Ficología marina

Taller

Contenido:

Taller de flora de macroalgas de los ambientes marinos inter y submareal del Pacífico tropical mexicano (Bahía de Chamela, Jal., Zihuatanejo, Gro. y Huatulco, Oax.), en una primera etapa de desarrollo y en el Golfo de México y Mar Caribe en etapas subsiguientes del taller. Se planea llevar a cabo cuatro salidas de campo (una por semestre), las dos primeras atendiendo al proyecto colectivo y las otras dos a proyectos particulares de cada estudiante. El primer nivel de desarrollo del taller es esencialmente analítico informativo de los principales concepciones, conceptos y estrategias metodológicas en ficoflorística que son confrontados en el campo (1ª. salida). El segundo nivel es esencialmente un análisis y síntesis histórico y de los antecedentes sobre macroalgas marinas en la región y su confrontación con los resultados obtenidos en el campo (2ª. salida). El tercer nivel es un análisis y síntesis metodológico y de instrumentación del proyecto de investigación de cada estudiante (3ª. salida). El cuarto nivel es un análisis y síntesis contextual de los problemas planteados a partir de los resultados de la investigación particular durante los tres niveles previos y la última salida al campo (4ª. salida) y el planteamiento de nuevos proyectos de investigación (perspectivas).

Para ser impartido en los semestres 2005-I a 2009-I.

Profesor responsable:

Dr. Daniel León Alvarez

Profesores participantes:

Dra. Hilda León Tejera

I. Introducción.

La ficología marina es un vasto terreno de conocimiento de la biología que incluye múltiples enfoques de estudio de un mismo objeto: las algas marinas.

Las algas marinas forman una gran diversidad de grupos (por lo menos 8 divisiones taxonómicas), que están relacionadas directa o indirectamente con el resto de seres que habitan el ambiente marino - son el equivalente de las plantas terrestres en el mar - y son un recurso económico importante para muchos países que sostienen a partir de las algas una parte no despreciable de la industria alimenticia, de cosméticos y farmacéutica. Su importancia ecológica, su diversidad estructural y de especies y variación morfológica que conlleva problemas taxonómicos y su amplia distribución en el litoral mexicano hacen a la ficología marina un campo natural de formación de biólogos en esta especialidad.

El conocimiento ficoflorístico permite determinar y comprender los patrones o maneras en que se encuentran las algas permitiendo hacer predicciones o extrapolaciones y abordar los problemas que conlleva la explotación del recurso algal. Mediante la elaboración de patrones, por ejemplo de distribuciónambiental, es posible conocer la plasticidad de las especies o detectar variaciones morfológicas y de esta manera contribuir a plantear los problemas taxonómicos de las mismas.

En el Laboratorio de Ficología y la Sección de algas del Herbario, ambos de la Facultad de Ciencias, UNAM, se está integrando material e información de la ficoflora principalmente del Pacífico tropical mexicano, aunque también se han realizado varias expediciones al Golfo de México y Mar Caribe y una al Golfo de California. Gran parte del conocimiento de la ficoflora marina tropical ha sido generado y sistematizado dentro del proyecto “Macroalgas del Pacífico tropical mexicano”, desarrollado por más de 20 años en dichas instalaciones, incorporando información previamente elaborada (ver anexo bibliográfico I) y principalmente los datos producto de su propia investigación, los cuales han sido presentados en forma de tesis, ponencias, artículos en revistas especializadas y libros (ver anexo bibliográfico II).

En la etapa actual, como parte de los estudios del Pacífico tropical mexicano, en los últimos años se ha puesto especial énfasis en tres localidades del Pacífico tropical mexicano, donde existen proyectos particulares con apoyo de distintas instituciones incluída la UNAM: Huatulco, Oax., Zihuatanejo, Gro. y recientemente, Bahía de Chamela, Jal. En ellas los inventarios son parciales y es necesario actualizarlos. Chamela reviste un particular interés por encontrarse en una zona de transición oceánica con influencia de la región subtropical. En Zihuatanejo, zona intermedia entre las otras dos, y en Huatulco el inventario es urgente, dado el acelerado deterioro de ambas zonas por influencia del turismo.

Es en este contexto que con la propuesta de este taller se pretende vincular las actividades docentes con las de investigación en los litorales tropicales de México, dando la oportunidad a los estudiantes de adquirir información especializada y capacitarlos para desarrollar habilidades y actitudes conducentes a la formación de biólogos que sean capaces de plantear y resolver problemas en ficología marina. Asimismo, les permita concluir su tesis en los ámbitos de la florística, con orientación a la sistemática, ecología y biogeografía de algas marinas principalmente tropicales.

II. Objetivo general

Generar una línea de desarrollo que vincule la investigación y la docencia en el ámbito de la ficología marina, con particular énfasis en la flora de macroalgas mexicanas.

Capacitar a los estudiantes en la formulación, planeación y desarrollo de proyectos de investigación en esta área de conocimiento.

Producir información biológica básica sobre ficoflora marina.

Integrar la información disponible y la producida durante el taller sobre la flora ficológica de la región de estudio.

III. Metas.

Elaborar reportes de investigación que integren floras por ambiente, región y grupo taxonómico a partir de la información preexistente y la producida durante el taller.

IV. Objetivos de cada nivel.

Nivel I. Antecedentes. (Etapa informativa) (semestre I).

Objetivo general.

Discutir las concepciones, conceptos y estrategias metodológicas básicas de la ficoflorística.

Objetivos particulares.

Discutir concepciones y estrategias de aproximación a la ficoflorística

Proporcionar información y formar a los estudiantes para que obtengan los conocimientos básicos sobre las macroalgas marinas, su taxonomía, distribución en ambientes e importancia socioeconómica.

Conocer la diversidad de algas de la región de estudio.

Nivel 2. Introductorio. (Etapa informativa-formativa) (semestre II).

Objetivo general.

Hacer el análisis y síntesis retrospectivos - histórico y de antecedentes - relacionado con el conocimiento de la ficoflorística haciendo énfasis en las macroalgas marinas de la región de estudio y aplicar en el campo el conocimiento conceptual y metodológico obtenido en el primer nivel.

Objetivos particulares.

Elaborar una propuesta de proyecto general de investigación de campo, laboratorio y gabinete e implementarla.

Confrontar el conocimiento de los antecedentes con los resultados preliminares de la salida de campo.

Nivel 3. Analítico. (Etapa formativa y de capacitación) (semestre III).

Objetivo general.

Que cada estudiante elabore una propuesta de proyecto de investigación particular, lo implemente y detecte problemas metodológicos y/o teóricos.

Objetivos particulares.

Aprender a plantear un problema de investigación en ficoflorística con una aproximación, ya sea por región, ambiente o grupo taxonómico o funcional, y a elaborar el proyecto correspondiente para abordarlo.

Obtener y analizar la información de campo y laboratorio correspondientes a los proyectos de investigación particulares generados.

Detectar problemas metodológicos y/o teóricos para resolver el siguiente semestre.

Nivel 4. Integrativo. (Etapa de capacitación) (semestre IV).

Objetivo general.

Integrar la información proveniente de las diferentes aproximaciones ficoflorísticas (región, ambiente, grupo) y niveles utilizados.

Objetivos particulares.

Continuar y concluir el proyecto de investigación particular de cada estudiante y plantear perspectivas.

Elaborar el reporte de investigación.

V. Plan de trabajo del taller.

General.

El taller se instrumentará con base en actividades de campo, laboratorio y gabinete en cada semestre. Las actividades de campo se realizarán en dos localidades. Se preparará parte del material vivo y parte se preservará. Las de laboratorio consistirán en revisiones al microscopio del material colectado y de especímenes de colecciones de herbario conforme a las técnicas convencionales. Al final de cada semestre se registrará e incorporará el material a las colecciones. Las de gabinete consitirán en la exposición de temas por parte de profesores y estudiantes a traves de seminarios de discusión.

Semestre I.

Los temas que se abordarán serán:

Elaboración teórico metodológica de la ficoflorística.

i.Principales conceptos de la ficoflora dinámica.

ii.Elaboración metodológica de la ficoflora.

iii.Niveles escalas y dimensiones de los estudios ficoflorísticos.

Caracterización ambiental del ambiente marino.

i.Consideraciones generales del medio marino.

ii.Clasificación de los ambientes marinos.

iii.Definición del litoral marino.

iv.Condiciones y gradientes ambientales en el litoral: factores físicos, topográficos y químicos.

Caracterización taxonómica y de niveles de organización.

Algas verde azules (División Cyanoprokaryota).

i.Características generales.

ii.Reproducción y ciclos de vida.

iii.Aspectos ecológicos y de distribución.

iv.Sistemática del grupo.

Algas rojas (División Rhodophyta).

i.Características generales.

ii.Reproducción y ciclos de vida.

iii.Aspectos ecológicos y de distribución.

v.Sistemática del grupo.

Algas verdes (División Chlorophyta).

i.Características generales.

ii.Reproducción y ciclos de vida.

iii.Aspectos ecológicos y de distribución.

vi.Sistemática del grupo.

Algas pardas (División Phaeophyta).

i.Características generales.

ii.Reproducción y ciclos de vida.

iii.Aspectos ecológicos y de distribución.

vii.Sistemática del grupo.

Todos los estudiantes participarán en caracterizar y sectorizar una localidad y colectar macroalgas bajo distintos criterios.

Trabajo de laboratorio:

Revisar material vivo y fijado al microscopio.

Determinación, preparación e incorporación de material a colecciones de algas del Herbario de la Facultad de Ciencias, UNAM y registro en el Sistema de información automatizado.

Semestre II.

Los temas que se abordarán serán:

Introducción a la investigación.

i.Caracterización general del objeto de estudio.

ii.Diseño del proyecto de investigación.

iii.Desarrollo de la investigación.

iv.Análisis e integración de la información.

v.Comunicación de la investigación.

Búsqueda, recopilación y análisis de la literatura sobre trabajos realizados en la región de estudio y su síntesis bajo los criterios de región, ambiente y grupo.

Diseño de la estrategia metodológica para colectar durante la salida de campo.

Confrontación de los resultados de campo con los obtenidos de la síntesis de la literatura.

Todos los estudiantes participarán en caracterizar y sectorizar una localidad y colectar macroalgas utilizando los criterios acordados.

Revisar al microscopio material vivo y fijado.

Determinación, preparación e incorporación de material a colecciones de algas del Herbario de la Facultad de Ciencias, UNAM y registro en el Sistema de información automatizado.

Semestre III.

Cada estudiante diseñará su proyecto particular de investigación y lo expondrá mediante seminario al grupo.

Se abordarán los resultados parciales de la investigación mediante exposición de cada estudiante al pleno del grupo.

Confrontación de los resultados de campo con los obtenidos de la síntesis de la literatura sobre su objeto de estudio particular.

Cada estudiante detectará los problemas metodológicos y/o teóricos por resolver.

Cada estudiante llevará a cabo el proyecto que diseñó.

Determinación, preparación e incorporación de material a colecciones de algas del Herbario de la Facultad de Ciencias, UNAM y registro en el Sistema de información automatizado.

Semestre IV.

Según sea el caso, cada estudiante resolverá los problemas metodológicos y/o planteará la estrategia de resolución de los problemas teóricos. Ello fundamentará el trabajo de campo y/o laboratorio y/o gabinete.

Cada estudiante realizará la síntesis de su proyecto y elaborará su reporte y lo expondrá al pleno del grupo.

Se hará una discusión y síntesis colectiva de los resultados obtenidos en todos los proyectos.

Procesamiento de los textos que conformarán el reporte técnico finaly/o tesis, artículos y ponencias en congresos.

1er. salida: a principios del semestre I.

2ª salida: a mediados del semestre II..

3ª. salida: a mediados del semestre III.

4ª salida: a principios del semestre IV.

El curso será evaluado a partir de los siguiente elementos:

a)exámenes parciales sobre el temario teórico.

b)participación en las discusiones.

c)presentación de avances de investigación y tópicos relacionados a ella mediante seminarios.

d)reportes de investigación.

Biología de protistas y algas.

Se aceptará como máximo 10 estudiantes en el primer semestre y otros 5 como máximo para el año siguiente.

X. Requerimientos físicos y materiales.

Se requiere un aula laboratorio (taller) para 2 sesiones semanales que cuente con microscopios y material para realizar observaciones así como proyectores de transparencias, acetatos, televisión, videocasetera, cañón de retroproyección. También se necesita material para colecta y muestreo en el campo. Eventualmente se requerira del aula de cómputo para algunas prácticas.

XI. Lista de facilidades e infraestructura.

Se cuenta con equipo y literatura especializada del Laboratorio de ficología y de la Sección de algas del Herbario y con el sistema de información sobre algas marinas mexicanas en la Sección de algas..

XII. Líneas de investigación a desarrollar como temas de tesis, artículos, ponencias en congresos, etc.

-ficofloras locales con enfoque regional

-ficofloras locales con enfoque ambiental

-ficofloras con enfoque de grupos

XIII. Pago de horas a profesores participantes.

Dra. Norma A. López Gómez (4 horas).

XIV. ANEXOS BIBLIOGRÁFICOS.

Metas.

Capacitación en el reconocimiento y determinación de los diferentes grupos de macroalgas marinas a partir de sus niveles de organización y caracteres morfológicos más evidentes.

Capacitación en la búsqueda de información bibliográfica y de herbario.

Trabajo de campo I. Capacitación en metodologías particulares de campo, laboratorio y gabinete en la investigación en ficología marina y en particular en florística de macroalgas.

Temas.

Introducción general al taller.

Floras e inventarios.

Conceptos básicos en ficoflorística: flora de grupos, ambientes y región.

Planteamiento teórico metodológica de la ficoflorística. Eventos, dimensiones y escalas.

Caracterización ambiental del litoral marino.

Caracterización morfológico funcional de los principales grupos de macroalgas marinas: Algas verde azules (División Cyanoprokariota), algas rojas (División Rhodophyta), algas verdes (División Chlorophyta), algas pardas (División Phaeophyta).

Trabajo de campo I: planeación, realización dela salida de campo y procesamiento de la información obtenida en el campo.

Actividades complementarias: reconocimiento y determinación de los grupos de algas.

Semestre II. (Nivel II: etapa informativa- formativa).

Metas.

Recopilación, análisis y síntesis de información bibliográfica y documental de floras de macroalgas de la región de estudio.

Obtención de elementos teórico metodológicos para la formación de un proyecto de investigación.

Elaboración del proyecto de investigación particular.

Trabajo de campo II: inicio del trabajo de campo del proyecto general y de cada uno de los proyectos particulares.

Confrontación de información de antecedentes con resultados de campo.

Elaboración de listas florísticas generales preliminares de las especies presentes en la región de estudio e incorporación a bases de datos.

Temas.

Formas de crecimiento, formas de manifestación y formas biológicas de macroalgas.

Tonos en la distribución de las especies.

Introducción a la investigación.

Semestre III. (Nivel III: etapa formativa y de capacitación).

Metas.

Trabajo de campo III: capacitación en metodologías particulares de campo, laboratorio y gabinete en la investigación ficoflorística. (reconocimiento de unidades de colecta, ambientes, escalas y dimensiones y valoración).

Presentación de seminarios de discusión sobre los temas de investigación particulares.

Presentación de los avances de los proyectos de investigación con énfasis en la evaluación metodológica de los resultados e incorporación en bases de datos.

Temas.

Discusión de la información sobre la ficoflorística con enfoque de región, ambiente y grupo.

Semestre IV. (Nivel IV: etapa de capacitación).

Metas.

Evaluación y planteamiento de la problemática de cada proyecto de investigación a partir de los resultados obtenidos en las 4 salidas previas mediante la presentación de seminarios de discusión.

Propuestas de integración de la información obtenida: tesis, ponencias en diferentes foros nacionales e internacionales y/o publicaciones.

Elaboración y presentación del reporte técnico de las investigaciones particulares.

Temas.

Biodiversidad ficológica marina y recursos ficológicos.

VIII. Temario práctico.

1. Trabajo de laboratorio.

El presente curso comprenderá dos tipos de prácticas, el primero tiene la finalidad de que los alumnos reconozcan las principales características morfológicas de los organismos litorales considerados en este taller. El segundo tipo de práctica tiene como objetivo que el alumno realice un análisis de los ambientes algales que le permita proponer métodos de estudio. Esto implica una salida de trabajo y el análisis del material e información posteriores a la salida.

1.1. Sesiones aula- laboratorio previas a las salidas de campo a fin de que los estudiantes se familiaricen con las características distintivas de los grupos por estudiar. Se considerará:

a)observación general de los grupos de estudio.

b)características para la determinación sistemática.

1.2. Métodos de estudio en ficoflorística.

1.3. Determinación de los especímenes colectados en las salidas de campo incluyendo:

a)elaboración de material de referencia e infraestructura (colecciones, claves y descripciones por especie).

1.4. Sistematización de la información en bases de datos.

2. Trabajo de campo.

Organización, planeación y preparación de las salidas de campo.

Realización de las salidas de campo.

3. Trabajo de gabinete.

Revisión y sistematización de los datos generados en el campo.

Captura de la información a la base de datos.

VI. Actividades complementarias.

Sesiones extraclase para la recopilación bibliográfica sobre el tema y para la lectura de la misma con la finalidad del análisis y síntesis de la información.

Sesiones de consulta de colecciones ficológicas (UNAM, Politécnico, UAM) y de bases de datos ficológicas.