Una mirada al mundo acuático de los macroinvertebrados

Escrito por Arely Ramírez García y Ricardo Miguel Pérez Munguía

Chinche de la familia Belostomatidae.
https://www.shutterstock.com/es/image-photo/north-american-giant-water-bug-belostoma-243542341

¿Alguna vez has visto un macroinvertebrado acuático?

La respuesta es que seguramente sí, pero quizás no sabías que así se llamaba. Si has visitado un lago, un río o te has puesto a ver un charco de agua, ten por seguro que has visto más de una especie de macroinvertebrado, pero posiblemente hayas pensado que era un simple insecto, incluso, hasta te causó miedo o repulsión.

Los macroinvertebrados acuáticos, hablando especialmente de los de agua dulce, tienen funciones importantes dentro de todos los procesos biológicos y ecológicos de los cuerpos de agua. Son parte fundamental de las cadenas alimentarias acuáticas, ya que son el enlace del flujo de energía entre los diversos niveles tróficos dentro de los sistemas acuáticos, donde el material puede estar producido por las algas (material autóctono) o entrar al sistema desde afuera (material alóctono), y son los pequeños macroinvertebrados acuáticos quienes se encargan de regular estas entradas y salidas de energía. Además, controlan la productividad primaria de los ecosistemas acuáticos, ya que consumen una gran cantidad de algas y otros microorganismos asociados al perifitón (conjunto de organismos de bacterias, hongos, algas y protozoos, que viven fijos a los sustratos) en los ríos o el plancton (conjunto de organismos que viven en suspensión en el agua) en los lagos.

Un grupo de Hyalella azteca, dentro del contenido estomacal de un pez. Fotografía: Arely Ramírez García. 

Su función en la productividad primaria

Ellos pueden aumentar la productividad primaria ya que se comen la materia poco productiva y se mineralizan los nutrientes. Un ejemplo son los macroinvertebrados que se conocen como cortadores —como las larvas de la familia Calamoceratidae—, los cuales utilizan partículas de gran tamaño como las hojas de los árboles que caen al cuerpo de agua y que ellos se encargan de degradar, recortar y con esos recortes se alimentan, al tiempo que consiguen materiales para hacer sus refugios. Durante el proceso generan pequeños fragmentos de materia orgánica que será de fácil consumo para otros organismos como los recolectores y filtradores, que a su vez, remueven partículas más finas y se convierten en partículas fecales más densas que se hunden y así proveen de alimento a otros invertebrados. Algunas larvas de moscos tejen una red de seda donde atrapan estas partículas finas y luego se comen la red con todo lo recolectado y filtrado.

Muchos macroinvertebrados acuáticos sirven como alimento para los organismos terrestres (arañas, aves, murciélagos, entre otros). Sin embargo, son fundamentales en la alimentación de los peces, uno de ellos pertenecientes a la familia Goodeidae (Tiros, Cheguas), cuya distribución es exclusiva del centro de México, nativos y endémicos de muchos cuerpos de agua, donde los macroinvertebrados les sirven de alimento. La Cherehuita (Hubbsina turneri), es un pequeño pez carnívoro depredador que se alimenta sobre la comunidad de organismos que viven en la superficie del fondo del cuerpo de agua (epibentófago). De acuerdo con su nivel trófico es un consumidor primario y su dieta la constituyen detritus, microcrustáceos (copépodos y cladóceros) y macroinvertebrados acuáticos, en especial el anfípodo Hyalella azteca. Presentan una variación ontogénica, es decir, hay un incremento en el tamaño de las presas conforme aumenta de talla y está directamente relacionada a la capacidad de captura de los individuos. Las hembras alcanzan tallas más grandes que los machos (característica general de los Goodeidos), por lo que se alimentan en su mayoría del anfípodo Hyalella azteca, mientras que los machos muestran preferencia por los microcrustáceos como los Cladóceros o los Ostrácodos.

Los macroinvertebrados muestran una gran variedad de adaptaciones y diferentes ciclos de vida, por ejemplo, las chinches acuáticas (Hemípteros) pasan todo su ciclo de vida en el agua; algunos coleópteros tienen todo su ciclo de vida dentro del agua, aunque no han perdido su capacidad de vuelo (coleópteros, de las familias Elmidae, Dytiscidae y Gyrinidae); y otros son típicamente acuáticos, aunque pueden salir un poco del agua como crustáceos, moluscos, sanguijuelas y planarias. Mientras que algunos órdenes de insectos, sus larvas son acuáticas y sus adultos son terrestres, como los Efemerópteros (efímeras o cachipollas), Odonatos (libélulas y caballitos del diablo), Plecópteros (moscas de las piedras), Tricópteros (Mosquitos cargadores), Lepidópteros (mariposas) y Dípteros (moscas y mosquitos). El tiempo de desarrollo es variable, depende de la especie y de los distintos factores ambientales como la temperatura y la disponibilidad de alimento.

Tricóptero de la familia Calamoceratidae, género Phylloicus en su refugio construido de hojas. Fotografía: Arely Ramírez García

El hábitat de los macroinvertebrados acuáticos

Los macroinvertebrados acuáticos presentan diferentes tipos de hábitos que les hace ser exclusivos en su hábitat, y en algunos casos son especialistas de microhábitat, por ejemplo, los ácaros acuáticos de la clase Hydrachnidia viven sobre el musgo, en el área aire-agua en una línea no mayor a 4 mm de ancho. Otros como chinches y coleópteros acuáticos obtienen oxígeno de la superficie del agua, pero necesitan bucear y nadar para alimentarse, por lo que tienen cuerpos hidrodinámicos y patas en forma de remo llenas de pelos natatorios que les permite ser unos expertos buzos ¡sin certificación! Y llevan con ellos una burbuja de aire que les permite respirar debajo del agua.

Otros se les conoce como los «nadadores», que viven permanentemente sumergidos y son capaces de generar movimientos como los de los peces, presentan un cuerpo hidrodinámico y un abdomen aplanado para impulsarse a nadar, pasan su tiempo agarrados de plantas acuáticas o rocas (Efemerópteros, Plecópteros, Tricópteros y Coleópteros). Algunos construyen túneles con redes de seda que son sus refugios (Tricópteros de la familia Polycentropodidae), mientras que otros simplemente se entierran para permanecer escondidos de posibles depredadores (moscos de la familia Chironomidae). Hay otros que se les conoce como los «trepadores», los cuales viven entre las plantas sumergidas, no se alimentan de ellas, pero las utilizan como refugio y suben y bajan a lo largo de la planta, se trata de algunas libélulas (Odonatos) y algunos hemípteros (Belostomatidae).

Los «agarradores», los cuales suelen vivir en donde la corriente es muy fuerte y podría tirarlos, han desarrollado una serie de adaptaciones que les permite agarrarse o sujetarse a los sustratos, algunos tienen ventosas en la parte ventral del cuerpo (Blephariceridae), uñas largas y fuertes (Dryopidae), ganchos en la punta del abdomen (Megaloptera), otros utilizan seda para construir casitas o refugios (Tricópteros, Lepidópteros y Chinómidos), la cuales les permite tener protección y les ayuda a no ser arrastrados por la corriente. Uno de los casos más excepcionales es la familia Gyrinidae (coleópteros), cuyo cuerpo está adaptado para patinar, bucear y nadar, ya que, no solo tiene sus patas como remos con pelos y el cuerpo hidrodinámico, sino que sus ojos están divididos, la parte dorsal adaptada a ver en el aire, mientras que la ventral para ver dentro del agua.

La alimentación de los macroinvertebrados es variada y se pueden distinguir diferentes grupos funcionales, hay algunos herbívoros (comen plantas vasculares acuáticas y algas filamentosas), carnívoros (otros organismos vivos), dentritívoros (que se alimentan de materia orgánica en descomposición) y omnívoros (que ingieren diversos tipos de alimento). Entre los carnívoros se pueden encontrar los depredadores, algunos le inyectan enzimas y succionan su contenido (chinches, algunos coleópteros y adultos de ácaros), o solo mastican a la presa, presentan adaptaciones morfológicas que les permite capturarlas, como patas raptoriales en algunas chinches o el labio extensible en las libélulas. Al parecer, los macroinvertebrados acuáticos presentan una gran cantidad de variaciones y adaptaciones que les ha permitido ser uno de los grupos más grande de animales, los coleópteros son el segundo grupo más diverso de todos los animales.

Tricópetero, de la familia Hydroptilidae, género Metrichia en su refugio de seda. Fotografía: Arely Ramírez García.

Estos organismos también tienen amenazas

Los ecosistemas de agua dulce son los ambientes que contienen una mayor concentración de vida, más que cualquier otro ecosistema. No obstante, a nivel global están seriamente amenazados, en especial los ríos que solo representan el 0.006 % del total del agua dulce del planeta, debido a diferentes actividades antrópicas. Entre las más sobresalientes está la modificación del hábitat, la introducción de especies no nativas y la contaminación del agua. Con esto nos damos cuenta que es de suma importancia la conservación de los ecosistemas acuáticos, ya que además es para nuestro propio bienestar, viéndolo desde el punto de vista como fuente de agua potable, irrigación, recreación, entre otros, destacando la importancia de los diversos organismos que habitan y sus procesos biogeoquímicos de mantener la cantidad y calidad del sistema.

En la actualidad, los macroinvertebrados acuáticos están siendo utilizados para el monitoreo de las condiciones ambientales de los ecosistemas de agua dulce.

La selección de estos organismos como modelo biológico se hace porque ofrecen respuestas en el corto plazo, y los estados más sensibles pueden responder rápidamente al estrés ambiental. Por ello, tienen la capacidad para reflejar condiciones crípticas de los sistemas acuáticos, ya que constituyen asociaciones de gradientes de especies generalistas a micro especialistas que responden a los cambios que ocurren en los ecosistemas acuáticos. En México, tenemos varios macroinvertebrados muy sensibles, entre los que destacan los órdenes de insectos, tales como Efemerópteros de la familia Amelitidae, Plecópteros de la familia Leuctridae y los Tricópteros de las familias Odontoceridae, Uenoidae y Rhyachophilidae, de hecho, la presencia de estos órdenes de insectos está considerado como un indicador en todas las metodologías usadas en el mundo, que se basan en macroinvertebrados acuáticos para conocer el estado de conservación de ecosistemas de agua dulce.

 

Para Saber más:

Pérez-Munguía R.M. (2007). «Uso de los macroinvertebrados acuáticos en el monitoreo ambiental de ríos y arroyos». En: Novelo-Gutiérrez R. y Alonso-Eguía Lis P. E. (editores), Simposio Internacional de Entomología Acuática Mexicana: Estado Actual de Conocimiento y Aplicación, Jiutepec, Morelos, Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, Sociedad Mexicana de Entomología, pp. 63-77.

https://biblioteca.semarnat.gob.mx/janium/Documentos/entomologia-acuatica.pdf

Ramírez A. y Gutiérrez-Fonseca P.E. (2014). «Estudios sobre macroinvertebrados acuáticos en América Latina: Avances recientes y direcciones futuras». Rev. Biol. Trop. 62(2):9-20.

https://www.scielo.sa.cr/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0034-77442014000600001

 

M. en C. Arely Ramírez García, Estudiante del Programa Instruccional de Doctorado en Ciencias Biológicas de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.

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Dr. Ricardo Miguel Pérez Munguía, Profesor e Investigador de la Facultad de Biología de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.

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