Tendemos a pensar lo que sucede en el planeta desde nuestra óptica humana. Un verano lluvioso implica vacaciones arruinadas y una temporada estival no demasiado esplendorosa. Muchas lluvias en las cuencas del río Uruguay y del Paraná también podrían embromar el verano: las floraciones de cianobacterias serán más factibles en el Río de la Plata e incluso en costas del océano Atlántico, como sucedió en 2019 cuando inmensas floraciones de cianobacterias se vieron incluso en el departamento de Rocha. Pero los ciclos de la Oscilación Sur del Pacífico, que determina en el fenómeno de El Niño, que en nuestro país trae lluvias copiosas y temperaturas más altas, y de La Niña, más seca y más fría, no afecta sólo a los seres humanos que quieren disfrutar del mar ni únicamente en el verano.
Para empezar, los veranos más secos y con menos lluvias, empujados por La Niña, si bien implican en general menos cianobacterias en el mar, son una pesadilla en los ríos y embalses. Debido a las altas temperaturas, la baja del caudal, la alta presencia de nutrientes como el fósforo y el nitrógeno en los ríos debido a actividades antropogénicas, sumado a otros factores, las floraciones de cianobacterias tapizan los embalses y ríos, donde otra gran cantidad de gente busca refugio y entretenimiento en los días de calor.
Para seguir, los humanos no estamos solos en el planeta. Otros organismos también se ven afectados por las oscilaciones que provocan El Niño y La Niña. También son afectados por la eutrofización de los ríos debido a nutrientes de la actividad agropecuaria y los vertidos de ciudades e industrias, sumada a las floraciones de cianobacterias, quienes utilizan esos nutrientes para crecer en cantidades tales que tiñen el agua de verde. Y si hablamos de cursos y cuerpos de agua, pensar en los peces es algo lógico.
Justamente eso, mirar qué relación hay entre El Niño y los peces migratorios, es lo que hace el artículo “Efectos de El Niño-Oscilación del Sur (ENSO) sobre la reproducción de peces migratorios en un gran embalse sudamericano”, que acaba de publicarse en la revista Hydrobiologia. Firmado por Daniel Cataldo, del Departamento de Ecología, Genética y Evolución de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires, Argentina, Valentín Leites y Facundo Bordet, del Área Gestión Ambiental de la Comisión Técnica Mixta de Salto Grande, Argentina, y Esteban Paolucci, del Museo Argentino de Ciencias Naturales Bernardino Rivadavia, lo que dicen merece ser leído con atención desde esta margen del río Uruguay.
Las bogas (Megaleporinus obtusidens), los dorados (Salminus brasiliensis), los sábalos (Prochilodus lineatus), los patíes (Luciopimelodus pati), los pacús (Piaractus mesopotamicus) y los surubíes (Pseudoplatystoma corruscans y Pseudoplatystoma fasciatum) harían bien en interesarse por el clima, más aún cuando, probablemente debido al cambio climático, estos eventos están cambiando sus patrones de alternancia históricos apuntando hacia una mayor persistencia de años con El Niño. Así que veamos qué encontraron Cataldo, Leites, Bordet y Paolucci.
El Niño Enso y el embalse
“El objetivo de este trabajo es analizar los efectos de ENSO sobre la descarga de agua, el nivel del agua, las floraciones de cianobacterias y, en consecuencia, sobre la reproducción de peces migratorios con monitoreo de alta frecuencia de datos de ictioplancton de Salto Grande”, sostienen los investigadores en un frase que tiene mucha tela para cortar.
En primer lugar, ENSO no es un ser maligno que altera los ríos y embalses, sino la sigla en inglés del ya mencionado fenómeno El Niño-Oscilación del Sur, que se origina en anomalías en la temperatura del agua del océano Pacífico pero afecta el clima de gran parte del globo y tiene una fase cálida y húmeda, El Niño, y otra seca y más fría, La Niña. Distintas partes del globo están teleconectadas, por lo que en el trabajo los autores señalan que “los cambios de temperatura y precipitaciones asociados con ENSO se correlacionan con modificaciones de la descarga anual y estacional promedio en los ríos de América, el norte de Europa y partes de Asia y África”.
Mientras el impacto de ENSO se ha estudiado en algunos ambientes marinos y costeros, sus efectos en las comunidades de peces de agua dulce “se han limitado a los ríos Paraná e Ivinhema (Brasil), Pilcomayo (Bolivia) y Sinnamary (Guyana Francesa)”, y en una laguna salobre de Brasil y otra de Surinam, informan. Ver qué pasaba aquí era entonces importante.
El embalse de Salto Grande, reportan, es uno de los cuerpos de agua artificiales subtropicales más grandes del continente, con 750 kilómetros cuadrados de superficie que albergan a más de 150 especies de peces, entre ellos varios migratorios, como bogas, dorados, sábalos, patíes, pacús y surubíes. “Los adultos de estas especies migratorias viven y se alimentan en los ríos tributarios y la zona de transición del embalse de Salto Grande, y entre octubre y marzo, con el aumento del nivel del agua, realizan migraciones reproductivas aguas arriba hacia las áreas de desove ubicadas en la zona ribereña del embalse”, comunican. Las migraciones aguas arriba pero sin abandonar el lugar son posibles dado el tamaño: en promedio, el embalse de Salto Grande tiene unos 120 kilómetros de largo.
Estudios previos, en los que participaron algunos de los autores del trabajo, mostraron que “la reproducción de los peces migratorios en el río Uruguay se vio significativamente afectada por la descarga y el nivel del agua, dos variables fuertemente afectadas por el fenómeno ENSO en este río”.
Entran las cianobacterias
Por otro lado, en el trabajo se señala que el embalse de Salto Grande en el río Uruguay se considera eutrofizado, presentando una media de fósforo de 40 microgramos por litro y una presencia de clorofila a, asociada a cianobacterias y otros microorganismos fotosintéticos, de 14,8 microgramos en promedio.
Al respecto, señalan que “el embalse de Salto Grande se caracteriza por la proliferación de floraciones de cianobacterias, ya que las floraciones de verano de Microcystis spp. y Dolichospermum spp. ocurren de forma recurrente, superando el nivel de alerta 2 de la Organización Mundial de la Salud (OMS) para el agua potable y de baño (100.000 células por mililitro)”.
Si bien las cianobacterias están siempre presentes en el embalse, afirman que es durante los veranos con menos lluvias que llevan a un “tiempo de residencia más largo del agua” en el embalse cuando se promueven “las floraciones de verano”. Es más: también reportan que “se ha sugerido que el nivel de proliferación de cianobacterias en el río Uruguay también se ve afectado por el fenómeno ENSO”. Y en trabajos previos ya vieron que las floraciones de cianobacterias tóxicas en el embalse, como las del complejo Microcystis, pueden afectar la reproducción de los peces migratorios así como la capacidad de alimentarse de las larvas.
Con ese panorama, los autores del trabajo se propusieron usar datos del embalse entre 2010 y 2020 sobre ictioplancton, es decir, sobre huevos y larvas de peces migratorios, niveles de agua y descarga de agua, floraciones de cianobacterias e información climática, de modo de ver si hay un efecto de El Niño en los peces. “Pusimos a prueba la hipótesis de que el fenómeno ENSO tiene un efecto significativo en la descarga de agua, el nivel del agua y la reproducción de los peces potamodromos [migratorios de agua dulce], con densidades de larvas significativamente más altas durante las fases de El Niño y significativamente más bajas durante las fases de La Niña”, dicen en el artículo.
También testearon la hipótesis de un “efecto indirecto de ENSO sobre el ictioplancton debido a la proliferación de cianobacterias durante los episodios de La Niña”, así como “el potencial predictivo de ENSO sobre las densidades larvarias”. ¿Qué encontraron?
Sábalos. Foto: Gustavo Fernando Durán (iNaturalist)
Niño bueno, Niña mala
Durante la década analizada hubo períodos de El Niño (2014-2015, 2015-2016, 2018-2019 y 2019-2020), de La Niña (2010-2011, 2011-2012 y 2017-2018) y otros neutrales (2012-2013, 2013-2014 y 2016-2017), según información extraída de la NOAA (Oficina Nacional de Administración Oceánica y Atmosférica de Estados Unidos).
La descarga y los niveles de agua fueron provistos por la Comisión Técnica Mixta de Salto Grande, mientras que 1.048 muestras de huevos y larvas de peces se tomaron en cuatro puntos de embalse, el más lejano a 120 kilómetros de la represa y el más cercano a 1.000 metros, durante los períodos reproductivos de los peces, que se dan entre octubre y marzo. En total, se colectaron 42.228 huevos y larvas de peces en toda la década, la mayoría de ellos larvas procedentes del sitio más alejado de la represa.
Por su parte, los datos sobre fitoplancton -entre ellos las cianobacterias- se obtuvieron gracias al Programa de Monitoreo Ambiental de la Comisión Administradora del Río Uruguay (CARU) y de la Comisión Técnica Mixta de Salto Grande con muestras que se tomaron semanalmente en 17 puntos del embalse entre octubre de 2010 y marzo de 2020.
Al cruzar todos los datos, algunos patrones comenzaron a emerger. “La descarga de agua se correlacionó significativa y positivamente con el Índice Niño Oceánico”, reportan. Lo mismo sucedió con el nivel del agua del embalse, algo bastante lógico: El Niño, con sus lluvias asociadas, aumenta los niveles de agua del embalse, así como los de descarga. De todas formas, no hacen mal en reportarlo, porque hay ríos, como el Amazonas, en los que esto no ocurre así. Pero ahora vayamos a ver qué pasó con los peces.
“La densidad promedio de larvas de peces durante El Niño fue significativamente mayor que durante La Niña”, reportan, en línea con lo que ya habían previsto: un aumento del nivel de agua promueve la remontada río arriba para iniciar el desove. En los períodos El Niño la densidad promedio de larvas fue de unas 12 por metro cúbico de agua, algo que se redujo apenas en los períodos neutrales (unas ocho larvas por metro cúbico) pero que bajaba significativamente a cerca de cuatro larvas por metro cúbico en los períodos en que se impuso La Niña. Es decir, cuando La Niña domina, las larvas de peces se reducen a un tercio. Con los huevos pasó lo mismo: la densidad de huevos de peces fue mayor con El Niño que con La Niña. Cabría esperar entonces más peces en el embalse tras un año Niño que ante uno Niña.
El pico de larvas y huevos se observó en octubre de 2015, un año con El Niño muy fuerte, registrándose 65 larvas y 35 huevos por metro cúbico. El segundo Niño en marcar otro récord fue el de 2019, cuando en octubre se registraron 52 larvas y 25 huevos por metro cúbico, aunque en ese caso fue un niño débil que se prolongó por 18 meses. Por eso afirman que estos resultados “sugieren que el período reproductivo y, en consecuencia, la abundancia de ictioplancton de los peces migratorios pueden verse afectados no sólo por la intensidad sino también por la extensión temporal del evento El Niño precedente”.
Vuelven a entrar las cianobacterias
Inversamente a lo que sucedió con los huevos y las larvas, la relación entre el Índice Niño Oceánico fue negativa en el caso de las cianobacterias. Lejos de que no hubiera influencia, lo que esto quiere decir es que cuando el Índice Niño Oceánico es bajo, es decir, cuando estamos ante un período La Niña, las cianobacterias proliferan más.
“La densidad media de cianobacterias durante el período de estudio fue de unas 67.967 células por mililitro, de las cuales 92% correspondió a Microsystis spp.”, reportan, es decir, a cianobacterias potencialmente tóxicas. “La densidad media mensual de cianobacterias entre octubre y marzo fue significativamente mayor durante La Niña que durante El Niño y períodos neutrales” agregan. ¡Y cuánto! Mientras que con El Niño la media en esos meses fue de unas 12.800 células de cianobacterias por mililitro, durante La Niña la cifra trepó a más de 148.500. ¿Y qué relación había entre las cianobacterias y las larvas y huevos de peces? Una muy tóxica.
“Para las especies de peces migratorios, las densidades de huevos y larvas se asociaron significativa y negativamente con la densidad de cianobacterias”, reportan Cataldo y sus colegas. “Nuestro estudio mostró que durante La Niña la densidad media de cianobacterias aumentó 574% en relación con El Niño. La densidad media de Microsystis spp. durante La Niña fue de 166.469 células por mililitro, superando el nivel de salud pública recreativa (100.000 células por mililitro) recomendado por la Organización Mundial de la Salud”, dicen enfáticamente.
“Las densidades semanales más altas coincidieron con períodos fuertes de La Niña, con valores de hasta 16.627.500 células/mililitro en febrero de 2012”, dicen, y agregan luego que “las concentraciones de microcistina”, es decir, de las toxinas de estas cianobacterias, “suelen ser superiores a 10 microgramos por litro durante la mayoría de los períodos de La Niña, registrándose el valor más alto de 621 microgramos por litro en octubre de 2012”. Por si esto así presentado no dijera mucho, enseguida contextualizan: el límite de microcistinas fijado por la OMS para agua potable es de 1 microgramo por litro, mientras que para actividades recreativas es de 10 microgramos por litro. Parecen argumentos para una película de cine catástrofe.
Por eso, además de cómo el régimen de lluvias provocado por El Niño y la Niña afecta a los peces, proponen que la proliferación de cianobacterias es un “segundo mecanismo indirecto” de impacto de ENSO en las poblaciones de peces del embalse. Las floraciones de cianobacterias “llevan a un descenso del oxígeno disuelto en el agua y de su transparencia”, señalan, al tiempo que reseñan que las toxinas que liberan pueden afectar el hígado de los peces, así como la inhibición de la producción de vitelogenina, una proteína necesaria para la producción de gametos en los peces.
Prediciendo
Por todo lo que observaron, Cataldo y sus colegas concluyen que “en base al monitoreo continuo realizado durante un período de 11 años” pueden decir que “ENSO es una herramienta prometedora para predecir la actividad reproductiva de los peces migratorios en el límite superior del embalse de Salto Grande”. Agregan que” ENSO puede tener el potencial de actuar como un modulador de su reproducción, con efectos positivos o negativos dependiendo de la ocurrencia de episodios de El Niño o La Niña, respectivamente”.
Por todo esto, afirman que esta “asociación entre ENSO y la ictiofauna puede contribuir a dilucidar la reproducción y la dinámica poblacional de los peces migratorios de agua dulce”. De esta manera volvemos al principio. La Niña, que nos promete menos cianobacterias en el mar, implica menos peces migratorios, al menos en la cuenca media del río Uruguay. Cada vez es más evidente que lejos de esperar que ENSO disponga de cómo será la próxima temporada, empecemos a reducir los niveles de nutrientes que echamos a los ríos. Con menos fósforo y menos nitrógeno, La Niña no provocaría tantas floraciones. Sin tantas floraciones los peces no sufrirían tanto en la época reproductiva. Y no sólo ellos. Con menos cianobacterias en el agua, todos pasaríamos mejor La Niña aunque estuviéramos en un río o en un embalse lejos de la costa.
Artículo: “Effects of El Niño-Southern Oscillation (ENSO) on the reproduction of migratory fishes in a large South American reservoir”
Publicación: Hydrobiologia (julio de 2022)
Autores: Daniel Cataldo, Valentín Leites, Facundo Bordet y Esteban Paolucci.