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.

Área de conservación Guanacaste Echinoderms, North Pacific of Costa Rica / Equinodermos del Área de Conservación Guanacaste, Pacífico Norte de Costa Rica

Introduction: The study of the marine diversity of the North Pacific of Costa Rica began with isolated foreign expeditions in the 1930s and was systematically developed in the mid-1990s by the Center for Research in Marine Sciences and Limnology, Universidad de Costa Rica, as consequence there are now a total of 1 479 reported species in this region. Objective: Present an update to the echinoderm richness of the Guanacaste Conservation Area. Methods: We sampled 25 localities exhaustively and estimated similarity between sites based on the family richness and environmental heterogeneity. Results: We found 61 taxa, which represent 26 % of the echinoderm reported species for the country's Pacific coast. Of these, 43 species are new records for the Guanacaste Conservation Area, and seven for Costa Rica and Central American Pacific coasts. We found three morpho-species that do not match to available descriptions of the Eastern Tropical Pacific echinoderm species. We also found the holothuroid Epitomapta tabogae, and the ophiuroid Ophioplocus hancocki, previously thought endemic to Panama and the Galapagos Islands, respectively. The proximity of the sampled sites and the redundancy of certain families may explain why we did not find important differences among localities. Conclusions: The echinoderm richness of this conservation area is at least 20 % higher than previously reported, reaching similar levels to those in other high diversity sites of the Eastern Tropical Pacific.

Introducción: El estudio de la diversidad marina del Pacífico Norte de Costa Rica inició con expediciones extranjeras aisladas en la década de 1930, y fue desarrollado sistemáticamente a mediados de la década de 1990 por el Centro de Investigaciones en Ciencias del Mar y Limnología de la Universidad de Costa Rica, como consecuencia ahora se reporta un total de 1 479 especies en esta región. Objetivo: Presentar una actualización de la riqueza de equinodermos del Área de Conservación Guanacaste. Métodos: Realizamos muestreos exhaustivos en 25 localidades y estimamos la similitud entre sitios con base en la riqueaza de familias y la heterogeneidad ambiental. Resultados: Encontramos 61 taxa, que representan el 26% de las especies reportadas para la costa pacífica del país. De estas, 43 especies son nuevos registros para el Área de Conservación Guanacaste y siete para las costas de Costa Rica y el Pacífico centroamericano. Tres morfoespecies no coinciden con las descripciones disponibles para las especies del Pacífico Tropical Oriental. Por último, hallamos un ejemplar del holoturoideo Epitomapta tabogae y otro del ofiuroideo Ophioplocus hancocki, considerados endémicos para Panamá y las Islas Galápagos respectivamente. La proximidad entre los sitios muestreados y la redundancia de ciertas familias pueden explicar por qué no se encontraron diferencias entre las localidades. Conclusiones: La riqueza de equinodermos de esta área de conservación es al menos 20% mayor que la reportada anteriormente, alcanzando niveles similares a los de otros sitios de alta diversidad del Pacífico Tropical Oriental.

Spatial and temporal dynamics of the hydrology at Salinas Bay, Costa Rica, Eastern Tropical Pacific

Introduction: Salinas Bay is located in the warm pool of the Eastern Tropical Pacific (ETP), characterized by warm, shallow surface waters, a strong and shallow thermocline, and an important biological diversity. The primary productivity of the region is influenced by the coastal upwelling, which occurs during the boreal winter as a result of the strengthening of trade winds. Objective: To study the spatial and temporal dynamics of physical and chemical parameters at seven hydrographic stations in Salinas Bay, Costa Rica, through the analysis of CTD data, and relate the warm and cold events to the regional atmospheric conditions present when measuring the data. Methods: Seven hydrographic stations, sampled at Salinas Bay between August 2008 and December 2014, were selected. The variables processed for analysis are temperature, density, salinity, oxygen, chl-a and turbidity. Once the data was processed, 42 Hovmöller kind diagrams were plotted. Results: All variables, except turbidity, presented a seasonal periodicity associated with the upwelling. In general, colder and denser waters, higher salinity and chl-a concentrations and lower dissolved oxygen values were observed during the dry season, when the upwelling was active. Whereas, during the rainy season water masses were warmer and less dense, salinity and chl-a concentrations decreased and dissolved oxygen values tended to increase. Conclusions: The spatial and temporal dynamics of the hydrology in Salinas Bay was influenced by the coastal upwelling events. The region also presented an interannual variability associated with ENSO. Seasonal and interannual variability can counteract their effects on the oceanographic parameters when they coincide temporally.

Introducción: Bahía Salinas se encuentra embebida en la piscina de agua cálida del Pacífico Tropical Oriental (PTO) o del Este (PTE), caracterizada por aguas superficiales cálidas, poco salinas, una termoclina fuerte y poco profunda y una importante diversidad biológica. La productividad primaria de la región está influenciada por el afloramiento oceánico, el cual se presenta durante el invierno boreal como resultado del fortalecimiento de los vientos alisios. Objetivo: Estudiar la dinámica espacial y temporal de parámetros físico-químicos en siete estaciones hidrográficas en Bahía Salinas, Costa Rica, a través del análisis de datos de CTD; y relacionar los eventos cálidos y fríos con las condiciones atmosféricas presentes al medir los datos. Métodos: Se muestrearon y seleccionaron siete estaciones hidrográficas en Bahía Salinas entre agosto de 2008 y diciembre de 2014. Las variables procesadas para su análisis son temperatura, densidad, salinidad, oxígeno, clorofila-a y turbidez. Una vez procesados los datos se graficaron 42 diagramas tipo Hovmöller. Resultados: Todas las variables, excepto la turbidez, presentaron una periodicidad estacional asociada al afloramiento. En general, se observaron aguas más frías y densas, mayores concentraciones de salinidad y clorofila-a y valores menores de oxígeno disuelto durante la estación seca, cuando el afloramiento estaba activo. Por el contrario, durante la estación lluviosa las masas de agua eran más cálidas y menos densas, las concentraciones de salinidad y clorofila-a disminuyeron y los valores de oxígeno disuelto tendieron a aumentar. Conclusiones: La dinámica espacial y temporal de la hidrología en Bahía Salinas fue influenciada por los eventos de afloramiento costero. La región también presentó una variabilidad interanual, como la asociada con el ENOS. La variabilidad estacional y la interanual pueden contrarrestar sus efectos sobre los parámetros oceanográficos cuando coinciden temporalmente.

Forcing of cool and warm subsurface water events in Bahía Salinas, Costa Rica

Introduction: Bahía Salinas, on the north Pacific coast of Costa Rica, is a seasonal upwelling area. Sea temperature in Bahía Salinas could be modulated by synoptic and other large-scale systems. This region belongs to the Central American Dry Corridor (CADC), a sub-region in the isthmus that is relatively drier than the rest of the territory, which extends along the Pacific littoral from western Guatemala through northern Costa Rica. Objective: To study the warm and cold events that could be inferred by studying the sea subsurface temperature in Bahía Salinas, and also analyzing the large-scale conditions and synoptic systems of the historical sources when they occurred in order to identify the atmospheric mechanisms that favored their appearance. Methods: A Sea Subsurface Temperature Index was calculated using hourly data from seven stations located at three different points in Bahía Salinas. Records range from June 19, 2003 to December 5, 2017. Additionally, six meteorological stations, with hourly wind records, were used to create two wind indices. The Sea Subsurface Temperature Index was used to identify the warmest and coldest events in the bay. Wind indices and monthly meteorological bulletins were used to analyze the large-scale conditions and synoptic systems in which cold and warm events occurred in Bahía Salinas. Results: Mean sea temperature in Bahía Salinas is 25.2°C. Colder temperatures were observed in February-March, below 21°C. There were two maxima in May-June and August-October with temperatures above 27°C. In four of the five cold events studied, Northeasterly wind anomalies were observed in the Costa Rican North Pacific, associated with trade wind reinforcements; meanwhile westerly anomalies were observed in all the warm events, associated with weaker trade wind conditions. Conclusions: The main seasonal climate driver in Bahía Salinas is the North Atlantic Subtropical High because its latitudinal migration is associated with the strength of the trade winds over Central America. Seasonal upwelling is modulated also by two synoptic scale climate features, the boreal winter arrival of cold front outbreaks and the winter maximum of the easterly Caribbean Low-Level Jet. El Niño-Southern Oscillation is also an important modulator of the sea temperature variability, since warm and cool events are related with positive and negative sea temperature anomalies.

Introducción: Bahía Salinas, en el Pacífico norte de Costa Rica, es un área de afloramiento estacional. La temperatura del mar en Bahía Salinas puede ser modulada por sistemas sinópticos de gran escala. Esta región pertenece al Corredor Seco Centroamericano (CSC), una subregión del istmo relativamente más seca que el resto del territorio, que se extiende a lo largo del litoral Pacífico desde el oeste de Guatemala hasta el norte de Costa Rica. Objetivo: Estudiar los eventos cálidos y fríos que se podrían inferir al estudiar la temperatura subsuperficial del mar en Bahía Salinas, y también analizar las condiciones y sistemas sinópticos a gran escala de las fuentes históricas en las que ocurrieron para identificar los mecanismos atmosféricos que favorecieron su desarrollo. Métodos: Se calculó un índice de temperatura subsuperficial del mar utilizando datos horarios de siete estaciones ubicadas en tres puntos diferentes en Bahía Salinas. Los registros van desde el 19 de junio de 2003 al 5 de diciembre de 2017. Además, se utilizaron seis estaciones meteorológicas, con registros de viento horario, para crear un índice de viento zonal y otro meridional. Se utilizó el índice de temperatura subsuperficial del mar para identificar los eventos más cálidos y más fríos en la bahía. Se utilizaron los índices de viento y boletines meteorológicos mensuales para analizar las condiciones y sistemas sinópticos a gran escala en los que se dieron los eventos fríos y cálidos en Bahía Salinas. Resultados: La temperatura media del mar en Bahía Salinas es de 25.2 °C. Se observaron temperaturas más frías en febrero-marzo, por debajo de los 21 °C. El ciclo anual presentó dos máximos en mayo-junio y agosto-octubre con temperaturas superiores a 27 °C. En cuatro de los cinco eventos fríos estudiados, se observaron anomalías de los vientos del noreste en el Pacífico Norte costarricense, asociadas a refuerzos de los vientos alisios; mientras tanto, se observaron anomalías del oeste en todos los eventos cálidos, asociadas con condiciones de vientos alisios más débiles. Conclusiones: El principal forzante climático en Bahía Salinas es la Alta Subtropical del Atlántico Norte ya que su migración latitudinal está asociada con la fuerza de los vientos alisios sobre América Central. La surgencia estacional está modulada también por dos características climáticas de escala sinóptica en el invierno boreal, la llegada de frentes fríos y el máximo de la Corriente en Chorro de Bajo Nivel del Caribe Oriental. El Niño-Oscilación del Sur también es un modulador importante de la variabilidad de la temperatura del mar, ya que los eventos cálidos y fríos están relacionados con anomalías positivas y negativas de la temperatura del mar.

Respuestas del mesozooplancton a condiciones oceanográficas en diferentes escalas en Bahía Salinas, Pacífico Norte de Costa Rica, durante 2011-2013

Introducción: El Pacífico Norte de Costa Rica se caracteriza por presentar una variación de la temperatura subsuperficial del mar (TSSM) modulada por vientos superficiales de componente este, con variaciones estacionales e intra-estacional. La TSSM es fundamental para las interacciones de la interfase océano-atmósfera y de gran influencia en los procesos biológicos marinos. Los estudios de zooplancton en el Pacífico Norte son escasos y se han enfocado en la composición, abundancia y biomasa de macro y mesozooplanctonen en Bahía Culebra. No se han realizado trabajos sobre zooplancton al norte del Golfo de Papagayo. Objetivo: Analizar la variación del zooplancton de Bahía Salinas a diferentes escalas como respuesta a condiciones oceanográficas-atmosféricas. Métodos: durante algunos meses de los años 2011, 2012 y 2013, el mesozooplancton fue muestreado en siete estaciones siguiendo un gradiente costero-oceánico para determinar su abundancia, biomasa y composición de la comunidad. Se realizaron lances de CTD en cada estación, y se recopilaron datos horarios de la TSSM desde junio de 2003 a diciembre de 2017. Resultados: La temperatura superficial anual en Bahía Salinas es menor en diciembre-abril con un mínimo secundario en julio y mayor en mayo-junio, y agosto-octubre. Los eventos fríos, neutros y cálidos determinados por anomalías en la TSSM, presentaron una distribución de la temperatura en la columna de agua con estratificación horizontal, de mezcla vertical y homogénea, respectivamente. La distribución espacial del zooplancton no presentó diferencias significativas y la variación del promedio total de abundancia y biomasa mostró un comportamiento similar durante el período de estudio, con menor variación en el primer año en comparación con el segundo, siendo los copépodos la categoría predominante para todas las fechas. A escala estacional no se observó un patrón general de variación entre estación seca y lluviosa y, copépodos y otros grupos del zooplancton fueron las categorías que presentaron diferencias. A escala intra-estacional la abundancia y biomasa presentaron una relación inversa con la TSSM y se vieron afectadas de manera diferencial. Los copépodos y zooplancton gelatinoso se diferenciaron en todos los eventos. Conclusiones: El zooplancton de Bahía de Salinas responde de manera diferencial en las diferentes escalas a las condiciones climáticas que afectan la TSSM de la región. La clasificación de las fechas de muestreo en eventos permite caracterizar diferentes perfiles en la columna de agua, así como permite definer patrones de variación para el mesozooplancton, que refleja la adaptación a corto plazo en función de la variación de las condiciones ambientales. El conocimiento generado ayuda a comprender mejor los fenómenos oceanográficos y su efecto sobre las poblaciones de plancton y la biota en general, especialmente en el escenario de cambio climático y las manifestaciones modernas de su impacto, p. e. la acidificación oceánica y pérdida de biodiversidad marina.

Introduction: The North Pacific of Costa Rica is characterized by presenting a variation of the subsurface temperature of the sea (SSST) modulated by surface winds with east component, with seasonal and intra-seasonal variations. The SSST is fundamental for the interactions of the ocean-atmosphere interface and influence marine biological processes. Zooplankton studies in the North Pacific are scarce and have been focused on the composition, abundance and biomass of macro and mesozooplankton in Culebra Bay. No works on zooplankton has been carried out northward of Papagayo Gulf. Objective: To analyze the variation of the zooplankton in Bahía Salinas at different scales in response to oceanographic-atmospheric conditions. Methods: during 2011, 2012 and 2013, mesozooplankton was collected in seven stations following a coastal-ocean gradient to determine abundance, biomass, and community composition. CTD casts were also carried out in each station. Hourly data of the Sea Subsurface Temperature (SSST) were obtained from June 2003 to December 2017. Results: The annual surface temperature in Bahía Salinas was lower in December-April with a secondary minimum in July and higher in May-June and August-November. The cold, neutral and warm events determined by anomalies in the SSST, presented a distribution of the temperature in the water column with horizontal stratification, vertical mixture and homogeneous, respectively. The spatial distribution of zooplankton did not show significant differences and the variation of the total average abundance and biomass showed a similar behavior during the study period, with less variation in the first year compared to the second one, being the copepods the predominant category for all the dates. On a seasonal scale, a general pattern of variation between dry and rainy seasons was not observed, and copepods and others zooplankton groups were the categories that presented differences. On an intra-seasonal scale, abundance and biomass showed an inverse relationship with SST. Copepods and gelatinous zooplankton (GZ) were differentiated in all events. Conclusions: The zooplankton of Bahía Salinas respond differentially at different scales to the climatic conditions that affect the SSST of the region. The classification of the sampling dates into events allows characterizing different profiles in the water column it also allows to define the variation patterns for mesozooplankton that reflects short-term adaptation as a function of variation in environmental conditions. These findings help to understand how oceanographic processes determine plankton community composition and biota in general. This is relevant in times of climate change and the manifestation of its impact through processes such as ocean acidification and loss of marine biodiversity.

Hydrographic variability in the Gulf of Papagayo, Costa Rica during 2017-2019

Introduction: The Gulf of Papagayo (GP) is a site of socioeconomic importance located in the North Pacific of Costa Rica. The ecosystem services of this site represent a benefit in local communities, and its dynamics are influenced by a coastal upwelling system that affects fishing and commercial activity. Objective: The objective of this study was to characterize the spatio-temporal variability of the main hydrographic parameters through measurements in situ during the period 2017-2019. Methods: Eight measurement campaigns were carried out, where a CTD probe was deployed to perform vertical profiles in 23 stations distributed throughout the GP, to characterize the variations in temperature, salinity, dissolved oxygen and chlorophyll concentration. Results: A minimum in surface and bottom temperature associated with upwelling caused by the wind was found in the first period of the year. The increase in salinity was associated with the decrease in temperature, being its highest value in the first period of the year, decreasing until reaching a minimum in November. The maximum chlorophyll concentration ​​coincided with the lowest surface temperatures and the minimum oxygen values were associated ​​with the minimum bottom temperatures, both occurring during the upwelling season. The parameter distribution was similar on dry and rainy seasons in stations located inside Bahía Culebra, likely attributed to the bathymetry effect. Conclusions: Bathymetry determines a south-north asymmetry for salinity and temperature. Subsurface cooling events coincide with strong wind periods. Upwelling influences the surface and bottom hydrographic dynamic in GP and determines the seasonal variability. The negative ENSO phase of 2018 corresponded with the strongest upwelling period, possibly promoting the interaction of upwelled coastal waters and the Costa Rica Thermal Dome.

Introducción: El Golfo de Papagayo (GP) es un sitio de alta importancia socioeconómica ubicado en el Pacifico Norte de Costa Rica. Los servicios ecosistémicos de este sitio representan un beneficio a las comunidades locales, y su dinámica está influenciada por un sistema de surgencia costera que influye en la actividad pesquera y comercial. Objetivo: El objetivo de este estudio fue caracterizar la variabilidad espacio-temporal de los principales parámetros hidrográficos a través de mediciones in situ durante el período 2017-2019. Metodología: Se realizaron 8 campañas de medición, donde se desplegó una sonda CTD para realizar perfiles verticales en 23 estaciones distribuidas en todo el GP, para caracterizar las variaciones de temperatura, salinidad, oxígeno disuelto y concentración de clorofila. Resultados: En el primer período del año se encontró una temperatura mínima de superficie y fondo asociada a la surgencia causada por el viento. El aumento de salinidad estuvo asociado a la disminución en la temperatura, siendo su valor más alto en el primer período del año y disminuyendo hasta alcanzar un mínimo en Noviembre. Los valores más altos de clorofila estuvieron relacionados con las temperaturas más bajas en superficie y los valores más bajos de oxígeno con las temperaturas más bajas en fondo. Se caracterizó la hidrografía de Bahía Culebra en relación con la parte externa de GP. Conclusiones: La batimetría determina una asimetría sur-norte de salinidad y temperatura. Los eventos de enfriamiento subsuperficiales coinciden con períodos de fuertes vientos. La surgencia influye en la dinámica hidrográfica de superficie y fondo en GP y determina la variabilidad interanual. El evento La Niña de 2018 mostró el período de surgencia más fuerte, posiblemente promoviendo la interacción de las aguas costeras y el Domo Térmico de Costa Rica.

Análisis de eventos fríos y cálidos por medio de datos de buceo: un enfoque de ciencia ciudadana en el Golfo de Papagayo, Costa Rica

Introduction: In January 2011 and as a Citizen Science initiative, the owners of the Deep Blue Diving Shop in Playa del Coco, Guanacaste, Costa Rica, began to collect daily temperature data in the seawater column during their diving activities, to inform tourists before traveling to Costa Rica and help them properly select their diving equipment and thus maximize the enjoyment of the experience in the Gulf of Papagayo. This data collection remained constant until January 2020 due to the COVID-19 pandemic. Objective: Identify cold and warm events of the sub-surface temperature of the sea in the Gulf of Papagayo, Guanacaste, Costa Rica and their relationship with known sources of climate variability as El Niño-Southern Oscillation (ENSO) and synoptic systems such as incursions of cold fronts in the Caribbean Sea. Methods: Sea Subsurface Temperature data corresponding to the lowest temperature of the seawater column were used, at an approximate depth of 25-35m. Observations were made daily, from 01/01/2011 to 01/31/2020. Results: The mean temperature was 25.7 °C. Cooler temperatures were observed in February-March, below 22.5 °C with a secondary minimum in July. There were two peaks in May and August with temperatures above 27.4 °C. The drops during cold events reached 16-17 °C. All cold events were associated with the passage of cold fronts through the Caribbean Sea, due to reinforcement in the intensity of the trade winds, with a zonal component from the East, which causes seasonal upwelling. The warm events presented temperatures at their maximum of 30-31 °C. The latter events were associated with the development and maturity of warm El Niño-type ENSO events. ENSO is an important modulator of sea temperature variability in the Gulf of Papagayo, since El Niño events are related to positive anomalies in sea temperature in the Eastern Tropical Pacific. Conclusions: The Citizen Science initiative presented in this study proved to be very useful for monitoring sea temperature in the Gulf of Papagayo. The results of this study indicate that Dive Masters can provide data on sea temperature of sufficient quality and with high temporal resolution. Divers can profitably support monitoring and Citizen Science can contribute positively to social well-being by influencing the questions that are being addressed and by giving people a voice in local environmental decision-making. The information generated in this study returns to the tour operators and enhance the understanding of the variability observed in the data collected by them, a knowledge that is later transmitted to their clients to improve their experience.

Introducción: En el año 2011 y como una iniciativa de Ciencia Ciudadana, los propietarios de la tienda Deep Blue Diving Shop en Playa del Coco, Guanacaste, Costa Rica, iniciaron a recolectar diariamente los datos de temperatura en la columna de agua de mar durante sus actividades de buceo, como respuesta a la necesidad de informar a los turistas antes de viajar a Costa Rica para la selección del equipo correcto de SCUBA y así maximizar su experiencia en el Golfo de Papagayo. Esta recolección de datos se mantuvo constante hasta enero de 2020 por la pandemia del COVID-19. Objetivo: Identificar eventos fríos y cálidos de la temperatura sub-superficial del mar en el Golfo de Papagayo, Guanacaste, Costa Rica y su relación con fuentes de variabilidad climática conocidas como El Niño-Oscilación del Sur (ENOS) y sistemas sinópticos como las incursiones de frentes fríos en el Mar Caribe. Métodos: Se utilizaron datos de Temperatura Subsuperficial del Mar correspondientes a la temperatura más baja de la columna del agua de mar, a una profundidad aproximada de 25-35 m. Las observaciones se realizaron con una frecuencia diaria del 01/01/2011 al 31/01/2020. Resultados: La iniciativa de Ciencia Ciudadana presentada en este estudio mostró ser muy útil para el monitoreo y caracterización de la temperatura del mar en el Golfo de Papagayo. La temperatura media fue de 25.7 °C. Se observaron temperaturas más frías en febrero-marzo, por debajo de 22.5 °C con un mínimo secundario en julio. Hubo dos máximos en mayo y agosto con temperaturas superiores a 27.4 °C. Los descensos durante los eventos fríos alcanzaros los 16-17 °C. Todos los eventos fríos estuvieron asociados al paso de frentes fríos por el Mar Caribe, debido a reforzamientos en intensidad del viento alisio, con componente zonal del este, que provoca surgencia estacional. Los eventos cálidos presentaron temperaturas en sus máximos de 30-31 °C. Los eventos cálidos estuvieron asociados al desarrollo y madurez de los eventos cálidos del ENOS tipo El Niño. El ENOS es un modulador importante de la variabilidad de la temperatura del mar en el Golfo de Papagayo, ya que los eventos El Niño están relacionados con anomalías positivas de la temperatura del mar en el Pacífico Tropical del Este. Conclusiones: La iniciativa de Ciencia Ciudadana presentada en este estudio resultó ser muy útil para monitorear la temperatura del mar en el Golfo de Papagayo. Los resultados de este estudio indican que los guías de buceo pueden aportar datos sobre la temperatura del mar de suficiente calidad y con alta resolución temporal. Los buzos pueden apoyar de manera rentable el monitoreo y la Ciencia Ciudadana puede contribuir positivamente al bienestar social al influir en las preguntas que se están abordando y al dar voz a las personas en la toma de decisiones ambientales locales. La información generada en este estudio regresa a los operadores de turismo y mejora la comprensión de la variabilidad observada en los datos recolectados por ellos, conocimiento que luego es transmitido a sus clientes para mejorar su experiencia.

Composición, densidad y distribución de los poliquetos planctónicos (Phyllodocida: Tomopteridae) en el Domo Térmico de Costa Rica, Pacífico Tropical Oriental

Introducción: Los tomoptéridos son poliquetos holopelágicos ampliamente distribuidos en todos los océanos, sin embargo, han sido pobremente estudiados, a pesar de sus importantes implicaciones en las redes tróficas como depredadores de varios grupos de animales de la comunidad del plancton, incluyendo huevos y larvas de peces. Objetivo: Describir la estructura de la comunidad de estos gusanos pelágicos en un área de surgencia en el Pacífico oriental centroamericano. Métodos: Las muestras de zooplancton fueron obtenidas durante la campaña oceanográfica "DOMO IV" organizada por la Universidad Nacional Autónoma de México en julio-agosto de 1982. Los poliquetos de la familia Tomopteridae fueron separados e identificados, aportando datos de su composición específica, abundancia y distribución. Resultados: Se determinaron cuatro especies del género Tomopteris siendo T. elegans y T. planktonis dominantes, T. nationalis constante y T. euchaeta rara. Tomopteris nationalis, T. elegans and T. euchaeta tienen afinidades tropical y subtropical, mientras que T. planktonis ha sido considerada como una especie cosmopolita. Tomopteris elegans presento la abundancia relativa mayor (62%) y T. euchaeta la menor (2.5). Conclusión: En general, T. elegans y T. planktonis mostraron un notable incremento en su abundancia relacionado con la región de la surgencia en el domo térmico de Costa Rica.

Introduction: The tomopterids are holopelagic polychaetes widely distributed in all oceans, nevertheless they have been poorly studied despite their important implications in the trophic webs, as predators of various groups of zooplankton, including eggs and fish larvae. Objective: To describe the structure of the community of these pelagic worms in an upwelling area in the Central American Pacific. Methods: The zooplankton samples were obtained during the oceanographic campaign DOMO IV organized by the Universidad Nacional Autónoma de Mexico, in July-August, 1982. The polychaetes of the Tomopteridae family were sorted out and identified providing data on their specific composition, abundance and distribution. Results: Four species of the genus Tomopteris were determined, being T. elegans and T. planktonis dominant, T. nationalis constant and T. euchaeta rare. T. nationalis, T. elegans and T. euchaeta have tropical and subtropical affinies, while T. planktonis have been considered as cosmopolitan species. T. elegans had the higher relative abundance (62%) and T. euchaeta the lower (2.5%). Conclusion: Overall, T. elegans and T. planktonis showed a notable rise in the abundance related to upwelling in the thermal dome of Costa Rica.

Seasonal variability of copepod community structure and abundance modified by the El Niño-La Niña transition (2010), Pacific, Mexico / Variabilidad estacional de la estructura comunitaria y abundancia de copépodos, modificada por la transición El Niño-La Niña (2010) en el Pacífico, México

Abstract Copepods are an important planktonic group, and account for most of the total biomass and species diversity in pelagic marine ecosystems. Seasonal variability of the community structure of copepods in the Eastern tropical Pacific off central Mexico was studied during three distinct hydrodynamic periods in 2010 using statistical and multivariate analyses. The survey period included the second half of the 2009-2010 El Niño (January), the neutral transition period (May-June), and the first half of the 2010-2011 La Niña (October). Seventy-eight copepod species were identified; richness ranged from 11 to 47 species per station, with seasonal averages from 25 species in May to 35 species in January. Cluster analysis indicated that there were four principal groups present across the surveyed periods, defined by January (El Niño), October (La Niña), May offshore stations, and May upwelling stations (cyclonic eddy and coastal stations). There were no significant differences in abundance, but the January (El Niño) cluster was most diverse with 32 species, May offshore and October (La Niña) clusters each had 25 species, and the May upwelling was the least diverse cluster with 18 species. Mesoscale processes were strongest during May, which was the only period with a significant inshore-offshore gradient of species richness and diversity. Canonical correspondence analysis (CCA) revealed that variability was primarily driven by subsurface (75-200 m) ammonium, and surface (0-50 m) temperature, nitrates+nitrites, salinity and phosphorus. Copepodites and adults of the primarily herbivorous Eucalanidae dominated the stations of the upwelling cluster, while copepodites and adults of the carnivorous Euchaetidae dominated the January (El Niño) station cluster. The higher Chl a levels during the less productive (reduced upwelling) El Niño period were probably due to reduced grazing activities and increased ammonium availability through increased zooplankton metabolism. The horizontal distribution of copepods in the Eastern Tropical Pacific off Mexico appears to be principally defined by mesoscale eddy processes (offshore) and upwelling (coastal). These mesoscale processes were affected by El Niño - La Niña transitions, which subsequently disrupted the inshore-offshore gradient and in the case of El Niño likely caused reductions in copepod abundance across the entire region which persisted for the entire study period, and possibly longer.(AU)

Resumen Los copépodos son un importante grupo planctónico y representan la mayor parte de la biomasa total y la diversidad de especies en los ecosistemas marinos pelágicos. La variabilidad estacional de la estructura de la comunidad de copépodos se analizó en el Pacífico central mexicano durante tres períodos hidrodinámicos durante el 2010, mediante análisis estadísticos y multivariados. El período de estudio incluyó la segunda mitad del Niño 2009-2010 (enero), el período de transicional (mayo) y la primera mitad del La Niña 2010-2011 (octubre). Setenta y ocho especies de copépodos fueron identificadas; la riqueza varió de 11 a 47 especies por estación, con promedios estacionales de 25 especies en mayo a 35 especies en enero. El análisis de clúster indicó la presencia de cuatro grupos principales en los períodos estudiados: enero (El Niño), octubre (La Niña), un grupo de estaciones oceánicas en mayo, y un grupo de estaciones de afloramientos en mayo (remolino ciclónico y estaciones costeras). No hubo diferencias significativas en la abundancia entre grupos, pero el grupo de enero (El Niño) fue más diverso con 32 especies. Los grupos de mayo (oceánico) y octubre (La Niña) tenían 25 especies cada uno, y el grupo de mayo (afloramientos) fue el menos diverso con 18 especies. Los procesos de mesoescala fueron más intensos durante mayo, que fue el único período con un gradiente significativo costeroocéano de riqueza de especies y diversidad. El análisis de correspondencias canónicas explicó que la variabilidad se debe principalmente a la concentración de amonio en la capa profunda (75-200), y la temperatura, nitratos + nitritos, salinidad y fósforo presente en la capa superficial (0-50 m) de la columna de agua. Los copepoditos y adultos herbívoros de la familia Eucalanidae, dominaron las estaciones de surgencia, mientras que los copepoditos y adultos carnívoros de Euchaetidae dominaron las estaciones de enero (El Niño). Las concentraciones más altas de Clorofila a durante El Niño, que fue el periodo menos productivo (surgencia reducida), se deben probablemente a la reducción de actividades de pastoreo. La distribución horizontal de copépodos en el Pacífico central mexicano parece estar definida principalmente por la influencia de remolinos de mesoescala (mar adentro) y surgencias (costera). Estos procesos oceanográficos fueron afectados por la transición de El Niño a La Niña, que posteriormente interrumpieron el gradiente costero-oceánico y en el caso de El Niño probablemente causó una disminución en la abundancia de copépodos en toda la región durante todo el período de estudio, que posiblemente persistió en los meses posteriores.(AU)

Abundancia y biomasa de chaetognatha (aphragmophora) en la zona pelágica del pacífico colombiano / Chaetognatha (aphragmophora) abundance and biomass in the epipelagic zone of the colombian pacific

RESUMEN Dada la importancia de los quetognatos por su alto impacto depredador y su rol en la transferencia energética desde el fitoplancton hasta niveles tróficos superiores, por primera vez, se evaluó en el Océano Pacífico Colombiano (OPC) su biomasa seca, además de su abundancia, en relación con la estructura termohalina y la influencia de la luz, durante septiembre de 2007. Se analizaron 23 muestras obtenidas con una red bongo, mediante arrastres oblicuos en el estrato epipelágico de sendas estaciones, distribuidas en toda el área. Las condiciones abióticas fueron características de una época normal, con posible beneficio para la comunidad de los quetognatos, en respuesta a la disponibilidad de alimento. Mientras que los adultos dominaron en las sub-áreas intermedia (x̅= 240 ind./100m3, 34,7g/100m3) y oceánica (x̅= 290 ind./100m3 39,2g/100m3), las aguas costeras, generalmente más productivas, pudieron promover el desove, el desarrollo y el mayor biomasa-abundancia de los juveniles (910ind./100m3, 26,2g/100m3), sugiriendo su mejor adaptación a aguas menos salinas, así como un impacto trófico más marcado y un papel más relevante, que los adultos en la estructura de la comunidad zooplanctónica. Es muy probable que la dinámica hidrológica haya influido en la distribución heterogénea de los organismos en la zona epipelágica, con biomasa-abundancia más alta en algunas estaciones costeras y oceánicas, debido a la mayor oferta trófica resultante de la conjunción de procesos de surgencia, migración vertical nocturna e influencia lunar, en especial, durante luna nueva y cuarto creciente. Se da una lista de verificación preliminar de los quetognatos.

SUMMARY Due to the importance of chaetognaths, their high predatory impact and their role in energy transfer from phytoplankton to higher trophic levels, their abundance and dry biomass were evaluated for the first time in relation to thermohaline structure and light influence in the Colombian Pacific Ocean (CPO) in September 2007. Twenty-three samples were obtained with a bongo net (294 μm mesh) by oblique trawls in the epipelagic stratum in equal number of stations distributed throughout the CPO. Abiotic conditions were characteristic of a normal period, with possible benefit to the chaetognath community as a result of food availability. While adults dominated in the intermediate (x̅= 240 ind/100 m3, 34.7 g/100 m3) and oceanic (x̅= 290 ind/100 m3 39.2 g/100 m3) subareas, coastal waters, generally more productive, promoted the spawning, development and higher abundance and biomass of juveniles (910 ind/100 m3, 26.2 g/100 m3), which indicates better adaptation to less saline waters, as well as a more pronounced trophic impact and relevant role to the structure of the zooplankton community when compared to the adult community. It is likely that hydrological dynamics have influenced heterogeneous organism distribution on the epipelagic zone, with a higher biomass-abundance in some coastal and oceanic stations, due to greater trophic supply resulting from upwelling processes, nocturnal vertical migration, and lunar influence, especially during the new moon and first quarter. A preliminary checklist of the chaetognaths is given.

Composición y abundancia del zooplancton en la laguna El Morro, Isla de Margarita, Venezuela / Composition and abundance of the zooplankton in lagoon El Morro, Margarita Island, Venezuela

Se analizó la composición y abundancia del zooplancton de la laguna El Morro en la isla de Margarita, Venezuela, durante el periodo de surgencia (marzo-mayo 2011) y de relajación (junio-agosto 2011). Las muestras fueron recolectadas en 6 estaciones de las diferentes zonas de la laguna. Se realizaron calados con una red de plancton de 333 µm durante 10 minutos. Se midió in situ la temperatura, salinidad y oxígeno disuelto, además de nutrientes. Se registraron valores medios de temperatura de 29.7 ºC, salinidad de 36 ups, oxígeno disuelto de 5.9 mg.L-1. La concentración de nutrientes fue baja (medias de 0.12; 0.04; 0.03 mg.L-1 para nitrato, nitrito y fosfato, respectivamente). Se detectaron diferencias significativas temporales con mayores registros en la temporada de relajación, mientras que espacialmente no mostró diferencias, a pesar que en las estaciones internas (Est. 4,5,6) se obtuvo mayor abundancia. Se identificaron quince grupos zooplanctónicos, determinándose nueve especies del grupo Copepoda, dos de Cladocera, una de Decapoda, Tunicada y Rotifera y diferentes formas larvarias de distintos taxa. Las larvas de crustáceos presentaron la abundancia media y relativa más alta (47738 ind.m-3 y 46.83%, respectivamente), seguido del copépodo Oithona nana (31740 ind.m-3 y 25.94%, respectivamente) y Paracalanus quasimodo (12958 ind.m-3 y 8.47%, respectivamente). Esta laguna involucra la estacionalidad surgencia-relajación como un efecto importante en la distribución y abundancia del zooplancton.

The composition and abundance of the zooplankton of El Morro lagoon on the island of Margarita, Venezuela, during the upwelling period (March-May 2011) and relaxation (June-August 2011) were analyzed. Samples were collected at 6 stations in different areas of the lagoon. Sampling was performed with a 333 μm plankton net for 10 minutes. Water Temperature, salinity and dissolved oxygen were measured in situ, in addition to nutrients. Average water temperature values of 29.7 °C, a salinity of 36 ups, and dissolved oxygen of 5.9 mg.L-1 were found. The concentration of nutrients was low (averages of 0.12, 0.04, 0.03 mg.L-1 for nitrate, nitrite and phosphate, respectively). Significant seasonal differences were detected with greater records in the relaxation season, whereas spatially did not show differences, although in the internal stations a greater abundance was recorded. Fifteen zooplankton groups were identified, identifying nine species of Copepoda, two of Cladocera, one of Decapoda, Tunicada and Rotifera and different larval forms of different taxa. Crustacean larvae showed the highest average and relative abundance (47738 ind.m-3 y 46.83%, respectively), followed by copepod O. nana (31740 ind.m-3 and 25.94%, respectively) and P. quasimodo (12958 ind.m-3 and 8.47%, respectively). This lagoon involves the emergence-relaxation seasonality as an important effect on the distribution and abundance of zooplankton.

Dieta del erizo negro Echinometra lucunter (Echinometra: Echinoidea) en el Nororiente de Venezuela / Diet of the black sea urchin Echinometra lucunter (Echinometra: Echinoidea) in the northeast of Venezuela

Resumen Mensualmente entre junio 2010 y agosto 2011 en la ensenada de Turpialito, Golfo de Cariaco, Venezuela, se recolectaron macroalgas e identificaron, y ejemplares de Echinometra lucunter con diámetro de testa 41.04 ± 6.60 mm para examinar el contenido estomacal y el índice de llenado. Se identificaron 65 especies de macroalgas, pertenecientes a los Phylla Rhodophyta, Heterokontophyta y Chlorophyta. La mayor biomasa anual la presentaron Halimeda opuntia (56.5 g.m-2), Acanthophora spicifera (15.94 g.m-2), Sargassum vulgare (15.28 g.m-2) y Centroceras clavulatum (12.26 g.m-2). Los ítems alimenticios más frecuentes fueron las macroalgas filamentosas: Sphacelaria sp. (546) y Herposiphonia sp. (441) y la foliácea Dictyota sp. (410), y entre los invertebrados esponjas (155), moluscos bivalvos (70) y crustáceos cirrípedos (65). El ID osciló entre 0.8 y 6.0% (2.6 ± 1.21 %), con máximos en diciembre 2010 (6.0 ± 2.21 %), abril (4.3 ± 0.34 %) y junio 2011 (4.0 ± 1.79 %), con oscilaciones mensuales asociadas a los períodos de surgencia y estratificación. El conocimiento de las características principales de la dieta, es necesaria para proponer planes de cultivo y de conservación de la especie.

Abstract Echinometra lucunter is relatively abundant in the Venezuela coast, however no details are known about its diet. We compare the stomach contents and repletion index of E. lucunter with macroalgae available in their environment (June 2010-August) and the nutrient cycle at the Golfo de Cariaco. Seventy-one species of macroalgae were identified: Rhodophyta (45), Heterokontophyta (11) and Chlorophyta (15). The mean testa diameter was 41.04 ± 6.60 mm. The food preferences included filamentous, siphonal and calcaeous macroalgae; main food items were the filamentous macroalgae Sphacelaria sp. and Herposiphonia sp., and foliose Dictyota sp., including invertebrates such as sponges, bivalves and barnacle crustaceans. The repletion index was 0.8 - 6.0 % (2.6 ± 1.21 %), maximum values were associated to primary productivity cycle, i.e. December 2010 (6.0 ± 2.21 %), April (4.3 ± 0.34 %), June 2011 (4.0 ± 1.79 %). Food preferences could be associated to the upwelling season and productivity cycle. Rev. Biol. Trop. 63 (Suppl. 2): 233-242. Epub 2015 June 01.

Yearly variation of bacterial production in the Arraial do Cabo protection area (Cabo Frio upwelling region): an evidence of anthropogenic pressure

Arraial do Cabo is where upwelling occurs more intensively on the Brazilian coast. Although it is a protection area it suffers anthropogenic pressure such as harbor activities and sporadic sewage emissions. Short-time studies showed a high variability of bacterial production (BP) in this region but none of them evaluated BP during long periods in a large spatial scale including stations under different natural (upwelling and cold fronts) and anthropogenic pressures. During 2006, we sampled surface waters 10 times (5 in upwelling and 5 in subsidence periods) in 8 stations and we measured BP, temperature as well as the concentrations of inorganic nutrients, pigments and particulate organic matter (POM). BP was up to 400 times higher when sewage emissions were observed visually and it had a positive correlation with ammonia concentrations. Therefore, in 2007, we did two samples (each during upwelling and subsidence periods) during sewage emissions in five stations under different anthropogenic pressure and we also measured particles abundance by flow cytometry. The 12 samples in the most impacted area confirmed that BP was highest when ammonia was higher than 2 μM, also reporting the highest concentrations of chlorophyll a and suspended particles. However, considering all measured variables, upwelling was the main disturbing factor but the pressure of fronts should not be neglected since it had consequences in the auto-heterotrophic coupling, increasing the concentrations of non fluorescent particles and POM. Stations clustered in function of natural and anthropogenic pressures degrees and both determined the temporal-spatial variability.

Cambio estacionll en la fauna acompañante de lapesquería artesanal de arrastree de camarón del golfo de salamanca, mar caribe de Colombia / Seasonal Shift of Bycatch in the Artisanal Shrimp Trawl Fishery of the Gulf of Salamanca, Caribbean Sea of Colombia

La evaluación de la fauna acompañante en las pesquerías de arrastre se ha referido generalmente a una escala anual, ignorando eventuales variaciones estacionales. En el golfo de Salamanca, recientemente opera una flota artesanal de arrastre de camarón, cuya fauna acompañante es evaluada por primera vez en el presente estudio, considerando la estacionalidad climática y oceanográfica que domina la región (descargas continentales y surgencia). Para ello, 90 lances en la época de calmas o lluviosa (noviembre 2010) y 86 en la época de vientos (abril 2011) fueron muestreados a bordo de embarcaciones pesqueras. La proporción fauna acompañante - camarón resultó ser 2,69 (2,37 - 3,21; IC 95 %) y 6,37 (5,10 - 8,24; IC 95 %) en la época de calmas y vientos, respectivamente. Un total de 101 taxa se registraron, con un elevado número de juveniles. La estructura comunitaria de la fauna acompañante difirió entre las épocas climáticas (Anosim, P < 0,001), siendo caracterizada en las dos épocas por Stellifer spp., Symphurus caribbeanus y Callinectes sapidus, en tanto que, adicionalmente, la época de calmas fue caracterizada por Cathorops mapale, Anchovia clupeoides, Trichiurus lepturus y la época de vientos por Larimus breviceps, Cnidaria (medusas), Cetengraulis edentulus (Simper). Los resultados evidenciaron un cambio estacional en la fauna acompañante, indicando la necesidad de implementar programas de monitoreo y medidas de manejo que atiendan a esa variabilidad temporal. Los efectos ecológicos negativos de esta pesquería urgen la utilización de estrategias de mitigación, concertadas con los pescadores, para balancear las necesidades sociales y la conservación del ecosistema.

Bycatch assessments in trawl fisheries have been mainly referred to an annual scale, ignoring possible seasonal variations. In the Gulf of Salamanca, an artisanal shrimp trawl fleet operates recently and this study evaluates its bycatch for first time, considering the climatic and oceanographic seasonality that dominates the region (runoff and upwelling). 90 hauls in the calm or rainy season (November 2010) and 86 in the windy season (April 2011) were sampled on board of fishing boats. The bycatch to shrimp ratio was 2,69 (2,37 -3,21, 95 % CI) and 6,37 (5,10 - 8,24, 95 % CI) for the calm season and windy season respectively. We recorded a total of 101 taxa, with a large number of juveniles. The community structure of bycatch differed between seasons (ANOSIM, p < 0,001), being characterized both seasons by Stellifer spp., Symphurus caribbeanus y Callinectes sapidus, whereas, in addition, the calm season was characterized by Cathorops mapale, Anchovia clupeoides, Trichiurus lepturus, and the windy season by Larimus breviceps, Cnidaria (jellyfish), Cetengraulis edentulus (Simper). The results showed a seasonal change in the bycatch, raising the need to implement monitoring programs and management measures that address that temporal variability. Negative ecological effects of this fishery prompt the use of mitigation strategies, involving fishermen, to balance social needs and the ecosystem conservation.

Medusas (Cnidaria: Hydrozoa) de una zona de afloramiento costero, Bahía Culebra, Pacífico, Costa Rica / Medusae (Cnidaria: Hydrozoa) from a coastal upwelling zone, Culebra Bay, Pacific, Costa Rica

The hydromedusae have an important role in marine trophic webs due to their predatory feeding habits. This is the first study of this group of gelatinous marine zooplankton in a coastal upwelling area of Central America. The composition and abundance variability of hydromedusae were studied during six months in 1999 at four stations in Culebra Bay, Gulf of Papagayo, Pacific coast of Costa Rica (10º37’ N-85º40’ W). A total of 53 species were identified, of which 26 are new records for Costa Rica, 21 are new records for Central America, and eight are new records for the Eastern Tropical Pacific. The more abundant species (more than 30% of the total abundance) were Liriope tetraphylla, Solmundella bitentaculata and Aglaura hemistoma. Six species occurred throughout the sampling period, 10 were present only during the dry season (December-April), and 17 were so during the rainy season (May-November). Significant differences of medusan abundances were found between seasons (dry vs. rainy). Maximum abundance (2.1±4.3ind./m³) was recorded when upwelled deeper water influenced the Bay, as indicated by local higher oxygen concentrations and lower water temperatures. The relatively high species richness of medusae found in Culebra Bay is probably related to factors like the pristine condition of the Bay, the arrival of oceanic species transported by the Equatorial Counter Current (ECC), the eastward shoaling of the Costa Rica Dome, and local currents. Illustrations of the 15 more important species are included to facilitate their identification and foster future work in the region.

Las hidromedusas tienen un papel importante en redes tróficas marinas debido a sus hábitos alimenticios depredadores. Este es el primer estudio de este grupo del zooplancton gelatinoso en un area de afloramiento costero en América Central. Durante seis meses de 1999, se estudió la abundancia de hidromedusas en cuatro estaciones en Bahía Culebra, Golfo de Papagayo, costa Pacífica de Costa Rica (10º 37’N-85º40’W). Se identificó un total de 53 especies de las que 26 son registros nuevos para Costa Rica, 21 son registros nuevos para América Central y 8 son nuevos registros para el Pacífico Oriental Tropical. Las especies más abundantes durante el estudio (con más de 30% de la abundancia total) fueron Liriope tetraphylla, Solmundella bitentaculata y Aglaura hemistoma. Seis especies se presentaron en todos los muestreos, 10 especies se presentaron únicamente durante la época seca y 17 se presentaron únicamente durante la época lluviosa. Se mostraron diferencias significativas entre las épocas lluviosa y seca. La máxima abundancia promedio de hidromedusas (2.1±4.3 ind./m³) fue encontrada durante las fechas que se espera el afloramiento costero, indicado por alta concentración de oxígeno y baja temperatura. La rica composición de especies encontrada en Bahía Culebra puede ser el resultado de varios factores, incluyendo la condición prístina de la bahía, el transporte de especies por la Contra Corriente Nor-Ecuatorial (NECC) y los aportes de origen terrestre. Se incluyen ilustraciones de las 15 especies más importantes para facilitar su identificación y promover estudios futuros en la región.

Respuesta ambiental en el Pacífico frente a la subducción de la dorsal asísmica de Cocos (Panamá y Costa Rica) / Environmental response in the Pacific to aseismic Cocos Ridge subduction (Panama and Costa Rica)

Environmental response in the Pacific to aseismic Cocos Ridge subduction (Panama and Costa Rica). The evolution of the marine communities along the Pacific coast of Central America, may have changed in response to the formation of the Isthmus of Panama. To evaluate the effect of the Aseismic Cocos Ridge (DAC) subduction on the marine benthic communities, we reconstructed benthic assemblages from Neogene fossiliferous formations in Burica and Nicoya peninsulas of Panama and Costa Rica. Paleoecological and paleoenvironmental conditions were reconstructed by comparing community structure from bulk fossil samples with dredge collections from modern Tropical American seas, using principal component analysis. Our results indicate that during the early Pliocene, before the closing of the Isthmus, some oceanic islands existed with moderate upwelling in the Burica region. After the closure, during the late Pliocene and early Pleistocene the collision of the DAC caused an uplift of the seafloor, where water depth of 2 300m became shallow waters of less than 40m depth. Meanwhile, upwelling intensified in the open ocean the uplift that had formed small islands in coastal areas of Burica, creating protected areas and limiting the upwelling effect that was given in open ocean. The subduction of the DAC continued until the islands were joined to the mainland and gradually disappeared, allowing the return of the upwelling. During the middle Pleistocene a second process of accelerated uplift ith speeds of 8m/1 000 years provoked again the elevation of the seafloor and later the elevation of the Talamanca Range. The new range formed a barrier that blocked the passage of the Trade winds, created new ecological conditions and optimized and allowed the growth of the best coral reefs in the coasts of the tropical Eastern Pacific (POT) between Panama and Costa Rica. Rev. Biol. Trop. 60 (2): 893-908. Epub 2012 June 01.

Con el fin de evaluar el efecto de la Subducción de la Dorsal Asísmica de Cocos (DAC) durante las etapas finales de la formación del Istmo. Realizamos muestreos con bultos en afloramientos fosilíferos en las penínsulas de Burica y Nicoya. Las condiciones paleoecológicas y paleoambientales fueron reconstruidas a partir de la comparación entre la estructura de las comunidades fósiles, con las comunidades modernas dragadas de los mares de Panamá, usando análisis de componentes principales. Los resultados indican que antes del cierre del Istmo, existieron islas oceánicas y un afloramiento moderado en Burica. Posterior al cierre, el choque de la DAC provocó la elevación del fondo marino y las aguas que se encontraban a 2 300m pasaron a 40m. El afloramiento se intensificaba en mar abierto pero la dorsal había formado islas en Burica que limitaban el efecto del afloramiento en la costa. La subducción de la DAC continuó y las islas se unieron gradualmente a tierra firme y desaparecieron, permitiendo el afloramiento. Durante el Pleistoceno medio un segundo proceso de levantamiento acelerado continuó elevando el fondo marino y formó la Cordillera de Talamanca. La cordillera creó una barrera que bloqueó el paso de los vientos Alisios y originó condiciones ecológicas y optimas que permiten el crecimiento de los mejores arrecifes de coral costeros del Pacífico oriental tropical (POT) entre Panamá y Costa Rica.

Impact of upwelling events on the sea water carbonate chemistry and dissolved oxygen concentration in the Gulf of Papagayo (Culebra Bay), Costa Rica: Implications for coral reefs / Impacto de los eventos de surgencia en la química del carbonato del agua de mar y la concentración de oxígeno disuelto en el Golfo de Papagayo (Bahía Culebra), Costa Rica: Implicaciones para los arrecifes de coral

The Gulf of Papagayo, Pacific coast of Costa Rica, is one of the three seasonal upwelling areas of Mesoamerica. In April 2009, a 29-hour experiment was carried out at the pier of the Marina Papagayo, Culebra Bay. We determined sea surface temperature (SST), dissolved oxygen concentration, salinity, pH, and the partial pressure of CO2 (pCO2). The aragonite saturation state (Ωa) as well as the other parameters of the marine carbonate system such as the total dissolved inorganic carbon (DIC) and the total alkalinity (TA) were calculated based on the measured pH and the pCO2. The entrainment of subsurface waters raised the pCO2 up to 645 µatm. SSTs, dissolved oxygen concentrations decreased form 26.4 to 23.7°C and from 228 to 144 µmol l-1. Ωa dropped down to values of 2.1. Although these changes are assumed to reduce the coral growth, the main reef building coral species within the region (Pocillopora spp. and Pavona clavus) reveal growth rates exceeding those measured at other sites in the eastern tropical Pacific. This implies that the negative impact of upwelling on coral growth might be overcompensated by an enhanced energy supply caused by the high density of food and nutrients and more favorable condition for coral growth during the non-upwelling season.

El Golfo de Papagayo, costa Pacífica de Costa Rica, es una de las tres regiones de afloramiento estacional de Mesoamérica. Las características físicas y químicas del agua que aflora no habían sido estudiadas. Durante 29 horas en Abril 2009, se estudiaron la temperatura superficial del mar (TSM), la concentración de oxígeno disuelto, salinidad, pH y la presión parcial de CO2 (pCO2), en la Marina Papagayo, Bahía Culebra. Con base en las mediciones de pH y pCO2 se calculó el estado de saturación de la aragonita (Ω) y otros parámetros del sistema de carbonatos como lo es el carbono orgánico disuelto (COD) y la alcalinidad total (AT). Los resultados indican que el arrastre por convección del agua sub-superficial durante los eventos de afloramiento aumenta la pCO2 y disminuye la TSM, la concentración de oxígeno disuelto y Ω. Aunque se asume que estas condiciones reducen el crecimiento coralino, las principales especies constructoras de arrecife en la región de Papagayo (Pocillopora spp. y Pavona clavus) tienen las mayores tasas de crecimiento en el Pacífico Tropical Oriental. Esto posiblemente implica que el efecto negativo del afloramiento es compensado por el crecimiento durante la época de no afloramiento.

Atmospheric forcing of cool subsurface water events in Bahía Culebra, Gulf of Papagayo, Costa Rica / Forzamiento atmosférico de eventos de agua fría subterránea en Bahía Culebra, Golfo de Papagayo, Costa Rica

Bahía Culebra, at Gulf of Papagayo on the north Pacific coast of Costa Rica, is an area of seasonal upwelling where more intense cooling events may occur during some boreal winter weeks mainly. To study these extreme cool events, records of nine sea subsurface temperature stations from 1998 to 2010 were analyzed. Five events associated with extremely cool temperatures in this region were identified from these records and taken as study cases. Sea temperatures decreased about 8-9ºC during these events and occurred while cold fronts were present in the Caribbean, with strong trade wind conditions over Central America. These strong wind conditions may have favored the offshore displacement of the sea surface water. The axis of Bahía Culebra runs northeastsouthwest, a condition that favors and triggers cool water events, mainly because the displaced water is replaced by water from deeper levels.

Bahía Culebra, localizada en el Golfo de Papagayo, al norte de la costa del Pacífico de Costa Rica, es un área de afloramiento estacional, en donde pueden ocurrir eventos de enfriamiento más intensos, principalmente durante algunas semanas del invierno boreal. Para estudiar estos eventos de enfriamiento extremo, se analizaron datos de nueve estaciones con registros de la temperatura subsuperficial del mar, desde 1998 hasta el 2010. A partir de estos registros, se identificaron cinco casos de estudio asociados a enfriamientos del mar en la región. Los descensos de la temperatura de estos eventos fueron de aproximadamente 8-9ºC y se asociaron al paso de empujes fríos en la región del Caribe y una fuerte magnitud del viento alisio sobre América Central. Este reforzamiento del flujo alisio favorece el desplazamiento del agua superficial hacia afuera de Bahía Culebra, cuyo eje principal se ubica en la dirección noreste-suroeste. Lo anterior favorece y provoca un enfriamiento de la temperatura del mar en la bahía, ya que el agua desplazada es reemplazada por aguas más frías provenientes de profundidades mayores.

Composición y distribución del mesozooplancton en una zona de afloramiento costero (Bahía Culebra, Costa Rica) durante La Niña 1999 y el 2000 / Composition and distribution of mesozooplankton in a coastal upwelling zone (Bahía Culebra, Costa Rica) during La Niña 1999 and 2000

We studied the annual patterns of composition, abundance and spacial-temporal distribution of mesozooplankton in the upwelling zone of Culebra Bay, north Pacific coast of Costa Rica, during the 1999 La Niña event and in 2000. The Bay showed a high variability in physical-chemical conditions during the study period in which 26 mesozooplankton groups (both meroplanktonic and holoplanktonic forms) were found. The copepods (2 358.53 ± 2 290.90ind/m³), ostracods (1 084.46 ± 1 850.20ind/m³) and invertebrate eggs (844.26 ± 7069.27ind/ m³) were the most abundant groups in Bahía Culebra. All mesozooplankton (0.2-2 mm) data showed high spatial-temporal variability although differences were not significant. Higher abundances were found during 1999, with the exception of appendicularians and crustacean larvae. Higher zooplankton abundances were observed during the dry season of both years. Stations close to the mouth show an oceanic influx of holoplanktonic forms, while inside the bay, the meroplanktonic forms were important. Mesozooplankton abundance and distribution were influenced by coastal upwelling pulses.

Se estudian los patrones anuales de la composición, abundancia y distribución espacial-temporal de mesozooplancton en la zona de afloramiento de Bahía Culebra, en la costa norte del Pacífico de Costa Rica. Bahía Culebra presenta una alta variabilidad en las condiciones físico-químicas y se encontraron 26 grupos de mesozooplancton (meroplanctónicas y holoplanctónicos). Los copépodos (2 358.53 ± 2 290.90ind./m³), ostrácodos (1 084.46 ± 1 850.20ind./m³) y huevos de invertebrados (844.26 ±7069.27ind./m³) fueron los grupos dominantes. Hubo mayores abundancias en 1999 que en el 2000, con la excepción de apendicularias y larvas de crustáceos. El zooplancton fue más abundante en la época seca de ambos años. Las estaciones de la boca muestran un flujo oceánico de formas holoplanctónicos, mientras que el interior de la bahía meroplanctónicas fueron importantes las formas. La abundancia y distribución del mesozooplancton parecen reflejar los pulsos de surgencia costera.

Physical factors contributing to the benthic dominance of the alga Caulerpa sertularioides (Caulerpaceae, Chlorophyta) in the upwelling Bahía Culebra, north Pacific of Costa Rica / Factores físicos que contribuyen a la dominancia bentónica del alga Caulerpa sertularioides (Caulerpaceae, Chlorophyta) en la surgencia Bahía Culebra, Pacífico norte de Costa Rica

Caulerpa sertularioides has been spreading in Bahía Culebra, a seasonal upwelling bay in the north Pacific of Costa Rica, since 2001. The survey was carried out from December 2003 to March 2005, in several locations around Bahía Culebra, located inside the Gulf of Papagayo. This study investigated spatial and temporal patterns, percent coverage, monthly growth rate, reproductive adaptations, and morphological variations of frond length and stolon diameter of Caulerpa sertularioides, at different environmental physical and chemical factors at the bay. The alga extended to depths of 23 m on a variety of substrates. The stolons extended quickly, with a maximum growth rate of 31.2 cm month-1. This alga grows mainly by fragmentation of its fronds and stolons; nevertheless it can also reproduce sexually by releasing gametes in the water column. These two modes of spreading promote the adaptation of this opportunistic species to environmental, chemical, and physical changes at this bay. At the same time the alga showed variations in the length of its fronds and stolons, adapting to conditions such as depth and season. Average percent cover and frond density increased during the dry season when the upwelling of nutrients and cold water occurs. In the rainy season the average percent cover and frond density decreased; however there was a peak in September, when high precipitation resulted in runoff into the bay of nutrient-rich waters. The morphological and physiological plasticity of C. sertularioides, in synergy with its predominant clonal propagation and sexual reproduction provided this species with a great adaptability to changes in temperature and nutrient concentration at Bahía Culebra.

Desde el 2001 se ha observado una propagación del alga verde Caulerpa sertularioides en Bahía Culebra, zona de afloramiento costero, en el Pacífico norte de Costa Rica. El muestreo se llevó acabo entre Diciembre 2003 a marzo 2005, en varias localidades de Bahía Culebra. En este estudio se presentan los patrones de distribución, cobertura, tasa mensual de crecimiento, adaptaciones reproductivas y variaciones morfológicas del largo de la fronda y diámetro del estolón de Caulerpa sertularioides, a diferentes factores ambientales físico-químicos en Bahía Culebra. Esta alga se extiende hasta profundidades de 23 m, en una gran variedad de sustratos. Los estolones se extienden rápidamente, con un crecimiento máximo de 31.2 cm mes-1. Esta alga se propaga principalmente por la fragmentación de sus frondas y estolones, así mismo se reproduce sexualmente liberando gametos a la columna de agua. Estos modos de reproducción promueven la adaptación de esta especie oportunista, a los cambios ambientales, tanto químicos, como físicos, de la bahía. Al mismo tiempo esta alga presenta variaciones en el largo de sus frondas y el diámetro del rizoma, adaptándose a diferentes profundidades y condiciones de la época del año. El porcentaje de cobertura y densidad de frondas aumentan durante la época seca, cuando emergen aguas frías y nutrientes por el afloramiento costero. Por otro lado, en la época lluviosa estas medidas decrecen, sin embargo se presenta un pico en setiembre, cuando la precipitación aumenta y llega una carga extra de nutrientes a la bahía por escorrentía. La plasticidad morfológica y fisiológica de C. sertularioides, en sinergia con su propagación clonal, proveen a esta alga con una gran adaptabilidad a los cambios en temperatura y nutrientes de Bahía Culebra.