Enfoque ecosistémico en investigación y administración de pesquerías en Chile: Una reflexión

En los primeros enunciados de la Ley General de Pesca y Acuicultura (2013) se establece “el manejo con enfoque ecosistemico y precautorio”, lo cual debiéramos considerar una oportunidad. Esto implica un cambio de paradigma de cómo todavía se están haciendo las cosas; es un desafío, un hermoso desafío que nos obliga como comunidad de las ciencias del mar porque el manejo con este enfoque implica un mirar de otro modo la evaluación de recursos pesqueros. En este sentido debemos renovar la forma y redoblar los esfuerzos en investigación, que debe ser interdisciplinaria. Entonces lo que pretendemos no es mostrar lo que sabemos, porque sabemos poco del cómo hacerlo, salvo por referencias bibliográficas, sino el motivar el trabajo en esta dirección, que debe contemplar programas de investigación de mediano y largo plazo, y no solo con proyectos de corta duración. Entonces nos centraremos en lo que sucede en nuestro país y en el camino que debiéramos tomar para que desde nuestro enfoque científico podamos incorporarnos al desarrollo de una nueva forma de manejo pesquero en nuestro país.

Los recursos más importantes, la investigación y el manejo actual

Chile desarrolla importantes pesquerías pelágicas, demersales y bentónicas, de la mayor preocupación por parte de las entidades responsables del manejo. Dentro de las primeras se destacan las pesquerías de jurel y pez espada, de características más bien oceánicas; y las de anchoveta y sardina común, de distribuciones más bien costeras. También se explota la reineta que tiene un comportamiento más bien de media agua. Dentro de los recursos demersales se destacan las merluzas, el camarón nylon y los langostinos, aunque estos recursos están lejos de presentar actualmente las expectativas favorables del pasado. Dentro de los recursos bentónicos está el loco, fuertemente sobreexplotado; actualmente este recurso explotado en áreas de manejo y en algunas áreas de libre acceso.

Estos recursos son permanentemente evaluados con el objeto de manejarlos en vista del desarrollo de actividades sostenibles. Las investigaciones normalmente realizadas se abocan a la estimación de la abundancia y de ciertas características claves para adoptar las medidas de manejo correspondientes. Los enfoques normalmente adoptados corresponden al análisis de pesquerías mono-específicas (Fig. 1), utilizando metodologías de evaluación indirectas, tales como los análisis estructurados a la edad, y evaluaciones directas, como la hidroacústica, el área de barrido y el método de producción de huevos.

Este enfoque clásico considera entonces la premisa de que las poblaciones son afectadas principalmente por la pesca, al no incluir explícitamente otras variables que pudieran también explicar las importantes fluctuaciones de dichos recursos. Los eventos El Niño y La Niña por ejemplo, que provocan efectos en la distribución y abundancia de los recursos, producen “preocupación” en el ámbito pesquero y sólo representan una escala de la variabilidad ambiental. Los cambios interdecadales y el cambio climático estarían implicando efectos más significativos en los ecosistemas marinos; además de los efectos del aumento de la demanda y de los precios.

Las expectativas de un enfoque ecosistémico

El enfoque ecosistémico en investigación y administración de pesquerías resulta entonces de la mayor relevancia. En esta expectativa habría que considerar en el modelamiento, además del desarrollo tecnológico de las pesquerías, las variaciones del ambiente, las relaciones interespecíficas y las coacciones antrópicas. Este llamado nos ubica en el plano de la preocupación que a nivel internacional está provocando este cambio de paradigma.

Recordemos que la historia de la investigación pesquera muestra una sucesión de paradigmas. En sus inicios, al final del siglo XIX, se consideraba relevante la tarea de realizar catastros sobre los recursos pesqueros, con la génesis del paradigma de la gestión-conservación. Posteriormente emerge la formulación de la teoría de las pesquerías, que considera el paradigma de la racionalización e integra algunos aportes de la economía. Veinte años más tarde, la investigación pesquera toma el camino de la modelación de las interacciones hombre-recursos, con una visión más global de las ciencias y de la percepción de las relaciones con el ambiente. Sin embargo, esta evolución durante el siglo XX se ve caracterizada por una lógica de asociación mecánica del tipo: observación-método-recomendación-herramienta. Cabe señalar, que junto al paradigma de la racionalización emerge un nuevo paradigma, cual es el de integrar los mecanismos sociales e institucionales.

Esta lógica de asociación mecánica se ha traducido en un riesgo de inversión de la investigación científica pesquera, la que ha sido llevada progresivamente a razonar a partir de la herramienta, que en este caso corresponde a los métodos de evaluación de stocks. Esto se traduce en investigaciones precisas, adaptadas a un momento y lugar particular, pero rápidamente se convierte en una suerte de “leitmotiv” para toda investigación explicativa sobre la explotación pesquera.

Para revertir esta situación es necesario, entre otros, promover la investigación multidisciplinaria y la ampliación del alcance de los modelos pesqueros (modelos bioeconómicos, modelos multiespecíficos y modelos del ecosistema), tomando en cuenta las interacciones ambientales, interespecíficas y tecnológicas; sin desconocer las de tipo socio-económicas e institucionales. Entramos entonces en el dominio de la modelación de ecosistemas marinos, muy pregonada en innumerables publicaciones, pero con escasos intentos que integren esta complejidad del ámbito de las pesquerías. Los organismos encargados de la administración pesquera de todo el planeta reconocen y aceptan ampliamente éstas necesidades, pero existe todavía una gran incertidumbre en cuanto al modo de poner en práctica un método eficaz de ordenación de los ecosistemas.

Esta problemática indudablemente que no escapa al ámbito chileno, la cual ha sido analizada en los Simposios que sobre el particular se han desarrollado en los Congresos de Ciencias del Mar de Chile del 2000, 2010, 2017 y 2018.

Para aceptar este desafío debemos reflexionar entonces en términos de la aproximación sistémica, o más bien en la modelación y simulación de ecosistemas. Al respecto tenemos que hacer la salvedad de que en nuestro caso se trata de sistemas naturales dinámicos: los ecosistemas marinos. Estos se definen como objetos en interacción, los cuales provocan continuamente cambios de estado. Dentro de éstos podemos identificar sub-sistemas, los cuales aparentemente funcionan en forma autónoma, pero que en realidad se relacionan con el resto del sistema natural. Entonces la modelación de un sistema complejo, como un ecosistema marino, supone en realidad la modelación de sub-sistemas relacionados entre sí. En tanto que los sub-sistemas pueden estar configurados por sub-sub-sistemas, etc., etc.

El problema es como elegir los límites del sistema, de manera de considerarlo cerrado al menos por un intervalo de tiempo, y como elegir un nivel de abstracción de manera que el comportamiento colectivo rinda cuenta de las actividades individuales. Normalmente la definición de los límites de un sistema procede de la dialéctica del observador del sistema real, de manera que la forma como éste será modelado puede ser concebido como una abstracción de la realidad. Así, Cellier (1991) propone una definición restrictiva, la cual es concebida como una parte del sistema real percibido a través del prisma de la experimentación científica: “Ambiente virtual o real percibido como una fuente de datos o de comportamientos observables. Estos datos son vistos o adquiridos por medio de un protocolo experimental que interesa a los modeladores”.

De lo anterior resulta una preocupación evidente, cual es la profundidad del estudio que queremos del ecosistema que nos interesa. Al privilegiar el corto plazo, a partir del análisis de la información y datos existentes, podríamos encontrar importantes limitaciones. Si por el contrario nos concentramos en el mediano plazo, lo más probable es que se deba afinar el protocolo de recolección de datos, logrando eventualmente una mejor aproximación y más propia de nuestros ecosistemas.

No obstante, esto conllevaría un profundo cambio de los enfoques de evaluación, sin que esto implique que se va a estudiarlo todo, al margen de que no se conocen modelos operacionales propiamente tales. Cabe señalar que en la mayoría de los casos los modelos mono-específicos (Fig. 1) todavía sirven como base para el manejo de pesquerías.

No obstante, la investigación pesquera no puede seguir limitada al simple manejo mono-específico, independiente de la variabilidad ambiental y de las otras especies. Las interacciones organismos-ecosistemas con complejas y a menudo no-lineales. La pesca es sólo uno de los factores que afecta a las comunidades, siendo necesario mejorar el conocimiento de los ecosistemas, más que extender el manejo de las pesquerías al ecosistema. De esta manera el estudio sistémico se vuelve ineludible y para tal efecto es necesario: a) describir el hábitat y la variabilidad espacio-temporal de los aspectos bióticos y abióticos; b) estudiar las interacciones entre los diferentes componentes bióticos (especies, predadores, presas, competidores, etc.); c) entender el funcionamiento de los recursos frente a la variabilidad ambiental, las presiones naturales y antrópicas; y d) tomar en cuenta las coacciones socio-económicas.

La modelación espacial multiespecífica requiere entonces de un acoplamiento entre la variabilidad ambiental, la dinámica espacial de las poblaciones y la explotación. Un modelo se construye a menudo con datos históricos y el conocimiento actual. Pero la imagen de los ecosistemas cambia con la evolución de los métodos de observación in situ; en tanto que éstos evolucionan por si mismos en el tiempo.

Hay que reconocer que los modelos elaborados en base al conocimiento acumulado son en general explicativos a posteriori, pero no son predictivos de manera satisfactoria: fuertes cambios se han producido sin que pudieran ser previstos. Cabe señalar que observaciones acústicas han mostrado profundos trastornos de los ecosistemas en diferentes partes del planeta. Estos trastornos pueden llegar hasta el cambio radical del comportamiento de las especies, pudiendo modificar radicalmente sus propias características eco-etológicas: cambio de estrategia de distribución espacial, tipo de agregación, esquema migratorio, etc. Lo anterior ilustra el camino a recorrer antes de entender realmente el funcionamiento y la evolución de las poblaciones y de los ecosistemas.

Sin embargo, esta comprensión es indispensable para prever las consecuencias de los fenómenos ambientales y los impactos antrópicos en una población: los ecosistemas son conjuntos dinámicos y para entenderlos bien hay que observarlos en el espacio de las tres dimensiones y el tiempo. Es por eso que para progresar en la comprensión de los sistemas naturales, debemos realizar observaciones directas de las relaciones organismos-ambiente, predador-presa, inter-competidores, entre otros. Los equipos mejoran, los métodos evolucionan, y el estudio simultáneo de los diferentes componentes es una etapa importante para una mejor comprensión de los ecosistemas marinos.

Metodologías existentes

Actualmente la construcción de modelos ecosistémicos es el objetivo de varios grupos de investigación en el planeta. No obstante, hay que considerar que por ahora estos modelos no integran el conjunto de los principales componentes, características e interrelaciones de los ecosistemas sometidos a explotación. La mayoría de los modelos que se proponen para estudiar la dinámica de todo o parte de un ecosistema se basan en relaciones interespecíficas de tipo tróficas, como ECOPATH y ECOSIM. Este tipo de modelos permite una visión más global del ecosistema, a través de una modelación de los flujos tróficos entre los diferentes grupos que lo componen. No obstante, generalmente las dinámicas específicas no son explicitadas; en tanto que los grupos corresponden a niveles tróficos normalmente compuestos de diferentes especies con regímenes alimentarios similares. Por otra parte, en principio estos tipos de enfoques tienen una hipótesis fundamental: el régimen alimentario de cada especie o nivel se supone constante.

Por otra parte se ha propuesto un simulador basado en la hipótesis de una predación oportunista, sólo dependiente de la talla corporal y de la co-ocurrencia espacio-temporal de los predadores y de las presas. Este modelo denominado OSMOSE, a diferencia de otros modelos pluri-específicos, hace emerger la arquitectura de la red trófica a partir de reglas de comportamiento de depredación simples. Por otra parte se ha propuesto un modelo genérico que permite la estimación de la biomasa total a cada nivel trófico presente en un ecosistema. El modelo propiamente tal es estructurado en niveles tróficos y utiliza las ecuaciones de biomasa y de captura, y las aplica a todo el ecosistema no en función de la edad sino del nivel trófico. De esta manera se modelan los flujos de biomasa que transitan desde la producción primaria hasta los niveles superiores. La consideración de la pesca conduce a introducir un “coeficiente de transferencia debido a la pesca”. Un punto clave del modelo es la introducción de un control “top down”, además del “bottom up”, por lo cual la abundancia de los predadores modifica la dinámica de las presas. Este modelo está basado en una evolución continua del nivel trófico y, a diferencia de otros modelos, no implica ningún supuesto sobre los regímenes alimentarios. Otros modelos han sido propuestos, como ERSEM, INVITRO y ATLANTIS.

Cabe señalar que los datos acústicos son normalmente empleados en la estimación de la biomasa de recursos explotados. Sin embargo, los datos acústicos son mucho más ricos en información, ya que permiten observar continua y simultáneamente en toda la columna de agua la mayoría de los componentes de un ecosistema: recursos, predadores, presas y sustrato; es decir, desde el zooplancton hasta los peces más grandes. Al respecto, un componente determinante de los ecosistemas pelágicos es el micro necton, con especies que pueden ser componentes claves en el funcionamiento de dichos ecosistemas.

Consideraciones finales

Actualmente Chile está manejando sus pesquerías básicamente considerando el enfoque tradicional mono-específico (Fig. 1), con algunos estudios que han impulsado la inclusión de la variabilidad ambiental y otros las relaciones inter-específicas. Es decir que queda todavía bastante por avanzar para alcanzar un manejo de las pesquerías basado en consideraciones ecosistémicas (Fig.2). Por tal motivo es importante considerar los trabajos de los países más avanzados en el tema, como Estados Unidos, Noruega, Sudáfrica, Canadá, Nueva Zelandia y Australia. Sin embargo, se reconoce que Chile es un país que ha avanzado, ubicándose en un nivel promedio. En efecto, además de la creación de instancias de participación que favorecen la gobernanza, como los Comités Científico-Técnico, Comités de Manejo, Consejos Zonales y Consejo Nacional, el país está desarrollando el proyecto piloto “Implementación del enfoque ecosistémico en la pesquería de sardina austral” (proyecto FIP 2017-64). En tanto Porobic et al. (2019) implementan el modelo Atlantis en el ecosistema de Juan Fernandez. Además esta ad portas de iniciar junto con Perú el proyecto GEF-PNUD Humboldt “Hacia un manejo con  enfoque ecosistémico del gran ecosistema marino de la corriente de Humboldt”.

No obstante, la formación de un grupo interdisciplinario que analice la situación y que proponga un camino para avanzar con celeridad es un tema pendiente. En tanto que la comunidad académica necesita establecer una estrategia científica de mediano y largo plazo para mejorar su capacidad de proporcionar competencias adecuadas para el manejo con enfoque ecosistémico de los recursos acuáticos.

Por su parte, la institucionalidad debe precisar en la LGPA el significado del manejo con enfoque ecosistémico y la forma de promocionarlo; en tanto que también debe definir una política pesquera que persiga claros objetivos.

Referencias

Botsford, L.W., Castilla, J.C. & Peterson, C.H. 1997. The management of fisheries and marine ecosystems. Science, 277(5325), 509-515.

Cellier, F.E. 1991. Continuous system modelling. Springer-Verlag, New York, Inc. USA, 755 pp.

Collie, J.S., Botsford, L.W., Hastings, A., Kaplan, I.C., Largier, J.L., Livingston, P.A., Plaganyi. E., Rose, K.A., Wells, B.K. & Werner, F.E.  2016. Ecosystem models for fisheries management. Fish and Fisheries. 17:101-125.

Garcia, S.M., Zerbi, A., Aliaume, C., Do Chi, T. & Lasserre, G. 2003. The ecosystem approach to fisheries. Issues, terminology, principles, institutional foundations, implementation and outlook. FAO Fisheries Technical Paper. No. 443. Rome, FAO, 71 p.

Plagányi, É.E. 2007. Models for an ecosystem approach to fisheries. FAO Fisheries Technical Paper. No. 477. Rome, FAO. 108 p.

Porobic, J., E. Fulton, C. Parada, S. Frusher, B. Ernst & P. Manríquez. 2019. The impact of fishing on a highly vulnerable ecosystem, the case of Juan Fernández Ridge ecosystem. PLoS ONE 14(2): e0212485 DOI 10.1371/journal.pone.0212485

Silva, C., Barbieri, M.A., Yáñez, E., Gutiérrez-Estrada, J.C. & DelValls, T.A. 2012. Using indicators and models for an ecosystem approach to fisheries and aquaculture management: anchovy fishery and pacific oyster culture – cases studies in Chile. Lat. Am. J. Aquat. Res., 40 (4): 955-969.

Yáñez, E., Plaza, F., Gutiérrez-Estrada, J.C., Rodríguez, N., Barbieri, M.A., Pulido-Calvo, I. & Bórquez, C. 2010. Anchovy (Engraulis ringens) and sardine (Sardinops sagax) abundance forecast off northern Chile: A multivariate ecosystemic neural network approach. Progress in Oceanography 87(1-4), pp. 242-250.

https://www.researchgate.net/project/OSMOSE-modelling-platform

https://www.pml.ac.uk/Modelling at PML/Models/ERSEM

https://research.csiro.au/atlantis/

https://www.fisheries.noaa.gov/insight/understanding-ecosystem-based-fisheries-management

 

Figura 2. Tipos de manejo: monoespecífico (recurso), aproximación ecosistémica para el manejo pesquero (EAF), manejo pesquero basado en el ecosistema (EBFM) y manejo basado en el ecosistema (EBM).