1. Introducción

La cuenca Amazónica es considerada el reservorio de biota acuática más diversa del planeta [ 1, 2, 3]. En Ecuador, el cuidado, protección e investigación de esta biodiversidad demanda una gran responsabilidad, pues la creciente ocupación demográfica amenaza la calidad del agua, así como la diversidad y abundancia de los organismos que en ella habitan [ 3], especialmente en los cuerpos de agua lóticos y lénticos. Las actividades humanas que se desarrollan en la cuenca, como la agricultura y minería, ponen en riesgo la calidad del agua y los organismos que habitan en el medio fluvial [ 4].

Todos los ecosistemas, incluyendo los acuáticos continentales, dependen de la entrada de energía lumínica que las plantas y otros organismos como el fitoplancton que la utilizan para sintetizar materia orgánica a partir de nutrientes inorgánicos simples. La producción primaria es, por lo tanto, la pieza clave para la manutención de toda la cadena energética de los ecosistemas [ 5]. La abundancia, composición y diversidad del componente planctónico en los cuerpos de agua son indicadores de su calidad pues las variaciones en dichos parámetros pueden representar las primeras señales de alteraciones provocadas por las actividades antrópicas [ 6].

El plancton en la Amazonía ecuatoriana puede verse alterado debido al régimen hidrológico que determina las variaciones de la biota fitoplanctónica cada año [ 7, 8]. Por otra parte, las variaciones en las estructuras poblacionales están influenciadas por los cambios abióticos del ecosistema, y las interacciones existentes entre los recursos bióticos y abióticos definen presencia y cantidad en la que se encuentran los distintos grupos taxonómicos [ 5].

Para los ríos de la Amazonía ecuatoriana, existen pocos registros bibliográficos sobre estudios de comunidades planctónicas, excepto estudios de impacto ambiental realizados en la cuenca del río Napo [ 9, 10]. En el país, los estudios de plancton están orientados a determinar la calidad del agua en reservorios destinados al consumo humano y en ecosistemas lénticos, dejando a un lado el interés por la sucesión ecológica de los organismos dentro de los ecosistemas lóticos.

Existe un estudio preliminar cualitativo de perifiton en el río Oglán que resalta la importancia de estos organismos indicadores de la calidad del agua [ 11]. El presente trabajo tiene como objetivo conocer la estructura y composición fitoplanctónica, así como su abundancia y diversidad en la cuenca del río Oglán, generando una línea base para futuras evaluaciones de este ecosistema. Dichas apreciaciones tomarán en cuenta el desarrollo de dinámicas poblacionales ?esperadas? para ecosistemas loticos de la amazonia presentes al momento de hacer esta investigación.

El ?Proyecto Oglán?, está enfocado justamente en estudiar las relaciones ecológicas presentes en las microcuencas del río Oglán para así caracterizar dos aspectos; el estado trófico de dichas fuentes de agua a través del análisis poblacional y densidad del fitoplancton presente al momento del estudio. En segundo lugar, entender las fluctuaciones ecológicas propias de este sistema en relación con sus variables ambientales, influenciadas entre otros factores por la estacionalidad, generando una línea base del estado funcional/ecológico y de conservación.

2. Método

2.1 Área de Estudio

El río Oglán atraviesa el Bosque Protector ?Pablo López? de Oglán Alto donde se encuentra la Estación Científica Amazónica (ECA) ?Juri Juri Kawsay? de la Universidad Central del Ecuador (UCE) (coordenadas 18M277438;UTM9889402) con una gradiente altitudinal que varía entre los 580 y 1100 msnm (ver Fig1). El área constituye parte del territorio de la Comunidad Etnológica ?Pablo López? de Oglán Alto (CEPLOA), que limita al norte con la Comunidad San Mariano, al sur y oeste, con la Comunidad Shuar Washients y al este con las comunidades Santa Elena de Oglán Bajo y parte de la comunidad de Pitacocha, sector Pumayacu. [ 12].

La cuenca del río Oglán políticamente corresponde a la parroquia y cantón Arajuno, provincia de Pastaza, y las 3344 hectáreas, en su mayoría de bosque primario, están declaradas como bosque protector [ 12].

El río Oglán se encuentra en la Ictioregión Amazónica que se caracteriza por una corriente lenta, temperatura media de 20° C, alta diversidad, substrato constituido por arena, piedras y cieno, con baja cantidad de nutrientes [ 14]. Esta zona de vida comprende las partes altas del bosque muy húmedo Tropical. Se distribuye entre 600 y 1800 o 2000 metros de altitud. Su temperatura promedio anual se registra entre los 18 y 24°C, y recibe lluvias que oscilan entre 4.000 y 8.000 milímetros anuales [ 13].

Figura 1.
Estación Científica Amazónica ?Jury Jury Kawsay? Universidad Central del Ecuador

2.2 Toma de Datos

Para la toma de muestras se seleccionaron cuatro microcuencas: Sanka Yaku, Ñachi Yaku, Yana Oglán 1 y Yana Oglán 2. La selección de dichos afluentes se realizó tomando en cuenta la facilidad de acceso en relación con la estación científica, en cada microcuenca se situaron tres estaciones de muestreo a intervalos de 200 m, considerando una zona alta, media y baja [ 15]. En cada estación se registraron datos de las condiciones ambientales y se midieron parámetros físicos-químicos (temperatura, pH) mediante un kit de análisis de agua marca HORIBA. El oxígeno disuelto se determinó mediante un medidor MILWOKKE INSTRUMENTS AUSTRALIA y la turbidez del agua fue analizada en el laboratorio de la Facultad de Ciencias Químicas de la UCE.

Las muestras de agua fueron recogidas durante el período de sequía (bajo caudal). En cada río se tomaron seis muestras de agua en la zona alta (A), seis en la zona media (M) y seis en la zona baja (B), dando un total de 72 muestras.

Para el muestreo del fitoplancton se utilizó una red tipo cono de ojo de malla de 50 µm [ 16]. Las muestras de agua fueron depositadas en frascos de 200 ml con formol al 4% y azúcar para preservar mejor los tejidos (muy delicados) de los organismos planctónicos [ 17]. Posteriormente, las muestras fueron debidamente etiquetadas, selladas y transportadas al laboratorio de la Facultad de Ciencias agrícolas de la UCE. Además, se tomó un galón de agua de cada río para el análisis fisicoquímico en laboratorios de la Facultad de Ciencias Químicas de la UCE, en donde se analizaron nitratos, nitritos, sulfatos, conductividad, DBO

2.3 Identificación

Para la identificación de los organismos planctónicos se utilizaron un microscopio de contraste de fases binocular y un microscopio eléctrico con cámara incorporada 3.0 MP CMOS 5mpx (marca, BOECO BM-180 Serial N.-001127 Germanny ESPAÑOL, modelo EU-45 DSZM). El recuento planctónico se realizó con una cámara Sedgwick-Rafter que permite la colocación de una alícuota de 1ml dentro de la misma y cuenta con celdas diseñadas expresamente para el conteo celular [ 18].

Para la identificación de los organismos colectados se utilizaron claves dicotómicas de identificación [ 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26].

2.4 Análisis de Datos

Para cada grupo de organismos se determinaron la abundancia por clase, riqueza por estaciones o lugares de muestreo y abundancia relativa del total de especímenes. Para cuantificar la diversidad y dominancia de los ríos analizados se utilizaron los índices de Shannon-Wiener y Simpson. También se determinó el estado trófico mediante el índice de Barbe., el cual asigna coeficientes a cada grupo de algas, comparándolo con su abundancia relativa; este índice clasifica los ecosistemas acuáticos en tres estados tróficos que son: de 0-20 oligotrófico, de 21-50 mesotrófico y de 51-100 eutrófico. [ 27, 28].

También se realizaron un análisis ?clúster? de Jaccar con el propósito de conocer la similitud ecológica (por presencia y ausencia de especies) entre los ríos muestreados y un análisis canónico de correspondencias (CCA) para determinar cuáles son las variables abióticas más influyentes (temperatura, oxígeno disuelto, nitratos, nitritos, caudal, etc.) sobre la comunidad fitoplanctónica de estudio [ 29, 30, 38].

Para los distintos análisis se utilizaron Past y SPSS para Windows [ 30, 31].

3. Resultados

En la presente investigación se encontraron 1220 organismos (29 sin identificar) distribuidos en 12 clases y 48 géneros, siendo la clase Bacillariophyceae el más abundante como lo muestra la figura2.

Figura 2.
Abundancias de las clases fitoplanctónicas encontradas en los ríos Sanka Yaku, Ñachi Yaku, Yana Oglán 1 y Yana Oglán 2.

A nivel de genero Navícula fue el dominante en todos los ríos (Tabla 1)

Tabla 1.
Abundancia de géneros encontrados en los ríos Sanka Yaku, Ñachi Yaku, Yana Oglán 1 y Yana Oglán. * alga verde no identificada, **rotífero *** géneros no identificados

No. de Organismos Encontrados
Géneros	Sanka Yaku	Nachi Yaku	Yana Oglán1	Yana Oglán2	Total
Naviculasp.	90	44	378	36	548
Nizchiasp.	9	12	48	0	69
Cymbellasp.	47	23	83	6	159
Pinnulariasp.	59	12	106	1	178
Eunotia	8	0	0	o	8
Gyrosigmasp	4	0	0	2	6
Gomphonemasp	1	0	0	0	1
Navicula digitoradiata	0	1	64	0	65
Nizchia palea	0	1	3	0	4
Nitzchia hemistriata	0	0	1	0	1
Diploneis smithii	0	0	1	0	1
Pseudonitzchiasp.	0	0	5	0	5
Caloneis linearis	0	0	0	1	1
Sellaphorasp.	6	0	0	0	6
Raphidiopsissp	1	0	0	0	1
Cylindrospermopsissp	1	0	0	0	1
Spirulinasp.	4	0	0	0	4
Lyngbyasp	1	0	0	0	1
Phormidiumsp	3	0	0	0	3
Chroococcidiumsp	0	8	0	0	8
Spirulinasp	0	3	1	0	4
Microcystis robusta	0	0	2	2	4
Nostocsp.	0	0	4	0	4
Komvophoronsp.	0	0	1	0	1
Limnothix sp	0	0	3	0	3
Oscillatoriasp.	4	0	0	0	4
Anabaena sp	0	0	0	1	1
Scenedesmussp	1	0	0	0	1
Ulothrixsp	1	0	0	0	1
Bulbochaetesp	1	0	0	0	1
Stigeocloniumsp.	0	1	0	0	1
alga verde*	2	0	5	3	10
Closteriumsp	8	0	1	0	9
Gonatozygonsp	2	0	0	0	2
Spirogyrasp	0	0	1	1	2
Rhizosoleniasp	2	0	0	0	2
Melosirasp	1	0	0	0	1
Coscinodiscussp	1	0	0	0	1
Thalassionema nitzchioides	0	0	27	0	27
Synedra sp	0	0	1	0	1
Eunotogramma sp	0	0	1	0	1
Eunotogramma sp2	7	0	0	0	7
Cerataulussp	0	0	9	0	9
Phacussp	1	1	0	0	2
Chlorellasp	17	0	0	0	17
Cylindrocystissp	0	0	0	2	2
Lecanesp.**	0	0	1	0	1
Spp***	8	8	10	3	29

Los análisis de Shannon-Wiener y Simpson muestran las diferencias de diversidad y abundancia entre los ríos muestreados, presentando de manera general una diversidad baja y confirmando dominancia de un solo género, en este caso Navícula en todas las estaciones de muestreo.

Tabla 2.
Índices de diversidad para los cuatro ríos muestreados

DIVERSIDAD	R 1 Sanka Yaku	R 2 Ñachi Yaku	R 3 Yana Oglán 1	R 4 Yana Oglán 2
Dominancia(D)	0,1726	0,2067	0,2908	0,3806
Shannon(H)	2,246	1,896	1,776	1,563
Simpson(1-D)	0,827	0,793	0,709	0,619

El análisis del ITP o índice de Barbe determino el estado trófico de los ríos, en donde los cuatro ríos muestreados poseen estados oligotróficos (Tabla 3)

Tabla 3:
índices tróficos para los cuatro ríos muestreados

Rio	Índice de barbe ITP	Estado Trófico
Sanka Yaku	18	Oligotrófico
Ñachi Yaku	15	Oligotrófico
Yana Oglán (1)	13	Oligotrófico
Yana Oglán (2)	20	Oligotrófico

El análisis clúster realizado muestra la similitud de los ríos muestreados, en donde se observa la formación de grupos en términos de estructura y composición fitoplanctónica.

El CCA, muestra las relaciones entre los factores bióticos y abióticos de los ríos muestreados e identifica las principales variables que influyen en la dinámica poblacional encontrada en este estudio.

Figura 3.
Similitudes entre los ríos muestreados, en relación con la composición y estructura fitoplanctónica se aprecia la formación de un grupo entre el río Yana Oglán 2 (río 4) y Ñachi Yaku (río2)

Figura 4.
Relaciones entre factores bióticos (clases de fitoplancton) y abióticos (turbidez, sulfatos, nitratos, oxígeno disuelto, DBO5, caudal, conductividad). El oxígeno ya sea disuelto o en demanda biológica además del pH, es el factor determinante para la clase Bacillariophyceae (BC). Mientras tanto que para la clase Cyanophyceae (CY), los factores determinantes son la turbidez y oxígeno disuelto

Tabla 4.
Características abióticas de las doce estaciones de muestreo.

MicroCuenca	Estación	Georeferencia	pHH 2O	Nitratos (mg/l)	T (C°)	Sulfatos (mg/l)	DBO 5(mgO 2/l)	O 2(mg/l)	Conductividad(µs/cm)	Caudal(m 3/s)	Turbidez(UNT)
Río Sanka Yaku	Bajo R1B	18M0200069 UTM9853335	8	?0,2	27,4	?7	518	1,4	116,2/19,0C°	1,8m 3/s	23unt
	Medio R1M	18M0199872 UTM 9853428	8	?0,2	27,6	?7	517	1,5	116,4/19,0C°	3,2m 3/s	23unt
	Alto R1A	18M198854 UTM9853704	8	?0,2	27,8	?7	500	1,6	115,8/19,0C°	1,8m 3/s	24unt
Río Ñachi Yaku	Bajo R2B	18M0200839 UTM9853666	8	?0,2	26,5	?7	515	1,0	97,7/19,0C°	5,0m 3/s	15unt
	Medio R2M	18M0200638 UTM 9853772	7,5	?0,2	27	?7	502	1,2	97,6/19,0C°	24,2m 3/s	17unt
	Alto R2A	18M0200400 UTM9853866	7,5	?0,2	28,6	?7	599	1,0	96,8/19,0C°	12,8m 3/s	16unt
Río Yana Oglán 1	Bajo R3B	18M201119 UTM9353493	8	?0,2	26,3	?7	599	0,8	97,8/19,0C°	80,0m 3/s	12unt
	Medio R3M	18M0201259 UTM9853389	8	?0,2	27,8	?7	590	0,7	97,6/19,0C°	5,0 m 3/s	10unt
	Alto R3A	18M0201222 UTM9853205	8	?0.2	29	?7	9,5	0,9	97,6/19,0C°	33,8m 3/s	12unt
Río Yana Oglán 2	Bajo R4B	18M0201883 UTM9854266	8	?0.2	26,2	?7	497	0,5	145,4/19,0C°	12,8m 3/s	9unt
	Medio R4M	18M0202011 UTM9854007	8	?0.2	27	?7	490	0,4	145,5/19,0C°	20,0m 3/s	11unt
	Alto R4A	18M0202276 UTM9853887	8	?0.2	27,8	?7	488	0,4	145,8/19,0C°	9,8 m 3/s	8unt

4. Discusión

Las clases Bacillariophyceae (diatomeas), y Cyanophyceae (cianobacterias) fueron las dominantes en los cuatro ríos analizados y el género Navícula fue el más abundante en todos los cuerpos de agua analizados (ver figura 2 y tabla 1). Este comportamiento poblacional se registra en otros estudios realizados en ecosistemas oligotróficos amazónicos y está dentro de los resultados esperados para este tipo de ríos [ 18, 32, 33, 34].

Estudios realizados en la Amazonía peruana mencionan que, las Bacillariophyceae son el grupo fitoplanctónico predominante en ríos de aguas ?blancas?, (trasparentes) coincidiendo con los resultados del presente estudio [ 35, 36].

La clase Bacillariophyceae, es la que mejor se adapta a vivir en ambientes lóticos cambiantes pues al ser unicelulares y de formas no filamentosas poseen ventajas sobre otras clases fitoplanctónicas al momento de ser llevadas por la corriente [ 37]. Patrón que se ve reflejado en la dominancia de esta clase y del generó Navicula encontrado en este estudio (ver figura 2 y tabla 1).

El índice de Barbe (2003) determinó que todos los ríos analizados son sistemas oligotróficos (ver tabla 3), con poca cantidad de nutrientes, explicando la dominancia de la clase Bacillariophyceae pues estos son más tolerantes a niveles bajos de nutrientes en comparación a otras clases fitoplanctónicas [ 27, 28].

El análisis de clúster mostró que los ríos Yana Oglán 2 (río 4) y el río Ñachi Yaku (río 2) están más relacionados en composición y estructura fitoplanctónica, mientras que los ríos Sanka Yaku (río 1) y Yana Oglán1 (río 3) son los ecosistemas acuáticos más distintos. Dicho análisis se convierte así en una herramienta para la conservación y manejo a futuro de estos cuerpos de agua (ver Figura 3).

El CCA muestra que, en periodo de sequía, y en especial para los organismos de la clase Bacillariophyceae las variables más importantes son el oxígeno disuelto, la demanda biológica de oxígeno, y el pH. Por el contrario, para las Cyanophyceae, los factores influyentes son la turbidez del agua y el oxígeno disuelto (Fig. 4). En todos los ríos muestreados se encontró una baja concentración de nitrógeno, que es uno de los elementos más importantes para el desarrollo de las poblaciones de microalgas [ 39, 40, 41]. El nitrógeno no aportó significativamente (pues su varianza es muy baja y por eso no se visualiza en el análisis) en la dinámica poblacional analizada. Sin embargo, es posible que las concentraciones bajas de nitrógeno en los ríos muestreados establezcan la dominancia del género Navícula (Bacillariophyceae) pues estas son más tolerantes a niveles bajos de nutrientes [ 27, 28] (ver Figura 4).

Salcedo-Hernández [ 39], tras 16 años de estudios en la zona del sistema lagunar de Yahuarcaca (Colombia) determinó que las clases dominantes en época de aguas ??altas?? son Bacillariophyceae y Euglenophyceae, mientras que en la época de aguas ??bajas??, son Euglenophyceae y Clorophyceae. Este tipo de datos revelan la importancia de conocer a los ecosistemas acuáticos loticos y lenticos en periodos de tiempo cortos y largos para entender de una manera real el funcionamiento del sistema [ 41].

Este análisis comparativo toma en cuenta el mantenimiento de los procesos ecológicos (no el consumo humano, riego u otros usos.), y por ende el grado de conservación en relación con el mismo, por ende, se puede concluir que los tributarios del río Oglán poseen un buen estado de conservación. También es muy importante entender las características propias de los sistemas hídricos del oriente amazónico (zona alta o baja) donde la turbidez elevada y las concentraciones bajas de nutrientes influyen en la cantidad de plancton, además que los sistemas loticos poseen de manera general una densidad planctónica menor en relación con los sistemas lénticos [ 17].

Este trabajo se convierte en una línea base de los organismos fitoplanctonicos que se encuentran en los tributarios de la parte alta del río Oglán, siendo una referencia a futuro para posibles estudios ya sea de conservación o dinámicas poblacionales fitoplanctónicas.

Agradecimientos

Nos gustaría agradecer a todas las personas que de alguna u otra manera ayudaron al desarrollo de esta investigación, pero de manera especial a Fernando Pico coordinador de la estación científica Jury Jury Kawsay, y a toda la comunidad de Pablo López por su apoyo y cálida bienvenida en especial a María y Eliseo

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Notas