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Mejillones junto al emisario: una conclusión sin réplica

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Mejillones junto al emisario: una conclusión sin réplica

Dos estudiantes de un instituto de Vilagarcía comparan el crecimiento del mejillón en dos puntos de la ría. En el punto P, a 200 m del emisario de una depuradora, y en el punto C, a 3 km, recogen 8 mejillones de una sola batea en cada punto, el mismo día y a la misma profundidad. Miden la masa húmeda individual: media 24,6 g (s = 3,6) en P y 21,3 g (s = 3,4) en C. La longitud media de la concha es 8,1 cm y 8,0 cm. Concluyen que «el agua residual hace crecer más al mejillón» y lo presentan en la feria científica. En el tribunal se les pregunta por la incertidumbre y por el diseño del muestreo. Además, en P descartaron un mejillón con la concha rota después de haberlo pesado junto al resto del grupo.

1. Calcula el error estándar de cada media y valora si la diferencia de 3,3 g permite sostener la conclusión con n = 8. ¿Qué información falta en la afirmación de los estudiantes?

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Errores estándar:

  • P: 3,6/√8 = 1,27 g.
  • C: 3,4/√8 = 1,20 g.
  • Error estándar de la diferencia: √(1,27² + 1,20²) = √(1,61 + 1,44) = 1,75 g.

Contraste: t = 3,3 / 1,75 ≈ 1,9, con unos 14 grados de libertad. El valor crítico bilateral al 5 % es ≈ 2,14, luego no se puede rechazar la hipótesis nula (p ≈ 0,08). Intervalo de confianza aproximado al 95 %: 3,3 ± 2,14 · 1,75 = 3,3 ± 3,7 → de −0,4 a 7,0 g, que incluye el cero.

Interpretación: la diferencia observada es compatible con el azar; la conclusión «el agua residual hace crecer más al mejillón» no está sostenida por los datos.

Información que falta:

  • n = 8 es el número de individuos, pero la unidad experimental real es el punto de muestreo, y solo hay uno por condición: se trata de pseudorreplicación. Aunque la diferencia fuese significativa, no podría atribuirse al emisario, porque «P» y «C» difieren en muchas otras cosas.
  • No se declara la incertidumbre ni el test empleado.
  • No se indica qué se entiende por «crecer»: la masa húmeda varía con el estado reproductivo y con el contenido de agua, no solo con el crecimiento.
  • Falta la fecha de muestreo y si las bateas eran comparables (densidad, cuerdas, profundidad efectiva).
  • No hay medida de la exposición: no se analizó ningún indicador de agua residual.

2. Identifica al menos tres factores de confusión y propone un diseño que los controle.

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Factores de confusión (variables distintas del emisario que podrían explicar la diferencia de masa):

  1. Disponibilidad de alimento (seston): el emisario aporta materia orgánica y nutrientes, pero también puede haber un gradiente natural de productividad en la ría por corrientes, aportes del río o batimetría. Más alimento → más masa.
  2. Hidrodinamismo y salinidad: P y C pueden diferir en exposición al oleaje, renovación de agua y salinidad, lo que afecta a la filtración y al gasto energético.
  3. Estado reproductivo (índice gonadal): un muestreo único en una sola fecha puede coincidir con distinto grado de maduración; la gónada puede suponer buena parte de la masa húmeda con la misma longitud de concha.
  4. Edad y origen del mejillón: aunque la longitud media es casi idéntica (8,1 vs 8,0 cm), la relación masa-longitud puede variar con la edad y con la semilla de origen.
  5. Presión de extracción o manejo de la batea: densidades distintas cambian la competencia por alimento.

Diseño propuesto (tipo BACI: antes-después, control-impacto):

  • Replicar los sitios: al menos 3–4 puntos «impacto» y 3–4 «control» comparables en profundidad, sustrato y orientación, para que el sitio deje de estar confundido con el tratamiento.
  • Muestreo repetido en el tiempo (mensual o estacional durante un ciclo anual), antes y después de una intervención en el emisario si la hubiera.
  • Medidas de la exposición: coliformes fecales, δ¹⁵N en tejido (trazador clásico de aporte de aguas residuales), materia orgánica particulada.
  • Índice de condición (masa de carne seca / longitud³) y índice gonadal, en lugar de masa húmeda total.
  • Tamaño de muestra justificado por un cálculo de potencia y análisis con modelos mixtos que traten el sitio como efecto aleatorio.

3. ¿Qué efecto tiene sobre el resultado haber descartado el mejillón de concha rota después de pesarlo con el grupo? ¿Cómo debería haberse gestionado ese dato?

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Efecto sobre el resultado: si el mejillón se pesó formando parte del grupo y después se eliminó del cálculo sin dejar registro, la media informada ya no corresponde a los datos que se obtuvieron: se ha hecho una exclusión «a la carta» que altera el denominador real. Además, eliminar un individuo y no reponerlo reduce n de 8 a 7 en el punto P sin que el lector lo sepa, lo que cambia tanto la media como el error estándar y, por tanto, el resultado del contraste.

El sesgo potencial es pequeño con un solo caso, pero el problema no es su magnitud: es que una exclusión decidida después de ver el dato abre la puerta a seleccionar los resultados que favorecen la hipótesis. Si el criterio se hubiera aplicado también en C, el sesgo iría en una dirección previsible.

Gestión correcta:

  1. Fijar los criterios de exclusión antes de tomar los datos (p. ej., «se excluye el ejemplar con la concha rota o con pérdida de tejido, porque la masa no es fiable»).
  2. Registrar cada ejemplar con un identificador y anotar en el cuaderno la incidencia, sin borrar la medición.
  3. Informar en el trabajo: n final por punto y motivo de las exclusiones.
  4. Si la rotura se produjo durante el manejo, lo correcto es excluirlo (la masa no mide crecimiento, mide el accidente) y, si es posible, sustituirlo por otro ejemplar del mismo tamaño en lugar de quedarse con n = 7.
  5. Si la pérdida afecta al pesaje en grupo y no al individual, hay que repetir el pesaje del conjunto; nunca reconstruir un dato que no se midió.