El pez león, una especie invasora que no se ha podido detener

El pez león es responsable de las invasiones más exitosas y rápidas del Atlántico tropical, con una distribución actual que abarca desde Nueva York hasta la costa central de Brasil. Pez león es el nombre común de dos especies de escopérnidos Pterois volitans y Pterois miles, ambas son venenosas y comparten las mismas características morfológicas hasta el grado de ser indiferenciables a simple vista, lo que dificulta tanto su estudio como el control de sus poblaciones.

Como parte del consorcio de cooperación nacional e internacional denominado Red de Ecosistemas (EcoRed), investigadores del Laboratorio de Ecología de Ecosistemas de Arrecifes Coralinos (LEEAC) del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (Cinvestav IPN) Mérida desarrollaron un método de identificación molecular rápida a partir del que descubrieron la presencia de ambas especies en el Caribe mexicano, donde hasta entonces únicamente se había registrado la presencia de Pterois volitans.

Irán Andira Guzmán Méndez, quien investiga la conectividad del pez león en el golfo de México y el Caribe como parte de su doctorado en el LEEAC, señaló que ambas especies presentan espinas venenosas y poseen las mismas características debido a que divergieron hace relativamente poco tiempo, aproximadamente ocho millones de años.

“Se tiene conocimiento de que en su origen, en la parte del Indo-Pacífico, hubo una barrera geográfica que impidió la conexión por cierto tiempo, ocasionando que divergieran en dos especies que son físicamente tan parecidas que lo único que las diferencia con mayor certeza es su ADN mitocondrial”, indicó.

Una invasión silenciosa

El pez león es una especie nativa de los ecosistemas de arrecifes coralinos y hábitats del Indo-Pacífico y el mar Rojo. Los primeros registros del avistamiento de pez león en la región del Caribe se realizaron en la Florida en 1985, según un informe publicado por la Iniciativa Internacional sobre los Arrecifes Coralinos (ICRI, por sus siglas en inglés).

De acuerdo con Jesús Ernesto Arias González, investigador responsable del LEEAC en la unidad Mérida del Cinvestav, originalmente se consideró que fue Pterois volitans la especie que empezó a distribuirse desde el norte del Atlántico hacia las Bahamas, hasta llegar a expandirse a la región del mar Caribe, donde inició su invasión.

“Es entre 2008 y 2009 que se empieza a encontrar en las costas de México, es decir, más de veinte años después, y después se empieza a distribuir hacia el Banco de Campeche y el golfo de México”, indicó el investigador.

Actualmente, alrededor de 25 años después de que fuera registrada por primera vez, esta especie está distribuida ampliamente tanto en el norte como en el sur del Atlántico, lo que demuestra su alto rango de distribución incluso en grandes profundidades, pues se pueden encontrar hasta por debajo de 300 metros.

Voracidad sin freno

“Es una especie depredadora extremadamente voraz que, como todas las especies invasoras, encontró un espacio excelente para distribuirse, pero está causando un daño muy fuerte en las comunidades que habitan los arrecifes coralinos y los manglares en los que está llegando”, indicó el investigador.

Además de que no tiene predadores naturales, el pez león tiene un tasa de reproducción muy alta. De acuerdo con Andira Guzmán, una hembra puede liberar de dos mil a 15 mil huevos aproximadamente en una sola puesta.

“Tienen reproducción externa en la que las hembras liberan una masa de huevos que los machos fecundan. Estos pequeños huevos son liberados hacia las corrientes, que son las que distribuyen todas las larvas. Su tiempo larvario es de 36 días aproximadamente y durante este tiempo en que se encuentran en la columna de agua es impredecible hasta dónde pueden llegar”, indicó la doctoranda.

Consorcio internacional

Debido a estas características, el LEEAC empezó a estudiar diversos aspectos del pez león, entre los que se incluyen su dinámica trófica, su distribución y su conectividad. Dado que este tipo de trabajo únicamente puede realizarse a través de estudios genéticos, propició el desarrollo del estudio de la genética del pez león como parte del laboratorio.

“También es importante saber que ese tipo de estudios no los puede hacer solo un laboratorio y fue necesario trabajar en un consorcio que se originó a partir de la Red de Ecosistemas, originalmente financiada por Conacyt, mediante la que fue posible generar la asociación de instituciones que ha estado trabajando en diferentes proyectos de conectividad con diferentes especies, entre ellas el pez león”, indicó.

El consorcio está conformado por investigadores de diversos países de Centroamérica que permitieron desarrollar el estudio del pez león a una escala internacional. En este participó la Universidad Bolivariana de Venezuela, la Universidad de Guatemala, las organizaciones no gubernamentales Healthy Reefs de Guatemala y Bay Islands Conservation Association (BICA) de Honduras, ambas dedicadas al estudio del arrecife mesoamericano.

En México participan el Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY), la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), la Universidad Veracruzana (UV), el Instituto Tecnológico de Chetumal —que forma parte del Tecnológico Nacional de México (Tecnm)— y la Comisión Nacional de Áreas Protegidas (Conanp).

Metodología de identificación de las dos especies

Andira Guzmán desarrolló su tesis doctoral en torno a la conectividad genética del pez león en este contexto institucional. “Primero tuvimos que hacer una revisión de información que nos permitió reconocer que hay dos especies en la parte norte del Atlántico cerca de Carolina del Norte, en Estados Unidos. El problema es que estas dos especies son físicamente tan parecidas que es muy difícil identificarlas por su morfología”, apuntó la doctoranda.

Al percatarse de que existía la probabilidad de contar con organismos de más de una especie, los investigadores se dieron a la tarea de investigar un método para identificar de una manera sencilla, rápida y eficaz las más de 400 muestras obtenidas, pues enviarlas a secuenciar resultaba demasiado costoso y complicado.

“Con el apoyo del consorcio logramos investigar cuál era la posibilidad de identificar a las especies de manera sencilla en un proceso rápido, eficiente y que nos dijera certeramente cuál de las dos especies era la que nosotros estábamos trabajando”, expresaron los investigadores.

Con la colaboración de la doctora Renata Rivera Madrid, del CICY, y el doctor Píndaro Díaz Jaimes, de la UNAM, los investigadores consolidaron una metodología para usar marcadores moleculares RFLP, que tienen la capacidad de identificar especies con linaje genético muy cercano. Este trabajo fue publicado en la revista Conservation Genetics Resources de la Editorial Springer bajo el título Applying an easy molecular method to differentiate Pterois volitans from Pterois miles by RFLPs.

Pterois miles en el Caribe, nuevas preguntas

Durante el análisis, los investigadores encontraron en un primer momento que la mayoría de las muestras correspondían a Pterois volitans, lo que les permitía desarrollar sin problemas el estudio de conectividad que requería trabajarse exclusivamente por especie.

“Cuando nosotros tenemos una cantidad inmensa de muestras de una sola especie podemos hacer nuestro trabajo de conectividad, pero cuando estábamos analizando las muestras del Banco Chinchorro (en Quintana Roo) apareció una muestra en la que la enzima de restricción no cortó la secuencia en dos bandas, similar a como nosotros habíamos predicho que sucedería si colectábamos a Pterois miles”, señaló Guzmán Méndez.

Para asegurarse de que realmente se había colectado Pterois miles, solicitaron el apoyo del investigador de la Universidad de Carolina del Norte David Wilson Freshwater, quien ha colectado esta especie en la costa de Estados Unidos, para que sus organismos pudieran servir como un control positivo para comparar con la secuencia obtenida.

«Es como nos dimos cuenta que efectivamente nosotros habíamos capturado un organismo de Pterois miles en el Caribe, y esto es algo sin precedente porque en ningún otro lado de esta región se había detectado antes. Si hay un organismo, la probabilidad de que existan más es muy alta”, señaló.

Para Guzmán Méndez, es muy probable que esta especie haya sido capturada como otro pez león más, pues la mayoría de las personas que capturan estos organismos en todo el Caribe los identifican por su aspecto físico y no por medio de su ADN.

“Que estén las dos especies tiene una repercusión muy importante desde el punto de vista trófico, porque aun cuando sean especies que aparentemente son muy similares, es probable que tengan diferentes comportamientos en alimentación y aspectos variados que han hecho que justamente una sea más abundante que la otra», señaló.

El resultado del estudio se publicó en la revista BioInvasions Records con el título First genetically confirmed record of the invasive devil firefish Pterois miles (Bennett, 1828) in the Mexican Caribbean, y da pie para seguir investigando tanto las causas que permitieron que estas especies se expandieran rápidamente como el origen de las diferencias en sus abundancias, con la finalidad de poder generar estrategias para su control y erradicación en un futuro.

Control de poblaciones locales

Para Arias González, la diferenciación de los rangos de distribución de las dos especies, donde Pterois volitans es muy abundante con relación a Pterois miles, y los posibles patrones de conectividad diferentes dan pautas para poder controlar estos organismos de una manera más efectiva.

La investigación de Andira Guzmán, codirigida por Jesús Arias y Renata Rivera, en conjunto con el trabajo del consorcio, apunta hacia la posibilidad de establecer un control local de las dos especies. Esto representa un aspecto fundamental para el manejo local de los arrecifes coralinos, los manglares y las lagunas costeras invadidas por estos organismos.

“Sí puede haber un control local de las dos especie y eso es extremadamente importante, es un descubrimiento mayor porque las características del pez león y su rápida distribución hacían pensar que la conectividad era homogénea porque se estaba expandiendo por todas partes, pero lo que estamos viendo es que probablemente no es tan homogénea como se esperaba”, indicó el investigador.