Spatio-temporal variation in the growth of coral fragments of opportunity in the Eastern Tropical Pacific: implications for coral reef restoration

Introduction: Coral-reef communities are considered one of the most biodiverse, but also most threatened, marine ecosystems, and the accelerating loss of habitat over the past decades warrants active intervention. Objective: The present study demonstrates the successful implementation of a low-impact restoration technique in three Central Mexican Pacific degraded coral communities, using a protocol based on natural fragmentation (''fragments of opportunity") of the branching coral Pocillopora spp., considered the most abundant and primary carbonate-producing coral species of the Eastern Tropical Pacific. Methods: The restoration program was implemented in two offshore and one inshore coraline areas. The relationships between seawater temperature and coral survival, growth, and attachment rate were assessed over one year, with 183 fragments monitored each month. Results: The mean coral growth rate was 3.3 ± 0.1 mm mo-1, with annual growth rates in length and width of 39.9 ± 14.2 and 36.5 ± 19.5 mm yr-1, respectively. Self-attachment efficiency was 78 % and the survival rate was high (84 %). The growth rate differed significantly among reefs. Conclusions: Upon monitoring directly fragmented corals over a year, growth rates were deemed high enough to merit active restoration in the region. However, our data show that structural and abiotic differences and seasonal variability must be considered overall in successful long-term coral community restoration initiatives in the eastern Pacific region.

Introducción: Las comunidades de arrecifes de coral se consideran uno de los ecosistemas marinos con mayor biodiversidad, pero también los más amenazados, y la pérdida acelerada de hábitat en las últimas décadas justifica la implementación de una intervención activa. Objetivo: El presente estudio demuestra la implementación exitosa de una técnica de restauración de bajo impacto basada en la fragmentación natural (''fragmentos de oportunidad") del coral ramificado Pocillopora spp., la cual es la especie coralina más abundante y principal productora de carbonato del Pacífico Oriental Tropical. Métodos: El programa de restauración se implementó en dos sitios lejos de la costa y un sitio cercano a la costa, con comunidades coralinas degradadas. Las relaciones entre la temperatura del agua de mar y la supervivencia, el crecimiento y la tasa de adhesión de los corales se evaluaron durante un año con 183 fragmentos monitoreados cada mes. Resultados: La tasa media de crecimiento coralino fue de 3.3 ± 0.1 mm mo-1, con tasas de crecimiento anual en largo y ancho de 39.9 ± 14.2 y 36.5 ± 19.5 mm año-1, respectivamente. La eficiencia de la auto-adherencia fue del 78 % y la tasa de supervivencia fue alta (84 %). La tasa de crecimiento difirió significativamente entre los arrecifes. Conclusiones: Al monitorear directamente los corales fragmentados durante un año, las tasas de crecimiento se consideraron lo suficientemente altas como para merecer una restauración activa en la región. Sin embargo, nuestros datos muestran que las diferencias estructurales y abióticas y la variabilidad estacional deben considerarse en general en las iniciativas exitosas de restauración de comunidades de coral a largo plazo en la región del Pacífico oriental.

Succession of the sessile benthic community at a coral reef restoration site

Introduction: Ecosystem restoration facilitates ecological succession. When a coral reef experiences a disturbance, the community of sessile benthic organisms can follow a successional trajectory that favors the dominance of coral or a change of state to an ecosystem dominated by algae. Objective: To better understand the impact of coral transplants on succession of the sessile benthic community. Methods: To measure and monitor the coral cover (cm2) of Pocillopora spp., and the composition of the associated benthic community, experimental and control coral reef patches were established at the coral restoration site in Golfo Dulce, South Pacific Costa Rica. Thirty Pocillopora spp. colonies were attached to nails on the substrate in an experimental patch. The control coral patch contained nails with non-transplanted colonies. Both treatments were photographed monthly during a period of eight months. Changes in the coverage of coral and other sessile benthic organisms were measured from the images and compared over time between the experimental and control patches. Results: The coral transplants experienced bleaching events in August through September 2019 and January through February 2020. The first bleaching event possibly due to sedimentation, and the second to high temperatures. By the end of the experiment, 83 % of the colonies had survived. The live colonies grew significantly following transplantation; > 67 % of their initial coverage area after eight months. In the experimental patch, the areas of Pocillopora spp., coralline crustose algae (CCA), and cyanobacteria increased while the area of algal turf decreased. The increase in coral coverage and CCA, and decrease in algal turf in the experimental patch could be due to herbivores attracted to transplants. The increase in cyanobacteria in the experimental patch could be the result of higher temperatures and may have been a factor in the death of colonies. Conclusions: The transplantation of Pocillopora spp. colonies in Golfo Dulce changed the early successional trajectory of the sessile benthic community to favor the dominance of coral dominance in the experimental patch. These results may be useful in informing expectations for future restoration efforts.

Introducción: La restauración de ecosistemas facilita la sucesión ecológica. Cuando un arrecife de coral experimenta una perturbación, la comunidad de organismos sésiles bentónicos puede seguir una trayectoria de sucesión que favorezca la dominancia del coral o un cambio de estado a un ecosistema dominado por algas. Objetivo: Comprender mejor el impacto de los trasplantes de coral en la sucesión de la comunidad bentónica sésil. Métodos: Para medir y monitorear la cobertura de coral (cm2) de Pocillopora spp. y la composición de la comunidad bentónica asociada se establecieron parches de arrecifes de coral experimentales y de control en el sitio de restauración de coral en Golfo Dulce, Pacífico Sur de Costa Rica. Treinta colonias de Pocillopora spp., se trasplantaron a los clavos en el sustrato en el parche experimental. El parche de coral de control contenía clavos sin colonias trasplantadas. Ambos tratamientos fueron fotografiados mensualmente durante un periodo de ocho meses. Los cambios en la cobertura de coral y otros organismos bentónicos sésiles se midieron a partir de las imágenes y se compararon a lo largo del tiempo entre los parches experimentales y de control. Resultados: Los trasplantes de coral experimentaron eventos de blanqueamiento de agosto a septiembre de 2019 y de enero a febrero de 2020. El primer evento de blanqueamiento puede haber sido el resultado de la sedimentación y el segundo puede deberse a las altas temperaturas. Al final del experimento, el 83 % de las colonias habían sobrevivido. Las colonias vivas crecieron significativamente después del trasplante; > 67 % de su área de cobertura inicial después de ocho meses. En el parche experimental, las áreas de Pocillopora spp., algas coralinas costrosas (ACC) y cianobacterias aumentaron mientras que el tapete de algas disminuyó. El aumento en la cobertura de coral y ACC, y la disminución en tapetes de algas en el parche experimental podría deberse a los herbívoros atraídos por los trasplantes. El aumento de cianobacterias en el parche experimental podría ser el resultado de temperaturas más altas y puede haber sido un factor en la muerte de las colonias. Conclusiones: El trasplante de las colonias de Pocillopora spp. en Golfo Dulce cambiaron la trayectoria de sucesión temprana de la comunidad bentónica sésil para favorecer la dominancia del coral en el parche experimental. Estos resultados pueden ser útiles para informar las expectativas de futuros esfuerzos de restauración.

Nursery-reared coral outplanting success in an upwelling-influenced area in Costa Rica

Introduction: Environmental and intrinsic factors such as seawater temperature, salinity, nutrient concentration, upwelling, species, and life history can influence coral outplant survival and growth, and in consequence, the effectiveness of restoration. Thus, it is key to understand how these factors can shape coral outplant performance to ensure the long-term success of a restoration program. Objective: To establish the survival and growth rate of outplanted coral nursery-reared colonies of branching Pocillopora spp. and massive corals Pavona gigantea, Pavona clavus, and Porites lobata in Bahía Culebra, North Pacific of Costa Rica, and to determine whether the site of origin of the coral fragment and the presence of seasonal upwelling affected the growth of Pocillopora outplants. Methods: From September 2020 to September 2021, we monitored the survival, health, and growth of 30 Pocillopora spp. colonies from six donor sites, and 31 fragments of massive species (P. gigantea [n = 18], P. clavus [n = 8], P. lobata [n = 5]) that were outplanted to a degraded reef. We recorded in situ seawater temperature, salinity, and nutrient concentration. Results: By the end of the year, 100 % of the Pocillopora spp. outplants survived. Survival was 71.4 % for P. clavus, 47.5 % for P. gigantea, and 20 % for P. lobata. Coral tissue loss and predation marks were observed at least once in 71 % of massive outplants. Pocillopora spp. colonies increased their initial area in 333.1 %, at a rate of 9.98 ± 1.69 cm yr-1. The site of origin of the outplant influenced growth rate, but not the presence of seasonal upwelling. Massive species fragments grew at a rate of 1.35 ± 0.24 cm yr-1 for P. clavus, 1.48 ± 0.21 cm yr-1 for P. gigantea, and 0.61 cm yr-1 for P. lobata, with no differences among them. Conclusions: Environmental conditions at site level allow for high survival and growth of Pocillopora spp. outplants, previously considered as sensitive to stressors, and point towards acclimation to seasonal upwelling. Although survival of massive species was lower, developing a multi-species approach is key to enhance restoration success.

Introducción: Factores ambientales e intrínsecos como la temperatura del agua, salinidad, concentración de nutrientes, afloramiento, especies e historia de vida pueden influir en la supervivencia y crecimiento de los trasplantes de coral y, en consecuencia, en la eficacia de la restauración. Por ello, entender cómo estos factores pueden moldear el desempeño de los trasplantes es clave para asegurar el éxito de un programa de restauración a largo plazo. Objetivo: Establecer la supervivencia y tasa de crecimiento de los trasplantes de colonias de coral previamente cultivadas en viveros del coral ramificado Pocillopora spp. y las especies de crecimiento masivo Pavona gigantea, Pavona clavus y Porites lobata en Bahía Culebra, Pacífico Norte de Costa Rica, y determinar si el sitio donante de origen del fragmento de coral y la presencia de afloramiento estacional afectó el crecimiento de los trasplantes de Pocillopora. Métodos: De setiembre 2020 a setiembre 2021, se monitoreó la supervivencia, salud y crecimiento de 30 colonias de Pocillopora spp. de seis sitios donantes diferentes y 31 fragmentos de especies masivas (P. gigantea [n = 18], P. clavus [n = 8], P. lobata [n = 5]) que se trasplantaron a un arrecife degradado. Se registró la temperatura del agua, la salinidad y concentración de nutrientes in situ. Resultados: Al final del año, el 100 % de los trasplantes de Pocillopora spp. sobrevivieron. La supervivencia fue de 71.4 % para P. clavus, 47.5 % para P. gigantea y 20 % para P. lobata. Se observaron pérdidas de tejido y marcas de depredación al menos una vez en un 71 % de los trasplantes masivos. Las colonias de Pocillopora spp. aumentaron su área inicial en un 333.1 %, a una tasa de 9.98 ± 1.69 cm año-1. El sitio de origen del trasplante tuvo efecto sobre la tasa de crecimiento, pero no la presencia de afloramiento estacional. Los fragmentos de especies masivas crecieron a tasas de 1.35 ± 0.24 cm año-1 (P. clavus), 1.48 ± cm año-1 (P. gigantea) y 0.61 cm año (P. lobata), sin diferencias entre ellas. Conclusiones: Las condiciones del sitio permiten una alta supervivencia y crecimiento de trasplantes de Pocillopora spp., que previamente habían sido considerados sensibles a factores estresantes, e indican aclimatación a las condiciones locales de afloramiento estacional. Pese a que la supervivencia de las especies masivas fue menor, es esencial desarrollar un enfoque multi-especie para aumentar el éxito de la restauración.

Condición del arrecife coralino de Playa Blanca, Punta Gorda, uno de los arrecifes más extensos de la costa Pacífica de Costa Rica

Introducción: Los arrecifes coralinos son afectados negativamente por diferentes causas antropogénicas y ambientales en el Golfo de Papagayo. Objetivo: En esta investigación, la condición del arrecife coralino de Playa Blanca fue evaluado. Métodos: Entre agosto de 2010 y setiembre de 2011 el porcentaje de coral vivo por especie y del alga Caulerpa sertularoides fue determinado; el crecimiento anual de P. damicornis y P. elegans fue medido y relacionado con variables ambientales. Resultados: Se encontraron 14 especies de corales, dos de ellas, F. curvata y L. papyracea, únicamente como esqueletos. La zona con la mayor cobertura fue en la zona media de la playa. La especie con mayor CCV en todos los ámbitos de profundidad fue P. damicornis, seguido de P. elegans. La CCV descendió de 29 % en septiembre 2010 a 1 % en octubre 2010. La mortalidad masiva fue causada por una Floración Algal Nociva (FAN). La tasa de crecimiento de P. damicornis (26.0 ± 8.9 mm año-1) y de P. elegans (27.9 ± 4.5 mm año-1), no mostraron diferencias significativas entre profundidades ni por ubicación en el arrecife. Conclusiones: El exuberante arrecife de coral de Playa Blanca experimentó una regresión repentina de la CCV similar a las descritas por Glynn et al. (1983). Esto sugiere que ocurren ciclos de mortalidad y recuperación natural de los arrecifes de coral, aunque las presiones antropogénicas reducen la capacidad de resiliencia de estos. El ordenamiento espacial, tanto en tierra como en el mar, es vital para un adecuado desarrollo humano, en el que se incorpore en el análisis el aumento de la capacidad de recuperación de los ecosistemas coralinos.

Introduction: Coral reefs are negatively affected by different anthropogenic and environmental causes in the Gulf of Papagayo, Costa Rican Pacific coast. Objective: The health status of the Playa Blanca coral reef was evaluated. Methods: Between August 2010 and September 2011, the percentage of live coral cover (LCC) per species and of the macroalgae Caulerpa sertularoides was determined in four sectors and at three depths of the coral reef; the annual growth of Pocillopora damicornis and P. elegans was measured and related to temperature, nutrients, wind, sun irradiation and rain. Results: 14 species of corals were found, two of them, Fungia curvata and Leptoseris papyracea, only as skeletons. The area with the highest LCC was offshore in the middle zone of Playa Blanca. The species with the highest coverage in all depth ranges was P. damicornis, followed by P. elegans. The LCC decreased from 29% in September 2010 to 1% in October 2010 due to a mass coral mortality caused by harmful algal blooms. The growth rate of P. damicornis (26.0 ± 8.9 mm year-1) and P. elegans (27.9 ± 4.5 mm year-1) did not show significant differences between depths or location in the reef. Conclusions: The exuberant Playa Blanca coral reef experienced a sudden drop in LCC similar to those described by Glynn et al. (1983). This suggests that cycles of mortality and natural recovery of coral reefs occur, although anthropogenic pressures reduce the resilience capacity of the reefs. Spatial planning, both on land and in the sea, is vital for adequate human development, in which the increase in the resilience of coral ecosystems is incorporated into the analysis.

Diversidad de las comunidades de peces en dos áreas marinas protegidas del Caribe y su relación con el pez león / Diversity of native reef fish communities in two protected areas in the Caribbean Sea and its relationship to the invasive lionfish

Resumen El pez león (Pterois volitans) invadió la región del Caribe y tiene el potencial de alterar la composición y estructura de las comunidades de peces en los arrecifes coralinos. El objetivo de este estudio fue analizar los índices de diversidad en las comunidades de peces nativos en sitios invadidos por el pez león en dos áreas marinas protegidas (AMP) del Caribe y compararlos con datos previos a la invasión. En ambas AMP, Parque Nacional Guanahacabibes (PNG) en el occidente de Cuba y Parque Nacional Arrecifes de Xcalak (PNAX) en el S de Quintana Roo, se realizaron censos visuales de las especies de peces en hábitats durante las épocas de seca y lluvia del 2013-2015. Se evaluaron nueve sitios, mediante conteos estacionarios. Se registró mayor riqueza de especies en el PNG (43.47±5.14) que en el PNAX (40.22±4.96). No se observaron diferencias entre épocas en ninguna de las AMP. El pez león se ubicó entre las especies más abundantes del PNG. La abundancia media en el PNG (0.76 ± 1.25) fue mayor a la registrada en el PNAX (0.19±0.46). La diversidad disminuyó después de la llegada del pez león en un solo sitio del PNG y en dos sitios del PNAX, pero al parecer estos resultados están más asociados al efecto de la pesca que a la presencia del pez león. A partir de los resultados y asumiendo que los cambios en las comunidades de peces por el pez león podrían no detectarse aún, recomendamos seguir los monitoreos de los descriptores comunitarios para detectar cambios futuros en las comunidades de peces.

Abstract Lionfish (Pterois volitans) invaded the Caribbean region with the potential to alter the composition and structure of native coral reef fish communities. The objective of this study was to analyze the diversity indices of these fish communities potentially affected by lionfish predation and to compare with pre-invasion data. The study was undertaken in two Caribbean marine protected areas (MPAs): Guanahacabibes National Park (PNG) in W Cuba and Xcalak Reefs National Park (PNAX) in S Quintana Roo. We carried out visual censuses of fish species in reef habitats during the dry and rainy seasons of the period 2013-2015. For this, nine sites were defined and evaluated using stationary counts. Our results showed higher species richness (43.47 ± 5.14) and mean abundance (0.76 ± 1.25) in PNG than in PNAX (40.22 ± 4.96, 0.19 ± 0.46, respectively). Diversity decreased after the arrival of lionfish in a single site of PNG and in two sites of the PNAX, but apparently, these results are more related to the fishing activity effect than to the lionfish presence. Based on the results and assuming that changes in the native fish communities by lionfish may not yet be detected, we recommend to continue the monitoring community descriptions in order to detect future changes in native fish communities. Rev. Biol. Trop. 66(1): 189-203. Epub 2018 March 01.

Ciguatera fish poisoning in the Philippines: A review of epidemiologically-confirmed outbreaks

Background@#Ciguatera fish poisoning (CFP) is a disease caused by the ingestion of poisonous coral reef fish. To the best of the author’s knowledge, no attempt has so far been made to consolidate available reports of outbreaks in order to characterize the toxidrome of CFP in the Philippines. @*Objective@#To review and consolidate data from epidemiologically-documented CFP outbreaks in order to characterize the toxidrome of CFP in the Philippines and identify the areas of high risk for outbreaks.@*Methods@#Epidemiologic reports of CFP outbreaks in the Philippines were reviewed. A compilation of symptoms of CFP patients was done to describe the toxidrome. High risk areas in the Philippines were identified.@*Results@#Ten reports were retrieved related to 17 CFP outbreaks from 1988 to 2010. No epidemiologic reports were found after 2010. Consolidation of reported symptoms showed a CFP toxidrome with prominent paresthesia, muscle weakness, and myalgia with some gastrointestinal symptoms. Based on the reports, the high risk islands identified were Palawan, Panay, Romblon, the islands in the Cuyo Pass, and Basilan. Cases of CFP continue to be encountered but are not reported to public health epidemiologists.@*Conclusion@#When put together, the reports describe a CFP toxidrome where the neurologic symptoms predominate over the gastrointestinal symptoms. Most of the cases occurred in the west central and southern portion of the archipelago suggesting a higher risk for CFP in that area. Cases of what appear to be CFP continue to be diagnosed although they are not reported to government epidemiology units. More systematic surveillance of CFP by government agencies is needed.

Distribución y abundancia del pez león Pterois volitans (Scorpaeniformes: Scorpaenidae) y especies nativas asociadas en el Parque Marino Cayos de San Felipe, Cuba / Distribution and abundance of the lionfish Pterois volitans (Scorpaeniformes: Scorpaenidae) and associated native species in Parque Marino Cayos de San Felipe, Cuba

ResumenEl primer avistamiento del pez león en el Parque Nacional "Cayos de San Felipe" en el 2009 podría amenazar la diversidad de sus ecosistemas marinos y la capacidad de brindar servicios. Para analizar la incidencia de la invasión del pez león en el área, se realizó un muestreo anual entre 2013 y 2015. La abundancia y la talla del pez león se estudió en manglares a través de censos visuales en diez transectos de 30x2 m/estación y en arrecifes (15 y 25 m de profundidad) con estéreo video en seis transectos de 50x2 m/estación. En arrecifes también se estimó incidencia de posibles competidores y depredadores nativos. En los tres años de estudio, la densidad promedio del pez león varió entre 0.0-1.3 indiv./100 m2 por estación de muestreo y no fue significativamente diferente entre hábitats (mangle - 0.6 indiv./100 m2, arrecifes a 15 m - 0.4 indiv./100 m2 y arrecifes a 25 m - 0.3 indiv./100 m2). La densidad de pez león fue igual o menor que la de competidores e igual o mayor que la de depredadores en ambas profundidades. La densidad del pez león en manglares y arrecifes a 25 m se mantuvo temporalmente estable, mientras que en arrecifes a 15 m disminuyó. Se observó que el incremento temporal de la abundancia de competidores y la densidad de depredadores no cambió durante el monitoreo. La talla del pez león varió entre 5 y 39 cm, siendo su promedio en manglares (12.6 cm) menor que en arrecifes (25.2 cm) y no mostró variaciones entre años. La talla de pez león en arrecifes fue más alta que la de competidores y menor que la de depredadores. Los resultados mostraron que en el parque: 1) los manglares son zonas de cría del pez león, 2) la incidencia del pez león en arrecifes no es tan alta como en otras áreas de Cuba y el Caribe y 3) la abundancia del pez león en arrecifes tendió a disminuir en el tiempo sin intervención de acciones extractivas o presencia de abundancia alta de meros nativos de tallas grandes. Considerando los resultados, se hacen recomendaciones para continuar el monitoreo e investigar los efectos del pez león y los factores que estan regulando su incidencia en el parque.

Abstract:The first lionfish sighting at the National Park "Cayos de San Felipe" was in 2009 and could be a threat to its marine ecosystem diversity and their capacity to generate services. To analyze the incidence of the lionfish invasion in the area, an annual sampling was conducted between 2013 and 2015. Lionfish abundance and size was investigated on mangroves through visual census on ten transects of 30x2 m/station, and on coral reefs (15 and 25 m deep) with stereo video on six transects of 50x2 m/station. Additionally, incidence of potential native competitors and predators on coral reefs were also estimated. Over the three years, the average density of lionfish varied between 0.0-1.3 indiv./100 m2 per sample stations and it was not significantly different among habitats (mangroves with 0.6 indiv./100 m2, reefs at 15 m - 0.4 indiv./100 m2 and reef at 25 m with 0.3 indiv./100 m2). Lionfish's density was equal to or lower than competitors' density, and was equal to or higher than predator's density in both depths. While lionfish density on mangroves and on reefs at 25 m remained temporally stable, it decreased on reefs at 15 m. Temporary increase in the competitor's density was observed and the predator´s density did not change during the monitored time. Lionfish size varied between 5 and 39 cm; the average fish size from mangroves (12.6 cm) was consistently lower than from reefs (25.2 cm) and showed no variations among years. Lionfish size in reefs was higher than competitor's size and lower than that of predator. Results showed that in the park: 1) mangroves represent lionfish nursery areas; 2) incidence of reef lionfish was not as high as in other areas of Cuba and the Caribbean; and 3) lionfish abundance in reefs tended to decrease over the years, without the intervention of extractive activities or high abundance of large size native groupers. In this sense, recommendations are made to continue monitoring and to investigate lionfish effects and factors that are regulating its incidence in the park. Rev. Biol. Trop. 65 (1): 117-125. Epub 2017 March 01.

Metabolite variability in Caribbean sponges of the genus Aplysina

Abstract Sponges of the genus Aplysina are among the most common benthic animals on reefs of the Caribbean, and display a wide diversity of morphologies and colors. Tissues of these sponges lack mineralized skeletal elements, but contain a dense spongin skeleton and an elaborate series of tyrosine-derived brominated alkaloid metabolites that function as chemical defenses against predatory fishes, but do not deter some molluscs. Among the earliest marine natural products to be isolated and identified, these metabolites remain the subject of intense interest for commercial applications because of their activities in various bioassays. In this study, crude organic extracts from 253 sponges from ten morphotypes among the species Aplysina archeri,Aplysina bathyphila,Aplysina cauliformis,Aplysina fistularis,Aplysina fulva,A. insularis, and Aplysina lacunosa were analyzed by liquid chromatography–mass spectrometry (LC–MS) to characterize the pattern of intra- and interspecific variabilities of the twelve major secondary metabolites present therein. Patterns across Aplysina species ranged from the presence of mostly a single compound, fistularin-3, in A. cauliformis, to a mixture of metabolites present in the other species. These patterns did not support the biotransformation hypothesis for conversion of large molecular weight molecules to smaller ones for the purpose of enhanced defense. Discriminant analyses of the metabolite data revealed strong taxonomic patterns that support a close relationship between A. fistularis,A. fulva and A. insularis, while two morphotypes of A. cauliformis (lilac creeping vs. brown erect) were very distinct. Two morphotypes of A. lacunosa, one with hard tissue consistency, the other soft and thought to belong to a separate genus (Suberea), had very similar chemical profiles. Of the twelve metabolites found among samples, variation in fistularin-3, dideoxyfistularin-3 and hydroxyaerothionin provided the most predictive influence in decreasing order. Except for one morphotype, weak relationships were found from within-morphotype analyses of metabolite concentrations as a function of geographic location (Florida, N Bahamas, S Bahamas) and depth (<10 m, 10–20 m, >20 m). Our data suggest that metabolite profiles are strongly influenced by sponge phenotype rather than by the diverse microbiome which many Aplysina species share.

The status of coral reefs and associated fishes and invertebrates of commercial importance in Pedro Bank, Jamaica / Estado de los arrecifes de coral y comunidades de peces e invertebrados con interés comercial asociadas al Banco de Pedro, Jamaica

The coral reefs located off the north coast of the Jamaican mainland are some of the best and most studied reefs in the world. Coral reefs of Pedro Bank, Jamaica were assessed in March, 2012 as part of the KSLOF Global Reef Expedition using a modified Atlantic and Gulf Rapid Reef Assessment (AGRRA) protocol. The main objectives were to: 1) characterize the distribution, structure and health of coral reefs; and 2) evaluate the population status of commercially important reef fishes and invertebrates. This work was conducted to assist in characterizing coral reef habitats within and outside a proposed fishery reserve, and identify other possible conservation zones. Within 20 reefs, live coral cover ranged from 4.9% to 19.2%. Coral communities were dominated by small corals (esp. Agaricia, Porites and Siderastrea) although many sites had high abundances of large colonies of Montastraea annularis and M. faveolata, and these were generally in good condition. A single area, within the proposed fishery reserve, had extensive Acropora cervicornis thickets, and several shallow locations had small, but recovering A. palmata stands. Macroalgal cover at all sites was relatively low, with only three sites having greater than 30% cover; crustose coralline algae (CCA) was high, with eight sites exceeding 20% cover. Fish biomass at all sites near the Cays was low, with a dominance of herbivores (parrotfish and surgeonfish) and a near absence of groupers, snappers and other commercially important species. While parrotfish were the most abundant fish, these were all extremely small (mean size= 12cm; <4% over 29cm), and they were dominated by red band parrotfish (Sparisoma aurofrenatum) followed by striped parrotfish (Scarus iseri). While coral communities remain in better condition than most coastal reefs in Jamaica, intense fishing pressure using fish traps (main target species: surgeonfish) and hookah/spear fishing (main target: parrotfish) is of grave concern to the future persistence of these reefs. The proposed fishery reserve encompasses some of the best coral reef habitat near the Cays, but this MPA should be expanded to encompass other habitats and MPAs should be considered for bank reefs at the northwestern end, as well as Banner Reef and Blowers Rock.

Los arrecifes de coral ubicados en la costa norte de Jamaica son los mejores y mas estudiados corales del mundo. Los corales de arrecife del Banco de Pedro, Jamaica, fueron evaluados en marzo 2012 como parte de la expedición global KSLOF utilizando una modificación del protocolo de estimación rápida de arrecifes para el Atlántico y el Caribe (AGRRA). Los objetivos principales fueron: 1) caracterizar la distribución, estructura y salud de los arrecifes de coral; y 2) evaluar la condición de las poblaciones de peces arrecifales e invertebrados de interés comercial. Este trabajo fue realizado con el propósito de colaborar en la caracterización de hábitats arrecifales, tanto dentro como fuera de un área sugerida como reserva marina, e identificar otras áreas de conservación. Para los 20 arrecifes, la cobertura de coral vivo varió entre 4.9% y 19.2%. Las comunidades de corales son dominadas por corales pequeños (Agaricia, Porites y Siderastrea), aunque en varias localidades se presentó una mayor abundancia de colonias grandes de M. annularis y M. faveolata, y estos se encontraban por lo general en buenas condiciones. Dentro de la reserva pesquera propuesta, una sola área presentó fragmentos de A. cervicornis, y varias localidades someras presentaron pequeños fragmentos de A. palmata, pero en proceso de recuperación. La cobertura de macroalgas en todas las áreas fue relativamente baja, solo tres lugares presentaron más de un 30%; la cobertura de algas coralinas calcárea (CCA) fue alta, ocho lugares excedieron el 20%. La biomasa de peces fue baja en todos los sitios cercanos a los cayos, y hubo dominancia de herbívoros (pez loro y cirujanos), y en general ausencia de chernas, pargos y otras especies de peces de interés comercial. Aunque los peces loro fueron los más abundantes, estos presentaron tamaños extremadamente pequeños (tamaño promedio = 12cm; <4% por encima de 29cm), y estuvieron dominados por el pez loro de banda roja (Sparisoma aurofrenatum), y por el pez loro de rayas (Scarus iseri). Mientras que las comunidades de coral permanecen en mejor condición que muchos de los arrecifes costeros de Jamaica, existe una intensa presión pesquera usando trampas de pesca (principal objetivo: cirujanos) y de compresores de aire (hookah)/ pesca con arpón (principal objetivo: pez loro) es preocupante, y compromete la persistencia y el futuro de estos arrecifes. La reserva marina (MPA) que se sugiere incluye algunos de los mejores hábitats de arrecife coralino cerca de los cayos, pero es recomendable que se amplíe para incluir otros hábitats y que se consideren áreas marinas protegidas en los bancos de arrecife del extremo noroeste, así como el arrecife Banner y Blowers Rock.

Fish assemblages on fringing reefs in the southern Caribbean: biodiversity, biomass and feeding types / Ensambles de peces en los arrecifes de franja en el Caribe sur: biodiversidad, biomada y tipos de alimentación

Reef fish assemblages in the Caribbean are under increasing pressure from human activities. Inadequate enforcement of legislation coupled with unreliable and data-poor landings in Tobago have led to the unregulated exploitation of reef fish for decades. This study addresses the lack of data on major reefs. Visual observations of fish fauna were conducted from November 2011-May 2013 at open access reef sites (Speyside, Charlotteville, Culloden, Arnos Vale, Mt. Irvine, La Guira, Kilgwyn, Plymouth and Black Rock) and one protected area (Buccoo Reef Marine Park). Belt transects surveys were used to determine fish density, species diversity and abundance at the 10-15m depth contour. Fish sizes were converted to biomass using the length-weight relationship of fish W=aLb. Most fish assemblages were dominated by small herbivores (<15cm), in particular Pomacentridae and Scaridae. Few large predators (>40cm) e.g. Serranidae, were noted, which is indicative of fishing pressure. MDS ordination identified three fish assemblages: i) northeastern, ii) southwestern and iii) intermediate. The northwestern cluster (Speyside and Charlotteville) were most representative of reef fish assemblages across the entire island, and exhibited the highest species richness, diversity and biomass. However, the southwestern cluster the highest numerical abundance. The marine protected area contained higher fish biomass, abundance, diversity and richness, but it was only representative of reef fish assemblages on the southwest of the island and not the entire Tobago. Research on the reef fishery, particularly spear fishing, is recommended to determine impact.

Los ensamblajes de peces de arrecife en el Caribe están bajo una creciente presión de las actividades humanas. La ejecución inadecuada de la legislación, junto con los desembarques poco fiables y con escasez de datos en Tobago han llevado a una explotación sin reglas durante décadas. Este estudio aborda la falta de datos sobre las comunidades de peces de arrecife en los principales arrecifes. Las observaciones visuales se llevaron a cabo desde noviembre 2011 hasta mayo 2013 en sitios de acceso a los arrecifes abiertos (Speyside, Charlotteville, Culloden, Arnos Vale, el monte Irvine, La Guira, Kilgwyn, Plymouth y Negro Rock) y un área protegida (El parque Buccoo Marine Reef). Se utilizaron encuestas para determinar la densidad de peces, la diversidad y abundancia de especies a 10-15m de profundidad del contorno. El tamaño de los peces se convirtió a biomasa utilizando la relación talla- peso de los peces W=aLb. La mayoría de las comunidades de peces son dominadas por pequeños herbívoros (<15cm), en particular Pomacentridae y Scaridae. Pocos depredadores grandes (>40cm), por ejemplo Serranidae, se observó, lo que es indicativo de la presión de pesca. El análisis de escala multidimensional identificó tres conjuntos distintos de peces indicados como i) del noreste, ii) al suroeste y iii) grupos intermedios. El grupo del noroeste (Speyside y Charlotteville ) es más representativo de comunidades de peces de arrecife en toda la isla, y mostró la mayor riqueza de especies, diversidad y biomasa. Sin embargo, se observó la abundancia más alta de peces en el grupo del suroeste. El área marina protegida contenia mayor biomasa, abundancia, diversidad y riqueza de peces, pero era el único representante de las asociaciones de peces arrecifales en el suroeste de la isla y no de todo Tobago. Se recomienda determinar los impactos de la pesca en los arrecifes, particularmente con el uso de arpón.

Fish community structure on coral habitats with contrasting architecture in the Tropical Eastern Pacific / Estructura de la comunidad de peces en hábitats de coral con arquitectura contrastante en el Pacífico Oriental Tropical

Reefscape architecture, shaped by dominant coral morphologies, can play a major role in determining the structure and composition of fish assemblages by affecting niche and resource availability and mediating interspecific interactions. To explore the role of dominant coral morphologies on reef fish communities, we carried out a comparative study of the fish community associated with a Massive Coral Community (MCC) and a Branching Coral Community (BCC) at Gorgona Island, Tropical Eastern Pacific (TEP). On each community, the benthic substrate was assessed through the “chain transect method” while the fish assemblage was evaluated through visual surveys on belt transects. We found differences between both fish assemblages in terms of the abundance, diversity (H’), and evenness (J’). The BCC, despite being formed by morphologically complex pocilloporid colonies, had a simple and relatively flat architecture that attracted principally small and territorial fishes. Significant higher abundances of Chromis atrilobata and Thalassoma lucasanum at the BCC boosted the total fish abundance but caused low fish evenness and diversity. Conversely the MCC, composed of massive coral species with considerable sizes and diversity of shapes, held a complex and high-relief reefscape capable of sustaining a more diverse and even fish community, although with the same species richness as the BCC. Fishes with large sizes, roving behavior and piscivore-feeding preferences were especially attracted to the MCC. Although, massive coral species are important in determining a diverse and complex reefscape architecture, both dominant coral morphologies (massive and branching) attract and provide resources to different types of fish according to their size, mobility and trophic group. Our results suggest that a loss of massive coral species and a community shift towards stress-resistant taxa (such as Pocillopora spp.), could alter the structure and function of fish assemblages in the TEP due to the habitat loss for large, mobile and piscivore species. Rev. Biol. Trop. 62 (Suppl. 1): 343-357. Epub 2014 February 01.

La arquitectura del paisaje arrecifal, definida por la morfología de los corales dominantes, puede desempeñar un papel importante en la estructura y composición de las comunidades de peces al afectar la disponibilidad de nichos y recursos y modificar las interacciones interespecíficas. Hicimos un estudio comparativo entre la comunidad de peces asociada a una comunidad de corales masivos (CCM) y a una de corales ramificados (CCR) en la isla Gorgona, Pacífico Oriental Tropical. En cada formación coralina, el sustrato bentónico se evaluó a través de “transectos de cadena”, mientras que la comunidad de peces se valoró con el uso censos visuales en transectos de banda. Hubo diferencias en la abundancia, diversidad (H’) y equitatividad (J’) de las dos comunidades de peces. La CCR, a pesar de estar formada por colonias morfológicamente complejas de corales pocillóporidos, presentó una arquitectura simple y relativamente plana que atrajo principalmente peces territoriales y de talla pequeña. Abundancias significativamente altas de Chromis atrilobata y Thalassoma lucasanum en la CCR, aumentaron la abundancia total de peces, pero ocasionaron una baja diversidad y equitatividad de la comunidad. Por el contrario, la CCM constituida principalmente por especies de corales masivos con diversos tamaños y formas, presentó una arquitectura compleja y de alto relieve capaz de mantener una comunidad de peces mucho más diversa y equitativa, aunque con la misma riqueza de especies de peces que la CCR. Los peces de gran talla, con comportamiento errante y hábitos carnívoros fueron atraídos a la MCC. En general, nuestro estudio evidenció que aunque las especies de coral con crecimiento masivo son importantes en la formación de una arquitectura compleja, cada una de las morfologías de coral dominante (masivo y ramificado) atrae y brinda recursos a distintos grupos de peces según su tamaño y grupo trófico. La pérdida de corales masivos o un cambio en la comunidad hacia corales pocilóporidos (resistentes al estrés) podrían alterar la diversidad y función comunitaria de peces en el Pacífico Oriental Tropical (POT) debido a la pérdida de hábitat para las especies grandes, móviles y carnívoras.

In-vitro antibacterial activity of coral reef associated bacteria and optimization of bioactive metabolite production.

This study reports the antibacterial activity of coral reef associated bacteria against bacterial pathogens and optimization of metabolite production. Twelve morphologically different bacterial were isolated from stony coral reef collected from Rameshwaram coastal area, Tamil Nadu. Cell free supernatant of all the bacterial isolates were tested against Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Salmonella typhi, Escherichia coli, and Klebsiella pneumoniae by agar well diffusion method. Of the 12 isolates tested, seven isolates showed antibacterial activity again at least one of the test organisms with the zone of inhibition in the range of 9-14 mm. The antibacterial compounds were extracted from the cell free supernatant using ethyl acetate and tested for antibacterial activity. In diffusion method, crude extract from strain RC12 showed 11-17 mm inhibition against all the test pathogens and the same was selected for optimization studies. Effect of culture conditions and medium components such as different carbon, nitrogen, mineral, pH, temperature on antibacterial metabolite production was studied by adopting one-factor-at-a- time method. The metabolite production was influenced by lactose, ammonium sulphate, K2HPO4 while the optimal cultivation conditions were pH 7 and 37°C. The potent strain RC12 was identified as Pseudomonas sp based on their phenotypic and biochemical characteristics. The finding of the present study concludes that coral reef bacteria found to be the best source for bioactive metabolites with broad spectrum activity.

Seasonal variations of trace metal accumulation on coral reef in Gulf of Mannar, India.

Investication of trace metal occumulation on coral and reef environment (sediment and water) of the Gulf of Mannar biosphere reserve was studied during July 2007 to June 2008. The samples were collected for analyzing from Thoothukudi and Vembar group of Islands, Gulf of Mannar. The concentration of trace metal in the water are in the order of Fe > Pb > Zn > As > Mn > Cd > Cu and in sediment in the order of Fe > Mn > Pb > Zn > Cu >Cd and in coral rubbles in the order of Fe > Mn > Pb > Zn > Cu > Cd. In the waters the iron ranks first and copper ranks last; in the sediment iron ranks first in concentration and cadmium ranks the last. In corals the iron ranks first and cadmium ranks the last in concentration and during the entire study periods. SPSS two tailed Correlation coefficients between the months and the temporal variablilities of heavy metals were assessed using the monthly data for each component in all stations and analysis of variances (f values) for the water, sediment and coral rubbles between the stations and month during the study period. Conclude that the values recorded at Thoothukdi group of islands were little higher than the Vembar group of islands, and it might be due to discharges pumped from the industrial belt of Thoothukudi, domestic sewages from Thoothukudi town, harbour activities and thermal power plant operation along the southern side of the Gulf of Mannar.

Distribution of fish in seagrass, mangroves and coral reefs: life-stage dependent habitat use in Honduras

Many coral reef fish exhibit habitat partitioning throughout their lifetimes. Such patterns are evident in the Caribbean where research has been predominantly conducted in the Eastern region. This work addressed the paucity of data regarding Honduran reef fish distribution in three habitat types (seagrass, mangroves, and coral reefs), by surveying fish on the islands of Utila and Cayos Cochinos off the coast of Honduras (part of the Mesoamerican barrier reef). During July 2nd - Aug 27th 2007 and June 22nd - Aug 17th, 2008, visual surveys (SCUBA and snorkel) were performed in belt transects in different areas: eleven coral reef, six seagrass beds, and six mangroves sites. Juvenile densities and total habitat surface area were used to calculate nursery value of seagrass and mangroves. A total of 113 fish species from 32 families were found during underwater surveys. Multi-dimensional analyses revealed distinct clusters of fish communities in each habitat type by separating fish associated with seagrass beds, mangroves, and coral reefs. Coral reefs showed the highest mean fish species richness and were dominated by adult fish, while juvenile fish characterized seagrass beds and mangrove sites. Habitat use differed widely at the fish species level. Scarus iseri (Striped Parrotfish), the most abundant fish in this study, were found in all three habitat types, while Lutjanus apodus (Schoolmaster Snapper) juveniles were located primarily in mangroves before migrating to coral reefs. Many species used seagrass beds and mangroves as nurseries; however, the nursery value could not be generalized at the family level. Furthermore, for some fish species, nursery value varied between islands and sites. Our results suggest that connectivity of seagrass, mangrove, and coral reef sites at a species and site levels, should be taken into consideration when implementing policy and conservation practices. Rev. Biol. Trop. 60 (2): 683-698. Epub 2012 June 01.

Muchos peces de arrecifes de coral estan sometidos a la fragmentación del habitat a lo largo de su vida. Estos patrones son evidentes en el Caribe donde la investigación se llevó a cabo, principalmente en la región este. La motivación para la realización de este trabajo fue la escasez de datos sobre la distribución de peces de arrecife de Honduras en tres tipos de hábitat (pastos marinos, manglares y arrecifes de coral), por lo que se realizaron censos de peces en las islas de Utila y Cayos Cochinos en la costa de Honduras (parte del Sistema Arrecifal Mesoamericano). Del 2 de Julio al 27 de agosto 2007 y del 22 de junio al 17 agosto 2008, se realizaron censos visuales (buceo y snorkel) en transectos de diferente área: 11 en arrecifes de coral, 6 en praderas de pastos marinos y 6 en manglares. La densidad de jóvenes y el área total de la superficie del hábitat se utilizaron para calcular el valor de la zona de crianza de pastos marinos y manglares. Un total de 113 especies de peces de 32 familias fueron encontrados durante los censos. Análisis Multi-dimensionales reveló distintos grupos de comunidades de peces en cada tipo de hábitat por la separación de los peces asociados a los lechos de pastos marinos, manglares y arrecifes de coral. Los arrecifes de coral presentaron el mayor promedio de riqueza de especies de peces y fueron dominados por peces adultos, mientras que los jóvenes se caracterizaron por encontrarse en praderas de pastos marinos y zonas de manglares. El uso del hábitat difiere ampliamente a nivel de especies de peces. Scarus iseri (loro rayado), el pez más abundante en este estudio, se encontró en los tres tipos de hábitats, mientras que Lutjanus apodus, los jóvenes, se encontraron principalmente en los manglares antes de emigrar a los arrecifes de coral. Muchas especies utilizan las praderas marinas y los manglares como criaderos, sin embargo, el valor de criadero no puede ser generalizado a nivel familiar. Además, para algunas especies de peces, el valor de criadero varió entre las islas y los sitios. Nuestros resultados sugieren que la conectividad de los pastos marinos, manglares y arrecifes de coral a nivel de especies y sitios, debe ser tomado en cuenta para la aplicación de políticas y prácticas de conservación.

Temporal dynamics of Trichodesmium erythraeum (Cyanophyta) in the National Park "Sistema Arrecifal Veracruzano" in the Gulf of Mexico.

Trichodesmium erythraeum Ehrenberg ex Gomont is a microalga worldwide distributed in tropical seas. This filamentous microalga was detected in phytoplankton samples collected in the Protected Natural Area “Parque Nacional Sistema Arrecifal Veracruzano”, and because of its ecological importance, its temporal dynamics was studied using net samples (30 Cm) collected in one year period. Samples were studied with a light microscope recording the presence, morphological characteristics, life form and relative abundance. Trichodesmium erythraeum occurred as single filaments and was rare in April 2007 and March 2008; as single filaments from May to August and December 2007; as single filaments and small aggregates in September 2007 and January 2008; in aggregates of large size (> 3 mm) and high relative abundance in October 2007; and was absence in November 2007 and April 2008. Although the relative abundance of the species was not important comparing with other members of phytoplankton, its occurrence was frequent with a bloom at the beginning of the north winds period. The observed temporal dynamics of this microalga in this coral reef region comes up on the alert in the monitoring red tides programs being implemented in Veracruz coast.

Mycale alagoana sp.nov. and two new formal records of Porifera (Demospongiae, Poecilosclerida) from the shallow-water reefs of Alagoas (Brazil) / Mycale alagoana sp.nov. e dois novos registros formais de Porifera (Demospongiae, Poecilosclerida) dos recifes rasos de Alagoas, Brasil

The Porifera occurring at Alagoas State reefs (north-eastern Brazil) are still little-known, with few species listed and even fewer formally described. From a total of 48 species recorded from the state, only eight belong to the Poecilosclerida, including those (re)described in this study. Here we describe a new species, Mycale (Mycale) alagoana sp.nov., and redescribe two species: Lissodendoryx (Lissodendoryx) isodictyalis (Carter, 1882) and Mycale (Naviculina) diversisigmata Van Soest, 1984, both first formal redescriptions from the Southwestern Atlantic. Additionally, Mycale (Aegogropila) escarlatei Hajdu et al., 1995 is here reported from Alagoas for the first time, in discussing the difficulties inherent to recognition in the field of small crustose Mycalids with neatly reticulated surfaces.

Os poríferos dos recifes do Estado de Alagoas (nordeste do Brasil) são ainda pouco conhecidos, com poucas espécies formalmente descritas. Dentre as 48 espécies de Demospongiae registradas para o estado, apenas oito pertencem à Ordem Poecilosclerida, incluindo o material (re)descrito aqui. No presente estudo se descreve uma espécie nova Mycale (Mycale) alagoana sp.nov., e duas espécies são redescritas: Lissodendoryx (Lissodendoryx) isodictyalis (Carter, 1882) e Mycale (Naviculina) diversisigmata Van Soest, 1984, ambas, primeiras redescrições formais para para o Sudoeste do Atlântico. Adicionalmente, Mycale (Aegogropila) escarlatei Hajdu et al., 1995 é registrada aqui para Alagoas pela primeira vez, na discussão das dificuldades inerentes ao reconhecimento em campo de pequenos Mycalídeos incrustantes com superfícies claramente reticuladas.

Monitoring coral reefs, seagrasses and mangroves in Costa Rica (CARICOMP)

The coral reefs, seagrasses and mangroves from the Costa Rican Caribbean coast have been monitored since 1999 using the CARICOMP protocol. Live coral cover at Meager Shoal reef bank (7 to 10m depth) at the Parque Nacional Cahuita (National Park), increased from 13.3% in 1999, to 28.2% in 2003, but decreased during the next 5 years to around 17.5%. Algal cover increased significantly since 2003 from 36.6% to 61.3% in 2008. The density of Diadema antillarum oscillated between 2 and 7ind/m2, while Echinometra viridis decreased significantly from 20 to 0.6ind/m2. Compared to other CARICOMP sites, live coral cover, fish diversity and density, and sea urchin density were low, and algal cover was intermediate. The seagrass site, also in the Parque Nacional Cahuita, is dominated by Thalassia testudinum and showed an intermediate productivity (2.7±1.15 g/m2/d) and biomass (822.8±391.84 g/m2) compared to other CARICOMP sites. Coral reefs and seagrasses at the Parque Nacional Cahuita continue to be impacted by high sediment loads from terrestrial origin. The mangrove forest at Gandoca, within the Refugio Nacional de Vida Silvestre Gandoca-Manzanillo (National Wildlife Refuge), surrounds a lagoon and it is dominated by the red mangrove, Rhizophora mangle. Productivity and flower production peak was in July. Biomass (14kg/m2) and density (9.0±0.58 trees/100m2) in Gandoca were relatively low compared to other CARICOMP sites, while productivity in July in Costa Rica (4g/m2/d) was intermediate, similar to most CARICOMP sites. This mangrove is expanding and has low human impact thus far. Management actions should be taken to protect and preserve these important coastal ecosystems. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 3): 1-22. Epub 2010 October 01.

Los arrecifes coralinos, pastos marinos y manglares de la costa Caribe de Costa Rica han sido monitoreados desde 1999 siguiendo el protocolo de CARICOMP. La cobertura de coral vivo en el arrecife de Meager Shoal (7 a 10m de profundidad) en el Parque Nacional Cahuita, aumentó de 13.3% en 1999, a 28.2% en 2003, pero después bajó, por los siguientes 5 años, a aproximadamente 17.5%; la cobertura de algas aumentó significativamente de 36.6% en 2003 a 61.3% en 2008. La densidad de Diadema antillarum osciló entre 2 y 7 ind/m2 mientras que Echinometra viridis decreció significativamente de 20 a 0.6 ind/m2. Comparado con otros sitios CARICOMP, la cobertura de coral vivo, diversidad y densidad de peces, y densidades de erizos de mar fueron bajas y la cobertura algal intermedia. El sitio de pastos marinos, también en el Parque Nacional Cahuita, está dominado por Thalassia testudinum y tiene una productividad (2.7±1.15g/m2/d) y biomasa (822.8±391.84g/m2) intermedia comparado a otros sitios CARICOMP. Los arrecifes coralinos y pastos marinos en el Parque Nacional Cahuita continúan siendo impactados por sedimentos terrígenos. El bosque de manglar en Laguna Gandoca, dentro del Refugio Nacional de Vida Silvestre Gandoca-Manzanillo, está bordeado por una laguna y predomina el mangle rojo, Rhizophora mangle. El pico de productividad y producción de flores fue en julio. La biomasa (14 kg/m2) y densidad (9.0±0.58 árboles/100 m2) en Gandoca fueron relativamente bajas comparadas con otros sitios CARICOMP, mientras que la productividad en julio en Costa Rica (4g/m2/d) fue intermedia, similar a la mayoría de los sitios CARICOMP. Este manglar se está expandiendo y tiene muy poco impacto humano hasta ahora. Se deben tomar acciones de manejo para proteger y preservar estos importantes ecosistemas costeros.

Environmental state and tendencies of the Puerto Morelos CARICOMP site, Mexico

The CARICOMP site at Puerto Morelos, Mexico was monitored from 1993 to 2005. No significant changes in air temperature, wind patterns, periodicity and quantity of rainfall, sea-surface temperature and water transparency were observed between sampling years. During the study four hurricane impacts were registered. At the coral reef site overall mean cover of fleshy algae (47%) and turf algae (36%) were high, whereas cover of corals (2%) and sponges (3%), and abundance of sea-urchins (0.04 org m-2) were consistently low. Gorgonians were dominant and showed changes in their community structure; the number of species increased from 1993 to 1995, their abundance decreased after Hurricane Roxanne (1995) and recovered by 2001. At four seagrass sites total community biomass remained constant (707.1-929.6 g dry m-2) but the above-ground biomass of the seagrass Syringodium filiforme and fleshy algae increased gradually. Total biomass (531-699 g dry m-2) and leaf productivity (0.89-1.56 g dry m-2 d-1) of the seagrass Thalassia testudinum remained constant, but the species invested proportionally more biomass in above-ground leaf tissues at the end of the study. The minor hurricanes from 1993 until 2005 had no detectable impacts on the seagrass beds, however, the major Hurricane Wilma (October 2005) changed the community composition at three stations and caused complete burial of the vegetation at a coastal station. The gradual changes in the seagrass and reef communities recorded in the 12 years of continuous monitoring of the CARICOMP site may reflect the increased pollution caused by the rapid augment in urban and tourist developments along the coasts and inland from Puerto Morelos, coupled with poor water management practices. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 3): 23-43. Epub 2010 October 01.

El sitio CARICOMP en Puerto Morelos, México, se monitoreo de 1993 a 2005. No se registraron cambios significativos en la temperatura del aire, los patrones de viento, la periodicidad y cantidad de lluvia, la temperatura superficial del mar y la transparencia del agua entre los años de muestreo. Durante el estudio se registraron cuatro huracanes menores. En el sitio del arrecife coralino la cobertura global promedio de algas carnosas (47%) y de algas tipo tapete (36%) fue elevada, mientras que la cobertura de corales (2%), esponjas (3%) y la abundancia de erizos (0.04 m-2) fue consistentemente baja. Los gorgonáceos fueron dominantes y mostraron cambios en su estructura comunitaria; el número de especies aumentó de 1993 a 1995, su abundancia disminuyó después del Huracán Roxanne (1995) y se recuperó en el 2001. En cuatro estaciones de pastos marinos la biomasa total de la comunidad permaneció constante (707.1-929.6 gps m-2) pero la biomasa sobre el sustrato del pasto Syringodium filiforme y de algas carnosas aumentó gradualmente. La biomasa total (531-699 gps m-2) y productividad de hojas (0.89-1.56 gps m-2 d-1) del pasto Thalassia testudinum permaneció constante, pero la especie invirtió proporcionalmente más biomasa en el tejido de hojas sobre el sustrato al final del estudio. Los huracanes menores entre 1993 y 2005 no produjeron impactos detectables en las camas de pastos, sin embargo, el huracán mayor Wilma (Octubre 2005) cambió la composición de la comunidad en tres estaciones y causó el enterramiento completo de la vegetación en la estación costera. El cambio gradual en las comunidades de pastos marinos y arrecife registrado en 12 años de monitoreo continuo en el sitio CARICOMP puede reflejar un aumento en la contaminación causada por el rápido incremento en desarrollo urbano y turístico a lo largo de la costa y tierra adentro de Puerto Morelos, acompañado por malas prácticas de manejo del agua.

Temporal patterns in coral reef, seagrass and mangrove communities from Chengue bay CARICOMP site (Colombia): 1993-2008

Few monitoring programs have simultaneously assessed the dynamics of linked marine ecosystems (coral reefs, seagrass beds and mangroves) to document their temporal and spatial variability. Based on CARICOMP protocol we evaluated permanent stations in coral reefs, seagrass beds and mangroves from 1993 to 2008 in Chengue Bay at the Tayrona Natural Park, Colombian Caribbean. Overall, the studied ecosystems showed a remarkable stability pattern over the monitoring period. While there were annual variations in coral reefs (coral cover) and mangroves (litterfall) caused by hurricane Lenny in 1999, particular trends in seagrass (leaf area index and leaf productivity) appear to reflect the natural variability in this ecosystem. We suggest that monitoring sites at the three marine ecosystems had in general a healthy development in the last 16 years. Our results are critical to locally improve the management strategies (Tayrona Natural Park) and to understand the long-term dynamics of closely associated marine ecosystems in the Caribbean. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 3): 45-62. Epub 2010 October 01.

Pocos programas de monitoreo han estudiado simultáneamente la dinámica de ecosistemas marinos estrechamente relacionados (arrecifes coralinos, pastos marinos y manglares) para documentar su variabilidad espacial y temporal. Siguiendo el protocolo de monitoreo del programa CARICOMP, estaciones permanentes de monitoreo en estos ecosistemas fueron evaluadas entre 1993 y 2008 en la Bahía de Chengue del Parque Nacional Natural Tayrona (Caribe Colombiano). En general los ecosistemas monitoreados han presentado un patrón de estabilidad durante los años de estudio. Mientras los arrecifes coralinos (cobertura de coral) y manglares tuvieron algunas variaciones anuales debidas al paso del huracán Lenny en 1999, los pastos marinos registraron tendencias particulares de cambio (índicece de área foliar y productividad de hojas) que podrían estar reflejando la variabilidad natural de la pradera estudiada.Por lo tanto se sugiere que los sitios monitoreados en cada ecosistema han tenido un desarrollo saludable en los últimos 16 años. Estos resultados son importantes para mejorar localmente las estrategias de manejo (Parque Nacional Natural Tayrona) y para evaluar la dinámica a largo plazo en los ecosistemas marinos del Caribe.

Distribución de esponjas (Porifera) a lo largo de un gradiente de profundidad en un arrecife coralino, Parque Nacional San Esteban, Carabobo, Venezuela

Sponges (Porifera) distribution along a depth gradient in a coral reef, Parque Nacional San Esteban, Carabobo, Venezuela. Sponges constitute one of the most diverse and abundant animal groups in the marine tropical benthos especially in coral reefs, though poorly studied to species level. The aim of this study is to characterize the sponge community along a depth gradient at Isla Larga (Parque Nacional San Esteban, Venezuela) fringe reef. Net and total sedimentation, roughness index, sponge species richness, density and proportion of the bottom covered by sponges, were evaluated at seven depths (1, 3, 6, 9, 12, 15, 18m), 17 species were identified grouped in 10 demosponges families. The highest densities and coverage corresponded to 6m of depth (6.03ind/m2; 11%), that coincides with the lowest net sedimentation and highest substrate heterogeneity. Most abundant species were Desmapsamma anchorata, Amphimedon erina and Scopalina rueztleri. Principal component analysis divided this community in three zones according to depth. The shallow zone of the reef (1 and 3m), where wave force and high irradiance exert a constant "stress sponges, shows the lowest density and coverage by sponges. In contrast, medium depth (6, 9 y 12m) and deep zone (15 y 18m) with lower light and sedimentation levels seem to enhance sponge growth and survival that are reflected on the higher densities and coverage of sponges. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 3): 175-187. Epub 2010 October 01.

Las esponjas son uno de los grupos de animales sésiles más abundantes y diversos de los fondos marinos tropicales, siendo un componente importante en los arrecifes coralinos, aunque poco estudiado a nivel de especies. El objetivo de este estudio fue caracterizar la comunidad de esponjas en el gradiente de profundidad de un arrecife coralino en Isla Larga, Parque Nacional San Esteban, Venezuela. Se trabajaron siete profundidades (1, 3, 6, 9, 12, 15 y 18m) donde se midió la sedimentación neta y bruta, el índice de rugosidad, y se evaluó la riqueza, densidad y cobertura de las esponjas. Se identificaron 17 especies en 10 familias. La mayor densidad y cobertura se encontró a los 6m (6.03ind/m2, 11%), coincidiendo con la mínima sedimentación neta y la máxima rugosidad del sustrato. Las especies más abundantes fueron Desmapsamma anchorata, Amphimedon erina y Scopalina rueztleri. El análisis de componentes principales arrojó una separación de esta comunidad en 3 zonas, la somera (1 y 3m), donde las esponjas están sometidas a una tensión producida por el oleaje y alta iluminación, y las zonas media (6, 9 y 12m) y profunda (15 y 18m), con características más favorables, dada una menor iluminación y sedimentación.