El protocolo se centra en la recolección de muestras de tortugas marinas, describiendo todos los pasos desde la recuperación animal y la necropsia hasta la clasificación y cuantificación de la basura marina ingerida. Además, los resultados representativos muestran cómo utilizar los datos recogidos para elaborar los posibles umbrales para el buen estado medioambiental.
El siguiente protocolo tiene por objeto responder a los requisitos fijados por las directivas marco de la estrategia Marina de la Unión Europea (MSFD) para los criterios D10C3 notificados en la decisión de la Comisión (UE), relacionados con la cantidad de basura ingerida por los animales marinos. Se proporcionan metodologías estandarizadas para extraer artículos de basura ingeridos de tortugas marinas muertas junto con directrices sobre análisis de datos. El protocolo comienza con la recolección de tortugas marinas muertas y la clasificación de las muestras de acuerdo con el estado de descomposición. La necropsia de tortuga debe realizarse en centros autorizados y el protocolo descrito aquí explica el mejor procedimiento para el aislamiento del tracto gastrointestinal (GI). Las tres partes de la IG (esófago, estómago, intestino) se deben separar, abrir longitudinales y contenidos filtrados utilizando un tamiz de malla de 1 mm. El artículo describe la clasificación y cuantificación de la basura ingerida, clasificando los contenidos de IG en siete categorías diferentes de basura marina y dos categorías de restos naturales. La cantidad de basura ingerida debe ser reportada como masa seca total (peso en gramos, con dos decimales) y abundancia (número de ítems). El protocolo propone dos escenarios posibles para lograr el buen estado medioambiental (GES). En primer lugar: “debe haber menos del X% de las tortugas marinas que tienen Y g o más de plástico en la IG en muestras de 50-100 tortugas muertas de cada subregión”, donde Y es el peso promedio de plástico ingerido y X% es el porcentaje de tortugas marinas con más peso (en gramos) de plástico que Y. El segundo, que considera que el alimento permanece en comparación con el plástico como un apoderado de la salud individual, es: “debe haber menos del X% de las tortugas marinas que tienen más peso de plástico (en gramos) que los alimentos que permanecen en la IG en muestras de 50-100 tortugas muertas de cada subregión”.
La basura marina es un tema complejo para abordar, ya que puede entrar en los océanos a través de múltiples fuentes y formas. Más del 80% de la camada que se encuentra en ambientes marinos se compone de plástico1. El papel de este material desde una perspectiva económica ha ido en aumento en los últimos 50 años. Como consecuencia, su producción también ha aumentado veinte veces desde 1960, alcanzando 335 millones toneladas en 2016. Se espera que este valor se duplicará durante los próximos 20 años2. Por otra parte, se ha calculado que alrededor de 5 a 13 millones toneladas de plástico terminan en los océanos cada año (que es igual a 1,5 para 4% de la producción mundial de plástico)2,3. El movimiento de plástico se ve influenciado por sus propiedades físicas (p. ej., flotabilidad) o variables ambientales (por ejemplo, mareas y corriente), y el plástico se puede acumular en todos los compartimentos marinos4,5. Para afrontar el problema del plástico, es importante tener en cuenta que, como muchas otras cuestiones medioambientales, es transfronteriza y, por lo tanto, las soluciones de gobernanza son complejas para cumplir6. Para alcanzar mejor este objetivo, debemos tener en cuenta los marcos regionales e internacionales, a fin de mejorar o mantener la concienciación y la protección del medio ambiente marino en todo el mundo7. El objetivo final de la Directiva marco sobre la estrategia Marina de la Unión Europea (MSFD) es lograr un buen estado medioambiental (GES) en las aguas europeas en 2020, proteger la biodiversidad marina y promover el uso sostenible de los ambientes marinos. Esto se hará a través de 11 descriptores cualitativos, de los cuales el descriptor 10 se centra en la basura marina y se define como “las propiedades y las cantidades de basura marina no causan daño a los ambientes costeros y marinos”. Dentro de este descriptor, la decisión8 de la nueva Comisión decidió añadir los criterios D10C3-“la cantidad de basura y microarena ingerida por los animales marinos está en un nivel que no afecta negativamente a la salud de las especies en cuestión”-puesto que era considerados como criterios pertinentes en la evaluación de GES. Como resultado, se solicitó a los Estados miembros que elaboraran una lista de especies, que elaboraran normas metodológicas y definieran valores umbral a través de la cooperación regional o subregional.
Después de la primera publicación científica en 18389, en la tormenta-Petrel con un palo de vela ingerido, más de 500 especies marinas han sido enumeradas para la ingestión de basura marina10,11,12,13 ,14, y las tortugas marinas se encontraban entre los primeros taxones grabados para ingerir desechos plásticos15. Dada su propensión a ingerir camada, su amplia distribución y la amplia gama de hábitats utilizados durante su vida, las tortugas marinas, en particular la especie Caretta caretta (linneo 1758), fue elegida como un indicador potencial para el Cuenca mediterránea16, como el ave de mar Fulmarus glacialis (Linneo, 1761) para aguas del norte de Europa17. Incluso después de cinco décadas de investigación, la discusión de la estandarización de métodos ha sido muy limitada a18 y un enfoque cohesionado de la comunidad científica para cuantificar la ingestión de plástico por la vida silvestre carece de19. Se necesitan protocolos de muestreo estandarizados y métodos de detección analítica y métricas para evaluar la ingesta de plástico por parte de la biota Marina; un documento reciente mostró los posibles beneficios y limitaciones del uso de especies marinas como bioindicadores sobre la contaminación plástica20. Siguiendo la propuesta matiddi et al., en 201121 , de utilizar el “Boba” como bio-indicador, y el grupo técnico sobre el informe22sobre la basura marina, se ha desarrollado y probado un protocolo específico para considerar la basura marina ingerida por la tortuga de mar por diez socios en siete países del mar Mediterráneo y del océano Atlántico dentro del proyecto europeo INDICIT (GA n° 11.0661/2016/748064/SUB/ENV. C2). Este protocolo proporciona metodologías estandarizadas para el análisis de la basura marina ingerida por las tortugas marinas con el fin de respaldar la nueva decisión de la Comisión (UE)8, criterios D10C3, donde se solicitan valores de umbral. De acuerdo con la definición proporcionada por COM8, el valor umbral es un número o un rango que permite evaluar si se alcanzó el criterio de nivel de calidad, ayudando así a evaluar el GES. El protocolo propuesto para evaluar la camada ingerida por las tortugas marinas, será útil para reunir datos sobre la composición y la abundancia de basura y evaluar su impacto en los ambientes marinos. Además, la recopilación de este tipo de datos estandarizados ayudará a definir los valores de umbral. Aquí consideramos dos tipos de escenarios. El primer escenario tiene en cuenta el monitoreo de la basura de fulmar EcoQO, que se implementa para el área de OSPAR: “debe haber menos del X% de las tortugas marinas que tienen Y g o más de plástico en la IG en muestras de 50-100 tortugas muertas de cada subregión, donde Y es el averag e peso de plástico ingerido teniendo en cuenta todas las muestras y X% es el porcentaje de tortugas marinas con más peso (en gramos) de plástico que Y. El segundo tiene como objetivo considerar un apoderado del nivel de salud individual: “debe haber menos del X% de las tortugas marinas que tienen más peso de plástico (en gramos) que los alimentos que permanecen en la IG en muestras de 50-100 tortugas muertas de cada subregión”, donde el peso de ingerido plástico se compara con los alimentos que quedan en cada individuo.
Este protocolo permite la evaluación de la abundancia total de basura marina, y la identificación de las principales categorías de basura ingeridos por las tortugas marinas. Es menos costoso en comparación con otros programas de monitoreo con actividades marítimas porque las tortugas marinas podrían ser recolectadas después de varar en la playa o ser recuperadas por los pescadores. La identificación de las categorías de basura marinas es fácil y rápida, ya que el límite inferior del tamaño del artículo es de 1 mm. Una limitación del protocolo es el uso de tortugas marinas teniendo en cuenta que las 7 especies de tortugas marinas figuran en el Apéndice I de la Convención sobre el comercio internacional de especies amenazadas de fauna silvestre y flora27; por lo tanto, sólo el personal autorizado puede manejar animales vivos y muertos o partes de ellos. El manejo y la recuperación de las tortugas deben ser reportados y coordinados con las autoridades correspondientes. Se deben tomar precauciones sanitarias al manipular animales salvajes muertos o vivos para minimizar los riesgos de zoonosis. Este protocolo ha sido probado en especies de bobas, pero es aplicable a todas las especies de tortugas. El análisis de datos debe llevarse a cabo por separado para cada especie. Las condiciones corporales del espécimen se consideran bajo cinco niveles, desde vivos hasta tortugas momificadas. El nivel 1 (Alive) se considera para una clasificación más detallada de la condición corporal de la muestra en caso de que la tortuga muriera en el centro de rescate después de la recuperación. El protocolo es aplicable a las personas muertas de los niveles 2 a 4, pero también a las personas que murieron después de la recuperación (circunstancias: muertas en el centro de recuperación). Los niveles 2 y 3 son adecuados para el protocolo, mientras que el nivel 4 permite medir datos biométricos y evaluar la presencia/ausencia de basura ingerida para la evaluación de la frecuencia de ocurrencia (FO%), y el porcentaje de tortugas con basura marina ingerida en el muestra completa. Los individuos de nivel 5, donde generalmente se ha perdido el contenido gastrointestinal no pueden ser considerados para la recolección y cuantificación de la ingestión de basura. Tomar fotos del animal antes de manipular, podría proporcionar información adicional sobre la muestra como la causa probable de muerte o lesiones principales y el entrelazamiento. Es importante incluir una barra de escala en las imágenes. Aunque a menudo las tortugas marinas tuvieran ganchos de pesca en su IG, los datos no tienen que incluirse en el análisis porque los ganchos de pesca en los que se capturan activamente a las víctimas de palanja no se consideran “basura marina”. La presencia del gancho debe ser grabada en las notas. La recolección de datos debe realizarse por separado en cada parte de la IG (esófago, estómago, intestino), con el fin de evaluar el grado de tolerancia a la ingestión de basura marina teniendo en cuenta la obstrucción GI o la capacidad de eliminarlo a través de la defecación, como se demostró en estudios anteriores16,28,29,30,31,32. Un paso crítico del Protocolo se puede encontrar en la colección del número de elementos. Varias piezas podrían derivarse de la fragmentación del mismo objeto dentro de la IG o como consecuencia de una ingestión separada. La interpretación subjetiva de un solo elemento o de varias piezas separadas podría corresponder a un sesgo potencial en el número de grabación (figura 6). Por esta razón, los valores de umbral se han elaborado utilizando sólo datos de masas de basura marina ingeridos, como el fulmar ecoqo17,25.
Figura 6 : La fragmentación de los elementos individuales podría ocurrir antes de la ingestión o durante el proceso de alimentación, produciendo sesgo en el conteo. Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
El protocolo requiere la categorización de diferentes artículos de plástico según sus formas (USE SHE, USE THR). Esta subdivisión es útil para identificar la fuente de la basura marina con una lista de artículos según su abundancia. Proporciona a los formuladores de políticas en sus programas de medidas, proporcionando pruebas rápidas de su eficiencia en la focalización de los artículos mediante la evaluación de su fuerza. Por ejemplo, la prohibición de las bolsas plásticas en los mercados debe corresponder a una reducción de la categoría USE SHE ingerida (figura 4, figura 5) en muestras de tortugas marinas recogidas en el futuro. La aplicación de este protocolo permitirá a los Estados miembros de la UE responder a los requisitos de la MSFD, evaluar sus propias líneas de base y definir los valores de umbral en los que se logra GES. Los umbrales se deben determinar en las áreas prístinas o próximas a las vírgenes. Debido a la ubicuidad del plástico en el medio marino, no existe una zona prístina. De acuerdo con los datos de ejemplo (cuadro 1), el área 5, era la zona más clara y podía representar el valor (Y) a alcanzar para la cuenca mediterránea. Los Estados miembros deben decidir umbrales de acuerdo con la reducción significativa de su propia distancia de este valor. Según una revisión reciente18, las unidades de ingestión de basura marina deben normalizarse al tamaño de la tortuga, especialmente si el objetivo es comparar diferentes clases de edad. Sin embargo, una relación entre la masa de la basura ingerida y el tamaño de las tortugas ha sido detectada por diferentes autores con valores positivos, negativos o cero16,26,32,33, 34. Nuestro protocolo no incluye el tamaño de los animales en el primer escenario, pero podría ser posible estimar la carga corporal, evaluando la masa de la tortuga usando la longitud del caparazón curvado (CCL)35 y utilizar la relación de peso del peso plástico de la tortuga en lugar de sólo gramos de plástico ingerido (Y). En cualquier caso, sugerimos verificar las posibles diferencias significativas antes de fusionar las tortugas de etapa oceánica con las nerítica o los juveniles tempranos con adultos, con el fin de estratificar mejor las muestras16,26. El segundo escenario está más relacionado con el estado de salud individual y podría responder mejor a los criterios D10C3: “la cantidad de basura y la microcamada ingerida por los animales marinos está en un nivel que no afecta negativamente a la salud de la especie preocupados “. De hecho, el impacto de los elementos plásticos ingeridos se compone con mayor frecuencia en los efectos sub-letales en lugar de los letales28,36,37,38,39. También raramente encontramos una oclusión o una perforación debido a la ingestión de plástico, que podría causar la muerte de las tortugas. Los efectos sub-letales no son fáciles de detectar y se distinguen de los impactos debidos a otros contaminantes40. La dilución dietética o la asimilación de contaminantes ocurre cuando la basura Marina está dentro del GI de la tortuga41. Por lo tanto la muestra con más gramos de plástico que restos de comida podría indicar un animal en una condición de salud muy mala. Con el fin de permanecer en línea con el fulmar ecoqo17,25 utilizado por los países del norte de Europa, ambos escenarios consideran el peso plástico en lugar del peso de la basura marina.
Por último, es importante aclarar las diferencias entre (i) el análisis de la ingestión de plástico en las tortugas marinas como indicador del impacto en la población con consecuencias para la conservación de la población y (II) el análisis de la ingestión de plástico en las tortugas marinas como Bio-indicador de impacto en el entorno costero y marino20,40. Para entender las implicaciones de este impacto en la conservación de la población de tortugas, se necesita más información y es necesaria una mejor estratificación de los datos42. Al confrontar la opinión de 35 especialistas de 13 naciones, que son expertos en biología y conservación de tortugas marinas, es evidente que las tortugas marinas han sido ampliamente estudiadas a lo largo de los años, aunque todavía es necesario investigar las interacciones con los seres humanos actividades y, por tanto, evaluar el estado de la población y las amenazas potenciales43.
Esto significa que un único protocolo no puede ser considerado como exhaustivo para todos los temas y más estudios son necesarios para entender el impacto del plástico a nivel de la población.
Incluso el plástico duro podría ser considerado para causar un bajo nivel de daño a las tortugas marinas, con respecto a la captura o destrucción del hábitat, su reducción ha sido desafiante en los últimos años y los métodos rápidos de medición deben ser elaborados. Hay una controversia en el uso de tortugas varadas para fines de monitoreo porque, según algunos autores, no son representativos de toda la población40, mientras que otros han declarado que las tortugas varados no representan un sesgo de la Marina tasas de ingestión de basura en la población de fondo44. Además, en muchos países no hay una red o sistema bien organizado que vincule los centros de rescate con los pescadores y hay una falta de información sobre las capturas por captura y la mortalidad posterior a la liberación por parte de la pesca. Por lo tanto, las muestras varadas no siempre pueden considerarse como tortugas enfermas sin un comportamiento normal de alimentación durante un período de tiempo antes de morir y llegar a la playa; muchos de ellos son tortugas de “muerte en el mar” lavadas en tierra y generalmente se utilizan como muestras en las actividades de monitoreo26,32,38,45. Creemos que las muestras varadas son útiles para proporcionar información sobre el nivel de abundancia de basura marina en el medio ambiente y sugerimos excluir sólo las tortugas con el tracto gastrointestinal completamente vacío de este análisis, ya que podrían estar enfermos de un largo tiempo antes de la muerte. El uso de este protocolo permitiría evaluar el estado medioambiental y la disponibilidad de basura marina para los organismos marinos. También podría ser útil para mejorar nuestro conocimiento sobre el comportamiento de las tortugas. La importancia del método con respecto a las directrices del MSFD TS-ML22, se debe a la armonización en siete países y al número de muestras en las que ha sido probada (n = 700). Se ha definido el nivel de condición corporal del espécimen y se han reducido las categorías de basura marina en función de los resultados preliminares. Además, esta es la primera vez que se han mostrado los resultados representativos y se han conectado a los umbrales de GES.
El protocolo es una herramienta eficaz para que los investigadores comprendan el impacto del plástico en el medio marino, globalmente o a escala local, y para comparar datos estandarizados con los países vecinos. Este resultado no se pudo alcanzar antes, debido a las discrepancias en los datos entre los diferentes países, evitando cualquier comparación espacial.
The authors have nothing to disclose.
Los autores están agradecidos a los centros de rescate franceses (Jean-Batiste Senegas), las redes de varitas (Jacques Sacchi) y los Laboratorios veterinarios (Joanne Belfort) y Jessiaca Martin y Marie Sabatte, la red de cetáceos y tortugas marinas de la Comunidad Valenciana Comunidad, incluyendo la unidad de Zoología Marina del Instituto Cavanilles (Universidad de Valencia) y el servicio de biodiversidad de la Generalitat Valenciana, el fondo regional Portugués para la ciencia y la tecnología de las Azores (Maria vale), el rescate italiano Centros (Stazione ZOOLOGICA “Anton Dohrn” Nápoles y sardo CREs) los Laboratorios veterinarios (IZSLT M. Aleandri Roma; IZSAM G. Caporale Teramo; IZSS G. Pegreffi Otistano;. IZS CReTaM Palermo), miembros de la Junta Asesora de INDICIT y el PO por su sugerencia, y los ministerios de medio ambiente y los gobiernos regionales de los países participantes por su apoyo.
Dos revisores anónimos para sus sugerencias y comentarios.
El presente Protocolo ha sido realizado por el consorcio INDICIT en el marco del proyecto europeo DG-ENV GA Nº 11.0661/2016/748064/SUB/ENV. C2.
For the recovery of the animal and the collection of samples at the discovery site | |||
Boots | |||
Bottle/ziploc bags | |||
Camera | |||
Cooler | |||
Cut-resistant gloves | |||
Garbage bag | |||
Glasses and protective mask or shield | |||
Gloves | |||
Integral protective suit | |||
Measuring tape | |||
Observation sheet | |||
Pen | |||
Permanent marker | |||
Rope (to marke-off the zone) | |||
Transport bins or containers for the turtle | |||
For the collection of samples on dead individuals in laboratory and the extraction of the ingested litter from the digestive tract | |||
In the laboratory room | |||
Cold chamber or chest freezers (-20°C) with large storage capacity | |||
Garbage bags | |||
Proofer (not mandatory) | |||
For manipulators | |||
Boots | |||
Cut-resistant gloves | |||
Glasses and protective mask or shield | |||
Gloves | |||
Integral protective suit | |||
For notes and report | |||
Camera | |||
Observation sheet | |||
Pen | |||
Permanent marker | |||
For biometric measurements | |||
Measuring tape | |||
Sliding calliper | |||
For the necropsy and the collection of samples | |||
Clamps (at least 6) and/or kistchen string or plastic cable clamps | |||
Clips with claws | |||
Containers for samples (Bottle/zipped bags) | |||
Metal containers | |||
Scalpel (possible with interchangeable blade) | |||
Scissors | |||
For the analysis of ingested litter | |||
Binocular (optional) | |||
Measuring cylinders (10 ml, 25 ml, 50 ml) | |||
Measuring decimetre | |||
Precision balance (0.01 g) | |||
Sieve with 1 mm mesh | |||
Sieve with 5 mm mesh (optional – for the study of the ingested micro-plastics (1-5 mm)) |