Hancocks 2001, Bicca-Marques 2003, Grossberg et al. 2003, Garber et al. 2006, Brand y Thomas 2005, Printes et al. 2010). No obstante, el éxito del ecoturismo, la funcionalidad de los zoológicos, de los fragmentos, de reservas urbanas, y de las reubicaciones para la conservación de las especies animales puede ser muy variable dependiendo de las condiciones ambientales del lugar como son su capacidad para aportar los requerimientos de las especies o del impacto que pueda causar la presencia de humanos y especies exóticas en sus diferentes formas (Brown y Freitas 2002, Chapman et al. 2002, Hancocks 2001, Grossberg et al. 2003, Treves y Brandon 2005, Galetti y Sazima 2006, Printes et al. 2010, Kowalewski et al. 2011). Las actividades turísticas pueden causar alteraciones sobre el comportamiento, alimentación, estado fisiológico y reproducción en animales silvestres (Knight y Gutzwiller 1995, Grossberg et al. 2003, Owen et al. 2004, Chapman et al. 2005, Gippoliti 2006, Westin 2007, Behie et al. 2010, Romano et al. 2010). Si bien el mono aullador pardo puede vivir en diferentes condiciones ambientales que incluyen diferentes grados de fragmentación, para su 21 conservación a largo plazo es importante determinar cuáles son sus umbrales de tolerancia y/o adaptación. Si la fragmentación del hábitat promueve el aumento de la densidad de grupo y con ello la competencia intragrupal, es posible que haya estrés nutricional que afecte la salud de los animales. Además, en el caso de zonas con presencia y actividad humana (e.g. áreas ecoturísticas, reservas urbanas y zoológicos), el estrés derivado de la fragmentación (estrés nutricional causado por competencia intragrupo) y el estrés causado por la presencia humana (ambiental causado por las actividades humanas de recreación) podrían estar actuando de manera sinérgica poniendo en peligro la supervivencia a largo plazo de los monos que habitan en fragmentos donde concurren los seres humanos. El objetivo del presente trabajo fue determinar el efecto de un estresor nutricional intrínseco a los grupos (tamaño de subgrupo) y uno ambiental extrínseco a las mismas (número de personas) sobre variables de respuesta relacionadas con el comportamiento y la fisiología de los monos aulladores (Alouatta palliata mexicana)en la Reserva Ecológica El Zapotal, Chiapas. En el primer capítulo de esta tesis se exploran las respuestas de comportamiento ante los factores tamaño de subgrupo y número de personas, y ante sus interacciones. El segundo capítulo aborda las respuestas fisiológicas, midiendo concentraciones de cortisol en heces, ante los mismos factores y sus interacciones. En ese mismo capítulo también se busca responder si hay una relación entre las respuestas de comportamiento y las fisiológicas ante los estresores y sus interacciones. Con los resultados obtenidos se pretende aportar información útil para la toma de decisiones de manejo de fauna que permitan la conservación, a largo plazo, de los monos aulladores y su hábitat. 22 2. ANTECEDENTES Adaptabilidad del mono aullador pardo El mono aullador (Alouatta palliata), puede ocurrir en selvas siempre verdes o perennifolias (evegreen forests en inglés) y subcaducifolios o subperennifolios (semi-evergreen) de hojas anchas, bosques caducifolios y subcaducifolios de hojas anchas (deciduous and semideciduous broad-leaved forests), manglares y humedales (mangroves; swamps; Baumgarten y Williamson 2007). Otros autores mencionan que los monos aulladores prefieren bosques siempre verdes o riparios, y sólo se encuentran en hábitats marginales cuando no hay otras áreas disponibles (Fedigan et al. 1998, Stoner 1996, Chapman y Balcomb 1998). Incluso, puede ocurrir que haya grupos en cuyo ámbito hogareño se presenten diferentes tipos de bosque (Chapman y Balcomb 1998). De acuerdo con Chapman y Balcomb (1998), a escala local, los grupos que tienen una mezcla de hábitats subcaducifolios o subperennifolios (semievergreen) y caducifolios (dry deciduous) pueden proporcionar de mejor manera los recursos alimentarios de los monos aulladores. Además, habita en sabanas abiertas con parches de árboles y al igual que otras especies de este género de primates, es capaz de sobrevivir en varios tipos de hábitat perturbados, tales como fragmentos de bosque, bosques sucesionales y sistemas agroforestales (Chapman y Balcomb 1998, Fedigan et al. 1998, Fleagle 1999, Estrada et al. 2006). Esto muestra que la especie presenta gran adaptabilidad a diversas condiciones ambientales, lo que se debe en parte a las siguientes características: (a) capacidad fisiológica de sobrevivir con una dieta altamente folívora cuando otros recursos alimenticios, en particular frutos, son escasos (Milton 1980, Horwich 1998); (b) capacidad de incluir en su dieta lianas, arbustos, plantas secundarias e incluso hierbas (Asensio et al. 2007); (c) flexibilidad en sus patrones de actividad, lo que le permite ahorrar energía cuando los recursos alimenticios son escasos (Fleagle 1999); (d) el uso de ámbitos hogareños relativamente pequeños respecto de especies predominantemente frugívoras (Horwich 1998); y (e) como otras especies de primates, con la ayuda de su estructura social en agrupaciones, son capaces de almacenar información de la ubicación y disponibilidad del 23 alimento (Estrada 1989, Chapman y Chapman 2000b, Milton 2000, Garber y Jelinek 2006, Zuberbüler y Janmaat 2010). Los grupos de Alouatta palliata normalmente son espacialmente cohesivos (Terborgh y Janson 1986) y estables en términos de composición, pero se dispersan y transfieren individuos de un grupo a otro (Glander 1992). El tamaño promedio de los grupos de mono aullador se ha reportado de 6 a 23 individuos (Crockett y Eisenberg 1987, Reid 1997). Silver et al. (1998) mencionan que puede haber hasta 40 individuos en un grupo de Alouatta palliata. Para la subespecie Alouatta palliata mexicana, el tamaño de promedio de grupo registrado en Los Tuxtlas va de 3 a 14 individuos de acuerdo al estudio de Estrada (1996) y de 2 a 12 individuos en el correspondiente a Cristóbal-Azkarate (2005). Pero en casos extremos, como el de la Isla Agaltepec, Veracruz, llegan a presentarse hasta 59 individuos (Asensio et al. 2007) Normalmente, la respuesta de los monos aulladores ante condiciones de alta densidad poblacional es la emigración de individuos (Crockett y Eisenberg 1987). Sin embargo, existe evidencia en Costa Rica, Nicaragua, Panamá y México (Chivers 1969, Gaulin et al. 1980, Clarke y Zucker 1994, Winkler et al. 2002, 2004, Dias y Rodríguez-Luna 2006, Asensio et al. 2007) de que esta especie muestra variabilidad en términos de organización social que va desde una organización cohesiva hasta un patrón de fisión-fusión. El patrón fisión-fusión se caracteriza por una división temporal del grupo en subgrupos de composición variable; el tiempo durante el cual los subgrupos permanecen separados también es variable (Winkler et al. 2002). Se ha sugerido que la fragmentación grupal que ocurre con la fisión-fusión, es una respuesta a la reducción en la disponibilidad de alimento y consiguiente incremento en la competencia intragrupal. En palabras de Chapman y Chapman (2000b), cuando el tamaño de un subgrupo es flexible, los animales pueden responder a cambios ecológicos que ocurren en escalas de tiempo y espacio cortas. Sin embargo, no está claro hasta qué punto esta estrategia es efectiva y si permite mantener la adecuación (fitness) individual. Además, aún hay preguntas respecto a la composición, movimientos y dispersión de subgrupos en la fisión-fusión (Winkler 2000). En este trabajo utilizo el término fisión-fusión adaptativamente cohesiva como lo manejan Aureli y colaboradores 24 (2008). Es decir, como una dinámica de variación espacial y de membresía individual en la cohesión de un grupo a lo largo del tiempo. El tamaño permisible de un grupo está limitado por una serie de factores que pueden clasificarse en beneficios, costos y restricciones estructurales (Chapman y Chapman 2000a, 2000b, Cowlishaw y Dunbar 2000, Gillespie y Chapman 2001). De este modo, el tamaño final de un grupo en un hábitat particular dependerá del interés que tengan los animales por maximizar las tasas de nacimiento o su propia tasa de supervivencia (Chapman y Chapman 2000a, 2000b, Gillespie y Chapman 2001). De acuerdo a Treves (2001), al menos tres categorías de factores ambientales afectan los costos y beneficios de vivir en grupo: depredación, distribución de recursos y demografía. El modelo de las restricciones ecológicas explica en cierta medida los costos de vivir en grupo relacionados con la distribución de los recursos. Chapman y Chapman (2000b) mencionan que este modelo implica uno o dos supuestos: 1) El alimento ocurre en parches discretos y agotables, y el aumento en el tamaño de grupo lleva al agotamiento del alimento, lo que conlleva al aumento de viajes entre los parches de alimento; y/o, 2) Cuando el tamaño de grupo aumenta, hay coincidencias en la búsqueda individual del alimento y disminuyen las tasas de encuentro per capita del mismo, lo que lleva al aumento del área de búsqueda. Ambos supuestos están relacionados con la competencia indirecta o por explotación (scramble competition; ver Capítulo 1) que se refiere a la competencia intragrupal asociada al agotamiento de los posibles parches de alimento (Snaith y Chapman 2005). Así, a mayor tamaño de grupo podría haber un incremento del área explorada (Fedigan y Jack 2001, Snaith y Chapman 2007), haber viajes más rápidos y más tiempo para movimientos (Wasser 1977), explotación de diferentes recursos alimentarios (Snaith y Chapman 2007), dispersión intragrupal (Janson y Goldsmith 1994, Dunbar 1996, Henzi et al. 1997) o mayor tiempo de descanso para reducir esfuerzos y conservar energía (Di Fiore 2003). Sin embargo, para primates folívoros, no está clara la existencia de competencia indirecta, también llamada competencia por explotación (Symington 1988, Gillespie y Chapman 2001, Días y Strier 2003, Snaith y Chapman 2007, Arroyo-Rodríguez et al. (2011), Behie et al. 2010). 25 Monoaullador pardo en México y su estado de conservación En México ocurre la subespecie A. palliata mexicana, la cual habita en Veracruz, Chiapas, Oaxaca, Tabasco y Campeche. A pesar de su gran adaptabilidad, esta subespecie es considerada por la Unión Mundial para la Conservación de la Naturaleza (IUCN) como “en peligro crítico” (A4c; Cuarón et al. 2008), pues se predice que experimentará una disminución en sus poblaciones de más del 80% en 3 generaciones (36 años) debido a las tasas pasadas y actuales de pérdida y fragmentación de hábitat (entre 4.3 y 6.2% al año; Cuarón et. al. 2008). La pérdida y fragmentación del hábitat no solamente provocan disminución en los tamaños de las poblaciones de estos primates, sino que también limitan la dispersión de los individuos (Crockett y Eisenberg 1987). Entre los problemas asociados a una dispersión limitada figuran el incremento en la densidad de la población (A. palliata; Cristóbal-Azkarate et al. 2006; Mandujano y Escobedo-Morales 2008, A. pigra; van Belle y Estrada, 2006), la endogamia y potencialmente, la pérdida de viabilidad genética (A. palliata; Malgrem y Brush 1978; A. pigra; James et al. 1997; A. caraya; Oklander et al. 2006; A. seniculus, Pope 1992, pero ver A. palliata; Milton et al. 2009; A. pigra; García del Valle et al. 2005, Winkler et al. 2004). Además, factores como la deforestación y la fragmentación de hábitat conllevan a carencia de comida y agua, y estas son causas potenciales de estrés agudo y crónico para la fauna (Dunn et al. 2009, Romano et al. 2010). Las propuestas para la conservación de la especie A.palliata y de la subespecie A. p. mexicana, incluyen: (i) Monitoreo y censo a largo plazo de las poblaciones (Rodríguez-Luna et al. 2009), (ii) análisis de viabilidad de las poblaciones y su hábitat (op. cit.), (iii) investigación en la genética de poblaciones (op. cit.), (iv) incrementar el número, tamaño y monitoreo de áreas naturales protegidas (Crockett 1998), (v) programas de educación ambiental (Crockett 1998, Rodríguez-Luna et al. 2009, Serio-Silva et al. 2009), (vi) proyectos que promueven un uso de tierra y manejo de hábitat que permita la coexistencia de monos y humanos (Horwich 1998), y (vii) la reubicación y reintroducción de individuos en áreas deshabitadas (pero previamente habitadas) por monos (Rodríguez-Luna y Cortés-Ortíz 1994, Crockett 1998, Horwich 1998, Rodríguez-Luna et al. 2009). 26 Dentro de las propuestas de manejo que permiten la coexistencia de monos y humanos, es común mencionar que el ecoturismo puede ser una buena estrategia de conservación de especies bandera, sombrilla o llamativas como son los primates (Horwich 1998, Garber et al. 2006). Además, durante muchos años se ha argumentado que los zoológicos pueden cumplir una labor de educación ambiental importante sobre sus visitantes y contribuir de otras formas, como a través de la investigación, a la conservación de especies en peligro (Robinson 1992, Hancocks 2001). Sin embargo, los proyectos ecoturísticos, de recreación áreas verdes con vida silvestre, y los zoológicos, son variables en su éxito, y generalmente no se evalúa el impacto que las actividades turísticas pueden tener sobre la fauna (Knight y Cole 1995, Chapman et al. 2002, Hancocks 2001, Treves y Brandon 2005). Para las reubicaciones es importante el monitoreo a largo plazo de las poblaciones manejadas (Rodriguez-Luna y Cortés-Ortíz 1994, Rodríguez-Luna et al. 2009) Conservación de animales silvestres a través de reservas urbanas, zoológicos y reubicaciones i) Reservas urbanas Desde la década de los años setenta la UNESCO, a través del Proyecto del Medio Ambiente y de la Biosfera, ha promovido la conservación de los ecosistemas que incluyen áreas urbanas abordando tanto los procesos naturales, como los procesos sociales y urbanos inmersos en dichos ecosistemas para promover la sustentabilidad urbana y regional (Fernández Moreno 2010, UNESCO 2004). En México, con la modificación de la Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente (LGEEPA) en 1996, se otorgó a los gobiernos municipales responsabilidades en el cuidado de parques ecológicos urbanos y zonas de preservación ecológica en su territorio (Castañeda 2006). Las reservas biológicas en áreas urbanas, tienen funciones de: a) conservación de paisajes, ecosistemas, especies, y variación genética; b) desarrollo económico y humano considerado sustentable socio-cultural y ecológicamente; c) apoyo para actividades de educación ambiental, entrenamiento, investigación y monitoreo para la conservación y desarrollo 27 sustentable (UNESCO 2004). Estas áreas naturales pueden ser parte del sistema de Áreas Naturales Protegidas en México (e.g. El Pedregal en la ciudad de México); y de manera similar a lo planteado por la UNESCO, tienen funciones de recreación, educación ecológica, turismo, protección de flora, protección de fauna silvestre, protección de fauna acuática y campo experimental forestal (Castañeda 2006). También, son importantes desde el punto de vista social para poder abordar la relación población - recursos naturales en las ciudades y su periferia (Salazar 2000, UNESCO 2004). Desde la perspectiva de los servicios ecosistémicos, se considera que las áreas verdes urbanas o periurbanas, mantienen una alta riqueza biótica, brindan servicios ambientales como agua, aire y suelo, contribuyen a proteger hábitats representativos de la región (Pickett et al. 1992). No obstante, estas áreas son variables en su éxito para la conservación de especies animales dependiendo de la capacidad que tengan para aportar los requerimientos de las especies (e.g. vertebrados o invertebrados), su aislamiento, o del impacto que pueda causar la presencia y/o actividades humanas y especies exóticas y ferales (Knight y Cole 1995, Brown y Freitas 2002, Galetti y Sazima 2006, George y Crooks 2006, Trevelin et al. 2007). ii) Zoológicos Desde tiempos inmemorables, la admiración y curiosidad del hombre por los animales ha llevado a querer conocerlos y poseerlos. Una forma de lograr lo anterior ha sido mediante los zoológicos. A pesar de ser un fenómeno urbano, los zoológicos tienen la capacidad de ayudarnos a re-enfocar nuestra visión de los animales y ecosistemas naturales (Hancocks 2001). Actualmente los zoológicos justifican su existencia a través de cuatro actividades: 1) recreación, 2) investigación, 3) conservación y 4) educación (Hancocks 2001). Sin embargo, la historia de los zoológicos (desde hace 4,300 años aproximadamente) está llena de contradicciones. Se contraponen por ejemplo el deseo de tener contacto cercano con los animales silvestres, con la necesidad de poseer cosas exóticas o extrañas, y el deseo de proteger con el de controlar. Históricamente, el manejo de los zoológicos ha pasado por varias etapas (Hancocks 2001). Desde finales del siglo XX cobró énfasis el concepto de 28 inmersión paisajística cuya intención actual es que la gente subconscientemente perciba la interdependencia que existe entre el hombre, los animales, las plantas y el hábitat (e.g. el Miami Monkey Jungle y el Woodland Park Zoo en los Estados Unidos de América; Hancocks 2001, Gippoliti 2006). Sin embargo, los altos costos de mantener este tipo de exhibición hicieron que la mayoría de los zoológicos permanecieran con los encierros tradicionales (Gippoliti 2006). No obstante, el papel de los zoológicos ha evolucionado desde ser centros dedicados exclusivamente a la colección y exhibición de animales y la recreación del público, hasta convertirse en instituciones progresivas multifacéticas (Cuarón, 2005). De acuerdo a la World Zoo Conservation Strategy (IUDZG/CBSG, 1993), la misión principal de los zoológicos modernos debe ser promover la conservación de especies y ecosistemas, así como de las interacciones ecológicas y procesosevolutivos en los cuales participan, y de los servicios ambientales que proveen a la sociedad. Así, mientras que la reintroducción a la vida silvestre parece ser un objetivo secundario de los zoológicos actuales, el mantenimiento de un repertorio y patrones de comportamiento adecuados en las poblaciones cautivas responde a los objetivos educativos y éticos de un buen zoológico moderno (Hancocks 2001). En este sentido, Gippoliti (2006) considera importante que el diseño de los zoológicos reconozca las respuestas especie-específica de los animales hacia los visitantes y trate de mejorar los efectos negativos de éstos hacia los animales. Si los animales silvestres no están en un ambiente acorde a su especie y adecuado para su salud, las consecuencias serán negativas tanto para los animales como sobre la actitud y percepción de los visitantes (Embury 1992, Hancocks 2001). iii) Reubicaciones La reubicación, también llamada translocación (del inglés translocation), es una herramienta para la introducción o la reintroducción de fauna silvestre idealmente con fines de conservación (Rodríguez-Luna y Cortés-Ortíz 1994). Así, para la conservación de animales silvestres o en cautiverio, la reintroducción a áreas donde la especie en cuestión vivió previamente podría 29 ser un elemento importante (Horwich 1998). En cambio, las liberaciones ocurren en sitios ajenos al rango de distribución natural de una especie y de manera técnica son llamadas “introducciones” (Rodríguez-Luna y Cortés-Ortíz 1994). De acuerdo con Crockett (1998), para que una reubicación sea exitosa, en el nuevo sitio, deben cumplirse los siguientes puntos: a) haber alimento y otras características similares al ámbito hogareño original de la población, b) estar cerca del sitio de captura para reducir el tiempo de transportación, c) estar desprovisto de la especie o tener una población residente pequeña para la viabilidad a largo plazo, d) haber experimentado previamente perturbación humana como cacería (hábitat prístinos e intactos deben ser evitados), e) estar protegidos de cacería, tala, y turismo excesivo al momento de la liberación, f) los sujetos deben ser examinados médicamente bajo sedantes, y los individuos no saludables no deben liberarse, g) de ser posible, los grupos enteros deben liberarse, h) los sujetos deben mantenerse en encierros en el sitio dos días antes de la liberación para promover la cohesión del grupo, e i) grupos distintos deben ser liberados con distancias entre uno y otro. Para el mono aullador Alouatta palliata han habido reubicaciones exitosas y fallidas. Por ejemplo, entre 1987 y 1988, investigadores de la Universidad Veracruzana realizaron la reubicación de dos grupos de A. palliata (10 individuos en total) que se encontraban en situación crítica por la alteración de su hábitat (Rodríguez-Luna et al. 1987, 1993). Estos grupos fueron liberados en la isla Agaltepec (8.3 ha) y desde entonces se han monitoreado por diferentes investigadores (ver Rodríguez-Luna y Cortés-Ortíz 1994, Asensio et al. 2007). Al cabo de poco tiempo, los grupos de los monos aulladores se unieron en un solo grupo manteniendo un comportamiento similar al de sus co-específicos en estado silvestre. Para el 2007, el número de monos registrado ya era de 59 con una densidad considerada alta (9.5 individuos/ha; Asensio et al. 2007). Esta población presenta comportamiento de fisión-fusión y los patrones alimentarios se han extendido a especies secundarias, lianas y arbustos (Rodríguez-Luna y Cortés-Ortíz, 1994, Asensio et al. 2007). Otro caso de reubicación es el estudiado por Aguilar Cucurachi (2007), durante éste, se realizó la reubicación de cuatro individuos desde un fragmento de 4.9 ha en Veracruz (Cascajal del Río) a una reserva privada de 5.5. ha en Catemaco (La Flor de Catemaco), 30 donde se hace uso intensivo de la palma camedor (Chamaedora elegans). Durante el trabajo, se observaron dos nacimientos ya en la reserva privada. Lo anterior pudiera considerarse como indicativo de buenas condiciones en la salud de los monos aulladores del grupo. Otras reubicaciones exitosas son reportadas por García-Orduña (1987), Estrada y Coates-Estrada (1988), Glander et al. (1991), y Rodríguez-Luna et al. (1987, 1993). Entre las reubicaciones fallidas tenemos el ejemplo de la estudiada por de Vries (1991) en Horwich (1998). La causa de dicha reubicación fue la construcción de una presa hidroeléctrica en Guanacaste, Costa Rica. En el nuevo lugar, algunos individuos se volvieron solitarios probablemente por problemas de forrajeo por la presencia de monos aulladores residentes. Además, se presentó un alto grado de motilidad y la tasa de mortalidad parece haber sido alta (de Vries 1991 en Horwich 1998). Los ejemplos anteriores demuestran la necesidad del monitoreo de las poblaciones reubicadas. Es importante responder a preguntas como 1) si habrá algún momento en que la capacidad de carga del sitio de reubicación sea rebasado, y 2) en caso de que el número de animales sea excesivo, qué individuos deberán ser removidos (Rodríguez-Luna y Cortés-Ortíz 1994). Entre los factores importantes a monitorear están algunos de los mencionados antes como actividades propuestas para la conservación del mono aullador. Es decir, monitoreo y censo a largo plazo, análisis de viabilidad de las poblaciones y su hábitat, e investigaciones de genética de poblaciones (Rodríguez-Luna et al. 2009). Impacto de la presencia de seres humanos sobre el comportamiento y fisiología animal Las actividades humanas pueden impactar a los animales de forma directa o indirecta a través de cuatro formas: explotación, perturbación, modificación del hábitat y contaminación (Knight y Cole 1995). El impacto directo por perturbación, que constituye una de las partes importantes de este trabajo, puede ser o no intencional. Actividades como la fotografía de vida silvestre, la observación de aves, o el senderismo en el territorio de un animal puede ocasionar perturbación no intencional (Knight y Cole 1995). De acuerdo con 31 George y Crooks (2006), las consecuencias de la creciente exposición a la recreación, no son claras ya que en algunas situaciones los animales pueden habituarse a perturbaciones humanas recurrentes pero no así en otras ocasiones. Tal habituación puede tener impactos positivos (e.g. ingreso económico para la población humana sin causar alteración de los patrones de actividad y actividades propias de la especie) y negativos (verse atraídos por recursos alimentarios antropogénicos, agresiones y vulnerabilidad a humanos; Knight 1999, George y Crooks 2006, Knight y Gutzwiller 1995, McLennan y Hill 2010, Taylor y Knight, 2003, Smith et al. 2005). Además, ciertas actividades recreativas, tanto en áreas naturales con proyectos ecoturísticos, como en reservas urbanas y zoológicos, pueden afectar el comportamiento y fisiología de animales como primates y otros mamíferos. Dichas alteraciones pueden ser debidas por ejemplo, a contaminación por ruido, alimentación a los animales y/o posible transmisión de enfermedades (Grossberg et al. 2003, Chapman et al. 2005, Westin 2007, George y Crooks 2006, Gippoliti 2006, Behie et al. 2010, Kowalewski et al. 2011). En el caso de la alteración del comportamiento de animales silvestres en reservas naturales, se ha visto que el senderismo causa alteraciones sobre cisnes trompeteros (Cygnus buccinator), aves de la familia Escolopácidae (Yalden 1992), chorlitos dorados (Pluvialis dominica), crías de pato, y gansos de nieve (Chen caerulescens; Knight y Cole 1995). También se han visto alteraciones sobre el uso del espacio en venados en Dinamarca (Jeppesen 1987, 1987b en Knight y Cole 1995). Particularmente para primates, de la Torre et al. (1999) registró menos vocalizaciones de monos aulladores (A. seniculus) en zonas costerasde una laguna donde hay tráfico de lanchas con turistas, que en zonas alejadas a la costa. Los autores atribuyen las diferencias en las vocalizaciones al ruido emitido por los motores de lanchas. Para la misma especie, Westin (2007) observó que los grupos habitando cerca de áreas con presencia de turistas, presentaron patrones de actividad y forrajeo distintos de los grupos ocupando áreas lejanas al turismo. De la Torre et al. (1999) también mencionan que en áreas con actividad turística intensa y tráfico de personas, grupos de monos de Cebuella pygmaea realizaron menos actividades de juego y usaron menos los niveles inferiores de los árboles. 32 La recreación urbana también tiene efectos sobre la fauna silvestre que habita en estas áreas. Para linces se ha visto que su rango y periodo de actividad cambia a medida que la recreación aumenta (Reserva Orange County, Estados Unidos; George y Crooks 2006). En ungulados, además de las actividades de alerta, huída y evasión de los sitios de recreación, disminuyen las actividades de forrajeo y reproducción, pero aumentan los costos energéticos y estrés (Eckstein et al., 1979; MacArthur et al., 1982; Freddy et al., 1986; Papouchis et al., 2001; Miller et al., 2001; Taylor y Knight, 2003). En el caso de primates no humanos, a pesar de que hay especies que ocurren en reservas o áreas verdes urbanas (e.g. Reserva de Santa Genebra, Sao Paulo; Porto Alegre; Parque Estatal de Cantareira, Brasil), no se encontraron estudios que explícitamente evalúen cambios en su comportamiento y fisiología ante la presencia de personas. Las investigaciones encontradas en estas áreas corresponden a estudios de diversidad, presencia y demografía (Trevelin et al. 2007, Printes et al. 2010), y biología de alguna especie (Mendes Pontes y Soares 2005). En zoológicos también se ha visto en gran medida alteraciones en el comportamiento de animales silvestres ante la presencia de los visitantes. Por ejemplo, Owen y colaboradores (2004) encontraron que el ruido ocasionado por visitantes estuvo asociado con el incremento de locomoción en osos panda (Ailuropoda melanoleuca); además, manipularon en mayor medida la puerta del encierro, se rascaron y realizaron vocalizaciones indicativas de agitación. En primates, también en zoológicos, se ha visto que a medida que el número de turistas aumenta, el comportamiento social de monos tamarinos Saginus oedipus se ve alterado (Glatston et al. 1984). En el estudio de Hosey y Druck (1987) con doce especies de primates, en tres tipos distintos de encierro y diferentes tipos de visitantes (pequeños-pasivos, pequeños-activos, grandes- pasivos y grandes-activos), los monos nunca se habituaron a la presencia de las personas e incluso mostraron conductas dirigidas hacia ellos cuando los grupos fueron grandes; además, las actividades de locomoción fueron más frecuentes cuando los grupos de visitantes fueron activos. Lo anterior, sin diferencias entre los tipos de encierro. Chamove et al. (1988), también en condiciones de zoológico, observó que cuando los visitantes estaban 33 presentes, los monos (15 especies distintas) mostraron menos comportamiento afiliativo y fueron más activos, pero más agresivos. Además, los registros de cambios en la alimentación, fisiología (salud y/o niveles de estrés), e incluso reproducción en animales silvestres (Grossberg et al. 2003, Romano et al. 2010). Por ejemplo, los osos panda estudiados por Owen et al. (2004) presentaron mayores niveles de cortisol a medida que aumentó la presencia de personas. Westin (2007) menciona que los monos aulladores (A. seniculus) pudieron haber presentado mayor riqueza de parásitos intestinales en el área turística de su sitio de estudio. Behie y colaboradores (2010) mostraron que la presencia de turistas influyó sobre los niveles de cortisol en monos aulladores de la especie A. pigra. El estrés, una forma de lidiar con el ambiente e indicador de condiciones adversas Wolfle (2000) menciona que los estresores y el estrés son parte de la vida de un animal y no se refieren necesariamente a algo dañino. En este sentido, puede existir estrés esencial para la vida normal de un individuo o estrés destructivo. Moberg (2000) incluso afirma que el estrés siempre está presente en el medio como una regla y no como una excepción en la vida de los animales. El término estrés es definido de diversas formas. Según Richard et al. (2004) el estrés es una adaptación que permite al animal responder inmediatamente, en una forma generalizada, a una situación amenazante. Owen et al. (2004) mencionan que el estrés es un término generalmente usado para describir una respuesta de comportamiento o fisiológica de un animal al recibir estímulos amenazantes. En cambio, Broom y Johnson (1993), definen al estrés como una situación en la que las condiciones adversas sobre un individuo pueden sobrepasar sus sistemas de control, y entonces provocar cambios fisiológicos y/o reducir las habilidades del organismo. De manera general, se identifican tres estadios generales en la respuesta al estrés (Hemsworth y Barnett 2000, Moberg 2000, Bradshaw 2003): 34 1) Reconocimiento del estresor o respuesta inmediata (respuesta pelea o huída, fight or fly en inglés). Esta reacción inicial dura un corto periodo de tiempo. 2) Defensa biológica contra el estresor o respuesta de estrés agudo (síndrome de adaptación general dependiente de hormonas corticoesteroides). Su función principal es proveer glucosa al organismo para su adaptación al ambiente. 3) La respuesta crónica al estrés. Esta serie de eventos también depende de los corticoesteroides, pero los efectos son perjudiciales. En esta fase, ya no hay sólo movilización de glucosa, sino que además hay movilización de grasas y proteínas. Sin embargo, Broom y Johnson (1993) mencionan que no hay una sola respuesta al estrés, sino un amplio rango de respuestas que, en general, son bastante específicas a cada circunstancia. Una vez que el sistema nervioso central percibe una amenaza específica, se desarrolla una respuesta igualmente específica. Esta respuesta consiste en una combinación de: respuesta de comportamiento, respuesta del sistema nervioso autónomo, respuesta neuroendócrina y respuesta inmune (Moberg 2000). El periodo que un animal permanezca en un estado pre-patológico, será determinante para el desarrollo de patologías del estrés, las cuales incluyen desde cambios en el comportamiento y el metabolismo, hasta deficiencias en el sistema inmune y en la reproducción (Kattesh et al. 1980, Carlstead y Shepherdson 2000, Dobson y Smith 2000, Elsasser et al. 2000, Moberg 2000, Hill et al. 2004). Con la mayoría de los estresores, el costo biológico es insignificante porque son de vida corta. Sin embargo, cuando el estrés es prolongado (crónico) o severo (agudo), el costo biológico es fuerte y se vuelve una carga para el organismo (Moberg 2000). Cuando el estrés afecta la homeostasis del animal (distrés sensu Moberg 2000), pueden ocurrir comportamientos aberrantes, procesos patológicos (e.g. inmunosupresión), alimentación anormal y cambios en las interacciones sociales con coespecíficos o humanos (NRC 1992). Es por lo tanto, un fenómeno en el que la estimulación sobrepasa la capacidad de completar la adaptación (Broom y Johnson 1993). Debido a que los estímulos amenazantes de larga duración e/o intensidad afectan a la 35 homeostasis del animal, es importante poder identificarlos y medirlos junto con las respuestas de los animales. Los estímulos amenazantes, o estresantes, han sido clasificados de diversas maneras procurando incorporar la diversidad y tipos de los mismos. Para Nelson (2000), el estímulo estresante puede ser: 1) ambiental (e.g. falta de agua y alimento); 2) social (e.g. agresiones y subordinación); 3) fisiológico (e.g. enfermedadesy lesiones); y 4) físico (e.g. clima). Foerster y Monfort (2010) identifican tres tipos de estresores: 1) psicológico (e.g. inestabilidad social); 2) metabólico (e.g. heridas, ejercicio extenuante, temperaturas extremas); y 3) nutricional (e.g. desbalances energéticos). Además, se han identificado factores estresantes naturales (e.g. conflicto social, estacionalidad o fisiología relacionada con el reloj circadiano) y antropogénicos (contaminación, intrusión humana; Hill et al. 2004, Owen et al. 2004, Gesquiere et al. 2008). De manera particular, Behie, et al. (2010), enfocaron su estudio con monos aulladores negros (A. pigra) a la influencia de un estresor nutricional (escasez de alimento) y un estresor ambiental (presencia de turistas) sobre cambios en el nivel de cortisol de los monos aulladores. En este trabajo, de manera similar identificamos al tamaño de subgrupo como un estímulo intrínseco o interno al grupo, que podría ocasionar un estrés nutricional por la competencia intra-grupal; y al número de personas como un estresor ambiental de carácter extrínseco al grupo. Debido a que los monos del lugar son consecuencia de una translocación y viven en una reserva urbana antropizada, ambos estresores podrían considerarse antropogénicos, pero de manera indirecta para el tamaño de subgrupo y de manera directa para la presencia de personas. Como ya se mencionó anteriormente, el estrés puede reflejarse en cambios del comportamiento de un animal, pero también puede medirse cuantificando ciertos compuestos en sangre, heces u orina (Reeder y Kramer 2005). Por ejemplo, el nivel de metabolitos de glucocorticoides en heces es considerado como buen estimador de niveles basales de estrés, y resulta útil para comparaciones de niveles de estrés entre miembros de un grupo (Moberg 2000, Anestis 2010). Se ha demostrado que niveles altos de glucocorticoides se asocian con diversas consecuencias de comportamiento y fisiológicas negativas en los animales (Mendoza et al. 2000). Las muestras de heces 36 pueden colectarse en vida silvestre sin perturbar a los animales y aportan datos de variaciones diarias, estacionales, y a largo plazo, en los niveles de glucocorticoides (Anestis 2010). 37 3. SISTEMA DE ESTUDIO Este trabajo se llevó a cabo en la Reserva Ecológica El Zapotal (subsecuentemente llamada El Zapotal), la cual se encuentra en las afueras de la ciudad de Tuxtla Gutiérrez, Chiapas (16º 45´ N, 93º 7´W; Fig. 3.1). El clima de este lugar es cálido subhúmedo con lluvias en verano cuya precipitación anual es de 948.2 mm y su temperatura media anual de 24.7°C (Palacios 2000). El Zapotal tiene un área de 194 ha y altitudes que varían entre 600 y 850 m. Se reconocen principalmente dos tipos de vegetación natural conservada: selva mediana subperenifolia y selva baja caducifolia, cada una con una extensión aproximada de 50 ha (Cuarón 1997, Palacios 2000). El resto del área está constituida por vegetación densa y de menos de 10 m de altura como pastizales, aguanatocales (vegetación dominada por Gymnopodium antigonoides), vegetación secundaria, e infraestructura del zoológico (Palacios 2000; ver abajo) y de la institución a la que este pertenece (Secretaría de Medio Ambiente, Vivienda e Historia Natural). El Zapotal es un área natural protegida de carácter estatal pero a su vez, está rodeada por dos poblados (colonia Rivera Cerro Hueco y ejido Francisco I. Madero) y por zonas de cultivo y de selva baja caducifolia (Cuarón 1997, Fernández 2002, obs. pers.). Los poblados mencionados se encuentran en la periferia de la ciudad de Tuxtla Gutiérrez y aunque mantienen algunas características rurales, también han experimentado un cambio importante de uso de suelo rural a urbano (Mérida 2000, Fernández 2002, Fernández Moreno 2010). Por lo tanto, El Zapotal puede considerarse como una reserva urbana. Sin embargo, todavía conserva una riqueza biológica importante y tiene función socio-ambiental relevante (Fernández Moreno 2010). Aproximadamente 30 ha de El Zapotal corresponden al Zoológico Regional Miguel Álvarez del Toro (ZOOMAT), el cual exhibe únicamente fauna nativa de Chiapas de manera cautiva y en libertad. Tanto El Zapotal como el ZOOMAT, pertenecen actualmente (2011) a la Secretaría del Medio Ambiente, Vivienda e Historia Natural (SEMAVIHN). El objetivo principal del ZOOMAT es promover la conservación y conocimiento sobre los recursos bióticos de Chiapas. Robinson (1988, 1992) y Hancocks (2001), en sus análisis sobre el desempeño e historia de los zoológicos, consideran que el ZOOMAT es un 38 buen zoológico con un enfoque muy moderno y progresista. En este zoológico los monos aulladores y otras especies de fauna nativa regional no están en encierros ni reciben manejo directo por parte de los trabajadores del lugar (salvo en casos extremos como caída de algún individuo). El Zapotal, desde 1982, alberga individuos en libertad de la subespecie Alouatta palliata mexicana. Ese año fueron introducidos un macho y tres hembras provenientes del Parque Nacional La Venta en Tabasco (Cuarón 1997). En 1985 fue introducida otra hembra (Cuarón 1997) y para el año 2008, la población de monos en El Zapotal constaba de 77 individuos repartidos en dos grupos cuyos ámbitos hogareños se encuentran principalmente en la zona de selva mediana subperenifolia (obs. pers.). En ocasiones, los monos usan zonas de transición entre selva mediana y selva baja, así como zonas de bosque secundario. El presente estudio se enfocó en ambos grupos de monos, las cuales respectivamente serán denominadas grupo E y grupo O (Aguilar Melo 2004), en referencia a la ubicación relativa de los ámbitos hogareños de cada grupo (este y oeste). Esta población presenta dinámica de fisión-fusión adaptativamente cohesiva, de modo que el número de individuos por subgrupo, o unidades de forrajeo (Gaulin et al. 1980, Leighton y Leighton 1982) es variable. Al ZOOMAT llegan turistas internacionales, nacionales y locales. Por lo tanto, los monos aulladores están en contacto pasivo continuo con personas (turistas y trabajadores del lugar) desde 1982, año en que los individuos de la población fundadora fueron introducidos al sitio desde el Parque Nacional La Venta, Tabasco. Podría pensarse entonces que la población de monos aulladores, con el tiempo que llevan en el sitio, ya estén habituados a la presencia humana. Sin embargo, el hecho de que el número de personas sea variable a través del tiempo (considerando temporadas vacacionales, días de descuento en la entrada al lugar, días de recorridos para escuelas, y días en que el zoológico está cerrado al público) podría ocasionar diferentes niveles de estrés. Además, al considerar que al sitio fueron introducidos cuatro individuos y al final del estudio de campo eran más de setenta, podría pensarse que el éxito de la reubicación ha sido exitoso para la población. Sin embargo, hay que considerar otros factores como la densidad poblacional, la obtención de recursos, salud de la población y su variabilidad genética. 39 Figura 3.1. Reserva Ecológica El Zapotal con los tipos de vegetación, senderos para visitantes y trabajadores del Zoológico Miguel Álvarez del Toro, y los ámbitos hogareños de los dos grupos que conforman la población de monos aulladores del lugar. Tamaño y estructura de grupo Al cabo de un año de la llegada de los cuatro individuos de mono aullador fundadores en El Zapotal (1982), cada hembra tuvo una cría, y en 1985 se introdujo otra hembra subadulta (ver Anexo 1; Cuarón, 1997). El primer registro formal escrito de la existencia de dos grupos de mono aullador en el lugar fue en 2003 (Aguilar Melo 2004). En ese año, la población constaba de 59 individuos repartidos en dos grupos grandes (E: 14, O: 41) y un grupo satélite al grupo E, con 4 individuos. Estos grupos eran cohesivos,
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