Scientia Marina (E-Journal)
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Realzando la utilidad de los modelos de producción de biomasa conocida: un caso de estudio en la Ecorregión del Golfo de Vizcaya y la Costa Ibérica
Full text linkOur general purpose is to support the use of known-biomass production models (KBPMs), illustrating their usefulness by addressing the evolution of surplus production (SP) over time and the factors affecting it (e.g. environment). We also demonstrate the utility of KBPMs for multispecies management objectives or for estimating maximum sustainable yield reference points without a stock recruitment function, among other worthwhile applications. To do so, we present different uses of KBPMs, illustrating their application on demersal species in the International Council for the Exploration of the Sea (ICES) area, specifically for megrim, white anglerfish and European hake stocks. The proposed analytical approach involved fitting single-species and multispecies KBPMs, conducting retrospective analyses and assessing the effects of environmental variability on SP. The findings show that, in general, stock SP increased after a decline in biomass and SP, except for white anglerfish in the southern area. Megrim stocks are the least productive, while hake and northern anglerfish are the most productive. Retrospective analysis revealed SP shifts in northern hake stock for reasons other than biomass variability. Hence, the North Atlantic Oscillation and the Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO), two key climate variability modes in the North Atlantic, were tested for their links to SP, revealing a positive connection between SP and AMO, although further research is necessary. Beyond the specific results of our particular KBPM application, our main conclusion is that KBPMs can serve as a tool complementary to more complex assessment models for resolving unaddressed issues and crosschecking available assessment results.Nuestro objetivo principal es promover el uso de los modelos de producción de biomasa conocida (KBPMs, por su sigla en inglés), destacando su utilidad para abordar la evolución de la producción excedente (SP, por sus siglas en inglés) a lo largo del tiempo y los factores que inciden en ella, como los aspectos ambientales. También demostramos la utilidad de los KBPMs en objetivos de gestión multiespecífica o en la estimación de puntos de referencia vinculados al rendimiento máximo sostenible, prescindiendo de una relación stock-reclutamiento, entre otras aplicaciones de interés. Con este propósito, se exponen diversos usos de los KBPM, ejemplificándolos a través de su aplicación en especies demersales de la zona ICES (International Council for the Exploration of the Sea), específicamente en las poblaciones de gallo, rape blanco y merluza europea. El enfoque analítico propuesto implica el ajuste de KBPM monoespecíficos y multiespecíficos, la realización de análisis retrospectivos y la evaluación de los efectos de la variabilidad ambiental en la SP. Los resultados muestran que, en términos generales, la SP de los stocks ha experimentado un aumento después de una disminución en la biomasa y la SP, con la excepción del rape blanco en la zona sur. Las poblaciones de gallo muestran la menor productividad, mientras que las de merluza y rape del norte son las más productivas. El análisis retrospectivo revela cambios en la SP del stock de merluza norte debidos a razones distintas a la variabilidad en la biomasa. Por lo tanto, se exploró la relación entre la Oscilación del Atlántico Norte (NAO) y la Oscilación Multidecenal del Atlántico (AMO), dos modos clave de variabilidad climática en el Atlántico Norte, y se identificó una relación positiva entre la SP y la AMO. No obstante, es necesario continuar con investigaciones adicionales para comprender completamente este comportamiento. Más allá de los resultados específicos derivados de nuestra aplicación de los KBPM, nuestra conclusión principal es que los KBPM pueden constituir una herramienta complementaria a modelos de evaluación más complejos, tanto para resolver cuestiones no abordadas como para cotejar con los resultados de evaluación disponibles
Evidencia de beneficios económicos de las Áreas Marinas Protegidas
Full text linkMarine protected areas (MPAs) have been used for biodiversity conservation for decades. However, critics argue that evidence of their economic benefits is weak, particularly with regard to fisheries. This continued opposition to MPAs for fisheries slows progress towards conservation targets and undermines the economic and ecological sustainability of the oceans. This paper provides 48 examples of fishery-related and 31 of tourism-related economic benefits in 25 and 24 countries, respectively. There was no evidence of net costs of MPAs to fisheries anywhere. Fishery benefits included increased fish stocks, catch volumes, catch per unit effort, fecundity and larval export, and larger fish and lobsters. Well-designed and enforced MPAs provide sustainable benefits for fishing communities and even sub-optimally designed MPAs can provide economic advantages. MPAs represent one of the best strategies for maintaining the sustainable exploitation of marine resources.Las Áreas Marinas Protegidas (AMP) se han utilizado durante décadas para la conservación de la biodiversidad. Sin embargo, los críticos argumentan que la evidencia de sus beneficios económicos es débil, particularmente en lo que respecta a la pesca. Esta continua oposición a las AMP en pesquerías obstaculiza el progreso hacia los objetivos de las AMP y socava la sostenibilidad económica y ecológica de los océanos. Este documento proporciona 48 ejemplos de pesquería y 31 de beneficios económicos relacionados con el turismo en 24 y 23 países respectivamente. No se detectó evidencia alguna de costos netos de las AMP para las pesquerías en ningún lugar. Los beneficios pesqueros incluyen un incremento del stock de peces, el volumen de capturas, las capturas por unidad de esfuerzo, la fecundidad y la exportación de larvas; y pescados y langostas más grandes. Las AMP bien diseñadas y aplicadas proporcionan beneficios sostenibles para las comunidades pesqueras. Incluso las AMP mal diseñadas pueden proporcionar ventajas económicas. Las AMP representan una de las mejores estrategias para mantener la explotación sostenible de los recursos marinos
Comunidades batiales infaunales de una montaña submarina (Banco de Galicia, Atlántico nororiental)
Full text linkSeamounts are isolated topographic elevations rising steeply from the ocean floor that are characterized by high spatial heterogeneity and topographic complexity. They offer a large number of microhabitats that favour faunal diversity as well as fish feeding and spawning grounds. Though there is increasing research interest in seamounts, it is most often focused on studying large suspension feeders or fish populations, while the infauna is usually neglected. In this paper, we studied the infaunal macrobenthic diversity and distribution of sedimentary habitats on the Galicia Bank (northwest Iberian peninsula), as well as their links with the environment. We sampled 28 sites (683–2274 m depth) and identified more than 1300 specimens from 182 taxa, mostly polychaetes (67% of the total). Sediments were mainly sandy (medium, fine and very fine sands) with low levels of organic matter. We found three major macrobenthic assemblages through multivariate analyses: A, with medium depths and the lowest abundances; B, the shallowest, with medium sands and intermediate abundances; and C, the deepest and most diverse with the finest sediments. Depth, mud content and median grain size were best related to macrofauna distribution patterns, separating shallow environments with medium sands from deeper ones with finer sediments.Las montañas submarinas son elevaciones topográficas aisladas que se elevan abruptamente desde el fondo oceánico y se caracterizan por una alta heterogeneidad espacial y complejidad topográfica. Ofrecen un gran número de microhábitats que favorecen la diversidad faunística, así como las zonas de alimentación y desove de los peces. A pesar del creciente interés de la investigación sobre las montañas submarinas, la mayoría de las veces se centra en el estudio de grandes suspensívoros o en las poblaciones de peces, y no tiene en cuenta la infauna. En este trabajo se estudia la diversidad macrobentónica de la infauna y la distribución de los hábitats sedimentarios del Banco de Galicia (Noroeste Ibérico), así como su relación con el ambiente. Se muestrearon 28 estaciones (683-2274 m de profundidad) y se identificaron más de 1300 especímenes pertenecientes a 182 taxones, en su mayoría poliquetos (67 % del total). Los sedimentos fueron principalmente arenosos (arenas medias, finas y muy finas), con bajos niveles de materia orgánica. A través de análisis multivariantes se encontraron tres grandes agrupaciones macrobentónicas: A, de profundidades medias y las abundancias más bajas; B, con las profundidades más someras, arenas medias y abundancias intermedias; y C, la más diversa, la más profunda y con los sedimentos más finos. La profundidad, el contenido en fango y el tamaño medio de grano fueron las variables que mejor se relacionaron con los patrones de distribución de la macrofauna, separando los ambientes poco profundos con arenas medias de los más profundos con sedimentos más finos
Relaciones entre el máximo profundo de clorofila y las características hidrográficas en los océanos Atlántico, Índico y Pacífico
Full text linkThe Malaspina-2010 circumnavigation expedition on board R/V Hesperides surveyed tropical and subtropical regions of the Atlantic, Indian and Pacific oceans between December 2010 and July 2011. This article examines the relationships between the distribution of chlorophyll a (Chl a), major inorganic nutrients and other hydrographic variables. A deep chlorophyll maximum (DCM) was found at most stations between 60 and 150 m depth; it occurred close to the level of 1% surface photosynthetically active radiation and was associated with the nitracline. There was a negative relationship between total Chl a at surface and the DCM depth, and between Chl a concentration at the DCM and DCM depth. In terms of Chl a concentration, picophytoplankton was the dominant size class at all sampled light intensities (surface, 20% of surface PAR and PAR at DCM), oceans and geoclimatic zones, except at some stations influenced by upwellings or divergences. Within the Chl a concentration ranges found in this study, the proportion of picophytoplankton increased with total Chl a, in contrast with some previous findings. Vertically integrated Chl a was positively correlated with surface Chl a, with similar slopes for the whole data set and for the different oceans and zones. In turn, surface Chl a and sea surface temperature showed a negative correlation for the Indian Ocean and the subtropical zone, a positive correlation for the Atlantic, and non-significant relationships for the remaining oceans and zones.Entre diciembre de 2010 y julio de 2011, la expedición de circunnavegación Malaspina-2010, a bordo del R/V Hespérides, estudió las regiones tropicales y subtropicales de los océanos Atlántico, Índico y Pacífico. Este trabajo examina las relaciones entre la distribución de la clorofila a (Chl a), los principales nutrientes inorgánicos y otras variables hidrográficas. En la mayoría de las estaciones, se encontró un máximo profundo de clorofila (MPC) entre 60 y 150 m de profundidad; se localizaba cerca del nivel del 1% de la radiación fotosintéticamente activa de superficie (PAR) y se asociaba con la nitraclina. Se encontró una relación negativa entre la Chl a total en superficie y la profundidad del MPC, y entre la concentración de Chl a en el MPC y la profundidad del MPC. En términos de concentración de Chl a, el picofitoplancton fue la clase de tamaño dominante en todas las intensidades de luz muestreadas (de superficie, 20% de la PAR de superficie y PAR en el MPC), océanos y zonas geoclimáticas, excepto en algunas estaciones influidas por afloramientos o divergencias. Dentro de los rangos de concentración de Chl a encontrados en este estudio, la proporción de picofitoplancton aumentó con la Chl a total, en contraste con hallazgos de algunos trabajos anteriores. La Chl a integrada verticalmente se correlacionó positivamente con la Chl a superficial, con pendientes similares para todo el conjunto de datos y para los distintos océanos y zonas. A su vez, la Chl a y la temperatura superficiales presentaron una correlación negativa para el océano Índico y la zona subtropical, una correlación positiva para el Atlántico, y relaciones no significativas para el resto de océanos y zonas
Evidencia morfológica y molecular de especiación críptica en morfotipos de colores simpátricos de Mycale (Carmia) cecilia (Porifera: Poecilosclerida) del Pacífico mexicano
Full text linkIdentifying cryptic species is pivotal for understanding marine biodiversity and optimizing strategies for its conservation. A robust understanding of poriferan diversity is a complex endeavour. It has also been extremely hampered by the high phenotypic plasticity and the limited number of diagnostic characters. Mycale (Carmia) cecilia has different body colours, even among individuals living together. We tested whether the colour variation could be due to polymorphism, phenotypic plasticity or cryptic speciation. Phylogenetic reconstructions of nuclear and mitochondrial loci were congruent. Individuals of different body colour did not cluster together and had high levels of genetic divergence. Furthermore, the green morphotype clustered in almost all reconstructions with Mycale (C.) phyllophila, as both showed higher gene similarity at the transcriptomic level (public transcriptome). Morphologically, the green individuals consistently showed discrepancies from the red ones. These results suggest that all individuals with the same body colour, either red or green, correspond to the same species, while individuals with different body colours probably belong to different species. These results reveal high levels of morphologic and genetic diversity, which could have important implications for what is known as M. (C.) cecilia and the Mycalidae systematics.Identificar especies crípticas es fundamental para comprender la biodiversidad marina y optimizar estrategias para su conservación. Una comprensión sólida de la diversidad de los poríferos es una tarea compleja; puesto que ha sido extremadamente obstaculizada debido a la alta plasticidad fenotípica y al número limitado de caracteres diagnósticos. Mycale (Carmia) cecilia tiene diferentes colores corporales incluso en individuos que viven uno al lado del otro. Probamos si la variación de color podría deberse a polimorfismos, plasticidad fenotípica o especiación críptica. Las reconstrucciones filogenéticas de loci nucleares y mitocondriales fueron congruentes. Los individuos de diferente color corporal no se agrupaban y tenían altos niveles de divergencia genética. El morfotipo verde se agrupó en casi todas las reconstrucciones con Mycale (C.) phyllophila, mostrando también una elevada similitud genética a nivel transcriptómico (transcriptoma público). Morfológicamente, los individuos verdes mostraron consistentemente discrepancias con los individuos rojos. Estos resultados sugieren que todos los individuos con el mismo color corporal ya sea rojo o verde corresponden a la misma especie, mientras que los individuos con diferentes colores corporales probablemente pertenecen a especies diferentes. Estos resultados revelan altos niveles de diversidad morfológica y genética, lo que podría tener implicaciones importantes para lo que se conoce como M. (C.) cecilia y la sistemática Mycalidae
Revalidación de Arnoglossus blachei, con la nueva descripción de Arnoglossus imperialis del Atlántico nororiental y el Mediterráneo (Teleostei: Bothidae)
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Blache’s flounder, Arnoglossus blachei Stauch, 1965, is redescribed from the eastern Atlantic (Morocco south to Namibia, including the Canary Islands, larvae reaching South Africa) and distinguished from the imperial flounder A. imperialis (Rafinesque, 1810) by having a live colouration of the lower side of males which is bright red (whitish in A. imperialis), the caudal fin with lateral-line scales 52-57 (vs. 58-63), and the dorsal-fin filaments in male light grey, with black margins, distally yellowish (vs. plain white). A lectotype is selected for Arnoglossus blachei. The species is compared with similar species. The externally similar species Arnoglossus imperialis is also redescribed; its distibution range is restricted to the Mediterranean and northeastern Atlantic, including Madeira and the Azores. Neotypes are selected to stabilize the usage of the names Bothus imperialis Rafinesque, 1810, Bothus punctatus Rafinesque, 1814, Rhombus cristatus Lowe, 1839 and Charybdia rhomdoidichthys Facciolà, 1885. Molecular analyses based on two mitochondrial fragments (12s rRNA and COI) clearly support the validity of A. blachei. Moreover, though A. blachei is morphologically close to A. imperialis, the two species show the highest genetic distances among all Arnoglossus species compared (including A. capensis, A. imperialis, A. laterna, A. rueppelii and A. thori). A key to the eastern Atlantic and Mediterranean species of Arnoglossus is presented.
Se vuelve a describir el pez plano de Blache’s Arnoglossus blachei Stauch, 1965 del Atlántico oriental (desde el sur de Marruecos a Namibia incluido las Islas Canarias, pudiendo sus larvas llegar a Sudáfrica), y se distingue del pez plano imperial A. imperialis (Rafinesque, 1810) por tener, en fresco, una coloración rojo brillante en la parte inferior de los machos (blanquecina en A. imperialis), la aleta caudal con escamas en la línea lateral 52-57 (vs. 58-63), y en los machos, los filamentos de la aleta dorsal son de color gris claro, con márgenes negros y en su parte distal amarillenta (vs. blanco liso). La especie se compara con especies similares. Asimismo, la especie externamente similar Arnoglossus imperialis, se vuelve a describir, cuya área de distribución está restringida al Mediterráneo y Atlántico nororiental, incluidas Madeira y Azores. Además, se seleccionan neotipos para estabilizar el uso de los nombres Bothus imperialis Rafinesque, 1810, Bothus punctatus Rafinesque, 1814, Rhombus cristatus Lowe, 1839 y Charybdia rhomdoidichthys Facciolà, 1885. Los análisis moleculares basados en dos fragmentos mitocondriales (12s rRNA y COI) respaldan claramente la validez de A. blachei. Por otra parte, a pesar de que A. blachei es morfológicamente más cercano a A. imperialis, ambas especies muestran las distancias genéticas más largas entre todas las especies de Arnoglossus comparadas (A. capensis, A. imperialis, A. laterna, A. rueppelii y A. thori). Se presenta una clave para las especies de Arnoglossus del Atlántico oriental y Mediterráneo
An in-depth study of the biology, trophic ecology and catchability of the invasive pufferfish Lagocephalus sceleratus from southern Turkey, eastern Mediterranean Sea
Full text linkThe silver-cheeked toadfish (Lagocephalus sceleratus) is an invasive species of highest concern. Its population must be controlled to mitigate its negative impacts on marine ecosystems, fishers, fisheries and human health. This study thoroughly investigates the biology, diet and catchability of the L. sceleratus stock from Finike, Turkey from March 2017 to February 2018 in order to better manage its invasion. A total of 751 specimens were sampled for this study with a M/F ratio of 1.25/1. The species becomes sexually mature at three and a half years of age, and Lm50 was 41.39 cm for males and 42.08 cm for females. Its spawning season in this region was from June to August, peaking in July. Its diet was mostly crustaceans in spring, fish in summer and both fish and crustaceans in winter. This species consumed a large amount of other pufferfish species, resulting in over a quarter of its fish diet. The trophic level of L. sceleratus was 4.41, demonstrating that it is indeed a top predator carnivore in the eastern Mediterranean Sea. Ingested fishing gear parts such as net pieces and hooks were found in about 10% of the fish. A slight modification of longlines using steel branch lines and a swivel hook resulted in double the catch per unit effort than standard longlines, so this technique can be used to target and control more of this invasive species, which is a national priority.El pez globo (Lagocephalus sceleratus) es una especie invasora de gran preocupación. Es necesario controlar su población para mitigar sus impactos nocivos en los ecosistemas marinos, los pescadores, la pesca y la salud humana. Este estudio investiga minuciosamente la biología, la dieta y la capturabilidad del stock de L. sceleratus en Finike, Turquía, desde marzo de 2017 hasta febrero de 2018, con el fin de mejorar la gestión de la invasión. Se muestreó un total de 751 ejemplares para este estudio, con una proporción de machos/hembras de 1,25/1. L. sceleratus alcanza la madurez sexual a los tres años y medio de edad, y la Lm50 fue de 41,39 cm para los machos y 42,08 cm para las hembras. Su temporada de desove en esta región fue de junio a agosto, alcanzando su punto máximo en julio. Su dieta consistía principalmente en crustáceos en primavera, peces en verano y tanto peces como crustáceos en invierno. Esta especie consumía una gran cantidad de otras especies de peces globo, lo que representaba más de una cuarta parte de su dieta de peces. El nivel trófico de L. sceleratus fue de 4,41, lo que demuestra que L. sceleratus es en efecto un carnívoro depredador de alto nivel en el Mar Mediterráneo Oriental. Se encontró ingestión de partes de artes de pesca en aproximadamente el 10% de los peces, como trozos de redes y anzuelos. Una ligera modificación del palangre utilizando líneas de acero y un anzuelo giratorio resultó en valores duplicados de CPUE en comparación con palangres estándar, lo que se puede utilizar para enfocar y controlar más de esta especie invasora, lo cual es una prioridad nacional
Ciclo diurno de dos sonidos recurrentes de peces en arrecifes de coral mesofóticos
Full text linkMesophotic coral ecosystems (MCEs) are the deepest part of tropical coral reefs, ranging from depths of 30 to over 170 m. Despite their significance, MCEs remain largely unexplored due to the challenges associated with accessing these depths. However, the application of passive acoustic monitoring methods (PAM) is a suitable approach for studying fish communities within these unique habitats. In French Polynesia, recent PAM studies have unveiled a higher occurrence of frequency-modulated fish sounds in MCEs than in shallower reef environments. This study aims to further enhance our understanding of fish sounds in MCEs by examining their diel patterns, focusing specifically on the two most abundant frequency-modulated fish sounds that were recorded at depths of 60 and 120 m at six Polynesian islands. Both sound types occurred predominantly during the beginning and the end of nocturnal periods. The presence and abundance of these sounds exhibited variation between the islands, highlighting potential regional disparities in vocal activity or the bathymetric distribution of the sound-producing species. By characterizing the diel cycles and bathymetric differences in relation to their geographical distribution, this study offers preliminary insights into identifying the potential sound-producing species.Los Ecosistemas de Coral Mesofótico (MCEs, por sus siglas en inglés) representan la parte más profunda de los arrecifes de coral tropicales, con profundidades que van desde los 30 metros hasta más de 170 metros. A pesar de su importancia, los MCEs siguen siendo en gran parte inexplorados debido a los desafíos asociados con el acceso a estas profundidades. Sin embargo, la aplicación de métodos de Monitoreo Acústico Pasivo (PAM, por sus siglas en inglés) presenta un enfoque adecuado para estudiar las comunidades de peces dentro de estos hábitats únicos. En la Polinesia francesa, estudios recientes de PAM han revelado una mayor ocurrencia de sonidos de peces de modulación de frecuencia en los MCEs en comparación con los ambientes de arrecifes menos profundos. Este estudio tiene como objetivo mejorar aún más nuestra comprensión de los sonidos de los peces en los MCEs mediante el examen de sus patrones diurnos, centrándose específicamente en los dos sonidos de peces de modulación de frecuencia más abundantes que fueron registrados a profundidades de 60 metros y 120 metros en seis islas distintas de la Polinesia. Ambos tipos de sonidos ocurrieron predominantemente al comienzo y al final de los períodos nocturnos. La presencia y abundancia de estos sonidos mostraron variaciones entre las diferentes islas, resaltando posibles disparidades regionales en la actividad vocal o en la distribución batimétrica de las especies que producen los sonidos. Al caracterizar los ciclos diurnos y las diferencias batimétricas en relación con su distribución geográfica, esta investigación ofrece conocimientos preliminares para identificar las posibles especies que producen estos sonidos
Arrecifes coralígenos infralitorales: estructura y variabilidad espacial de las comunidades de macroalgas
Full text linkCoralligenous reefs are calcareous structures edified mostly by coralline algae that characterize the circalittoral zone of the Mediterranean Sea. However, in some cases coralline algae can constitute peculiar infralittoral biogenic reefs which have been studied less than the circalittoral ones. This study aims to contribute to the knowledge of infralittoral coralligenous reefs by describing their macroalgal assemblages on a large rocky platform off the Tuscany coasts, northwestern Mediterranean Sea. To this end, a multifactorial sampling design was used to describe the structure of the assemblages and to evaluate the variability of the system at multiple spatial scales. A total of 71 macroalgal taxa were found on the coralline algae. Macroalgal assemblages were well structured, with high biodiversity values. The dominant taxa included both photophilous and sciaphilous species, guaranteeing peculiar characteristics in these assemblages, above all if compared with the typical infralittoral and circalittoral macroalgal communities of the same geographic area. The assemblages showed greater variability at a small and intermediate spatial scale than at a large scale. Although infralittoral coralligenous outcrops constitute a peculiar system, they are still poorly understood and should not only be the object of specific studies but also be included in monitoring programmes.Los arrecifes coralígenos son estructuras calcáreas edificadas principalmente por algas coralinas que caracterizan la zona circalitoral del Mar Mediterráneo. Sin embargo, en algunos casos las algas coralinas pueden constituir peculiares arrecifes biogénicos infralitorales menos investigados que los circalitorales. El estudio tiene como objetivo contribuir al conocimiento de los arrecifes coralígenos infralitorales describiendo sus comunidades de macroalgas en una gran plataforma rocosa frente a las costas de Toscana, al noroeste del mar Mediterráneo. Un diseño de muestreo multifactorial fue utilizado para describir la estructura de comunidades algales y evaluar la variabilidad del sistema en múltiples escalas espaciales. Se encontró un total de 71 taxones de macroalgas sobre las algas coralinas. Las comunidades de macroalgas estaban bien estructuradas con altos valores de biodiversidad. Los taxones dominantes incluyeron tanto especies fotófilas como esciáfilas, lo que garantizó características peculiares a estas comunidades si se comparan con las típicas comunidades de macroalgas infralitorales y circalitorales de la misma área geográfica. Las comunidades mostraron una variabilidad a pequeña e intermedia escala mayor que a gran escala espacial. Si bien los afloramientos coralígenos infralitorales constituyen un sistema peculiar, aún son poco conocidos y deberían ser objeto no solo de estudios específicos sino también incluidos en programas de monitoreo ambiental
