Introducción

En ecosistemas altamente productivos del mundo, particularmente en zonas de afloramiento, habitan grandes poblaciones de pequeños peces pelágicos como la sardina y la anchoveta. Estas especies contribuyen con alrededor de la tercera parte de las capturas globales de peces, particularmente en los sistemas de las corrientes de Humboldt, Benguela, California y Canarias (^{FAO 2007}).

El Sistema de la Corriente de Humboldt del norte frente al Perú es muy dinámico. Además de su alta productividad biológica, se caracteriza por presentar una alta variabilidad climática y oceanográfica asociada con cambios estacionales, interanuales (El Niño y La Niña), decadales y de largo plazo (^{Csirke y Gumy 1996}, ^{Bakun y Broad 2003}, ^{Chávez et al. 2003}).

En este escenario ambiental habita la sardina peruana, Sardinops sagax (Jenyns 1842). Esta especie tuvo gran importancia socioeconómica para el Perú, con auge en la década de 1980, por constituir una de las principales fuentes de materia prima para la industria conservera. Además, ha jugado un rol ecológico importante en la transferencia de energía desde bajos hacia altos niveles tróficos y como presa de numerosos depredadores superiores, como peces grandes, aves y mamíferos marinos (^{Cury et al. 2000}). En las últimas tres décadas, la población de sardina en aguas peruanas ha experimentado cambios notables en su distribución, niveles de abundancia y desembarques relacionados con factores ambientales y la presión de pesca. Los referidos factores han originado el descenso de su abundancia a niveles muy bajos, lo que se refleja en los desembarques (^{Patterson et al. 1992}, ^{Csirke y Gumy 1996}, ^{Cárdenas et al. 1997}).

El presente trabajo tiene como objetivo analizar la pesquería de S. sagax durante la serie histórica 1978-2005 teniendo en cuenta los indicadores de la pesquería (desembarques y esfuerzo pesquero), la distribución espaciotempo-ral de la especie y los indicadores ambientales, que son factores que interactúan de manera compleja e inesperada e impactan sobre la población. Este estudio permitirá hacer un mejor diagnóstico de la pesquería de sardina y, por lo tanto, una mejora en el asesoramiento y gestión para garantizar su recuperación.

Materiales y métodos

El área de estudio abarcó todo el litoral peruano, desde puerto Pizarro (03°30'S, 80°24'W) en la frontera norte hasta La Concordia (18°20.8'S, 70°22.6'W) en la frontera sur, y desde la línea de la costa hasta las 200 millas náuticas (mn). Para el análisis se consideraron tres regiones: norte, centro y sur (Fig. 1).

Figura 1: Área de estudio a lo largo de la costa peruana. 

La información de los indicadores pesqueros (desembarques y esfuerzo) provino del proyecto "Seguimiento de la pesquería de anchoveta y otros recursos pelágicos" ejecutado por el Instituto del Mar del Perú (IMARPE) desde 1978 hasta 2005. Se obtuvieron registros diarios de desembarques por embarcación y se realizaron submuestreos de la composición por especie. El esfuerzo de pesca se determinó teniendo en cuenta el número y tipo de embarcaciones de cerco que operaron y la capacidad de bodega (m³⁾.

Los mapas de distribución y concentración de las capturas de sardina fueron georeferenciados mediante el uso de un sistema de información geográfica (ArcGIS v9.3). Se agruparon los años de la serie histórica de desembarques por décadas teniendo en cuenta las capturas acumuladas promedio por áreas marítimas de 10 mn de extensión, paralelas a la costa por cada medio grado de latitud (áreas isoparalitorales).

Se utilizaron datos (1961-2005) de los siguientes indicadores ambientales: el Índice de Oscilación Decadal del Pacífico (IODP); el Índice de Oscilación del Sur (IOS); y las Anomalías de la Temperatura Superficial del Mar (ATSM), estas últimas de la estación fija costera de Chimbote. Las anomalías de las series mensuales de los desembarques de sardina (AnomSard, adimensional) se calcularon mediante la siguiente expresión:

1

donde D_SardMes es el desembarque (toneladas) de sardina mensual del dato original, D_SardPatrón es el promedio del patrón de desembarque (toneladas) de sardina en el periodo 1961-2005 y D_PromTotal es el desembarque (toneladas) de sardina promedio total mensual. Se relacionaron linealmente las series de tiempo físicas con las biológicas (anomalías de los desembarques de sardina) considerando una regresión polinomial (mejor ajuste obtenido con ordenación de 6):

2

donde Y_AnomSard es la anomalía de desembarque de sardina (adimensional), X corresponde a los años (1961-2005) y a₀... a_d son los coeficientes de la ecuación.

Resultados

Esfuerzo pesquero

Tipos de embarcaciones y artes de pesca

Las embarcaciones que se dedican a la pesca de sardina, conocidas localmente como bolicheras, operaron mayormente con red de cerco. Durante el período de estudio se identificaron tres tipos de flotas (Tabla 1):

Tabla 1: Tipo de flota y características de las embarcaciones dedicadas a la extracción de sardina (Sardinops sagax). 

• Flota industrial conformada por embarcaciones equipadas con sistemas de refrigeración que usaron redes con tamaño de malla de 38 mm (red sardinera). La capacidad de bodega (CB) de estas embarcaciones representó el 27% de la CB total operativa. Las capturas de sardina fueron destinadas al consumo humano directo (CHD), principalmente a la elaboración de conservas.

• Flota industrial conformada por embarcaciones sin sistema de refrigeración que utilizaron indistintamente redes con tamaños de malla de 13 mm (red anchovetera) y 38 mm. Fue la flota más numerosa, y la CB representó más del 70% de la CB operativa. El destino de las capturas fue la producción de harina y aceite de pescado (consumo humano indirecto, CHI).

• Flota artesanal conformada por embarcaciones cuya capacidad de bodega fue menor que 30 m³ y que operaron dentro de las 5 mn de la costa. En el periodo entre 1983 y 1995, la producción fue de 26,000 t de sardina por año y fue utilizada en la conservería (CHD) y como carnada.

A finales de la década de 1990, las embarcaciones industriales (CB de entre 50 y 800 m³⁾ utilizaron equipos modernos de localización de cardúmenes y monitoreo satelital, y capturaron tanto anchoveta (Engraulis ringens) como sardina para la producción de harina y aceite de pescado.

Número de embarcaciones y capacidad de bodega

El esfuerzo pesquero, traducido en número de embarcaciones y capacidad de bodega durante el período de estudio, varió significativamente según el tipo de flota industrial (CHD, CHI) (Fig. 2). A inicios de la pesquería industria (1978-1979) operaron, en promedio, 241 embarcaciones dirigidas a la pesca para CHD, cuyo destino fue la industria de conservas principalmente y la elaboración de harina y aceite de pescado. En cambio, la flota industrial dirigida a la pesca para CHI operó con 494 embarcaciones, en promedio con una equivalente a 139,160 m³.

Figura 2: Número de embarcaciones de cerco (de acero y de madera ["vikingas"]) y capacidad de bodega (HC) de la flota industrial peruana dirigida a la pesca de sardina y anchoveta para consumo humano indirecto (IHC) y consumo humano directo (DHC) durante el periodo comprendido entre 1970 y 2008. 

En la década de 1980, considerada como el periodo de mayor desarrollo de la pesquería de sardina, el número promedio de embarcaciones dirigidas a la pesca para CHD fue de 292, con una CB promedio de 36,473 m³. La flota dirigida a la pesca para CHI fue de 356 embarcaciones, con una CB promedio de 96,376 m³.

De 1990 a 1993, el número de embarcaciones dirigidas a la pesca para CHD disminuyó a un promedio de 199. Por el contrario, la flota dirigida a la pesca para CHI aumentó a un promedio de 435 embarcaciones, con una CB promedio de 113,044 m³. No se contó con información sobre el esfuerzo de la flota dirigida a la pesca para CHD después de 1994 porque no ha sido posible establecer diferencias entre ambas flotas (CHD y CHI), ya que ambas usaban indistintamente tanto la red anchovetera como la red sardinera para la captura de ambas especies.

Entre 1994 y 1998, la flota industrial dirigida a la pesca para CHI representó en promedio 614 bolicheras, con una CB de 155,487 m³. Estas embarcaciones capturaban indistintamente anchoveta y sardina. Sin embargo, el mayor esfuerzo pesquero dirigido a la sardina se registró en 1998, cuando operaron 642 embarcaciones.

En el período 1999-2005, cuando las capturas de sardina decrecieron abruptamente, el esfuerzo se dirigió casi exclusivamente a la anchoveta.

Desembarques históricos

La serie histórica de los desembarques de sardina (1970-2005) mostró que a inicios de los años setenta, las capturas fueron bajas. Con el colapso de la pesquería de anchoveta en 1972, los desembarques de sardina se incrementaron hasta alcanzar cifras de 132,000 y 72,000 t en los años 1973 y 1974, respectivamente. La pesquería industrial de sardina se inició en 1978 con un desembarque anual aproximado de 1.5 millones de toneladas hasta 1982, que disminuyó a cifras de alrededor de 1 millón de toneladas en 1983 (El Niño).

En la década de 1980, se registraron los mayores volúmenes de desembarque de sardina (excepto durante El Niño 1982-1983), incluyendo la cifra máxima de 3.5 millones de toneladas en 1988. A partir de 1990, las capturas decrecieron a niveles promedio anuales cercanos a 1 millón de toneladas en el periodo 1992-1998, y luego a 132 t.

Los mayores desembarques de sardina en toda la serie de tiempo analizada se registraron en la región norte-centro del litoral peruano, principalmente en los puertos del norte como Chimbote (09°04'S, 78°36'W) y Paita (05°04'S, 81°06'W), de donde provinieron entre el 40% y 75% de los desembarques, excepto durante El Niño 1982-1983. En la zona sur, los desembarques fueron poco significativos (Fig. 3).

Figura 3: Serie histórica de desembarques (millones de toneladas) anuales de sardina la Sardinops sagax (Jenyns 1842) según regiones en el litoral peruano (1970-2006). 

Para las décadas de 1980 y 1990, se observó una estacionalidad en los desembarques de sardina, con los mayores rendimientos en el verano y la primavera austral (Fig. 4).

Figura 4: Comparación de los desembarques mensuales de sardina (Sardinops sagax) según las décadas. 

Alternancia en los desembarques de sardina y anchoveta

Los cambios en la dominancia de la sardina y anchoveta en los desembarques evidenciaron una alternancia entre ambas especies (Fig. 5). En las décadas de 1950 y 1960, la pesquería pelágica se sustentó con capturas de anchoveta; los desembarques de sardina se limitaron a unas decenas de miles de toneladas. A partir de 1978 se inició la pesquería industrial de la sardina, con capturas significativas. En la décdada de 1980, la dominancia de la sardina se reflejó en los valores más altos de sus desembarques acumulados, que alcanzaron 21 millones de toneladas, mientras que los desembarques de anchoveta representaron 16 millones de toneladas. A partir de 1990, los desembarques de anchoveta incrementaron, en tanto que los de sardina fueron disminuyendo paulatinamente, hasta llegar a 360 t en 2003, y posteriormente fueron casi nulas.

Figura 5: Alternancia en los desembarques de sardina (Sardinops sagax) y anchoveta (Engraulis ringens) en el litoral peruano. Serie histórica: 1950-2005. 

Distribución espaciotemporal de las capturas de sardina

La distribución de las capturas de sardina presentó variaciones espaciales y temporales significativas en el litoral peruano (Fig. 6). En la década de 1980, la sardina presentó una distribución latitudinal amplia, desde Paita hasta la frontera sur (Ilo), con núcleos de concentración muy importantes: frente a Chimbote y Paita en la región norte y frente a Callao (12°00'S, 77°04'W) en la región centro e Ilo (17°38'S, 71°20'W) en la región sur. Estos núcleos fueron los más importantes durante el periodo evaluado, con registros de captura superiores a las 700,000 t, principalmente desde las 10 hasta las 70 mn de la costa pero también hasta las 100 mn. Durante esta época la sardina mostró mayores concentraciones en áreas cercanas a la costa.

Figura 6: Distribución espaciotemporal de sardina (Sardinops sagax) según las áreas de pesca durante las décadas de 1980 y 1990, y el periodo 2000-2005. 

A inicios de la década de 1990, la sardina presentó núcleos de concentración en lugares similares a los observados en la década anterior, aunque los desembarques fueron menores. Hacia finales de los noventa, la sardina presentó una mayor dispersión hasta las 200 mn y mantuvo esta distribución amplia durante los años 2000 a 2005, con rendimientos bajos de alrededor de 5000 t.

Desembarques comparativos de sardina de las poblaciones pesqueras frente a Perú, Ecuador y Chile

El análisis comparativo de los desembarques de la población pesquera del norte-centro del Perú y sur del Ecuador mostró que el Perú contribuyó con más del 90% de los desembarques anuales en el período de 1982 a 1996 (Fig. 7a). El mayor desembarque registrado para el Perú fue de 3.5 millones de toneladas en 1988 y para Ecuador fue de 1.2 millones de toneladas en 1985. En años posteriores, los desembarques disminuyeron significativamente en ambos países, pero siempre el Perú aportó con mayores capturas, excepto en el periodo de 2000 a 2005.

Figure 7: Sardine (Sardinops sagax) landings (1980-2005): (a) northern-central Peru and southern Ecuador stock, and (b) southern Peru and northern Chile stock. 

Por el contrario, para la población pesquera de sardina del sur del Perú y norte de Chile, entre 1980 y 2005, los mayores desembarques correspondieron a Chile y sólo el 10% del total correspondió al Perú (Fig. 7b). Los desembarques totales (sur del Perú y norte de Chile) y los desembarques por país decrecieron a partir de 1985 y aún más a partir de 1994, a excepción del año 1992, en el cual se presentó un ligero incremento. El mayor desembarque en el sur del Perú ocurrió en 1980, con alrededor de 458,000 t, y en Chile fue en 1985, con 2.6 millones de toneladas.

Disponibilidad de la sardina frente a la variabilidad ambiental

Se observó una correlación significativa entre las anomalías de los desembarques de sardina y los indicadores climáticos (IODP, IOS y ATSM). Las anomalías de los desembarques de este recurso mantuvieron una relación positiva con los IODP. Los desembarques muy bajos estuvieron asociados a valores negativos del IODP, desde 1961 hasta 1975. Entre 1979 y 1998, cuando los desembarques se incrementaron, los valores de este índice fueron positivos. A partir de 1999 se repite la tendencia observada en los primeros años. Esto indica fluctuaciones de largo plazo en los desembarques, es decir, periodos de altos y bajos rendimientos (Fig. 8a).

Figura 8: Relación de las anomalías de los desembarques de sardina (Sardinops sagax; SardAnom) con (a) el Índice de Oscilación Decadal del Pacífico (PDOI), (b) el Índice de Oscilación del Sur (SOI) y (c) las Anomalías de la Temperatura Superficial del Mar (SSTA, estación Chimbote). Se muestra el ajuste polinomial para SardAnom. Serie histórica: 1961-2005. 

El IOS confirmó esta fluctuación de largo plazo de los desembarques durante los períodos fríos y cálidos de la serie histórica 1961-2005 asociados a valores positivos y negativos de este índice (Fig. 8b). También, los desembarques se incrementaron o decrecieron cuando las ATSM fueron positivas o negativas, respectivamente, tal como se observó con los otros indicadores (Fig. 8c). Los valores del análisis del coeficiente de correlación de Pearson indicaron que el IODP tuvo una significativa correlación positiva con las anomalías de los desembarques de sardina (r_pearson = 0.50; P = 0.0005; n = 45) en comparación con los otros índices (IOS y ATSM) (Tabla 2).

Tabla 2: Correlación de las anomalías de los desembarques de sardina (SARD) vs los índices ambientales (SOI, Índice de la Oscilación del Sur; PDOI, Índice de la Oscilación Decadal del Pacífico; SSTA, Anomalías de la Temperatura Superficial del Mar) con base en el coeficiente de correlación de Pearson. Serie histórica:1961-2005. 

Discusión

Los resultados obtenidos en este trabajo mostraron que a inicios de la década de 1970 hubo una sobrecapacidad de la flota industrial, con alrededor de 1500 embarcaciones y 260,000 m³ de CB; este esfuerzo estuvo dirigido principalmente a la anchoveta. A finales de esta década se inició la pesquería industrial de sardina, como consecuencia del colapso de la pesquería de anchoveta. En los años ochenta, período de mayor captura de sardina, la capacidad de la flota decreció a 89,946 m³, pero esta nueva capacidad fue suficiente para el desarrollo de la pesquería.

Sin embargo, a partir de la década de 1990, nuevamente se observó un incremento en el número de embarcaciones, que llegó hasta 642, y en la CB, que aumentó a alrededor de 155,000m³ entre 1994 y 1998. A pesar de que en este período el número de embarcaciones no fue tan grande como en los años setenta, las embarcaciones de cerco (bolicheras) presentaron un mayor poder de pesca debido al desarrollo tecnológico: composición y renovación de equipos de pesca, modificaciones en las redes y, sobretodo, ampliación de la CB por embarcación. Esto permitió una mayor capacidad de desplazamiento hacia áreas y núcleos de concentración y, por lo tanto, un incremento en la eficiencia ante los cambios en la distribución, concentración y comportamiento de la sardina. ^{Csirke y Gumy (1996)} también señalaron que existió un problema fundamental relacionado con la enorme sobrecapacidad de flota y plantas pesqueras en el Perú a principios de la década de 1990.

Con la ocurrencia del evento El Niño 1997-1998, se originó una drástica disminución de la anchoveta, lo que propició la gran disponibilidad de sardina, mayormente juvenil (0, 1, 2 y 3 años de edad). La sardina fue sometida a una fuerte presión de pesca debido al incremento del esfuerzo pesquero, principalmente en 1998, que aunado al evento El Niño impactó negativamente sobre la población de sardina que ya venía mostrando signos de deterioro poblacional (^{Cárdenas 2009}).

Durante las últimas tres décadas existió una alternancia espacial y temporal entre la abundancia de las poblaciones pesqueras de sardina y anchoveta. En la década de 1980, la sardina ocupó extensas áreas de pesca y el incremento de la biomasa poblacional se reflejó en las mayores capturas; este periodo se considera como la "década sardinera". ^{Santander (1981)} atribuyó la dominancia de sardina a una mayor extensión de las áreas de desove, un incremento en el número de huevos y una expansión del área de distribución. Lo contrario sucedió durante la década de 1990, cuando predominó la anchoveta. En el período 2000-2005 la sardina desapareció de las áreas tradicionales de pesca.

La alternancia en la abundancia de la sardina y la anchoveta también ha sido reportada en otras áreas de afloramiento, como entre Sardinops caeruleus y Engraulis mordax en California y entre Sardinops melanostictus y Engraulis japonicus en Japón (^{Lluch-Belda et al. 1989}, ^{Klyashtorin 1998}, ^{Bakun y Cury 1999}, ^{Bakun y Broad 2003}), tal vez asociada a cambios climáticos de gran escala (^{Kawasaki 1983}, ^{Kawasaki y Omori 1988}, ^{Lluch-Belda et al. 1992}). ^{Van der Lingen et al. (2006)}, con base en evidencias morfológicas del aparato digestivo de la anchoveta y sardina, hipotetizaron que la alternancia de estas especies está probablemente basada en la competencia por y adaptación a recursos alimenticios específicos. Esta hipótesis trofodinámica relaciona cambios en los regímenes físicos y oceánicos y la comunidad planctónica con cambios en la dominancia de anchoveta y sardina bajo procesos de tipo ascendente (bottom-up).

^{Ayón et al. (2008)} relacionaron series de tiempo de desembarques de anchoveta y sardina con biovolúmenes de zooplancton. Los biovolúmenes del zooplancton y los desembarques de anchoveta están globalmente en fase, mientras que los biovolúmenes del zooplancton y los desembarques de sardina están fuera de fase, en particular cuando se consideran los biovolúmenes nocturnos. Lo anterior provee fuerte evidencia del control ascendente por el zooplancton sobre la población de anchoveta, mas no sobre la sardina, por lo que es necesario seguir investigando.

La distribución espaciotemporal de S. sagax presentó mayores alteraciones en durante los eventos ENSO ("El Niño" y "La Niña"). Durante El Niño 1982-1983, catalogado como extraordinario, la sardina realizó migraciones desde las áreas tradicionales de pesca en el norte hacia el sur del litoral peruano (^{Tsukayama y Santander 1983}, ^{Vela y Rubio 1985}, ^{Cañón 1985}).

En la década de 1990, ocurrieron tres eventos ENSO: La Niña 1995-1996, La Niña 1999 y El Niño 1997-1998, este último de gran intensidad. Durante las Niñas, cuando se intensificó el afloramiento, la sardina amplió su distribución latitudinal y longitudinal (sobrepasó las 200 mn de la costa). Durante el Niño 1997-1998, se observaron cambios importantes en el ambiente marino debido al avance o ingreso de Aguas Ecuatoriales Superficiales y de Aguas Subtropicales Superficiales. Esto cambios condicionaron la distribución de las zonas de pesca de la sardina, pero con menor impacto comparado con El Niño 1982-1983.

Los cambios observados en la distribución de sardina indicaron una considerable variabilidad interanual en su comportamiento migratorio, principalmente durante los eventos El Niño de gran intensidad; durante estos eventos, la sardina se profundizó y luego migró hacia la zona sur en busca de mejores condiciones (alimento) para su supervivencia. Por el contrario, en otros ecosistemas no se han reportado estas alteraciones. La sardina de California (S. caeruleus), durante condiciones normales, realiza migraciones desde sus áreas de desove en el sur hacia el norte para alimentarse (^{Bailey et al. 1982}, ^{Schwartzlose et al. 1999}). ^{Agostini (2005)} encontró que el hábitat pelágico es dinámico y sus límites presentan cambios espaciotemporales relacionados con variables oceanográficas físicas; sin embargo, los mecanismos causantes de estos cambios no están claros, por lo que el comportamiento migratorio de la sardina aún no está bien comprendido.

En los últimos 50 años se ha observado una correlación significativa entre los indicadores ambientales (IODP, IOS y ATSM) y las anomalías de los desembarques de sardina, que mostraron cambios de largo plazo, con períodos de altos y bajos rendimientos, corroborándose así los cambios decada-les. Los cambios notables a escala decadal en la distribución y concentración de sardina, influenciados por la variabilidad ambiental, no sólo están asociados a la temperatura del agua de mar, sino también a otros factores como disponibilidad de oxígeno disuelto en la columna de agua, alimento y tamaño de la presa (^{Bertrand et al. 2011}).

Las variaciones en las capturas de sardina pueden ser vistas como indicadores de la abundancia y la disponibilidad de los recursos (^{Melo-Barrera et al. 2010}). En el mar peruano, el gran esfuerzo de pesca (traducido en número de embarcaciones y CB) de la flota industrial de cerco ejercido sobre S. sagax, impactó fuertemente sobre su abundancia, que venía declinando desde mediados de los años noventa. Las capturas disminuyeron de un promedio de 2.5 millones de toneladas en el período 1987-1992 a 304 t entre 2002 y 2005, lo cual evidenció el colapso de la pesquería, que también estuvo influenciado por El Niño extraordinario de 1997-1998.