Los macroinvertebrados son organismos que viven en sistemas acuáticos. Se les conoce con este nombre por ser visibles, ya que su tamaño oscila entre 0.05 y 50 mm (Roldán-Pérez, 2016; Zamora & Zamora, 2017). Los macroinvertebrados están representados en su mayoría por el phylum Arthropoda. También hacen parte de este: Mollusca, Annelida, Platyhelminthes, Nematoda y Nematomorpha (Zamora & Zamora, 2017). Los macroinvertebrados son de vital importancia en los procesos ecológicos de los sistemas acuáticos, ya que de ellos depende el movimiento de la materia orgánica proveniente de algas, del material autóctono de las profundidades o del material alóctono del exterior (Hanson et al., 2010). Para llevar a cabo la circulación de la energía, existen diferentes grupos funcionales como: los carnívoros, que pueden comer otros invertebrados de menor tamaño y, en algunos casos, larvas pequeñas de peces y renacuajos; los herbívoros, que se alimentan de algas y fitoperifiton; y los detritívoros, que se alimentan de materia orgánica en descomposición (Collier et al., 2016; Hanson et al., 2010). Otra de las características importantes de estos organismos es su desarrollo, ya que puede ser hemimetábolo que significa una metamorfosis incompleta en la cual las ninfas son muy similares a los adultos, y holometábolos con transformaciones bruscas en las que las larvas son diferentes a los adultos (Bellés, 2009).
Los macroinvertebrados que residen en las corrientes de agua proporcionan una visión integradora de los efectos provocados por el ser humano. A la vez, muestran una gran variedad de señales que ayudan a detectar las causas de la degradación en ríos y lagos (Karr, 2006; Roldán-Pérez, 2016). Estos organismos son capaces de responder a eventos de contaminación breves y crónicos de la corriente ocasionados por actividades como la urbanización, la extracción de agua y los represamientos (Flores & Araujo, 2017; Karr, 1991). Para conservar la calidad de estas fuentes hídricas y sus procesos hidrológicos de los cuales depende el abastecimiento humano y la mayoría de servicios ecosistémicos, el Gobierno Nacional, a través del Ministerio de Medio Ambiente y Desarrollo Territorial (2010), lanzó la Política Nacional para la Gestión Integral del Recurso Hídrico en Colombia. Para lograr que esta sea efectiva, se requiere de un monitoreo frecuente a comunidades, como los macroinvertebrados presentes en estos sistemas acuáticos. Por este motivo, se presenta a continuación un breve resumen de los géneros más representativos de las provincias de Márquez y de Lengupá.
Metodología
Área de estudio
Las provincias de Márquez y de Lengupá se ubican en el departamento de Boyacá, en la Cordillera Oriental colombiana. Presentan una conformación geomorfológica predominantemente montañosa. Limitan con el piedemonte llanero. Las temperaturas varían entre 15 y 32 °C. La precipitación es bimodal, con temporadas de lluvias durante abril y agosto. Se seleccionaron diez puntos de muestreo en el costado oriental de la cordillera, que hace parte de la macrocuenca del Orinoco. Los puntos están distribuidos en las quebradas Guamalera, La Sucia, Los Negros, Arrayán, El Ramo, La Encenilla y Piedecuesta, pertenecientes a la provincia de Lengupá; y en el río Jenesano y las quebradas La Única y Agua Blanca, de la provincia de Márquez (figura 1).
Figura 1
Estaciones de muestreo
Nota. (2) Guamalera, (3) La Sucia, (4) Los Negros, (5) Arrayán, (8) El Ramo, (9) La Encenilla y (10) Piedecuesta, pertenecientes a la provincia de Lengupá. (1) Río Jenesano, (6) La Única y (7) Agua Blanca, pertenecientes a la provincia de Márquez.
Fases de campo y laboratorio
Se realizaron muestreos semicuantitativos durante 2011 y 2012 en las épocas de precipitaciones altas y bajas con una red de pantalla de 500 μ y un metro longitudinal a lo ancho de cada una de las quebradas, con un esfuerzo de 1 minuto/hombre. En las estaciones se tomaron dos submuestras que se depositaron en recipientes de boca ancha con capacidad de 500 ml debidamente etiquetados. El material se fijó en alcohol etílico al 96 %. Luego, se llevó al laboratorio para separarlo e identificarlo con el uso de las claves especializadas de Roldán (1985), Merritt y Cummins (1996), Domínguez y Fernández (2009), Springer et al. (2010), Bagatini et al. (2010) y Gutiérrez, et al. (2015), para confirmar cada grupo en Colombia. Los organismos se identificaron al menor nivel taxonómico posible, según el grupo. Por último, se almacenaron en alcohol etílico al 70 %, con el fin de hacerles curaduría periódica.
Resultados
Orden Diptera
- Familia: Chironomidae
- Subfamilia: Orthocladinae
- Abundancia: 527 individuos
Las larvas de Chironomidae son holometábolas. Están ampliamente distribuidas y son las más abundantes en aguas continentales. Juegan un papel importante en los ecosistemas, ya que consumen materia orgánica particulada, algas, hongos, fragmentos, fibras de hojas, madera, polen, otros invertebrados acuáticos y restos de animales. Las larvas de Orthocladinae suelen ser de diminutas a grandes 16 mm los más grandes. Pueden presentar un color blanco, amarillo, amarillento o verdoso raramente rojizas. La cabeza presenta únicamente una mancha ocular. Es la segunda subfamilia mejor representada del neotrópico y se encuentra principalmente en ríos y quebradas (Andersen et al., 2013).
Orden Diptera
- Familia: Chironomidae
- Subfamilia: Chironominae
- Abundancia: 109 individuos
Las larvas de Chironominae tienen variado tamaño y suelen ser rojizas. Pocas veces presentan otro color. Las manchas oculares son siempre dobles y se encuentran superpuestas. Prefieren aguas con poca velocidad o estancadas. Son detritívoros y suelen ser también fitófagos. Las formas predadoras son poco comunes. Uno de sus hábitos es construir tubos fijos sobre cualquier tipo de contacto. Excepcionalmente estos tubos son transportables. La subfamilia posee una distribución mundial, excepto en la región Antártica (Ruiz-Moreno, Ospina & Riss, 2000).
Orden Diptera
- Familia: Chironomidae
- Subfamilia: Tanypodinae
- Abundancia: 178 individuos
El tamaño de las larvas varía de 0.5 a 6.0 mm. El color puede ser rojizo, amarillento o blanco. Tienen una cápsula cefálica con una notoria forma alargada que la diferencia de las otras subfamilias de chironomidos. Los ojos están constituidos generalmente por una sola mancha ocular a cada lado de la cabeza, con forma alargada o de riñón. Las larvas suelen ser carnívoras y sus piezas bucales están adaptadas para la depredación de pequeños invertebrados, incluidas otras larvas de quironómidos y oligoquetos. Sin embargo, las larvas de primer y segundo estadio se alimentan de algas. Tanypodinae se encuentra en estanques, lagos, corrientes y ríos. Se caracteriza por no construir casas, pero algunas veces se hallan en casas de otros chironomidos y se pueden mover libremente a través del sustrato (Ruiz-Moreno, Ospina, Riss & Gómez, 2000).
Orden Diptera
- Familia: Simulidae
- Género: Simulium
- Abundancia: 56 individuos
Las larvas de Simulidae presentan forma delgada y algunas veces cilíndrica. Su longitud es variable, de 5.0 a 15.0 mm. Presentan una cabeza diferenciada y son de color castaño amarillento, con tonos que van desde el verde-gris-blancuzco al castaño, el cual presenta mayor intensidad en el dorso. El abdomen presenta los segmentos torácicos anteriores delgados y hacia su parte terminal es más ensanchado, con la presencia característica de un anillo de hileras de ganchos en la parte terminal del cuerpo. El género Simulium se distribuye en todas las regiones zoogeográficas. Para su identificación se revisa que los dientes de la mandíbula sean de tamaño similar (Moncada et al., 2017).
Orden Ephemeroptera
- Familia: Leptophlebiidae
- Género: Thraulodes
- Abundancia: 165 individuos
El orden presenta una característica única entre los insectos, la de poseer un estadio terrestre volador el subimago previo al del adulto sexualmente maduro. Las hembras adultas ponen los huevos directamente en el agua, ya sea en la superficie o debajo. Presentan mayor abundancia y diversidad en ríos y arroyos de fondos rocosos. Son hemimetábolos. Generalmente son raspadores o recolectores. Se alimentan de una variedad de algas y detritus.
La familia se caracteriza por tener clípeo fusionado a la frente y una cabeza usualmente prognata. Las branquias abdominales son variables, generalmente compuestas de una lámina ventral y una dorsal. Los fémures anteriores no presentan setas alargadas (Flowers & Rosa, 2010; Salinas et al., 2012).
Orden Ephemeroptera
- Familia: Baetidae
- Género: Baetodes
- Abundancia: 86 individuos
Baetidae es una familia diversa y abundante. Se caracteriza por estar en sustratos específicos y por tener gran sensibilidad a los procesos de degradación e impacto antropogénico (Flowers & Rosa, 2010). Estas especies colonizan una mayor diversidad de hábitats y son mayormente tolerantes al impacto humano (Forero-Céspedes et al., 2016).
Un número importante de organismos de la familia Baetidae prefiere hábitats en el flujo rápido de la corriente y caudales de moderados a rápidos, ambientes con altas concentraciones de oxígeno disuelto y ricos en nutrientes que facilitan el establecimiento de una fauna béntica diversa. El género Baetodes se caracteriza por tener branquias que van en los segmentos I-V (Flowers & Rosa, 2010; Forero-Céspedes et al., 2016; Salinas et al., 2012).
Orden Ephemeroptera
- Familia: Leptoyphydae
- Género: Leptohyphes
- Abundancia: 60 individuos
Es un grupo exclusivo de América. Presenta una longitud de 2 mm a 10 mm. Las ninfas son pequeñas y robustas, con el segundo par de branquias operculadas. Este par es grande y oval o triangular, y no se junta en la mitad del cuerpo (Flores & Araújo, 2017).
Las ninfas se encuentran en todo tipo de ríos y quebradas. El género Leptohyphes es extremadamente abundante. Miles de subimagos pueden venir a la luz en una sola noche. Las ninfas viven entre las piedras, hojarasca sumergida y vegetación acuática, en donde se refugian de las corrientes fuertes. Se caracterizan por tener dimorfismo sexual en los ojos y branquia opercular con espina ventral (Flowers & Rosa, 2010; Salinas et al., 2012).
Orden Trichoptera
- Familia: Hydropsychidae
- Género: Leptonema
- Abundancia: 91 individuos
La Trichoptera es un orden de insectos holometábolos que pueden medir de 2 mm a 3 cm. Presenta piezas bucales masticadoras y pronoto siempre esclerotizado. En la mayoría de las especies el abdomen es membranoso y de aspecto hinchado (Chang et al., 2014). Las larvas son importantes en la trasferencia de energía y en la dinámica de los nutrientes, ya que explotan una variedad de recursos y son fuente de alimentos para peces, aves y otros vertebrados.
Leptonema es uno de los géneros más abundantes y más ampliamente distribuidos en Latinoamérica. Presenta cuerpo robusto, redondeado y cubierto densamente por setas de tamaño regular, oscuras, delgadas y tubulares, semejantes a un pelo. En general, las partes esclerosadas son de color pardo oscuro (Mosquera-Murillo, 2019).
Orden Trichoptera
- Familia: Leptoceridae
- Subfamilia: Grumichella
- Abundancia: 60 individuos
Las larvas de Leptoceridae se distinguen de todas las demás familias portadoras de casitas, por sus antenas relativamente largas y bien visibles, con excepción del género Atanatolica. Las patas posteriores suelen ser alargadas. Los fémures están divididos. La tibia y/o tarso pueden estar divididos y el abdomen presenta branquias simples (Mosquera-Murillo, 2019).
Las larvas de Leptoceridae viven en una gran variedad de hábitats tanto lénticos como lóticos, donde se alimentan sobre todo de materia orgánica, aunque muchas son omnívoras. También hay especies que son raspadoras de algas, por ejemplo Atanatolica, o depredadoras Oecetis. La familia es de distribución cosmopolita y cuenta con doce géneros en el neotrópico (Oliveros-Villanueva & Tamaris-Turizo, 2020).
Orden Trichoptera
- Familia: Polycentropodidae
- Género: Polycentropus
- Abundancia: 18 individuos
Larvas con cabeza más o menos alargada, pronoto esclerotizado y con constricción antes del extremo posterior. Esta parte es más angostada que la anterior. El cuerpo tiene forma de coma. No tiene branquias. Es uno de los géneros únicamente reportados en la Cordillera Oriental. Las larvas se hallan en ríos de tamaño mediano a pequeño, poco caudalosos, con baja velocidad de corriente, de fondos arenosos y aguas frías y claras. El género Polycentropus tiene hábitos alimenticios engulfer, colector filtrador y desmenuzador herbívoro (Oliveros-Villanueva & Tamaris-Turizo, 2020).
Orden Plecoptera
- Familia: Perlidae
- Género: Anacroneuria
- Abundancia: 108 individuos
Son insectos hemimetábolos sensibles a la contaminación orgánica y a la degradación del hábitat. Poseen potencial como bioindicadores de calidad de agua y a la vez cumplen un rol ecológico en la descomposición y recirculación de nutrientes. Además son el alimento de otros insectos y vertebrados (Zúñiga et al., 2013). Las hembras ovopositan en el agua. Expulsan en forma de masa los huevos maduros del abdomen. Se caracterizan por sus requerimientos ambientales, que los hacen sensibles a cambios en su hábitat, y por tener ojos compuestos y antenas largas. Además, presentan vellosidades o tubérculos en sus patas (Hamid et al., 2016; Zúñiga et al., 2013).
Orden Coleoptera
- Familia: Elmidae
- Género: Macrelmis
- Abundancia: 31 individuos
Los élmidos son una familia de escarabajos presentes principalmente en ambientes lóticos. Su alimentación se basa en algas, detritus y material orgánico de origen vegetal, por lo que cumplen importantes funciones en las cadenas tróficas de los ecosistemas acuáticos (González-Córdoba & Manzo, 2000). Tanto sus larvas como la mayoría de los adultos son acuáticos y habitan, principalmente, aguas corrientes con alto contenido de oxígeno disuelto, razón por la cual son utilizados como indicadores de la calidad del agua. Los adultos son pequeños 1.0-15.0 mm y de color generalmente oscuro. No son nadadores, pero se desplazan sobre el substrato caminando lentamente. Se alimentan de algas. Su ciclo de desarrollo es lento y puede durar varios años. Macrelmis se caracteriza por tener un cuerpo generalmente aplanado con sutura pleural hasta el séptimo segmento abdominal. Es uno de los géneros de mayor talla —más de 5 mm— (González-Córdoba & Manzo, 2000; Jacobsen & Encalada, 2016).
Orden Anfipoda
- Familia: Hyallelidae
- Subfamilia: Hyallela
- Abundancia: 183 individuos
Son abundantes en sistemas acuáticos. Juegan un papel fundamental como productores secundarios y como fuente alimenticia para otros invertebrados, anfibios y aves. Pueden habitar aguas superficiales. Tienen diferentes roles tróficos: herbívoros, carnívoros, detritívoros u omnívoros. Su tamaño corporal es pequeño. Sus ciclos de vida son cortos. Son de fácil cultivo en laboratorio. Hyalella es un género ubicuo. Las características ambientales de cada microhábitat acuático son importantes para el establecimiento y persistencia de sus poblaciones. Por ejemplo, el pH influye en la densidad de estos (Colla & César, 2019).
Hyallela mide desde el extremo de la cabeza hasta el extremo del telson aproximadamente entre 2.5 a 20 mm. Los caracteres exclusivos del género comprenden la morfología del telson que es entero y las mandíbulas sin palpo. Cada pereómero o segmento del tórax lleva un par de apéndices (Vega et al., 2010).
Conclusión
La Cordillera Oriental tiene una gran diversidad de macroinvertebrados. La familia Chironomidae es una de las más representativas, con mayor abundancia en las subfamilias Orthocladinae y Tanypodinae. Los órdenes Tricoptera y Ephemeroptera también tuvieron un importante número de representantes. Estos grupos se encuentran en quebradas con un buen estado ecológico, lo que nos hace pensar que esta es la condición de los cuerpos acuáticos evaluados. El estudio y conocimiento de la fauna bentónica de Colombia, en especial en dicho sector de la formación montañosa colombiana, es de gran importancia por ser esta una de las regiones biológicamente diversas del mundo. La determinación de los procesos de flujos de materia y energía, así como de la distribución de las especies y su papel, es crucial para conocer el funcionamiento de estos sistemas y elaborar planes de manejo y conservación de las cuencas.
Referencias
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