¿Qué nos dicen los insectos sobre la salud de nuestros ríos?

En la actualidad, la preocupación por el estado de salud de las aguas continentales (ríos, lagos, etc.) va en aumento, sobre todo debido al creciente uso (y abuso) de éstas para el consumo humano. Desde hace ya unos años, se ha ido expandiendo el uso de índices que, en base a datos de presencia, ausencia o abundancia de ciertos organismos en el medio de estudio (conocidos como “organismos bioindicadores”), nos permiten determinar la calidad de las aguas. Entre estos organismos, encontramos muchos artrópodos.

En este artículo, trataré de explicaros brevemente qué son los bioindicadores, el papel de los artrópodos en la bioindicación y algunos de los índices de bioindicación más usados para medir la calidad de los ecosistemas fluviales de la Península Ibérica.

¿Qué es un bioindicador?

El término bioindicador se usa para referirse a aquellos procesos biológicos, especies y/o comunidades de organismos que nos sirven para evaluar cualitativamente la calidad o estado de un ecosistema y la forma cómo éste evoluciona en el tiempo, lo que es especialmente útil en el caso de cambios introducidos por perturbaciones antropogénicas (p.ej. contaminación).

Un bioindicador puede ser, por lo tanto:

• Tanto una especie en concreto, cuya presencia/ausencia o abundancia en el lugar de estudio nos informa del estado de salud del ecosistema.
• Una población o una comunidad de distintos organismos que varíe, funcional o estructuralmente, acorde con las condiciones de su medio.

Ejemplo: el líquen Lecanora conizaeoides es muy resistente a la contaminación. Su presencia, sumada a la desaparición de otros líquenes, es indicativo de una elevada contaminación atmosférica.

Lecanora conizaeoides (Foto por James Lindsey).

¿Qué consideramos un “buen bioindicador”?

No todos los organismos son aptos para ser usados como bioindicadores. Aunque no existe un prototipo de bioindicador, pues todo depende del ecosistema que se estudie, sí que podemos resumir algunos de los principales requisitos para que uno o varios organismos sean considerados “buenos bioindicadores”:

• Han de responder a las perturbaciones que acontecen en su medio en mayor o menor grado. Esta respuesta debe ser equiparable al resto de organismos de la misma especie y correlacionarse bien con la perturbación.
• Su respuesta debe ser representativa de la de toda la comunidad o población.
• Deben localizarse de forma natural en el medio que se estudia y ser ubicuos (es decir, estar presentes en casi todos los ecosistemas de similar o igual índole).
• Ser abundantes (las especies raras no suelen ser óptimas).
• Ser relativamente estables ante cambios moderados del clima (es decir, que una tormenta o un cambio natural de la temperatura no les afecte más allá de lo normal).
• Ser fáciles de detectar y, a poder ser, de poca movilidad (sedentarios).
• Estar bien estudiados, tanto desde un punto de vista ecológico como taxonómico (saber, por lo tanto, cuál es su tolerancia a las perturbaciones).
• Ser fáciles de manipular y testear en el laboratorio.

El uso de bioindicadores siempre será más óptimo si no nos limitamos a tomar como referencia poblaciones de una o dos especies y usamos comunidades enteras, permitiendo abarcar un rango amplio de tolerancias ambientales: desde organismos con unas necesidades ambientales de rango muy limitado (es decir, estenoicos) y sensibles a la contaminación, hasta organismos muy tolerantes capaces de sobrevivir en medios muy perturbados.

Así, podremos saber que un ecosistema está muy perturbado si, por ejemplo, sólo encontramos una única especie muy tolerante y ninguna de las consideradas sensibles.

Animales bioindicadores de aguas continentales

A día de hoy se usan muchos animales como bioindicadores: desde pequeños microorganismos e invertebrados, hasta vertebrados terrestres y acuáticos (micromamíferos, aves, peces, etc.). En aguas continentales, y especialmente en estudios de calidad de aguas fluviales, se utilizan sobre todo macroinvertebrados acuáticos. Veamos, a continuación, qué es un macroinvertebrado.

¿Qué son los macroinvertebrados?

El término macroinvertebrado no corresponde a ninguna clasificación taxonómica, sino a un concepto artificial que engloba a distintos organismos invertebrados acuáticos.

Por lo general, se dice que un organismo es un macroinvertebrado cuando puede ser capturado por una red cuyos orificios (lo que técnicamente se conoce como “luz de la malla”) sean de 250μm.

Recogida de macroinvertebrados usando una red de arrastre (Imagen por USFWS/Southeast , Creative Commons).

Los macroinvertebrados son, en su mayoría, bentónicos, es decir, habitantes del sustrato de fondo de los sistemas acuáticos, al menos durante alguna fase de su ciclo vital (aunque también los hay que se desplazan libremente por la columna de agua o por su superficie).

En ríos y lagos encontramos muchos grupos de macroinvertebrados, que podemos clasificar en dos grupos:

Fuentes de las fotografías: (1) Luis Silva Margareto ©, (2) DPDx Image Library, (3) Oakley Originals, Creative Commons, (4) Ryan Hodnett, Creative Commons, (5) Will Thomas, Creative Commons, (6) Duncan Hull, Creative Commons.

Entre estos grupos, encontramos tanto organismos muy tolerantes a perturbaciones del medio (p.ej. las sanguijuelas) como especies sensibles (muchas larvas de insectos).

La mayoría de macroinvertebrados de aguas continentales (≃80%) son artrópodos (de los cuales os hablaré en el siguiente apartado), entre los que destacan muchos insectos y, en especial, sus formas larvarias (generalmente bentónicas), la observación y análisis de las cuales es vital para el cálculo de muchos índices de calidad de aguas continentales.

Los insectos en la bioindicación

Como os he comentado en el apartado anterior, alrededor de un 80% de los macroinvertebrados de aguas continentales son, en efecto, artrópodos y, en su mayoría, órdenes de insectos en su forma larvaria o de ninfa. Veamos algunos de los más frecuentes:

Tricópteros

Insectos muy emparentados con los lepidópteros (mariposas y polillas). Sus ninfas acuáticas construyen refugios alrededor de su cuerpo usando materiales del lecho fluvial. Se diferencian del resto de larvas acuáticas de insectos porque presentan un par de filamentos anales provistos de fuertes uñas. Suelen aparecer en zonas de aguas limpias con bastantes corrientes.

Ninfa (dentro de su refugio, izquierda) y adulto de tricóptero (derecha). Fotos de la ninfa por Matt Reinbold (Creative Commons) y del adulto por Donald Hobern (Creative Commons).

Efemerópteros (o efímeras)

Uno de los órdenes de insectos alados más primitivo. Sus ninfas acuáticas, las cuales suelen vivir en ríos, se caracterizan por presentar tres pelos anales muy largos. Los adultos, que vuelan cerca del agua, son muy frágiles, y su ciclo de vida es muy corto en comparación al de las ninfas (de ahí el nombre de “efímeras”).

Ninfa (izquierda) y adulto de efemeróptero (derecha). Fotos de la ninfa por Keisotyo (Creative Commons) y del adulto por Mick Talbot (Creative Commons).

Plecópteros

Insectos alados con larvas acuáticas muy similares a las de los efemerópteros. Presentan, como éstos, pelos anales, pero se diferencian por desarrollar dos uñas apicales en cada pata. Viven sobre todo en  lagos y arroyos.

Ninfa (izquierda) y adulto de plecóptero (derecha). Fotos de la ninfa por Böhringer (Creative Commons) y del adulto por gailhampshire (Creative Commons).

Otros grupos con larvas o ninfas acuáticas

Entre los insectos más comunes en ríos y lagos también encontramos representantes del orden Odonata (libélulas y caballitos del diablo), Coleoptera (escarabajo), Diptera (moscas y mosquitos), etc.

Entre todos los insectos que os he introducido, los hay muy tolerantes a la contaminación (p.ej, larvas de muchas especies de dípteros –moscas y mosquitos-; este es el caso de algunas especies de quironómidos tolerantes a la contaminación orgánica e inorgánica por metales pesados) hasta especies muy sensibles (p.ej, algunas especies de tricópteros), pasando por estadios intermedios.

Según su grado de tolerancia a las perturbaciones, los científicos agrupan a estos organismos (más el resto de macroinvertebrados) en categorías a las que se les asigna un valor que, posteriormente, permite calcular índices de calidad de su medio.

Índices bióticos para aguas fluviales

Los diferentes grados de tolerancia que manifiestan los macroinvertebrados de una comunidad ante las perturbaciones de su medio nos permiten clasificarlos y asignarles un valor cualitativo dentro de una escala (cuanto mayor sea el número, más sensible es el organismo a la contaminación). Mediante estos valores, podemos calcular distintos índices bióticos, que no son más que valores cualitativos que se asignan a una comunidad para clasificarla según su calidad: cuanto mayor sea el índice, mayor calidad tendrá el agua.

Uno de los índices más usados en la evaluación del estado ecológico de los ríos de la Península Ibérica es el IBMWP (Iberian Bio-Monitoring Working Party), una adaptación del índice británico BMWP por Alba Tercedor (1998). A grandes rasgos, cuanto mayor sea su valor, mayor será la calidad de las aguas. En esta web podéis ver los detalles de este índice, así como los valores que se asignan a cada macroinvertebrado.

También se usa el índice IASPT, un índice complementario que corresponde al valor de IBMWP dividido por el número de taxones identificados. Éste nos aporta información sobre el tipo de comunidad dominante en el tramo estudiado. Podéis ver más detalles en este link.

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Como habréis podido ir viendo a lo largo de este artículo, los macroinvertebrados, y especialmente los insectos, juegan un papel vital en el estudio de la calidad de las aguas continentales. Además, su presencia o ausencia es de suma importancia para el resto de organismos de su ecosistema, por lo que debemos ser conscientes de que, a pesar de ser aparentemente tan abundantes, la reducción de su número y/o diversidad puede conllevar efectos negativos en cadena de difícil reparación.

REFERENCIAS

• Bioindicadors com a detectors de la contaminació ambiental. Diari Apícola Ecolluita (Associació Col·lectiu Abellaire).
• Bioindicadors. GESNA (Estudis Ambientals S.L.).
• Estudio de determinación de índices bióticos en 87 puntos de los ríos de Navarra (Informe Final, 2005). Ekolur, Asesoría Ambiental.
• Holt, E. A. & Miller, S. W. (2010) Bioindicators: Using Organisms to Measure Environmental Impacts. Nature Education Knowledge 3(10):8.
• MEDPACS (MEDiterranian Predictions And Classifictions System).
• Prat N., Ríos B., Acosta R., Rieradevall M. (2009). Los macroinvertebrados como indicadores de calidad de las aguas.
• Protocolo de cálculo del índice IBMWP. Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente (Gobierno de España).
• http://www.cricyt.edu.ar/enciclopedia/terminos/Bioindic.htm
• https://ilbca.wordpress.com/bioindicadores/
• http://xtec.cat/cda-delta/pdf/rv_invertebrats.pdf

Foto de portada por U.S. Fish and Wildlife Service Southeast Region.