Dinámica espacio-temporal de la pesquería artesanal en el Golfo de Santa Elena, Pacífico Norte de Costa Rica (2010-2019) / Spatio-temporal dynamics of the artisanal fishery of the Gulf of Santa Elena, North Pacific of Costa Rica (2010-2019)

Resumen Introducción: El Pacífico Norte de Costa Rica es una región diversa y productiva; sin embargo, tenemos un escaso conocimiento sobre el estado de los recursos marinos y la dinámica pesquera, particularmente de la pesca artesanal en el Golfo de Santa Elena, uno de los principales caladeros de la zona. Objetivo: Caracterizar la dinámica de esta pesquería. Métodos: Se analizaron los datos recopilados por el Instituto Costarricense de Pesca y Acuicultura y las facturas pesqueras de los sitios de desembarque para el período 2010-2019. Resultados: Hubo una alta variación en la biomasa desembarcada, sin embargo, la captura total por unidad de esfuerzo (CPUE; kg/día) y de las principales especies objetivo no disminuyó significativamente. En general, hubo una CPUE más baja en los meses de surgencia (diciembre-abril). De las 42 especies comerciales reportadas, la mayor biomasa provino del pargo mancha (Lutjanus guttatus; 22 % de la biomasa), el pargo seda (L. peru; 18 %), las cabrillas (Epinephelus spp.; 15 %) y el pulpo (Octopus spp., 13 %). Conclusiones: La CPUE en Santa Elena no ha disminuido significativamente de 2010 a 2019, pero disminuye en la época de surgencia.

Abstract Introduction: The North Pacific of Costa Rica is a diverse and productive region; however, we have a poor understanding of the status of marine resources and fisheries dynamics, particularly for the artisanal fishery in the Gulf of Santa Elena, one of the main fishing grounds of the area. Objective: To characterize the dynamics of this fishery. Methods: We analyzed data collected by the Instituto Costarricense de Pesca y Acuicultura, and sales invoices from landing sites for the period 2010-2019. Results: There was high variation in the landed biomass, however, total catch per unit effort (CPUE; kg/day) and of the main targeted species did not decrease significantly. Overall, there was a lower CPUE in upwelling months (December-April). For the 42 commercial species reported, most biomass was from the spotted rose snapper (Lutjanus guttatus; 22 % of biomass), the Pacific red snapper (L. peru; 18 %), groupers (Epinephelus spp.; 15 %) and octopuses (Octopus spp., 13 %). Conclusions: CPUE at Santa Elena has not declined significantly from 2010 to 2019, but it falls in the upwelling season.

Influence of sediment granulometry and salinity on the composition of an estuarine fish assemblage in the Mexican Tropical Pacific / Influencia de la granulometría del sedimento y la salinidad en la composición de una comunidad de peces estuarinos en el Pacífico tropical mexicano

Abstract Barra de Navidad lagoon (BNL) is one of the main coastal wetlands in the coast of the State of Jalisco, Mexico. It is a Ramsar site (wetland of international importance) and has been included among the 81 mangrove sites with biological relevance and ecological rehabilitation needs in Mexico. Although fish fauna composition is well known in BNL, little evidence exists that support seasonal and spatial changes of fish assemblages' structure. The hypothesis tested in this study was that there are significant seasonal and spatial changes in BNL fish assemblages' composition which can be explained, at least partially, by changes in salinity, water temperature and sediment's granulometry. Fish assemblages were sampled monthly from October 2012 to September 2013 at four zones of BNL, using gill nets (7.62 mm stretched mesh). A sample was taken every month in a randomly selected area of each zone. Prior to each sampling operation, water salinity and temperature were measured using an YSI-30 probe. Samples of sediment were collected with a Van Veen grab sampler in three randomly selected points of each zone for granulometry and organic matter analyses. A total of 2 026 individuals belonging to 48 species were collected. Slightly more than 90 % of all caught fish belonged to nine species: Peruvian mojarra (Diapterus brevirostris), Pacific crevalle-jack (Caranx caninus), White mullet (Mugil curema), Blue sea-catfish (Ariopsis guatemalensis), Oval flounder (Syacium ovale), Pacific lined sole (Achirus mazatlanus), Yellowfin mojarra (Gerres simillimus), Pacific bumper (Chloroscombrus orqueta) and Freckled porcupinefish (Diodon holocanthus). Generalized linear models yielded significant differences among zones for the mean abundance of each of these nine species, but only in two cases seasonal differences were significant (D. brevisrostris and C. caninus). Permutational multivariate analysis of variance yielded also significant differences among zones and between seasons for the composition of the fish assemblage. Redundancy analysis using salinity, temperature, and percentage mud in sediment as environmental variables showed that fish assemblage's composition varies along two main gradients defined by mud fraction of sediments in a small spatial scale (~ 3 km) and salinity in a seasonal scale. Percentage of variation explained by canonical axes was less than 25 %, indicating that other factors could be influencing changes in assemblage composition. As most species appear as juveniles in the lagoon, fluctuations in their abundances could be linked, at least partially, with recruitment events. Rev. Biol. Trop. 66(3): 1065-1077. Epub 2018 September 01.

Resumen La laguna Barra de Navidad (LBN) es uno de los principales humedales costeros en la costa del Estado de Jalisco, México. Es un sitio Ramsar (humedal de importancia internacional) y ha sido incluida entre los 81 sitios de manglar con relevancia biológica y necesidades de rehabilitación en México. Aunque la composición de la ictiofauna es bien conocida en LBN, hay poca evidencia sobre la existencia de cambios estacionales y espaciales en la estructura de la misma. La hipótesis que guió este trabajo fue que en la composición de la ictiofauna de la laguna Barra de Navidad hay cambios espaciales y estacionales que pueden ser explicados, al menos parcialmente, por cambios en la salinidad, temperatura del agua y granulometría del sedimento. Los peces fueron muestreados mensualmente de octubre 2012 a septiembre 2013 en cuatro zonas de la laguna, usando redes agalleras (7.62 mm de malla estirada). Se tomó una muestra cada mes en un área seleccionada aleatoriamente en cada zona. Previo a cada operación de muestreo, se midieron la salinidad y la temperatura del agua con una sonda YSI-30. Muestras de sedimento para análisis granulométrico y del contenido de materia orgánica, se recolectaron con una draga tipo Van Veen en tres puntos seleccionados aleatoriamente en cada zona. Se recolectaron 2 026 individuos de 48 especies de peces. Poco más de 90 % de todos los peces contados pertenecieron a nueve especies: Diapterus brevirostris, Caranx caninus, Mugil curema, Ariopsis guatemalensis, Syacium ovale, Achirus mazatlanus, Gerres simillimus, Chloroscombrus orqueta y Diodon holocanthus. Modelos lineales generalizados arrojaron diferencias significativas entre zonas para la abundancia media de estas nueve especies, pero solo en dos casos se encontraron diferencias significativas entre estaciones (D. brevirostris y C. caninus). El análisis multidimensional de varianza basado en permutaciones, arrojó también diferencias significativas entre zonas y entre estaciones para la composición de la ictiofauna. El análisis de redundancia usando la salinidad, la temperatura y el porcentaje de lodo en el sedimento como variables ambientales, mostró que la composición de la ictiofauna varía a lo largo de dos gradientes definidos por la fracción de lodo de los sedimentos en una escala espacial pequeña (~ 3 km) y la salinidad en una escala estacional. El porcentaje de variación explicado por los ejes canónicos fue menor de 25 %, indicando que otros factores pudieran influir en los cambios de la composición de la ictiofauna. Como la mayoría de las especies aparecen en su estadio juvenil en la laguna, las fluctuaciones en sus abundancias pudieran estar relacionadas, al menos parcialmente, con eventos de reclutamiento.

Anaerobic microbiota: spatial-temporal changes in the sediment of a tropical coastal lagoon with ephemeral inlet in the Gulf of Mexico / Microbiota anaerobia: cambios espacio-temporales en el sedimento de una laguna costera tropical con boca efímera en el Golfo de México

Abstract:Sulfate-reducing bacteria (SRB) and methanogenic archaea (MA) share common niches in coastal sediments during the terminal phases of the anaerobic mineralization of organic matter. The purpose of this study was to analyze the spatial - temporal variation of SRB and MA in the sediments of a tropical coastal lagoon with ephemeral inlet (La Mancha, Veracruz, Gulf of Mexico) and its relationship with environmental changes. A total of 24 sediment samples were collected during the dry (April, May), rainy (July, September) and Northern (November, February) seasons in the period 2013-2014. Microbiological analyses included the quantification of the viable SRB and MA with different substrates, as well as mineralization experiments to determine the effect of sulfate on acetate oxidation. The analyzed environmental variables in the sediments included: temperature, pH, Eh, salinity, sulfates, H2S, volatile solids, carbohydrates, and granulometric characteristics. Major changes occurred between the dry and rainy seasons. During the dry season, sulfate-reducing abundance was significantly greater with lactate (8.3x105 - 1.2x107 cells / g) and propionate (1.8x105 - 6.6x106 cells / g) as substrates, while the MA that use methanol were dominant (4.2x105 - 9.1x106 cells / g). In contrast, during the rainy season, hydrogenophylic (2.6x105 - 8.3x106 cells/g) and acetoclastic (5.4x105-6.4x106 cells / g) MA increased significantly and SRB decreased in the analyzed substrates. An apparent competition for acetate was observed, with a greater oxidation in the media with sulfates in the dry season (0.06 mM acetate / g sediment / day), and a greater oxidation in the media without sulfates in the rainy season (0.02 mM acetate / g sediment / day). SRB and MA were present throughout the sediment column, however SRB dominated in the first centimeters of the sediment while MA were abundant in deeper layers. In conclusion, SRB and MA together played a role in the mineralization of organic matter in the sediments of La Mancha lagoon, with sulfate-reduction dominating in the dry season (closed inlet) and methanogenesis during the rainy season (open inlet). Changes in rainfall and river input in this lagoon significantly affect salinity and sulfate content, the main factors that regulate the dynamics of SRB and MA in the sediments. Rev. Biol. Trop. 64 (4): 1759-1770. Epub 2016 December 01.

Resumen:Las bacterias sulfatorreductoras (BSR) y las arqueas metanogénicas (AM) comparten nichos comunes en los sedimentos costeros durante las fases terminales de la mineralización anaerobia de la materia orgánica. El objetivo del presente estudio fue analizar la variación espacio-temporal de las BSR y AM en los sedimentos de una laguna costera tropical con una boca efímera (La Mancha, Veracruz, Golfo de México) y su relación con los cambios ambientales. Un total de 24 muestras de sedimentos fueron recolectadas en las temporadas de secas (abril, mayo), lluvias (julio, septiembre) y nortes (noviembre, febrero) en el periodo 2013 - 2014. Los análisis microbiológicos incluyeron la cuantificación de las BSR y AM viables con diferentes sustratos, así como experimentos de mineralización para determinar el efecto de los sulfatos en la oxidación del acetato. Las variables ambientales analizadas en los sedimentos incluyeron la temperatura, pH, Eh, salinidad, sulfatos, H2S, sólidos volátiles, carbohidratos y las características granulométricas. Los principales cambios se presentaron entre las estaciones de secas y lluvias. En la temporada de secas la abundancia sulfatorreductora fue significativamente superior con lactato (8.3x105 - 1.2x107 células / g) y propionato (1.8x105 - 6.6x106 células / g) como sustratos, mientras que las AM que emplean metanol dominaron (4.2x105 - 9.1x106 células / g). Por el contrario, en la época de lluvias aumentaron significativamente las AM hidrogenofílicas (2.6x105-8.3x106 células / g) y acetoclásticas (5.4x105-6.4x106 células / g), disminuyendo las BSR con los sustratos analizados. Se determinó una competencia aparente por el acetato. Su oxidación fue mayor en los medios con presencia de sulfatos en las temporadas de secas (0.06 mM acetato / g sedimento / día), mientras que aumentó en los medios sin sulfatos en la época de lluvias (0.02 mM acetato / g sedimento / día). Las BSR y las AM estuvieron presentes a lo largo de la columna sedimentaria; sin embargo, las BSR dominaron en los primeros centímetros del sedimento y las AM abundaron a mayor profundidad. En conclusión las BSR y AM participaron de manera conjunta en la mineralización de la materia orgánica en los sedimentos de la laguna de La Mancha, dominando la sulfatorreducción en la temporada de secas (boca cerrada) y la metanogénesis en la época de lluvias (boca abierta). Los cambios en el aporte fluvial y la precipitación en esta laguna afectaron significativamente la salinidad y el contenido de sulfatos, siendo los principales factores que regularon la dinámica de las BSR y AM en los sedimentos.

Changes in body size spectra of benthic caridean shrimps (Decapoda: Caridea) and snails (Gastropoda) as response to seasonal variability

AbstractEcologists have been largely interested in the description and understanding of the power scaling relationships between body size and abundance of organisms. Many studies have focused on estimating the exponents of these functions across taxonomic groups and spatial scales, to draw inferences about the processes underlying this pattern. The exponents of these functions usually approximate -3/4 at geographical scales, but they deviate from this value when smaller spatial extensions are considered. This has led to propose that body size-abundance relationships at small spatial scales may reflect the impact of environmental changes. This study tests this hypothesis by examining body size spectra of benthic shrimps (Decapoda: Caridea) and snails (Gastropoda) in the Tamiahua lagoon, a brackish body water located in the Eastern coast of Mexico. We measured water quality parameters (dissolved oxygen, salinity, pH, water temperature, sediment organic matter and chemical oxygen demand) and sampled benthic macrofauna during three different climatic conditions of the year (cold, dry and rainy season). Given the small size of most individuals in the benthic macrofaunal samples, we used body volume, instead of weight, to estimate their body size. Body size-abundance relationships of both taxonomic groups were described by tabulating data from each season into base-2 logarithmic body size bins. In both taxonomic groups, observed frequencies per body size class in each season were standardized to yield densities (i.e., individuals/m3). Nonlinear regression analyses were separately performed for each taxonomic group at each season to assess whether body size spectra followed power scaling functions. Additionally, for each taxonomic group, multiple regression analyses were used to determine whether these relationships varied among seasons. Our results indicated that, while body size-abundance relationships in both taxonomic groups followed power functions, the parameters defining the shape of these relationships varied among seasons. These variations in the parameters of the body size-abundance relationships seems to be related to changes in the abundance of individuals within the different body size classes, which seems to follow the seasonal changes that occur in the environmental conditions of the lagoon. Thus, we propose that these body size-abundance relationships are influenced by the frequency and intensity of environmental changes affecting this ecosystem. Rev. Biol. Trop. 64 (1): 33-44. Epub 2016 March 01.

ResumenLos ecólogos han estado muy interesados en describir y comprender las relaciones escalares de potencia entre el tamaño corporal y la abundancia de los organismos. Muchos estudios se han centrado en la estimación de los exponentes de estas funciones a través de grupos taxonómicos y escalas espaciales, para sacar conclusiones acerca de los procesos que subyacen a este patrón. Los exponentes de estas funciones generalmente se aproximan -3/4 a escalas geográficas, pero se apartan de este valor cuando se consideran extensiones espaciales más pequeñas. Esto ha llevado a proponer que las relaciones tamaño corporal-abundancia en pequeñas escalas espaciales puede reflejar el impacto de cambios ambientales. Este estudio pone a prueba esta hipótesis mediante el examen de los espectros de tamaño corporal de camarones bentónicos (Decapoda: Caridea) y caracoles (Gastropoda) en la laguna de Tamiahua, un cuerpo de agua salobre situado en la costa oriental de México. Medimos parámetros de calidad del agua (oxígeno disuelto, salinidad, pH, temperatura del agua, materia orgánica en los sedimentos y demanda química de oxígeno) y muestreamos la macrofauna bentónica en tres momentos del año que difieren en sus condiciones climáticas (estaciones fría, seca y de lluvias). Dado el pequeño tamaño de la mayoría de los individuos en las muestras de macrofauna bentónica, se utilizó el volumen del cuerpo, en lugar de peso, para estimar su tamaño corporal. Las relaciones tamaño corporalabundancia de ambos grupos taxonómicos fueron descritas ordenando los datos de cada estación en clases de tamaño corporal cuya amplitud estaba establecida por una escala logarítmica de base 2. En ambos grupos taxonómicos, las frecuencias observadas por clase de tamaño corporal en cada estación se estandarizaron a densidades de captura (es decir, individuos/m3). Análisis de regresión no-lineal se realizaron separadamente para cada grupo taxonómico en cada estación del año para evaluar si los espectros de tamaño corporal seguían funciones escalares de potencia. Además, para cada grupo taxonómico, se utilizaron análisis de regresión múltiple para determinar si estas relaciones variaban entre estaciones. Nuestros resultados indicaron que, mientras las relaciones tamaño corporal-abundancia en ambos grupos taxonómicos siguieron funciones potenciales, los parámetros que definen la forma de estas relaciones variaron entre estaciones. Estas variaciones en los parámetros de las relaciones tamaño corporal-abundancia parecen estar relacionadas con cambios en la abundancia de los individuos dentro de las diferentes clases de tamaño corporal, que parece seguir los cambios estacionales que se producen en las condiciones ambientales de la laguna. Por lo tanto, proponemos que estas relaciones tamaño corporalabundancia se ven influidas por la frecuencia e intensidad de los cambios ambientales que afectan este ecosistema.

Morphometric differences in testicular tissue of tadarida brasiliensis bats from the urban area of Mexico City during summer, autumn, and winter / Diferencias morfométricas en parenquima testicular de murcielagos tadarida brasiliensis del área urbana de la Ciudad de México en verano, otoño e invierno

Most of the neotropical bats reproduce in a seasonal fashion. The purpose of this study was to assess changes in testicular tissue by morphometry, in Tadarida brasiliensis bat, in a south urban zone of Mexico City during summer, autumn, and winter. Three sample collections (February, June, and September) from T. brasiliensis were carried out (n=6). Testicle fragments were obtained for histological studies. Diameter of the seminiferous tubules and interstitial space were measured, cellular populations were identified and counted. June samples showed smaller diameter of seminiferous tubules and larger interstitial space between tubules; also there were less number of germinal epithelium cells and spermatids were absent. Tissues from September and February showed a significant increase (p 0.05) in tubule diameter, germinal epithelium thickness, and number of germinal epithelium cells when compared to June samples. Only February samples showed presence of spermatids. Our results suggest the existence of seasonal variations in the reproductive activity of T. brasiliensis, under conditions in which the study was conducted.

La mayoría de los murciélagos neotropicales se reproducen de manera estacional. El objetivo de este estudio fue determinar los cambios morfométricos en el parénquima testicular del murciélago Tadarida brasiliensis que habita en un área urbana del sur de la Ciudad de México durante las estaciones de verano, otoño e invierno. Se obtuvieron fragmentos de tejido testicular para su estudio histológico. Se midió el diámetro de los túbulos seminíferos y el espacio interstisial y se identificaron y contaron distintos tipos celulares. En las muestras de junio se encontró un menor diámetro de los túbulos seminíferos y un mayor espacio intersticial entre los túbulos; también hubo un menor número de células del epitelio germinal y no hubo presencia de espermátides. En las muestras de tejido obtenidas en el mes de septiembre y febrero se observó un incremento significativo en el diámetro del túbulo, grosor del epitelio germinal y número de células del epitelio germinal cuando fueron comparadas con las muestras de junio (p 0.05). Solo en las muestras de febrero hubo presencia de espermátides. En conjunto, nuestros resultados sugieren la existencia de variaciones estacionales en la actividad reproductiva de T. brasiliensis, bajo las condiciones en que se realizó el estudio.

Successional pattern of phytoplankton (>55μm) in Lekki lagoon, Nigeria

Lagoons are dominant features along large stretches of the West Africa coast. These freshwater environments are very valuable areas where phytoplankton constitute the basis of aquatic food webs. In order to know the effects of environmental variables on phytoplankton, a study of the successional pattern of phytoplankton in Lekki lagoon was carried out monthly for two years (June 2003-May 2005). Phytoplankton samples were collected from 12 stations using a plankton net of 55μm mesh, and samples preserved in 4% unbuffered formalin. Besides, surface water samples were taken for physico-chemical analysis. For each year, the seasonal distribution and succession of dominant phytoplankton followed different patterns. Phytoplankton abundance was higher during the dry season (November-April) for the two annual cycles. The diatoms (Aulacoseira granulate and A. granulata var angustissima) and blue green algaes, Microcystis aeruginosa, Merismopedia tennuissima and Trichodesmium lacustre showed this trend by being the abundant species in some of these months. For the rainy season, the green alga Mougeotia sp. dominated. The replacement of one form by another throughout seasonal cycles was probably controlled by the changes in environmental variables such as rainfall, nitratenitrogen and phosphate-phosphorus.

La costa oeste de África se caracteriza por la dominancia de lagunas, como ambientes de agua dulce tienen un gran valor, en donde el fitoplancton constituye la base de las cadenas tróficas acuáticas. Con el objetivo de conocer el efecto de las variables ambientales en el fitoplancton, se llevó a cabo un estudio sucesional mensual del fitoplancton, en la laguna Lekki, durante dos años (junio 2003-mayo 2005). En 12 estaciones, se obtuvieron muestras de fitoplancton mediante una red de plancton que tiene una malla de 55μm, que posteriormente fueron preservadas en formalina al 4%. Además, se tomaron muestras de agua superficial, para análisis físico-químico. En cada año, la distribución estacional y la sucesión de fitoplancton dominante siguieron patrones diferentes. La abundancia de fitoplancton fue mayor durante la estación seca (noviembre-abril) durante los dos ciclos anuales. Esta misma tendencia la presentaron las diatomeas (Aulacoseira granulata y A. granulata var angustissima) y las algas verde azules, además de Microcystis aeruginosa, Merismopedia tennuissima y Trichodesmium lacustre, las mismas fueron especies abundantes en algunos de estos meses. En la temporada de lluvias, el alga verde Mougeotia sp. fue la que dominó. La sustitución de una forma por otra a lo largo de los ciclos estacionales fue controlada probablemente por los cambios en las variables ambientales como la lluvia, el nitrato y fósfato.