La Jornada Ecológica

Número especial

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Directora general: Carmen Lira Saade Director fundador: Carlos Payán Velver Director: Iván Restrepo Editora: Laura Angulo

ecologlca marzo 2022

Atlas del Golfo de México Números anteriores

Correos electrónicos: ivres381022@gmail.com • estelaguevara84@gmail.com

Presentación Iván Restrepo Director de La Jornada Ecológica

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n 1988 el Centro de Ecodesarrollo, Cecodes, publicó el primer Atlas sobre el Caribe y el Golfo de México. Fue el paso inicial en la tarea de lograr un criterio uniforme sobre la ubicación de áreas críticas en esa región costera. Para ello reunió la información básica para definir y establecer el grado de vulnerabilidad de ciertos ecosistemas ante la contaminación y pérdida de la riqueza biótica.

Igualmente describió los recursos disponibles para enfrentar un problema de tal índole en el futuro.

El atlas de 1988 se compuso de cinco grandes apartados: en el primero se describieron los ambientes físicos y biológicos; en el segundo las actividades económicas; después lo referente a las pesquerías; en el cuarto, los principales indicadores de alteración ambiental; finalmente, se ofreció un balance regional de los recursos, las actividades productivas y el ambiente.

En la integración de los materiales de ese atlas colaboraron quienes llevaban años estudiando los problemas más sobresalientes que afectan

En portada, pangas de pescadores en el Golfo de México Foto: Claudio Contreras Koob Mar dorado Foto: Sharon Z. Herzka

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Foto en portada: Meteored

al Golfo y al Caribe de México, como los doctores Mónica Herzig, Alfonso Vázquez Botello y el maestro Francisco Contreras. De ellos, el Centro de Ecodesarrollo había publicado importantes trabajos sobre los recursos naturales,

la contaminación y la utilización racional de las áreas costeras. El más sobresaliente fue el del doctor Alejandro Toledo Ocampo sobre el corredor industrial Coatzacoalcos-Minatitlán-Cosoleacaque-Cangrejera.

La publicación de dicho atlas, hoy seguramente empolvado en los estantes de las bibliotecas de los centros de investigación marina y costera, se logró gracias al apoyo de la Secretaría de Pesca. Pese a los años transcurridos, no pierden vigencia los principales planteamientos y datos reunidos en él. Y fueron una llamada de alerta para hacer las cosas distintas en tan importante región del país.

A más de 30 años de ese aporte científico, otro grupo de investigadores elaboró un atlas muchísimo más completo y actualizado sobre el Golfo de México: Atlas de línea base ambiental del Golfo de México. Es fruto de la colaboración de reconocidas instituciones científicas y el apoyo financiero de varias instituciones del Estado.

Confieso que desconocía la existencia del nuevo atlas.

En una visita a México, el doctor Horacio de la Cueva, del Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California (CICESE), me describió su importancia y luego me envió

los once tomos que lo integran.

Luego de leerlos, no tuve duda de la necesidad de que La Jornada Ecológica publicara algunos de los trabajos incluidos en él. Y que los lectores supieran que todo el material lo pueden consultar gratuitamente. Especialmente los funcionarios, que suelen tomar medidas absurdas que atentan contra la riqueza del mar y los ecosistemas costeros.

Agradezco a los autores de los textos que integran este número de nuestro suplemento; igualmente el trabajo orientador de Horacio de la Cueva, el de edición de Laura Angulo y el de formación de Estela Guevara.

50 cm

Arriba: tintorera G. cuvier; abajo: cachalote Physeter macrocephalus

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Edward M. Peters, Sharon Z. Herzka, Rigel Alfonso Zaragoza Álvarez, Gilberto Hernández Cárdenas, Raúl Marcó del Pont Lalli y Horacio de la Cueva CIGoM, CICESE

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Correo-e: edpeters@cicese.mx

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éxico es un país cuyo desarrollo aún depende de la producción de hidrocarburos. La mayoría de la producción petrolera nacional se lleva a cabo en el Golfo de México, particularmente en las aguas poco profundas de la sonda de Campeche. Mientras que la extracción petrolera representa una importante fuente de ingresos para México, es también una actividad que lleva implícito el riesgo de derrames de hidrocarburos con posibles consecuencias devastadoras para los ecosistemas marinos, la salud humana y las actividades

obre los orígenes del Atlas de línea base ambiental del Golfo de México tecnológicas, los grandes vacíos de conocimiento y la falta de información, para predecir la propagación y destino de los grandes volúmenes de hidrocarburos en profundidad y en la superficie del mar. Y aun más importante: su impacto en el gran ecosistema del Golfo de México.

Esta falta de conocimiento en la industria y en la comunidad científica motivó que académicos, personal de Petróleos Mexicanos y agencias ambientales del gobierno federal en México generaran las condiciones para que el Consejo Nacional de Ciencia

económicas que dependen de ellos, incluyendo la pesca y el turismo.

El trágico accidente de la plataforma Deepwater Horizon de British Petroleum el 20 de abril de 2010, a 70 kilómetros al sureste del delta del río Misisipi, provocó uno de los mayores derrames de petróleo de la historia. A pesar de que el gobierno de México junto con la comunidad científica, a través del Instituto Nacional de Ecología, tuvo una rápida respuesta para evaluar los impactos a ecosistemas mexicanos, el accidente reveló las deficiencias

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y Tecnología, Conacyt, junto con la Secretaría de Energía, lanzaran una convocatoria de investigación ambiental para el Golfo de México a fin de implementar una red de observatorios oceanográficos, construir una línea base ambiental, desarrollar modelos de circulación oceánica y atmosférica de frontera, generar el conocimiento sobre la degradación natural de hidrocarburos y estudiar las consecuencias de derrames de hidrocarburos.

Estos objetivos se lograrían a través de la construcción de escenarios, tomando en cuen-

ta la vulnerabilidad de las especies y los ecosistemas. Para lograr este enorme reto, bajo el liderazgo del Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California (CICESE) se constituyó el Consorcio de Investigación del Golfo de México (CIGoM), agrupación que aglutina un número importante y significativo de univer-

sidades y centros públicos de investigación en todo el país (www.cigom.org).

El Atlas de línea base ambiental del Golfo de México es el más visible y uno de los principales resultados de esta iniciativa.

La obra es una representación geográfica de las características meteorológicas, de circulación, oleaje, hidrográficas,

Espátula rosada y garza rojiza pescando.

Abajo: extracción artesanal de sal Fotos: Claudio Contreras Koob

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biogeoquímicas, biológicas y ecológicas de esta gran cuenca, con énfasis en la zona económica exclusiva mexicana.

Los 11 tomos que conforman este trabajo atienden la necesidad de contar con una línea base ambiental detallada y sinóptica del Golfo de México. Por su envergadura, representa la más extensa caracterización oceanográfi-

ca del país desarrollada hasta ahora, convirtiéndose en una herramienta imprescindible para la planificación y toma de decisiones.

Y ello no solo dentro del contexto de posibles derrames de hidrocarburos, sino también en términos de la conservación y aprovechamiento de las especies que habitan en el golfo; la evaluación actual de la salud de los ecosistemas; para el desarrollo de políticas públicas en respuesta a eventos extremos, como ciclones tropicales, y para la evaluación a mediano y largo plazo de los efectos del cambio climático.

Las contribuciones que se incluyen en este suplemento cubren temas muy diversos de las ciencias marinas en el área de estudio. Éstas se enfocan en compartir los principales hallazgos durante la investigación, así como señalar lo útil que resulta para la sociedad el conocimiento generado y cuáles son las perspectivas o necesidades a futuro.

En este número de La Jornada Ecológica, el lector tendrá la posibilidad de conocer los principales tesoros descubiertos durante la investigación realizada para desarrollar este extenso trabajo. Y si los lectores desean profundizar en este conocimiento, tienen la posibilidad de consultar la obra completa a través de https://atlascigom.cicese.mx/.

Rosario Romero Centeno y Jorge Zavala Hidalgo Instituto de Ciencias de la Atmósfera y Cambio Climático, UNAM

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Correo-e: rosario@atmosfera.unam.mx

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ntes de entrar en materia sobre la contribución del tomo sobre meteorología, nos gustaría iniciar poniendo en contexto la relevancia de la información que contiene.

El Golfo de México es reconocido mundialmente como un cuerpo de agua vasto y productivo con un enorme valor ecológico, económico y social, dada la amplia gama de actividades que se desarrollan tanto en sus zonas costeras como mar adentro.

Es también una zona de alta explotación y producción de

eteorología: nortes, huracanes y derrames de hidrocarburos mos organismos afectados por el derrame. Esta circunstancia nos muestra la importancia de realizar estudios encaminados a entender mejor el funcionamiento del golfo, no solo desde el punto de vista de su biodiversidad y ecología, sino también desde el punto de vista de su dinámica oceánica y atmosférica.

Las características oceánicas del golfo están determinadas, en buena medida, por las condiciones meteorológicas que en él se presentan. Éstas se dan a través del es-

gas y petróleo y, como tal, se ha visto afectada por derrames de hidrocarburos que impactan de manera muy importante a los ecosistemas, las actividades marítimas, los recursos pesqueros, el turismo y la agricultura. Asimismo, la atmósfera sobre el lugar del derrame, e incluso en zonas alejadas, se contamina con partículas que pueden afectar severamente la salud de las personas que viven en las costas, de quienes trabajan en las labores de recuperación y limpieza y de los mis-

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fuerzo del viento sobre la superficie marina y por procesos de intercambio de calor y vapor de agua entre el océano y la atmósfera, como la precipitación y la evaporación. Todos estos procesos atmosféricos y de interacción aire-mar afectan la temperatura del océano, su estratificación, la mezcla en las capas superficiales, el oleaje y las corrientes, particularmente sobre las plataformas continentales.

En el golfo todos los años ocurren eventos meteorológicos extremos, como las tor-

mentas tropicales y huracanes y los nortes o frentes fríos.

Las tormentas tropicales y huracanes, que ocurren principalmente durante los meses de verano, cuando el mar es más cálido y favorece su formación, pueden provocar grandes devastaciones en las regiones por donde entran a tierra debido a las lluvias torrenciales y a los vientos tan intensos que generan. En tanto que los nortes, que ocurren principalmente durante el otoño-invierno, cuando llegan al golfo masas de aire frío provenientes de latitudes altas, provocan descensos de temperatura marcados y también fuertes vientos y precipitaciones.

El tomo sobre meteorología (https://atlascigom.cicese. mx/es/dataset/libro-atlas-tomo-1) que incluye la caracterización climatológica de variables meteorológicas como la temperatura del aire, la precipitación, el viento, la humedad relativa y la evaporación, aporta información valiosa para mejorar el entendimiento de los procesos de interac-

ción aire-mar en la región y, en particular, de aquellos que influyen en la dispersión de los contaminantes vertidos a la

Imagen de un huracán y vista de Cuba Fotos: NASA

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atmósfera y el océano durante un derrame de hidrocarburos.

La información contenida en los mapas de este tomo es

producto del procesamiento de una gran cantidad de datos horarios generados con un modelo numérico de circula-

ción atmosférica que se corrió para un período de 39 años que va de 1979 a 2017. Además, se incluyen mapas de las trayectorias, intensidades y sitios de entrada a tierra de los ciclones tropicales (tormentas y huracanes) que históricamente han afectado al golfo (con datos de la National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA), así como un análisis estadístico sobre la ocurrencia de nortes. En la investigación y elaboración de este tomo participamos alrededor de 15 personas, entre investigadores, técnicos, estudiantes y becarios. Para la modelación se utilizó equipo de supercómputo del Instituto de Ciencias de la Atmósfera y Cambio Climático y la supercomputadora Miztli de la UNAM. El conocimiento generado por nuestros estudios, que se ha plasmado y condensado en

Los fenómenos meteorológicos no siempre suceden el mismo día y a la misma hora en un sitio dado, ya que son producto de muchos factores.

El contar con modelos que proporcionan pronósticos más acertados servirá para poder elaborar sistemas de alerta temprana tan útiles para una gran cantidad de actividades socioeconómicas y cotidianas de la población. los mapas y gráficos del tomo sobre la meteorología del golfo, puede ser de utilidad para sectores como el pesquero, turístico y de transporte marítimo. En particular, puede servir de apoyo en la planeación de diversas actividades relacionadas con posibles accidentes de la industria petrolera, ya que se pueden analizar las variaciones espaciales de las distintas variables meteo-

El Golfo de México Foto: NASA

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rológicas a lo largo del año, así como la probabilidad de ocurrencia de eventos extremos (en este caso de nortes y ciclones tropicales).

Los fenómenos meteo rológicos no siempre suceden el mismo día y a la misma hora en un sitio dado, ya que son producto de muchos factores y de las características geográficas particulares de cada región. Siempre ten-

dremos variaciones espaciales y temporales de las condiciones meteorológicas, cuyo análisis requiere de diversas herramientas. Una de estas herramientas son los modelos numéricos, ya sea para reproducir las condiciones en tiempos pasados o para proporcionar pronósticos. Para el mejor desempeño de dichos modelos se requiere alimentarlos con datos de las condiciones observadas y, por ende, es necesario mantener un monitoreo constante de estas, llevar a cabo procesos de control de calidad de los datos y poder tener acceso oportuno a la información. El contar con modelos que proporcionan pronósticos más acertados servirá para poder elaborar sistemas de alerta temprana tan útiles para una gran cantidad de actividades socioeconómicas y cotidianas de la población.

Jorge Zavala Hidalgo, Rosario Romero Centeno y José Pedro Osuna Cañedo Instituto de Ciencias de la Atmósfera y Cambio Climático, UNAM

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Correos-e: jzavala@atmosfera.unam.mx

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l Atlas de línea base ambiental del Golfo de México es un impresionante recorrido por los procesos físicos que ocurren en el Golfo de México, en el cual, a través de un conjunto de mapas cuidadosamente diseñados se pueden identificar sus características y variabilidad. El tomo II consta de dos subtomos: Circulación oceánica y Oleaje.

Recorriendo los mapas de la primera parte podemos conocer, gracias a una combinación de mapas y análisis, las

irculación oceánica y oleaje: los efectos de estos procesos físicos complejos que es útil para estudiantes de nivel básico y para especialistas. No todos los mapas son para todo público pero sí una parte de ellos. Al ser autónomo cada uno de los mapas, es útil para amplios sectores.

La circulación en el Golfo de México es una de las más complejas y diversas del océano mundial. Esto es consecuencia de su compleja batimetría, de la Corriente del Lazo que lo atraviesa, de su localización tropical, de la influencia del clima continen-

corrientes en diferentes niveles y su compleja variabilidad en el tiempo. Además de las corrientes también se incluyen la climatología del nivel del mar, la temperatura y la salinidad en escalas anual y mensual. La circulación del golfo cambia con el tiempo de diferente manera en las diferentes regiones. En la segunda parte se describen con detalle las características del oleaje en el golfo.

El atlas contiene mapas generales y específicos por lo

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tal y de los intensos vientos asociados a los ciclones tropicales y nortes que transitan sobre sus aguas. Además, numerosos ríos descargan sus aguas en este mar semicerrado, afectando las condiciones costeras, en algunos casos los efectos de estos ríos se observan a decenas o cientos de kilómetros de la zona costera.

Esta complejidad de procesos físicos se puede conocer en los mapas del atlas, soluciones innovadoras que permiten comprender un mar en

movimiento a partir de mapas estáticos. Es un ejercicio que invita a la abstracción para comprender el movimiento a partir de imágenes estáticas.

El subtomo de Circulación oceánica cuenta con tres secciones; la primera es una cuidadosa descripción de las características oceanográficas del golfo que sin duda ayuda a comprender mejor los mapas.

También se analizan los forzamientos físicos a que está expuesto el golfo, destacándose la Corriente del Lazo y su enorme transporte que proveen al golfo de la mayor parte de su energía. A su vez se describen los forzamientos a través de la superficie que tienen asociada una importante interacción océano-atmósfera, estos son la principal causa del ciclo anual de la temperatura y de las corrientes sobre las plataformas. La inclusión de mapas sobre la circulación en las plataformas enfatiza estos resultados. Además, se incluye una descripción de la Corriente del Lazo, que entra al golfo a tra-

ses y se trasladan hacia el oeste y oeste-suroeste.

Varios procesos reciben atención especial en el atlas como son la distribución vertical de las corrientes en las

vés del estrecho de Yucatán y sale entre Florida y Cuba, después de formar un meandro y generar grandes remolinos en el noreste del golfo, los cuales tienen una vida de varios me-

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fronteras físicas del golfo, el canal de Yucatán y el estrecho de Florida. También se dedica un conjunto de mapas para describir la variabilidad temporal y espacial de la

profundidad de la capa límite oceánica o capa mezclada y se despliegan rosas de corrientes para sitios emblemáticos de aguas someras y profundas. Para complementar los estudios de variabilidad de las corrientes se grafican las corrientes medias junto con elipses en el conjunto de sitios emblemáticos que representan su variabilidad, además de espectros que permiten identificar las frecuencias importantes de las corrientes en diferentes regiones.

En la segunda sección, se trata al oleaje en el golfo, esa variable de gran importancia para la navegación, las operaciones industriales, para la zona costera e incluso para la generación de energía. El oleaje es analizado con mucho cuidado, incluyendo sus aspectos más importantes, como son la altura de las olas, su periodo, dirección y cómo varían espacialmente y a lo largo del año. La influencia del oleaje en la circulación es estimada a través del transporte neto del agua conocido como la deriva de Stokes.

En la elaboración de este tomo del Atlas de línea base ambiental del Golfo de México participamos en los subtomos I y II 16 y seis personas directamente, lo que nos llevó

Ola Foto: Claudio Contreras Koob Boya

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a tener una visión integrada de la complejidad del golfo y aprender más de su dinámica, en particular de la variabilidad espacial y temporal de sus fenómenos físicos.

El recorrido de los mapas del tomo II del atlas permite aprender la física del golfo de una forma novedosa y agradable, disfrutando sus mapas cuidadosamente elaborados.

María de los Ángeles Liceaga-Correa, Eduardo Cuevas y Abigail Uribe-Martínez Cinvestav-Mérida

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maria.liceaga@cinvestav.mx

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as tortugas marinas alcanzan tallas relativamente grandes en su etapa adulta (70-120 cm), ocupan diversos hábitats a lo largo de su ciclo de vida, se distribuyen en áreas extensas, son altamente migratorias, y pueden agregarse para alimentarse y reproducirse.

Su reproducción es sexual por fecundación interna, la cual ocurre en el mar. Solo las hembras adultas cumplen una etapa de su vida en las playas cuando salen a depositar sus huevos en la arena.

Después de aproximadamente 45 días de incubación, las

reservar espacios, estrategia ecológica para conservar tortugas marinas En el mundo viven siete especies de tortugas marinas de las cuales cinco habitan en el Golfo de México: Chelonia mydas (tortuga verde/blanca), Eretmochelys imbricata (carey), Caretta caretta (caguama), Lepidochelys kempii (lora) y Dermochelys coriacea (laúd). Esta última exhibe anidaciones esporádicas en la región, por lo que no fue considerada aquí.

Todas las tortugas del Golfo de México están en la Lista roja de especies amenazadas de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN, por sus siglas en inglés). En nuestro país es-

crías emergen y se distribuyen en hábitats pelágicos (aquellos que son movidos por las corrientes oceánicas), convirtiéndolos en espacios indispensables para su desarrollo.

Después de aproximadamente 5-10 años las tortugas reclutan a la población juvenil que se encuentra mayormente en espacios cercanos a la costa.

Después de alcanzar la madurez y llegar a la edad de primera reproducción, los adultos inician ciclos de migraciones entre sus hábitats de residencia y de reproducción recorriendo distancias de hasta miles de kilómetros.

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tán protegidas por la norma oficial mexicana NOM-059-SEMARNAT-2010, que incluye a todas las especies bajo alguna categoría de protección en México.

Las tortugas marinas viven más del 99 por ciento de su tiempo de vida en zonas marinas, haciendo un uso continuo de espacios neríticos (sobre la plataforma continental oceánica y próximos al litoral) y pelágicos específicos para cada especie.

Cuando estos espacios son utilizados por las tortugas para residencia (alimentación, descanso), interanidación (tiem-

Tortuga verde (Chelonia mydas) Foto: Claudio Contreras Koob

po entre cada puesta de nidadas), o corredores migratorios, se les denominan hábitats críticos. Estos espacios son fundamentales para asegurar su permanencia en el tiempo. Un caso particular de hábitat crítico son los hotspots, en donde habita más de una especie de tortugas.

Conocer y entender toda esta complejidad de espacios ocupados, tiempos de desarrollo, interacciones entre especies y amenazas humanas, ha sido posible gracias a la telemetría satelital. Para esto se adhieren aparatos transmisores a los individuos de estudio.

Los transmisores envían señales de radio a satélites en la órbita terrestre.

Con estas señales se definen sus coordenadas geográficas y datos de su com-

p or t amiento. En nues tra investigación utilizamos estos transmisores colocándolos sobre el caparazón de las hembras postanidantes (después de su anidación), con lo que pudimos darles seguimiento hasta identificar la ubicación de sus hábitats críticos y, con todos los individuos en conjunto, definir los hotspots.

Foto: Claudio Contreras Koob

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Estas hembras de estudio fueron marcadas desde playas mexicanas −en Tamaulipas, Veracruz, Campeche, Yucatán y Quintana Roo− del Golfo de México y Caribe mexicano.

Otra herramienta tecnológica que usamos para el estudio de los espacios marinos y costeros es la percepción remota, con la cual se obtienen

imágenes satelitales prácticamente de cualquier lugar en el planeta. A partir de un conjunto de estas imágenes del 2006 al 2015 identificamos agregaciones de sargazo flotante, espacios susceptibles de ocuparse para el desarrollo de crías de tortugas marinas, con lo que expandimos la identificación de los hábitats críticos de un estadio de su vida más.

Las tortugas hembra rastreadas migraron a distintos tipos de espacios y varias de ellas a distintos países del Gran Caribe, evidenciando su gran capacidad migratoria y la conectividad que existe entre espacios, incluso con miles de kilómetros entre ellos.

Poco menos de la mitad de las hembras rastreadas desde México migraron a países del Caribe como Belice, Honduras, Nicaragua y Cuba. Y una minoría hacia la frontera del Atlántico norte-Bahamas. El resto (≈55 por ciento) se mantuvo dentro del Golfo de México.

Entre las especies destacaron la tortuga lora, cuyas áreas de alimentación principales se localizaron en aguas de los Estados Unidos, y los individuos de caguama, de estos ninguno migró hacia el norte. Éste es el primer trabajo en México que identifica amplia-

Izquierda: tortuga caguama (Caretta caretta) A la derecha: tortuga lora (Lepidochelys kempii) Ilustraciones: Astrid Domínguez Guerrero

mente los hábitats críticos de tortugas en el Golfo de México y Caribe occidental, reafirmando que la conservación de las tortugas no es asunto de un solo país; todos las naciones que bordean las cuencas de estos dos mares deben colaborar para protegerlas.

También pudimos evidenciar que los machos de tortugas comparten sus hábitats con las hembras (https:// doi.org/10.3389/fmars.2020.

561846, 2020); los machos son una de las últimas fronteras del conocimiento sobre la biología y ecología de estas especies.

veniles de tortugas en el Golfo de México, estando los espacios más amplios frente a las costas de Veracruz.

Adoptar y aplicar estos productos como herramientas de política pública para la conservación y manejo de las poblaciones de tortugas marinas es un reto que requiere la participación de múltiples sectores, así como de nuevas generaciones que sostengan el empuje para la conservación de estas especies en peligro y sus espacios esenciales.

En efecto se generan oportunidades de dar continuidad a la conservación y res-

Nuestros resultados fortalecen el conocimiento científico sobre la diversidad marina del Golfo de México y constituyen un parteaguas en el conocimiento de estas cuatro especies. La información de línea base –hábitats críticos de residencia, reproducción y corredores de migración– presentada como mapas, suma a los esfuerzos de asegurar la permanencia de las tortugas marinas en el tiempo: “conservar sus espacios para conservar a las tortugas”.

Además, se da la primicia de un indicador de hábitat disponible para las crías y ju-

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tauración de la biodiversidad marina, incluyendo la compatibilidad de actividades socioeconómicas de alta relevancia para el bienestar de las comunidades costeras como son la pesca, el turismo, la industria petrolera y el impacto de las arribazones de sargazo a sus hábitats críticos.

Agradecimientos Al equipo del Laboratorio de Percepción Remota y SIG del Cinvestav Mérida por su trabajo en el proyecto. A Sandra Gallegos por la fotografía y a Edgar Castro por el procesamiento de los mapas.

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Margarita E. Gallegos Martínez y Gilberto Hernández Cárdenas División de Ciencias Biológicas y de la Salud UAM-Iztapalapa

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Correo-e: gmm@xanum.uam.mx

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os pastos marinos son plantas vasculares que crecen y completan sus ciclos de vida totalmente sumergidas en las costas de todos los mares tropicales y subtropicales del mundo. Son el único grupo de plantas con flores de origen terrestre que evolucionaron desarrollando la capacidad de habitar el mar.

En México se presentan en las zonas costeras de aguas

someras del Golfo de México. Hasta hace poco se desconocía su distribución geográfica. Gracias al trabajo de campo que se desarrolló durante cinco años, fue posible crear mapas de la distribución de los pastos marinos en las costas de la península de Yucatán en su vertiente del Golfo de México. Igualmente, permitió conocer numerosos aspectos sobre la ecología y biología de las tres especies

Foto: Arturo Isaí Domínguez Guerrero

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astos marinos, guardianes desconocidos de las costas de pastos marinos existentes en el área: Thalassia testudinum, Syringodium filiforme y Halodule wrightii.

Los pastos aportan funciones ecosistémicas valiosas al constituir hábitats de anidación, reproducción, protección y desarrollo de numerosas especies de vertebrados e invertebrados marinos. Además, protegen la línea de costa al disminuir la velocidad de las corrientes marinas y favo-

recer la fijación de sedimentos y materia orgánica.

También funcionan como barreras contra los disturbios provocados por tormentas o huracanes. Son corredores biológicos por excelencia que permiten el movimiento entre especies presentes en los hábitats que generan.

Tienen un importante papel en la mitigación del cambio climático porque, al crecer, asimilan y fijan carbono

Fotos: Arturo Isaí Domínguez Guerrero

inorgánico durante la fotosíntesis, lo cual permite la disminución de dióxido de carbono de la atmósfera. Una parte del carbono producido por los pastos marinos se almacena en los sedimentos durante cientos de años. Por ello son considerados sumideros importantes de carbono orgánico. A ese carbono orgánico se le denomina carbono azul porque se almacena a largo plazo en los sedimentos costeros.

Para conocer mejor los pastos marinos, los monitoreamos en 63 estaciones durante el periodo de 2016 a 2018.

Se obtuvieron registros de variables ambientales. La primera fue temperatura, un factor importante que regula funciones fisiológicas como la fotosíntesis –fenómenos de gran escala como El Niño (ENSO) tienen repercusiones en la temperatura.

También medimos la salinidad, la cual modifica las relaciones cobertura/biomasa causando cambios en la distribución de especies en las praderas de pastos marinos; otro factor fue el pH, el cual permite conocer el equilibrio en el dióxido de carbono inorgánico disuelto en el agua.

Otro factor más fue el oxígeno disuelto, un indicador de la actividad fotosintética de los productores primarios como los pastos marinos.

Otras variables medidas son las características de los sedimentos en el cual se desarrollan los pastos marinos y evitan la erosión mediante el crecimiento de los rizomas y los nutrientes que influyen sobre la distribución, las tasas de crecimiento y algunas características morfológicas de los pastos marinos.

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Todas estas variables ambientales fueron cartografiadas y se presentan en el volumen correspondiente expresando en lenguaje cartográfico información relevante para conocer más de los pastos marinos y su medio ambiente.

La demografía de los pastos marinos nos permite conocer su dinámica, la estructura de edades de los haces verticales productores de las hojas, vida media, esperanza de vida y la tasa de floración. Estas variables también se plasman a través de la cartografía de cada una de ellas, profundizando en los aspectos ecológicos y biológicos de las especies de pastos marinos.

Se considera que las interacciones entre los organismos epifitos y los pastos marinos es mutualista. Los organismos bentónicos (viven en el fondo) son parte importante de la fauna que contribuye a la diversidad alfa (diversidad local) de las comunidades de pastos marinos. Entre los organismos bentónicos más importantes están los moluscos bivalvos y gasterópodos.

Para conocer las capacidades de los pastos marinos para proveer servicios ambientales utilizamos indicadores de la salud del medio en donde crecen y de los pastos marinos.

El índice trófico TRIX permite evaluar la capacidad productiva en respuesta al contenido de nutrientes y refleja el grado de eutrofización (crecimiento de fitoplancton por exceso de nutrientes) en relación con el ambiente de los pastos marinos. La eficiencia fotosintética es indicativa del estado de salud de los pastos marinos midiendo la capacidad máxima del aparato fotosintético. Estos indicadores de

Fotos: Arturo Isaí Domínguez Guerrero

salud también se expresan en la cartografía de este tomo.

Nuestro trabajo con pastos marinos es importante para el sector de pesca pues le permite entender la relevancia de que tienen para sostener la producción de sus pesquerías, que van desde el nivel comercial al de turismo de pesca deportiva.

El deterioro de las praderas de pastos marinos traerá como consecuencia la interrupción de sus servicios ecosistémicos, las praderas de pastos marinos son fundamentales para mantener la resiliencia y resistencia de las zonas costeras del Golfo de México frente a fenómenos ciclónicos extremos, que se han incrementado en número e intensidad.

Al conocer y entender a mayor profundidad las praderas de pastos marinos, comprobamos la importancia que tienen para las zonas costeras y la necesidad de incentivar su conservación en beneficio de la biosfera y de las poblaciones humanas que dependen de los servicios ecosistémicos que proporcionan.

Sin embargo, es necesario continuar realizando estudios de más largo plazo sobre la dinámica de las praderas de pastos marinos en las cuales podamos conocer la dinámica de los factores ambientales que regulan el crecimiento y contracción de sus áreas de distribución en periodo de tiempo de decenios. Y esto porque actualmente enfrentan no solo las perturbaciones que el clima ocasiona, sino el peligroso aumento de la perturbación humana, expresada en procesos de eutrofización y eliminación directa de este valioso ecosistema costero.

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Víctor Manuel Vidal Martínez y Leopoldina Aguirre Macedo Cinvestav-Mérida

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Correo-e: vvidal@cinvestav.mx

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ara nadie es un secreto que los humanos hemos contaminado el mar por muchos años. En México es muy probable que ignoremos el tema porque no teníamos datos que nos indicaran el nivel de esa contaminación y cuánto puede afectar nuestras vidas. En nuestro país ha sido difícil hacer pública esta información porque es costosa, y si llega a publicarse, es en revistas técnicas en inglés.

De hecho, aun cuando se pueden conseguir los artículos en internet, la información es muy técnica y difícil de interpretar. Esto resalta la im-

a contaminación química y la salud de los organismos del Golfo de México tanto del fondo marino como de la columna de agua.

Era imposible revisar todos los peces que capturamos, y por tanto asumimos que son representativos de otros peces y organismos que habitan en estas regiones marinas ¿Por qué es tan importante saber esto? Bueno, porque estos contaminantes se acumulan a lo largo de las cadenas tróficas: desde los invertebrados, como caracoles o camarones, hasta los depredadores tope, como los grandes peces (meros y huachinangos) o tiburones. Y, por supuesto, en los humanos.

portancia de los 54 mapas del atlas Contaminantes, biomarcadores y biocontaminantes en organismos.

Es uno de los productos del megaproyecto financiado por el fondo sectorial Conacyt-Sener-Hidrocarburos, que llena un enorme hueco de información sobre los contaminantes y sus efectos sobre la salud de peces marinos del Golfo de México.

Con esta información cualquier persona puede saber qué contaminantes derivados del petróleo (por ejemplo, hidrocarburos del petróleo y metales pesados) tienen los peces

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Otro resultado importante obtenido se relaciona con los efectos que estos contaminantes tienen sobre los peces, que pueden ir desde la feminización de los machos hasta mutaciones en el material genético (ADN).

Estos análisis clínicos en los peces nos indican su estado de salud, pero también nos dan pistas acerca de la condición del ecosistema. Esta información es fundamental para la gente que aplica regulaciones ambientales para mantener a largo plazo los servicios ambientales que proveen los ecosistemas marinos.

Por ejemplo, la producción anual de pescado, camarón, pulpo, etc.; la producción de oxígeno o los arrecifes de coral de gran atractivo turístico.

Secretarías como Semarnat, Sader y Semar pueden usar la información del atlas para establecer los niveles de contaminantes que no dañen a los organismos marinos. Haber tenido la oportunidad de integrar el trabajo de más de 60 investigadores en lo relacionado con contaminantes derivados del petróleo y sus efectos en la salud de los peces ha cambiado profundamente nuestra perspectiva del Golfo de México.

Este trabajo nos ha permitido ver cómo los organismos muestran signos de deterioro en su salud por la descarga de contaminantes a los ríos que posteriormente acaban en el mar. También por las consecuencias de actividades extractivas que tenemos mar adentro. Especialmente, derrames petroleros, principal motivo para la creación de este atlas.

Igualmente es importante mencionar que, dado que el Golfo de México es rico en petróleo, hay emanaciones naturales a las cuales se ven expuestos los organismos marinos.

Toda la información en este atlas se obtuvo en 11 campañas oceanográficas en la plataforma continental y en aguas profundas de la parte mexicana del Golfo de México.

Los mapas generados permiten ubicar fácilmente qué contaminantes o daños tuvieron los peces en la sonda de Campeche o el cinturón plegado de la frontera marina norte. Pero lo más importante es que la información

es gratuita y accesible para todos en: https://cigom.org/ en/noticias/atlas-de-lineabase-ambiental-del-golfode-mexico/. Éste ha sido solo el primer paso para obtener un conocimiento profundo del Golfo de México. Aún faltan muchas cosas por hacer. Las dos tareas inmediatas son mantener un monitoreo constante de los principales contaminantes vertidos al mar y seguir estimando los efectos de estos contaminantes sobre los organismos.

Por tanto, es fundamental establecer un programa de monitoreo permanente de la condición ambiental del Golfo de México. Esto es costoso en términos monetarios. Una alternativa para lograr este programa requiere fusionar los presupuestos e infraestructura de distintas secretarías de Estado.

Ello permitiría conformar una entidad que tuviera a su cargo tanto la vigilancia de la normatividad ambiental marina (o su creación) como el monitoreo permanente de la zona económica exclusiva del Golfo de México.

Es necesario mencionar también las limitaciones del atlas. La principal: haberse restringido a contaminantes derivados del petróleo. Hay muchos otros contaminantes que deben ser incluidos porque pueden tener serias repercusiones en la salud de los humanos y de los organismos marinos.

Un caso relevante al respecto es el de los plaguicidas agrícolas y caseros, de los policlorobifenilos (PCBs), químicos presentes en las pinturas de barcos y estructuras oceánicas y en los transformadores

Arriba izquierda: lenguado Foto: Getty Images A la derecha: aguas del golfo, irisadas por contaminantes

El golfo visto desde el espacio

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eléctricos. Tampoco hay que olvidar las dioxinas, subproductos de la incineración de plásticos, como el PCV o derivados de reacciones de blanqueo de papel. Y por supuesto, los tan mencionados hoy en día: los bioplásticos.

Hay un largo camino por andar, pero se ha dado un primer paso fundamental para lograr la apropiación de nuestro golfo. Nadie puede apreciar lo que no conoce, y solo

hasta hoy tenemos la gran fortuna de poder saber bajo qué condiciones viven los organismos marinos que habitan este gran ecosistema marino.

Sin duda, este volumen junto con los otros 10 tomos que forman la colección serán una piedra angular para lograr el uso sostenido y fructífero de nuestros recursos para las generaciones por venir. Y además, para acercar este conocimiento a la sociedad.

L Liliana Pardo López y Rosa María Gutiérrez Ríos Instituto de Biotecnología, UNAM Correos-e: liliana.pardo@ibt.unam.mx y rosa.gutierrez@ibt.unam.mx

L

as diferentes especies de bacteria (singular bacterium) juegan un papel fundamental en el estado de salud del planeta. Son responsables de aproximadamente la mitad de la producción primaria mundial (fotosíntesis), impulsoras clave de los ciclos biogeoquímicos (por ejemplo, carbono, nitrógeno, fósforo, azufre y hierro) e influyen en el clima.

Por todo ello conocer la composición y estructura de las comunidades microbianas de los distintos ecosistemas es crucial para la preservación de las demás especies

que habitan la Tierra como la conocemos.

Así, las cosas, los estudios que permitan conocer la composición, distribución y abundancia de las bacterias de nuestros océanos ayudarán a promover y restaurar el equilibrio de estos ecosistemas. El tomo del atlas que aborda las bacterias se enfocó en el Golfo de México, territorio poco explorado en cuanto a su diversidad microbiana.

Fue un esfuerzo de tres instituciones públicas integradas al Consorcio de Investigaciones del Golfo de México (CIGoM): el Instituto de Biotec-

a diversidad bacteriana del Golfo de México plasmada en un atlas nología (IBt) de la UNAM, el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE) y del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN (Cinvestav), unidad Mérida.

Muchas bacterias viven en condiciones que son difíciles o hasta imposibles de cultivar aun con los avances actuales, ya que las condiciones en las que viven son difíciles de reproducir en un laboratorio y cultivarlas es un reto que llevaría muchos años.

Para conocer la diversidad de bacterias que viven en el golfo utilizamos la técnica de

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metagenómica la cual da una buena idea de las comunidades microbianas que habitan en distintos ambientes. Una descripción más amplia de este proceso lo puedes consultar en el Atlas de Bacteria con dominio https://atlascigom.cicese.mx/es/dataset/libro-atlas-tomo-10.

Se realizaron 16 campañas oceanográficas que exploraron desde Tamaulipas hasta la península de Yucatán. En ellas se colectaron muestras de la columna de agua y sedimento superficial marino. De estas muestras se obtuvo el material genético (DNA) de las bacte-

rias, clasificándose en función de su cercanía filogenética.

Esta cercanía indica el parecido que tiene una secuencia de DNA con respecto a otras ya clasificadas.

Los resultados que obtuvimos son ciertamente interesantes. Encontramos conjuntos de bacterias que han desarrollado estrategias para convertir a los hidrocarburos en compuestos útiles para su crecimiento y en muchos casos degradarlos hasta obtener compuestos amigables con el ambiente.

Los hidrocarburos son los componentes principales del petróleo, formados esencialmente por átomos de carbono e hidrógeno. Este hallazgo nos revela algo interesante de la historia del Golfo de México. En el fondo del golfo existen de manera natural emanaciones de petróleo crudo y producción de gases que han permitido a las bacterias crear estrategias metabólicas para adaptarse y aprovechar los recursos de estos ambientes.

El conocimiento que generamos de la diversidad y distribución de bacterias y la existencia de bacterias consumidoras de petróleo, puede ser útil para el sector de hidrocarburos, ya que se pueden encontrar las bacterias con potencial de degradar los hidrocarburos presentes del petróleo.

Las capacidades “limpiadoras” de las bacterias del Golfo de México han sido puestas a prueba en derrames como el que tuvo lugar en la plataforma Ixtoc-1 en aguas mexicanas en 1978. Y el mejor conocido Deep Water Horizon en el 2010 del pozo de Macondo, en donde las bacterias fueron capaces de limpiar parte de los productos del derrame.

Otro sec tor que puede aprovechar nuestros descubrimientos es el de la salud, ya que se pueden identificar las bacterias patógenas que podrían ocasionar daño a especies marinas o a humanos.

El conocimiento generado es importante para crear estrate-

Alkanivorax, Halomonas, Synechaococcus y Thioprofundum Fotos: Daniel Mayer Martínez

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gias nacionales para la explotación sustentable y preservación del Golfo de México.

Conocer la biodiversidad de nuestro territorio nos permite crear estrategias que beneficien a la población mexicana. Las bacterias marinas son reguladores importantes de los ciclos biogeoquímicos.

Por lo que tener un censo de estos organismos y conocer cómo funcionan nos da una idea de qué tanto las actividades económicas y sociales están impactando en nuestros océanos, así como la respuesta que tendrán al cambio climático.

No olvidemos que muchos de los desechos industriales y domésticos de algunos de los estados de la república terminan en los ríos, y muchos de ellos desembocan en las costas del Golfo de México.

Esta contaminación deriva en cambios composicionales de las poblaciones bacterianas que impactan en el comportamiento del clima, en las poblaciones de peces, crustá-

ceos y algas importantes para las actividades económicas de la zona.

La caracterización de las comunidades bacterianas constituye la primera línea base ambiental de bacterias del Golfo de México. Este conocimiento tiene una utilidad estratégica para determinar los cambios futuros de estas poblaciones producto de la actividad humana: procesos de contaminación por plásticos, la explotación petrolera, la acidificación, el aumento de la temperatura de las aguas, entre otras.

Y para delinear políticas públicas que promuevan el uso y explotación racional de los recursos petroleros, así como monitorear la salud de los mares. Para todo esto es importante seguir con las exploraciones oceanográficas anuales para tener bases de datos sólidas que nos permitan una adecuada interpretación e incidencia en los procesos que se llevan a cabo en el Golfo de México.

María C. García Aguilar, M. Rafael Ramírez León y Alfonsina E. Romo Curiel Departamento de Oceanografía Biológica, CICESE

Z

onas de alta agregación de cetáceos

Correo-e: gconcha@gmail.com

E

l término cetáceos incluye a ballenas, delfines y marsopas, todos ellos animales carismáticos que despiertan una simpatía natural en la gente por su majestuosidad y belleza. Pero los cetáceos son mucho más. Son mamíferos marinos de gran tamaño –algunas especies superan los 10 metros de longitud y pesan varias toneladas– que desempeñan un papel importante en la estructura de las comunidades marinas.

Se encuentran en diferentes tipos de hábitats, desde bahías y estuarios hasta zonas marinas de grandes pro-

El Golfo de México alberga una diversidad relativamente alta de cetáceos, con 20 especies residentes, incluyendo una ballena (el rorcual tropical) y 19 odontocetos (cetáceos con dientes). Desafortunadamente, la información sobre diferentes aspectos de su ecología es muy limitada, lo que hace difícil plantear medidas de manejo y conservación efectivas.

Con el afán de contribuir a llenar este vacío de información. En el tomo VIII del Atlas de Línea Base Ambiental del Golfo de México, nos enfocamos en identificar aquellas

fundidades. Además, son depredadores tope (están en la cima de la cadena trófica) que se alimentan de una gran diversidad de presas (plancton o calamares y peces, o incluso de otras especies de mamíferos marinos).

Estas características los hace excelentes indicadores del estado de salud de los ecosistemas que habitan, por lo que el conocimiento de sus parámetros poblacionales, tamaño, distribución geográfica y de edades es una herramienta útil para priorizar regiones marinas destinadas a la conservación.

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áreas geográficas donde se pudieran agregar los odontocetos, el cual no se incluyó debido a que se distribuye exclusivamente en aguas norteamericanas del Golfo de México.

Estos datos son de gran utilidad no solo para caracterizar las regiones que podrían ser particularmente importantes para estos mamíferos marinos, sino también para optimizar los programas de mitigación de amenazas asociadas a las actividades humanas que se desarrollan actualmente dentro del Golfo de México.

Tursiops truncatus, cachalote enano Kogia sima, delfín moteado del Atlántico Stenella frontalis, delfín de risso Grampus griseus y delfín moteado pantropical Stenella attenuata Ilustraciones: Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California (CICESE)

Elaborar los mapas que se incluyen en el atlas fue todo un reto: utilizamos extensas bases de datos de avistamientos históricos (desde la década de 1970 hasta 2017) registrados en aguas mexicanas, norteamericanas y cubanas que se combinaron con variables físicas, químicas y biológicas a través de modelos ecológicos.

El resultado de este esfuerzo fue la descripción más completa a nivel de ecosistema (es decir, de todo el Golfo de México) de los patrones espaciales de la distribución de los odontocetos más comunes realizada hasta la fecha.

Además, al acoplar los mapas pudimos identificar los principales hotspots (áreas relativamente pequeñas donde los depredadores tope tienden a agregarse y que son persistentes en el tiempo) dentro del golfo.

Si bien los mapas que conforman el tomo VIII del atlas aportan información científica valiosa para la planificación a nivel local de las acciones de manejo y conservación de los cetáceos y su ambiente, aún falta mucho por hacer. Incluso ahora, cuando está a punto de completarse el primer cuarto del siglo XXI, el conocimiento de los cetáceos del Golfo de México sigue siendo muy limitado, lo que dificulta la ubicación de sus zonas de agregación. Claro ejemplo de esto es que de las 19 especies de odontocetos que habitan en el golfo solamente de 11 se tiene la información suficiente para elaborar mapas confiables.

Un primer paso para resolver este problema es el establecimiento de estrategias de monitoreo multinacionales

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Delfín Clymene Stenella clymene, delfín listado Stenella coeruleoalba, delfín dientes rugosos Steno bredanensis, delfín tornillo Stenella longirostris y calderón tropical Glovicephala macrohynchus Ilustraciones: Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California (CICESE)

de largo plazo. Hay que recordar que en el Golfo de México convergen las zonas económicas exclusivas de México, Estados Unidos y Cuba. Ante la gran capacidad de desplazamiento de los cetáceos y porque no existen barreras físicas para ellos en el ambiente marino, es posible que las poblaciones sean transfronterizas; es decir, que animales que se observan las aguas de cualquiera de los tres países pudieran ser parte de una sola población.

Conocer la dinámica de las poblaciones es fundamental para la conservación y manejo de los cetáceos. También lo es entender el efecto de los estresores ambientales de origen antropogénico. El Golfo de México proporciona servicios ecosistémicos de alto valor socioeconómico que están asociados a una gran variedad de actividades humanas.

Los disturbios generados por estas actividades en las aguas marinas (por ejemplo, la contaminación acústica originada por la exploración sísmica o el tráfico marítimo) pueden ejercer un efecto directo sobre la distribución y abundancia de los cetáceos, por lo que es necesario evaluar su nivel de impacto.

De igual importancia son las actividades productivas que se llevan a cabo en la zona costera terrestre (por ejemplo, industria y agricultura), ya que estas pueden afectar la cantidad y calidad del agua de los ríos que desembocan en el Golfo de México, con el consecuente impacto en el aporte de nutrientes y contaminantes hacia la zona marina y, por lo tanto, sobre las poblaciones de cetáceos.

“Una ballena es un país de fronteras difusas, un país que no aparece en los mapas, que bien podría estar inscrito en la Breve guía de lugares imaginarios […]

Dicen los libros que un cachalote pesa cuarenta toneladas.

Eso no puede ser cierto: un cachalote es ligero y blando como todo lo que no sabe tener dueño.

Una ballena es un país: no pesa porque no tiene anatomía, tiene geografía” Fragmentos del poema Espermaceti en Una ballena es un país de Isabel Zapata

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O Juan Carlos Herguera y Misael Díaz CICESE, Ensenada, ENES-UNAM, Mérida Correo-e: herguera@cicese.mx

H

ay variables oceanográficas y biogeoquímicas que nos dejan caracterizar no solo las aguas del Golfo de México, sino también los ecosistemas que alberga. Los mapas que presentamos en el atlas sintetizan los transectos y perfiles oceanográficos realizados a través de 22 campañas en esta gran mar y el trabajo de laboratorio que les siguió.

Este acervo de información y conocimiento constituyen la base para poder evaluar el impacto en el ecosistema de una contingencia por un derrame de hidrocarburos de gran escala así como para establecer

ceanografía y biogeoquímica, motores de la ecología del golfo 25° N. Esta área incluye la llanura abisal Sigsbee, la bahía de Campeche, hasta aguas de la plataforma continental de Yucatán.

En esta obra se presenta por primera vez el efecto de los anticiclones y ciclones de mesoescala en procesos de mezcla y transporte hasta profundidades de mil metros en la columna de agua reflejadas en la distribución de las variables anteriormente mencionadas.

En contraste a la superficie dinámica del golfo, a las profundidades mayores hay una constancia temporal de la variabilidad de oxígeno di-

las tendencias emergentes que el calentamiento climático y las actividades humanas están introduciendo en su funcionamiento.

Una de las aportaciones más importantes es la caracterización de la influencia de los remolinos de mesoescala, giros de decenas a cientos de kilómetros en la circulación, la biogeoquímica de los nutrientes, carbono, oxígeno, contenido de materia orgánica y metales trazas disueltos en columna de agua y la distribución del plancton en la región de las aguas profundas del Golfo de México al sur de

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suelto cercano al fondo, esta constancia implica un sistema casi estacionario. Este sistema puede representar un balance entre los procesos físicos –mezcla y circulación– y los biogeoquímicos –consumo de materia orgánica por las redes tróficas en la columna de agua.

Los resultados presentados en este tomo podemos observar la influencia de la descarga de aguas continentales en la hidrografía y la biogeoquímica sobre la plataforma de Yucatán. Aunque estos aportes son importantes, siempre serán de menor importancia que las del

proceso oceanográfico conocido como la surgencia de cabo Catoche (en una surgencia las aguas profundas son llevadas a la superficie a consecuencia del forzamiento por viento en las costas).

Otra aportación de nuestros estudios sobre el golfo es conocer la gran importancia de las descargas de agua dulce del Misisipi en la región de Perdido. Esta afluencia se refleja en un descenso en la temperatura y salinidad de las aguas superficiales.

La variabilidad espacial y temporal de la distribución de la clorofila muestran la importancia del aporte de nutrientes por escurrimientos de ríos, la mezcla generada por los remolinos de mesoescala y la estacionalidad.

La distribución y abundancia de los pigmentos fotosintéticos asociados a los principales grupos de fitoplancton

en la región de aguas profundas dentro del Golfo de México, muestran cómo la contribución más importante a la biomasa del fitoplancton son los organismos más pequeños. Tal es el caso del pico y nano-fitoplanctónicos en la región de aguas profundas del golfo.

Las estimaciones de las tasas de productividad primaria en las regiones de Perdido, Coatzacoalcos y borde de la plataforma de Yucatán, muestran que las máximas tasas de fijación de carbono se producen en los primeros 50 metros de profundidad (~30 por ciento de luz superficial), así como la influencia de la estacionalidad y los procesos de mesoescala en las variaciones observadas de la productividad primaria en las aguas del golfo.

La determinación de las concentraciones de los me-

Golfo de México

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tales totales muestra la presencia de vanadio y cadmio en la región de Perdido (zona noroccidental del golfo) y al oeste de Campeche, frente a las costas de Tabasco y Veracruz con respecto al resto de la región.

El níquel y el cadmio disueltos en columna presentan una distribución vertical tipo nutriente, asociadas al ciclo biológico de síntesis de la materia orgánica en superficie y su consumo en profundidad. El enriquecimiento en el cadmio en el interior del golfo con respecto a las aguas del Caribe se debe a los aportes de los ríos, principalmente los del Misisipi en la región norte y por el complejo Grijalva-Usumacinta en el sur. Mientras que su distribución horizontal y vertical en la columna de agua reflejan los procesos de mesoescala.

En contraste, el vanadio muestra una disminución en

aguas superficiales a pesar de ser un micronutriente esencial para muchas especies del fitoplancton. Su distribución espacial en superficie se asocia con la salinidad debido al aporte de este elemento por los ríos como el Misisipi.

Durante la temporada pico de aporte de agua dulce de este río, puede transportar grandes cantidades de vanadio hacia la costa y plataforma continental.

El plomo presenta un patrón inverso a los anteriores con mayores valores en la superficie y menores en profundidad. Esta distribución está modulada por el aporte atmosférico y su rápida movilización en la columna de agua a través de procesos de absorción.

La similitud de los promedios de la composición isotópica de carbono orgánico particulado en superficie para

Manta mobula

todas las campañas, muestran que su origen es fundamentalmente debido a la producción del fitoplancton. Mientras que su variabilidad espacial muestra el control de la circulación de los remolinos en el interior del golfo.

Las composiciones isotópicas del nitrógeno de la materia orgánica en superficie presentan valores típicos del Caribe y el Atlántico norte a lo largo de la región central de la cuenca. Pero en la región sur registra valores más ligeros. Este contraste observado puede implicar el control por otros procesos como son la fijación de nitrógeno atmosférico por el fitoplancton y la reutilización de otras especies de nitrógeno disuelto en la zona superficial, cuya importancia está aún por determinar.

Los mapas isotópicos del zooplancton del golfo permiten inferir las fuentes de carbono y nitrógeno que sustentan la producción en la región de aguas profundas.

La cobertura espacial del contenido en carbonatos en los sedimentos muestra cómo su contenido relativo aumenta consistentemente a medida que nos alejamos de las zonas del talud occidental (Tamaulipas y Veracruz) y meridional (Tabasco y Campeche), hacia la llanura abisal de Sigsbee.

Este aumento se hace más marcado en la región al norte del talud de la península de Yucatán y sobre la gran plataforma de esta península.

Este patrón de enriquecimiento en carbonatos en profundidad muestra la importancia de la dilución por sedimentos terrígenos sobre los taludes y por la buena preservación de los carbonatos

sobre la llanura abisal y permiten delinear la importancia de grandes provincias de sedimentación en la región de aguas profundas.

Las concentraciones promedio de carbono orgánico en los sedimentos son extraordinariamente bajos en

Jureles en Roca Partida y arenal en el golfo

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comparación con otras regiones profundas de talud y abisales del océano global, mostrando un enriquecimiento relativo en las regiones del talud superior, en el cañón de Campeche y en los depósitos del sistema fluvial Grijalva-Usumacinta.

Las tasas de acumulación de los sedimentos muestran una disminución significativa desde las laderas hacia la llanura abisal del sur del Golfo de México, con valores máximos al norte del escarpe de Campeche y en las regiones de los taludes continentales cerca-

Imagen del arrecife Alacranes

nas a los cañones submarinos lo que implica la importancia de los aportes de sedimentos de origen continental, los terrígenos, aportados por los ríos del sistema Grijalva-Usumacinta y escorrentías de sierra Madre Oriental para la sedimentación marina en las regiones profundas del golfo.

El uso sostenible de los recursos marinos como son las actividades relacionadas con la extracción y transporte del petróleo, los servicios ecosistémicos como son la pesca, el turismo, y otras actividades humanas como el transporte marítimo deben de estar basados sobre del conocimiento científico del medio marino.

Este conocimiento es necesario para evaluar y mitigar los daños introducidos por los accidentes, especialmente de la industria petrolera, pero también ante las amenazas que están introduciendo el calentamiento global, el agotamiento del oxígeno en las plataformas costeras, la acidificación de las aguas marinas, el arribo masivo de sargazo a las playas y zonas costeras, entre otras.

Riesgos que ponen en peligro los ecosistemas del golfo y también la salud y bienestar de la sociedad civil y su preservación para las generaciones futuras. De ahí la necesidad de seguir fomentando y apoyar la capacidad técnica de las nuevas generaciones, de dotar de la infraestructura técnica y analítica necesarias para el desarrollo del conocimiento y su aplicación en políticas públicas de prevención de la destrucción del medio ambiente y restauración de los ecosistemas para el bienestar de las comunidades que viven de estos recursos.

Dispositivos de muestreo de sedimentos usados en el Golfo de México: a) nucleador de caja Soutar, b) draga SmithMcIntyre, c) nucleador tipo Reineck, d) multinucleador, e) detalle de un núcleo de sedimento

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C Sharon Z. Herzka CICESE Correo-e: sherzka@cicese.mx

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as comunidades marinas del Golfo de México reflejan sus múltiples ecosistemas. Éstas abarcan desde las comunidades de plantas y consumidores microscópicos que sustentan la base de las redes alimentarias, hasta los grandes depredadores como los tiburones, los peces picudos y los delfines y ballenas.

Como es de esperarse, hay un mayor nivel de conocimiento sobre la diversidad y función de los organismos que habitan zonas que se traslapan con las actividades humanas como el turismo o la pesca, incluyendo la línea de

omunidades marinas casi desconocidas están registradas en el atlas del golfo de abundancia abarcan la extensa plataforma de Yucatán, ciertas regiones del talud y la vasta región profunda del golfo central y la bahía de Campeche, donde el helado fondo marino dista de la superficie por cuatro kilómetros.

Por medio de diferentes estrategias metodológicas y tipos de muestreos, junto de la participación de docenas de expertos especializados, se logró representar en los mapas la diversidad y los patrones de distribución del fitoplancton y el zooplancton, las larvas de los peces, los pequeños organismos asociados al

costa, la plataforma continental y las lagunas costeras.

También hay un mayor conocimiento sobre aquellas especies que sustentan las actividades pesqueras o que son carismáticas e icónicas, como los delfines y las tortugas marinas.

La segunda parte del Tomo II del atlas (https://atlascigom. cicese.mx/es/organization/tomo-iii-biogeoquimica-y-ecologia) se enfoca en ambientes, ecosistemas y especies sobre los cuales tenemos mucho menor conocimiento.

Las comunidades que se representan a través de mapas

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fondo marino que se conocen como la meiofauna, y los peces e invertebrados, algunos de los cuales sustentan pesquerías importantes.

Observamos en los mapas que las comunidades cambian a lo largo del año en respuesta a las condiciones ambientales, y que distintas regiones exhiben comunidades distintivas y características. Uno de los resultados más sorprendentes es la alta diversidad de hongos que se encuentran en el fondo marino.

De estos hongos estamos aprendiendo que tienen importantísimas funciones en el

ecosistema, como degradar la materia orgánica que llueve desde la superficie hasta el lecho marino, así como alimentarse de los hidrocarburos componentes del petróleo.

La salud y el funcionamiento de los ecosistemas marinos es fundamental para sustentar la vida en la Tierra. Aunque podría parecer que las comunidades del talud, la región profunda del Golfo de México y la plataforma de Yucatán están blindadas en contra del deterioro que causan las actividades humanas por su distancia de la costa lamentablemente no es el caso.

Los océanos son extensos, pero los organismos que lo habitan son frágiles y susceptibles al deterioro. Las actividades humanas pueden impedir su funcionamiento como proveedores del oxígeno que respiramos, fuentes de alimento, recicladores de materia orgánica que sustenta los ciclos naturales del planeta y como sumideros que mitigan los aportes descomunales de CO2 a la atmósfera que hoy nos lleva a enfrentar una crisis climática de escala global.

La alta diversidad biológica del Golfo de México es patrimonio de todos los mexicanos. Cada organismo tiene un lugar y papel en el ecosistema.

Su presencia, ausencia y abundancia están íntimamente enlazadas con la de otros componentes. Si no documentamos cuáles son los integrantes biológicos de los ecosistemas, y entendemos el papel que juegan, será difícil tomar acciones orientadas a que éstos perseveren en el tiempo.

Este tomo del atlas servirá como referencia para generaciones futuras y para la toma de decisiones que incidan positivamente en la conservación y el uso sustentable del golfo.

A pesar de que llevo casi tres décadas haciendo investigación sobre diversos aspectos de los ecosistemas marinos, trabajar sobre la integración del tomo Comunidades marinas fue un proceso durante el cual no dejé de sorprenderme al visualizar la información que se iba generando.

Cada mapa representa una ventana a organismos que es fácil pasar por alto en un ambiente un tanto ajeno para los humanos, un ambiente que es fluido, al ser acuático, y tridimensional por su profundidad. Como grupo de trabajo, todos los que contribuyeron en la elaboración de este tomo vieron plasmado en una representación geográfica los frutos de su dedicación. Con su trabajo ayudaron a iluminar

Muestrarios de meiofauna del Golfo de México

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una de las regiones más desconocidas del territorio mexicano. Esto requirió de un esfuerzo colaborativo intenso a lo largo de varios años que fue muy enriquecedor.

La variedad de organismos que habitan en el golfo y los patrones espaciales y tempo-

rales que se observan están relacionados con diferencias en las características del hábitat, la circulación de las aguas, y otros procesos oceanográficos que influyen sobre su distribución y abundancia.

Apenas estamos en el proceso de entender estos patrones, las futuras generaciones de científicos seguirán aportando a esta comprensión que es uno insumo imprescindible para tomar decisiones informadas sobre el uso y conservación de los ecosistemas.

Los océanos, particularmente las regiones profundas, como la zona central del Golfo de México, aún esconden muchos secretos. Estoy segura que hay muchas especies

Colonias de hongos aisladas en la campaña tMET-03 en 2018 Fotos: Ma. Dolores Camacho López

que aún se desconocen, porque nunca se han muestreado, o porque son raras o crípticas.

Las nuevas herramientas de identificación molecular que se usan en parte del atlas son un complemento a la identificación tradicional que se basa en caracteres morfológicos, que en conjunto permiten una más amplia caracterización de la biodiversidad.

Además, es indispensable no detenerse en documentar cuáles organismos hay dónde y cuándo, sino más bien buscar lograr un entendimiento integral que permita asociar estos patrones de distribución con procesos ecológicos como la alimentación, la interacción entre especies, la reproducción, y la depredación, así como procesos físicos como el transporte por corrientes y geoquímicos como la disponibilidad de nutrientes, para, a su vez, vincularlo con los efectos de las actividades humanas.

Gaviotas Foto: Sharon Herzka

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Azucena Dótor Almazán y Flor Árcega Cabrera Departamento de Recursos del Mar, Cinvestav-Mérida Unidad de Química en Sisal, Yucatán, Facultad de Química, UNAM

¿D

ónde están los hidrocarburos del Golfo de México?

Correo-e: farcega@unam.mx

L

a presencia de yacimientos de hidrocarburos en el Golfo de México es conocida por todos. Sin embargo, no hay explicaciones de su huella desde una perspectiva ambiental. La mayoría de los estudios ambientales dentro del Golfo de México se han realizado en sus zonas costeras, donde las actividades antropogénicas, incluyendo las industriales, están relacionadas con el aporte de hidrocarburos al medio ambiente.

No obstante, al interior del Golfo de México la distribución espacial de los hidrocarburos es poco conocida, por lo

México, índices del petróleo tales como el de preferencia de carbono (IPC), fluoranteno/ (fluoranteno + pireno), la proporción de hidrocarburos aromáticos policíclicos (conocidos como HAP) de bajo peso molecular/alto peso molecular; que, en su conjunto y bajo ciertas salvedades, nos ayudan a reconocer su fuente y clasificación.

Uno de los principales aportes del Atlas de Hidrocarburos se expone en los mapas realizados para muestras de agua superficial y sedimentos. En ellos, se plasmó visualmente la distribución de los

que la información (única e invaluable) obtenida en el proyecto Sener del CIGoM permitió detectar su presencia y ubicarlos espacialmente en la columna de agua y en los sedimentos.

Los resultados de esta investigación se plasmaron en un volumen del atlas enfocado en los hidrocarburos. Dentro de éste podemos encontrar información que abarca desde los conceptos básicos relacionados con la formación del petróleo y algunos de sus compuestos, las características de algunos sistemas petroleros dentro del Golfo de

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hidrocarburos en el Golfo de México.

Por ejemplo, en algunos mapas se han señalado “puntos calientes”, los cuales se refieren a sitios cuyas concentraciones son tan elevadas que superan a las determinadas en el resto de los sitios de una misma zona.

Esto nos da la pauta para pensar que quizá este punto caliente está relacionado con una emanación natural del fondo marino. Dentro de los mapas también se generaron aquellos relacionados con el origen de los hidrocarburos (índices) y su clasificación.

Plataforma chica Foto: James Davidson

En éstos se planteó, a través del uso de gráficos circulares y colores, el origen probable de los hidrocarburos. La información que se obtuvo deja entrever que existe un fuerte aporte de procesos naturales en su formación. Sin embargo, no debemos olvidar que en el Golfo de México existen importantes actividades de extracción y transporte que pueden ocasionar derrames.

Una de las ventajas del Atlas de Hidrocarburos es que en su mayoría fue escrito en un lenguaje sencillo, sin tecnicismos que compliquen el entendimiento de la información que contiene por lo que puede ser útil para gente no experta en el tema. Por ejemplo, estudiantes de preparatoria, licenciatura y otro público interesado.

A pesar de ello, los datos presentados cuentan con un estricto análisis científico realizado por especialistas en oceanografía, geoquímica, biogeoquímica, geología, y una rigurosa base analítica con expertos en química analítica.

Todo esto permite que los mapas y su información, realizados por un grupo experto en sistemas de información geográfica, puedan ser usados de manera confiable por sectores especializados en el tema. Como Pemex o aquellos relacionados con el sector energético, incluso en el área de investigación.

El Golfo de México era un ecosistema poco conocido para nosotros. Nuestro conocimiento consistía principalmente en la presencia de sistemas petroleros en explotación y algunos prospectos.

Sin embargo, el estar inmersos durante dos años

(tiempo de la estancia posdoctoral de Flor, que es geóloga) en la búsqueda de información y análisis de datos acerca de qué era el Golfo de México desde un punto de vista geológico, ecológico y de los servicios ecosistémicos, cambió nuestra visión y apreciación.

El trabajo nos hizo ver al Golfo de México como una zona de suma importancia a la que hay que cuidar y proteger. La importancia se la dan las zonas tan importantes como los manglares y sistemas lagunares, ambas con una amplia y vasta diversidad de especies marinas.

No hay duda de la importancia económica del Golfo de México debido a los yacimientos de hidrocarburos que contiene. Estos deben ser monitoreados para justamente evitar

un impacto negativo sobre los ecosistemas que alberga. ¿Qué nos falta conocer?

Creo que cuando nos referimos a áreas de tal importancia como el Golfo de México, siempre nos va a quedar corto el alcance de cualquier proyecto o estudio de investigación.

Pero consideramos, por ejemplo, que hace falta realizar monitoreos “rutinarios” y

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con una mayor densidad de sitios de monitoreo, que permitan conocer la variación de los hidrocarburos. Tanto en el espacio como en el tiempo.

Para ello sería necesario establecer una campaña de muestreo permanente que nos permita conocer y dar seguimiento a los cambios que se produzcan dentro del Golfo de México.

Oscar Sosa-Nishizaki, Zurisaday Ramírez-Mendoza y Alfonsina Romo-Curiel Departamento de Oceanografía Biológica, CICESE

E

Correo-e: ososa@cicese.mx

son los peces ¿Quiénes pelágicos mayores? ¿En

dónde podríamos encontrarlos en las aguas del Golfo de México? ¿Qué importancia tienen estas especies en el establecimiento de una línea base ambiental?

En el tomo IX del atlas abordamos estas interrogantes.

Saber en dónde se distribuye una especie es parte de la información básica sobre su ecología, también ayuda a entender su rol dentro de un ecosistema. Se le llaman peces pelágicos mayores a aquellas especies que se distribuyen principalmente en aguas

l caso de los peces pelágicos mayores del Golfo de México más alto de la cadena alimentaria de las comunidades ecológicas en donde habitan. En este lugar mantienen la estabilidad de los ecosistemas, por lo que su eliminación puede alterar la red alimentaria. A la fecha se han contado 44 especies de peces pelágicos mayores que habitan el gran ecosistema que es el Golfo de México.

A pesar de que varias de estas especies pelágicas han sido objetivo de la pesca comercial (para la venta de su carne) como de la recreacional (deportiva), la información sobre su biología y ecología es poca, sobre todo para aque-

oceánicas, lejanas de la costa, y que alcanzan un tamaño corporal máximo superior a un metro de longitud. Dentro de este grupo de especies se encuentran los atunes, los peces picudos, como los marlines, y varias especies de tiburones y mantarrayas.

Generalmente, estas especies se encuentran cercanas a la superficie y la mayoría tienen la capacidad de hacer buceos profundos hasta alrededor de los mil metros. Otra característica interesante de este grupo de peces es que son depredadores tope, esto es que se ubican en el nivel

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llas especies que se encuentran en la porción sur del Golfo de México.

Bajo este contexto, para construir los mapas de distribución que se presentan en el atlas, utilizamos herramientas estadísticas que solo requieren de información sobre la presencia de las especies y de una serie de variables ambientales que permiten predecir su distribución potencial a partir de sus requerimientos ecológicos. Esto nos permitió localizar los sitios dentro del golfo con condiciones idóneas para la presencia de las especies, incluso en sitios

Tiburón sedoso Foto: Claudio Contreras Koob Cornuda gigante S mokarran, pez espada X gladius y pez vela del Atlántico I albicans

no muestreados. Así logramos construir los mapas de distribución de 24 de las especies de pelágicos mayores, incluyendo aquellas de importancia pesquera como el atún aleta amarilla y de importancia para su conservación como del tiburón ballena y la manta cornuda. Esta información básica es útil principalmente para los interesados en la pesca comercial, la pesca recreativa y la conservación de estas 24 especies que habitan el Golfo de México. Asimismo, los mapas complementan al conocimiento de la distribución de la biodiversidad marina de este golfo. Por último, estos mapas de posible distribución nos permitieron evaluar qué tan vulnerables son estas especies ante un derrame de petróleo tomando en cuenta tanto sus características biológicas, como su distribución (https://escenarios.cigom.org).

La búsqueda de la información para la creación de estos mapas nos permitió apreciar los servicios ecológicos que este ecosistema nos brinda.

Por ejemplo, desde tiempos prehispánicos el golfo ha sido fuente de alimento marino o de material para la vida diaria de las culturas ancestrales.

Desde la llegada de los españoles a lo que ahora es el puerto de Veracruz, las aguas del golfo han permitido el desarrollo de un complejo sistema de rutas marítimas de embarcaciones de diferentes tamaños. Su costa ha sido la base para la creación de puertos o como lugar de esparcimiento playero, sus fondos marinos han privilegiado el desarrollo de la industria petrolera mexicana. Además, no cabe duda de que este gran

ecosistema sostiene una alta diversidad marina.

El atlas establece la línea base, ahora el reto es incrementar la información que permita investigar sobre los mecanismos ecológicos y oceanográficos que nos ayuden a entender a fondo las distribuciones de las especies que se representan en sus mapas. Sobre todo, en las áreas en donde coinciden varias de las especies, que en el atlas denominamos como hotspots.

Seguramente en las áreas en donde identificamos la presencia de los hotspots hay condiciones que permiten la agregación de varias especies, y el reto es saber cuáles son estas condiciones ecológicas y oceanográficas.

Tenemos mucho que investigar y eso es lo que nos mantiene con entusiasmo para seguir contestando este tipo de preguntas y otras más que estamos seguros coadyuvarán a un mejor uso de los servicios ecosistémicos del Golfo de México.

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