Introducción

La Escobilla es una playa ubicada en el Pacífico mexicano, en el estado de Oaxaca. Su importancia ecológica se debe a que es el centro de anidación más importante de México para la tortuga marina Lepidochelys olivacea (Eschschotlz, 1929), conocida con los nombres de tortuga golfina, oliva o lora. Esta playa presenta las mayores arribazones en playas oaxaqueñas; entendiendo como arribazón el fenómeno de anidaciones en grandes agregados (^{Ávila, 2006}).

Lepidochelys olivacea es una de las siete especies de tortugas marinas (Fig. 1) que existen actualmente en el mundo y se les encuentra en los mares tropicales y subtropicales de América (^{Eckert et al., 1999}). Esta especie está catalogada como vulnerable tanto por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (^{IUCN, 2015}) como por la legislación mexicana en la NOM-059-Semarnat-2001 (^{Seminoff & Shanker, 2008}). En las últimas décadas se han realizado esfuerzos para promover la conservación y protección tanto de los organismos como de sus hábitats, lo cual ha resultado en el incremento en el número de anidaciones para varias poblaciones (^{Hays, 2004}; ^{Seminoff & Shanker, 2008}). En México se tiene el Programa Nacional de Protección, Conservación, Investigación y Manejo de Tortugas Marinas, el cual coordina 31 centros para la conservación de las tortugas marinas (CPCTM) distribuidos en varias entidades costeras del país. Los CPCTM son centros de protección y conservación donde se llevan a cabo planes de manejo y de recuperación de las poblaciones de las especies de tortugas marinas de México, es decir, se protegen tanto los nidos como las tortugas, lo que propicia un mayor éxito en su eclosión (^{CONANP, 2008}).

Figura 1 Arribazón de tortuga golfina (Lepidochelys olivacea (Eschschotlz, 1929)) en la playa La Escobilla (Foto: Arturo Carranza-Edwards). 

Los sitios de anidación de las tortugas marinas son las playas arenosas. Este ambiente se puede definir como el lugar donde se acumula el material suelto que está en los alrededores del límite de acción del oleaje (^{King, 1972}). Es un ambiente muy dinámico afectado por corrientes litorales, mareas, vientos y por aportaciones de sedimentos fluviales; por lo tanto, presenta gran variabilidad en su expresión morfológica, así como en sus parámetros sedimentológicos (^{Carranza, 1984}, ²⁰⁰¹). Dentro de los parámetros que pudieran ser utilizados por las tortugas para sus sitios de anidación, podrían estar los siguientes: humedad del sedimento, tamaño de grano, perfil de playa, temperatura de la arena y las anomalías magnéticas, según ^{Mortimer (1990}, ¹⁹⁹⁵⁾, ^{Wood y Bjorndal (2000)} y ^{Fuentes-Farías et al. (2010)}.

Las características de las playas de anidación varían en función de las especies de tortugas marinas (^{Eckert et al., 1989}; ^{Mortimer, 2000}; ^{Pritchard & Mortimer, 2000}). Para el caso de la playa La Escobilla, no hay un estudio a fondo que permita conocer la relación entre estos organismos y el entorno geológico en el cual realizan sus anidaciones. Este trabajo tiene como objetivo investigar las características texturales de los sedimentos litorales y la morfología de la playa para determinar sus posibles relaciones con el arribazón de la tortuga golfina.

La playa La Escobilla se encuentra en el Pacífico sur mexicano, sobre las costas del estado de Oaxaca, entre las coordenadas 15° 47´ 18´´ N, longitud 96° 56´54´´O y latitud 15° 44´ 39´´N y longitud 96° 51´ 57´´O (Fig. 2). En esta playa, ubicada en el municipio de Santa María Tonameca, distrito de Pochutla, se encuentra un centro tortuguero. Esta zona forma parte de la zona marina prioritaria número 34, denominada Chacahua-Escobilla y tiene una extensión de 615 km² (^{Arriaga et al., 1998}). La playa tiene una longitud de 12 km, entre los que se encuentran distintos humedales. Al poniente se localiza la desembocadura del río Cozoaltepec y la barra de Potrero, y al oriente se encuentra la barra de Tilaza. Entre estas desembocaduras se encuentran pequeños humedales; de poniente a oriente: barra de Salinas, barra Escobilla y barra de Macahuite. Estos pequeños humedales drenan hacia el mar en temporada de lluvias y mareas altas (^{Albavera, 2006}). El campamento tortuguero está localizado en las coordenadas 15° 43’ 66’’ N y 96° 45’ 67’’ O, con acceso situado a la altura del kilómetro 180.5 de la carretera federal 200, entre las poblaciones de Puerto Escondido y Pochutla.

Figura 2 Área de estudio. Playa ubicada al Este de la desembocadura del río Cozoaltepec, Oaxaca, México. 

El ancho promedio de la playa es de 44.28 m, aunque disminuye de poniente a oriente, con un máximo a dos kilómetros de distancia de la barra del río Cozoaltepec con 59 m y un mínimo de 24.6 m a 200 m de la barra de Macahuite; no obstante, el perfil de playa se amplía cerca de las barras. El intervalo de marea es menor que 2 m hacia el oeste de Salina Cruz y de 2 a 4 m hacia el este del mismo puerto. En ambos casos, la marea es de tipo mixto (^{Davies, 1973}). De acuerdo con las cartas mensuales de corrientes superficiales (^{Wyrtki, 1965}), las próximas a las costas oaxaqueñas presentan en promedio velocidades menores que 0.15 m/s, con un máximo de 0.21 m/s medido en el mes de junio. Del mes de mayo al mes de septiembre la dirección de estas corrientes es principalmente de Este a Oeste, en tanto que el resto del año se presenta al oeste de Puerto Ángel una corriente Este-Oeste y al este del mismo puerto la corriente tiene una dirección Oeste-Este (^{Carranza et al., 1987}).

Tectónicamente, el litoral de Oaxaca forma parte de la costa de colisión continental, afectada por el contacto de la placa de América con la placa de Cocos (^{Carranza et al., 1975}). Fisiográficamente, el área de estudio pertenece a la provincia Sierra Madre del Sur, dentro de los terrenos tectono-estratigráficos Oaxaca y Xolapa (^{Lugo, 1990}). Las rocas que afloran en las cuencas hidrológicas que drenan hacia el mar son de litología y edad muy diversa (Fig. 3). En las estaciones de playa estudiadas se reciben principalmente los aportes de sedimentos procedentes de las rocas metamórficas (gneises y anortositas) que constituyen el complejo Oaxaqueño (pTmCM); gneises cuarzo feldespáticos, anfibolitas, pegmatitas migmatitas y algunos horizontes de mármol que forman al complejo Xolapa, y sedimentos procedentes de las rocas intrusivas que afectaron al complejo Xolapa y que afloran en la región, de edad terciaria y de composiciones que varían de granito a granodiorita (^{Servicio Geológico Mexicano, 2002}). Las rocas cuaternarias que afloran en la zona están representadas por el conglomerado Puerto Escondido (QptCgp), formado por una alternancia de conglomerado polimíctico y arenas poco consolidadas, así como depósitos palustres (Qhopa), de litoral (Qholi) y aluviones (Qhoal).

Figura 3 Mapa geológico de la región de la desembocadura del río Cozoaltepec, Oaxaca, México (modificado del ^{Servicio Geológico Mexicano, 2002}), en el cual se aprecia la línea roja que señala los sitios donde se levantaron los perfiles. Los números se refieren a la distancia en kilómetros desde la desembocadura del río Cozoaltepec. 

Materiales y métodos

En época de lluvias el río Cozoaltepec rompe la barra arenosa, lo que permite el libre flujo de agua dulce hacia el mar y la distribución de arenas desde el oeste del río hacia el este, pues al oeste se encuentra un litoral rocoso que en parte funciona como una barrera que favorece que la anchura de la playa sea más amplia hacía el Este.

En el oeste de la desembocadura del río Cozoaltepec no se muestreó la playa, ya que en esa porción no se presentaron sitios de arribazón de tortugas en septiembre de 2007. Se muestrearon 15 km de playa al este de la desembocadura del río, en transectos divididos cada 200 m en los primeros 5 km, cada 1000 m los siguientes 5 km, y al final a 5000 m; dado que, a medida que se aleja uno de la desembocadura del río, disminuye el ancho de la playa y desaparecen los sitios de anidación. El último muestreo de arena se realizó a 15 km al este de la desembocadura del río, para comparar sitios sin anidaciones con los sitios donde sí las hay (Fig. 3). En cada lugar se tomaron tres muestras de sedimento superficial; la primera de la infraplaya, la segunda de mesoplaya y la tercera en supraplaya, subzonas así denominadas por ^{Carranza-Edwards y Caso-Chávez (1994}). En cada transecto de la playa arenosa se realizó el levantamiento topográfico de los perfiles con el método de estadal y telémetro (Figuras. 4a-l; 5a-n).

Figuras 4a-l Perfiles de playa cada 200 m, a partir de 600 m de la desembocadura del río Cozoaltepec, Oaxaca, México, hasta 2800 m hacia el Este. 

Figuras 5a-n Perfiles de playa cada 200 m, a partir de 3000 m de la desembocadura del río Cozoaltepec, Oaxaca, México, hacia el Este hasta 5000 m. Un perfil de playa levantado a los 10000 m y otro a 15000 m. 

Con la finalidad de obtener los parámetros tamaño gráfico promedio y desviación estándar, propuestos por ^{Folk (1974)}, se realizó una separación de tamaños de partículas mediante tamizado de arenas y posteriormente las partículas finas (lodos) con contador láser de partículas.

Resultados

Morfología de la playa. La morfología de la playa (ancho, pendiente, cambios en la línea de costa) ha sido considerada como un importante factor en la selección de sitios de anidación de la tortuga golfina (^{Bolongaro et al., 2010}; ^{Barik et al., 2014}). Los cambios en la morfología costera provocados por la erosión, tanto del oleaje como de tormentas y huracanes, deben de ser monitoreados para tener un manejo sustentable de los litorales (^{Pethick & Crooks, 2000}). El análisis de los perfiles de playa en el área de estudio indica que a lo largo de la playa La Escobilla el ancho de la playa disminuye considerablemente conforme se incrementa la distancia a partir de la desembocadura del río Cozoaltepec.

Las estaciones más cercanas a la desembocadura del río tienen un ancho de playa que varía desde 60 a 80 m y hasta un mínimo de 23 m a los 5 km hacia el este de la desembocadura del río. Estas variaciones presentan una relación inversa en los primeros 5 km al este de la desembocadura con respecto al ángulo de playa, por lo que se observa que la playa es más ancha y el ángulo de la playa es menor en esta zona, y se encuentra que la anidación es favorecida cuando la playas es ancha (70 m) pero la pendiente es pequeña (entre 2 y 4°), lo que facilita el ascenso de las tortugas durante el proceso de anidación (Fig. 6).

Figura 6 Cambios en el ancho de la playa y en el ángulo de frente de playa La Escobilla, desde la desembocadura del río Cozoaltepec, Oaxaca, México, hasta 15 km hacia el Este. D= Desembocadura. 

La disminución en el ancho de playa está relacionada con el aporte de material sedimentario procedente del río Cozoaltepec. La carga de sedimentos arenosos procedentes del río es suficiente para alimentar y mantener un ancho de playa mayor que 50 m hasta los 5 km a partir de la desembocadura, que son transportados con dirección oeste-este. Después de los 5 km se observa una disminución en el ancho de playa hasta llegar a oscilar entre los 30 y 40 metros. Se observó que, aunado a la disminución del ancho de playa, la presencia de cuspilitos es más frecuente. Al disminuir el ancho de playa, se aprecia un decremento en el número de nidos a partir de los 5 km al este de la desembocadura del río Cozoaltepec, indicio de que la zona de playa a partir de los 5 km empieza a ser menos adecuada para las anidaciones, donde se observa que las pendientes oscilan entre 4 y 8° y el ancho de playa entre los 30 y 45 m (Fig. 6).

Análisis textural. Para la conservación de especies es necesario establecer estrategias, para las cuales es preciso conocer las características de la arena de las playas de anidación; ya que se ha observado que las diferencias entre el tamaño de grano, las composiciones mineralógica (^{Mortimer, 1990}; ^{Schwartz, 1982}) y química (^{Johannes & Rimmer, 1984}; ^{Fuentes-Farías et al., 2010}) de la arena influyen en el éxito de la eclosión.

Las características del medio determinarán la variedad de ambientes de incubación, que incidirán directamente en proporcionar diferentes rasgos, como el sexo de las crías de tortugas, por lo que las estrategias de conservación que incluyan el movimiento de los nidos de mesoplaya a supraplaya reducirían esta variación en los ambientes, con lo que disminuiría la posibilidad de contar con diferentes características que promuevan el éxito en la eclosión (^{Foley et al., 2006}; ^{Mazaris et al., 2009}).

El análisis textural de las tres zonas que conforman la playa La Escobilla (infraplaya, mesoplaya y supraplaya) muestra que el tamaño de grano en la de infraplaya a lo largo de La Escobilla es heterogéneo, dado que en esa zona se observan arenas medias (1ϕ a 2ϕ) cercanas a la desembocadura del río Cozoaltepec, que gradúan a arenas gruesas (<1ϕ) hacia el primer kilómetro en dirección al este para posteriormente cambiar a arenas medias después del kilómetro 2, graduar nuevamente a arenas gruesas entre el kilómetro 3 y 6 y a partir de aquí arenas medias hasta el kilómetro 9 (Figs. 7a-c, 8a-c). ^{Foley et al. (2006)} encontraron que el tamaño de grano promedio de las arenas de playa en las que se tiene éxito en la eclosión corresponde con la arena media (1ϕ); para el caso de la playa La Escobilla se observan resultados similares, donde las anidaciones se dan por igual en la mesoplaya y supraplaya. En estas zonas se tiene que a lo largo de toda la playa el tamaño de grano promedio es de arenas medias (1ϕ), donde se observa una tendencia de los sedimentos a ser homogéneos conforme se sube en el perfil de la playa, desde la infraplaya hasta la supraplaya. Esto parece indicar que la propia bioturbación producida por las tortugas en meso y supraplaya influye en la homogeneización del tamaño de grano (Mzϕ). En dirección paralela a la línea de costa no se observa alguna tendencia, ni hacia los tamaños finos ni hacia los tamaños gruesos.

Figuras 7a-c Distribución del tamaño gráfico promedio (Mzϕ) en las zonas de a) infraplaya, b) mesoplaya, y c) supraplaya a lo largo de la playa La Escobilla, Oaxaca, México. 

Figuras 8a-c Distribución de la desviación estándar a partir de la desembocadura del río Cozoaltepec a lo largo de la playa La Escobilla, Oaxaca, México. a) Infraplaya; b) Mesoplaya; c) Supraplaya. 

Los valores de clasificación o desviación gráfica inclusiva indican que para la zona de infraplaya varían desde 0.9 αϕ a 0.5 αϕ; es decir, que se pueden encontrar arenas que varían desde moderadamente clasificadas a moderadamente bien clasificadas, mientras que en las zonas de mesoplaya y supraplaya las muestras se encuentran moderadamente bien clasificadas.

Las variaciones en el tamaño de grano con respecto a la subzona de playa están directamente relacionadas con la energía del transporte que predomina en cada uno. Dentro de la infraplaya, el agente de transporte es hidráulico, pues es la acción del oleaje y de las corrientes tanto litorales como de retorno lo que pone en movimiento al sedimento; por lo tanto, el tamaño de grano tiende a ser heterogéneo. Por el contrario, el viento es el agente que transporta el material, tanto en mesoplaya como en supraplaya, al transportar granos de tamaños más finos que en infraplaya (Figs. 8a-c).

El viento es un agente de transporte selectivo, pues en condiciones normales no tiene la capacidad de transportar material muy pesado, y ello influye en el comportamiento de la textura del sedimento en ambas subzonas. El comportamiento de los parámetros estadísticos por subzonas a lo largo de la playa coincide con el reportado por ^{Carranza (2001)} y ^{Komar (1976)}; sin embargo, en este caso los parámetros estadísticos se homogenizan en mesoplaya y supraplaya, debido a la bioturbación generada por la gran cantidad de tortugas que mezclan la arena de estas dos subzonas.

Discusión

El tamaño de grano promedio de las arenas de playa en las que se tiene éxito en la eclosión es de arena media (1ϕ), aunque para especies como Caretta caretta (Linnaeus, 1758) el tamaño promedio puede ser de arenas finas (2ϕ a 3ϕ) (^{Schwartz, 1982}). Para el caso de La Escobilla, y particularmente para la especie Lepidochelys olivacea, en las zonas de mesoplaya y supraplaya se presentan arenas medias (1ϕ a 2ϕ) de moderadamente clasificadas a moderadamente bien clasificadas, resultados similares a los encontrados en la India para sitios de anidación de tortuga golfina (^{Barik et al., 2014}).

La selección de sitios de anidación también puede estar en función de la salinidad; en ese sentido, las arenas con menor salinidad son los lugares preferidos por las tortugas (^{Wood & Bjorndal, 2000}), lo cual sucede en la época de lluvias, pues la humectación asociada facilita la excavación en la playa. Es probable que la ruptura de la barra del río por aumento de la precipitación pluvial marque el aviso para el desove, pues en la memoria de las tortugas podrían quedar registradas variaciones de temperatura, disminución de salinidad en la columna de agua y aumento de la descarga de sedimentos hacia el mar (^{Wood & Bjorndal, 2000}; ^{Poloczanska et al., 2009}). Por esa razón se debe evitar algún represamiento del río Cozoaltepec, ya que eso haría que las partículas arenosas queden retenidas principalmente en el embalse. Bajo estas condiciones, en la desembocadura del río prevalecerían sedimentos lodosos, los cuales no permanecen en el litoral, y como consecuencia, se daría el adelgazamiento o desaparición de la playa.

Al estudiar el tamaño de grano de las arenas de los sitios de anidación de tortugas marinas, se observa una relación entre el incremento del tamaño de grano y el decremento en el éxito en la eclosión; por un lado, asociado con condiciones muy secas, donde los granos gruesos no retienen el agua necesaria para la anidación (^{Ackerman, 1997}), y, por el otro, relacionado con un decremento en la salinidad asociada con las inundaciones de estos sitios, la cual se produce en épocas de lluvias por el aporte de agua dulce. Sin embargo, la efectividad en el lavado disminuye en la medida que el tamaño de grano decrece (^{Foley et al., 2006}; ^{Yalcin-Özdilek et al. 2007}; ^{Foley et al., 2014}). Las arenas gruesas, según estos autores, están relacionadas con la abundancia de biógenos de composición carbonatada, pero para el caso de La Escobilla, en donde las condiciones de alta energía generadas por el oleaje observado durante el muestreo hace que la abundancia de estos componentes en las arenas sea mínima o carezca de biógenos; por lo tanto, las arenas gruesas se pueden deber a la cercanía de las rocas fuentes, lo cual es frecuente en el Pacífico, particularmente en las puntas rocosas y más si se trata de granitos y gneises (^{Carranza-Edwards et al., 2009}).

La presencia de los ríos es un factor importante, ya que algunas investigaciones han propuesto que la cercanía con las desembocaduras proporciona tanto una fuente de nutrientes continua (^{Foley et al., 2006}; ^{Hawkes et al., 2009}) como una estabilidad física relacionada con la estratificación entre el agua más salada en el fondo y menos salada hacia la superficie, y que permite flotar a la tortuga golfina durante la etapa de copulación anterior a la anidación (^{Miller, 1997}; ^{Barik et al., 2014}). Por esta razón, la mayoría de las anidaciones se presentan cercanas al río Cozoaltepec, el cual aporta sedimentos a la playa. Si no hay sedimento, no hay playa donde puedan arribar las tortugas para el desove. La ausencia de sedimentos litorales en las playas se puede originar por causas antrópicas tales como la retención de sedimentos por represamiento ya mencionada), por el desvío de corrientes fluviales o bien por extracción de arenas de playa como materiales de construcción en los sitios de anidación o cercanos a ellos.

El ángulo de la playa es muy importante, ya que las tortugas prefieren playas con pendiente suave (rango entre 2 a 4°), debido a que las playas más inclinadas inciden en la probabilidad de un mayor esfuerzo para la anidación de las tortugas. Las playas con pendiente fuerte ( 8°) son propensas a la erosión y las playas planas (pendiente menor que 1°) son propensas a la inundación y a las depredaciones, por ende, las pendientes suaves (2 a 4°) favorecen las anidaciones, como se encontró en este estudio y también en ^{Barik et al. (2014)}. En La Escobilla se tienen pendientes que favorecen las anidaciones, cercanas al río Cozoaltepec, en particular, en áreas intermedias de la playa donde la pendiente no es muy pronunciada (2 a 4°) como sucede cerca de su desembocadura.

Las principales anidaciones se dan cerca de la desembocadura del río Cozoaltepec, que proporciona gran cantidad de sedimentos e imprime condiciones favorables para la formación de la playa cuando la barra del río se rompe durante la época de lluvias.

Se concluye que las zonas de mesoplaya y de supraplaya con arenas medias (1ϕ) en La Escobilla resultaron ser las más adecuadas para las anidaciones de Lepydochelis olivacea, y se observó que las zonas con mayores anidaciones se encuentran a una distancia de 2.3 km hacia el este del río Cozoaltepec, donde se tiene la menor pendiente (1°) y el ancho de la playa es de 68 m. Esto supone ser un lugar conveniente para el ascenso de las tortugas hacia su sitio de anidación en arenas de playa cuyo tamaño (arenas medias) permite que las tortugas excaven más fácilmente los sitios de anidación, pues si la arena es muy gruesa o muy fina resulta más difícil la excavación.

La disminución de la franja de sedimentos litorales por actividades antrópicas hace vulnerable al ambiente de playa como un sitio adecuado para las anidaciones, ya que se ve amenazada su ocurrencia. Por este motivo se recomienda no afectar los aportes naturales de sedimentos, pues tanto la textura de sedimentos como la morfología de la playa se afectarían en detrimento del éxito de la arribazón y anidación.