Transplantation of storm-generated coral fragments to enhance Caribbean coral reefs: A successful method but not a solution / Trasplante de fragmentos de coral generados por tormentas para mejorar los arrecifes de coral del Caribe: un método exitoso pero no una solución

In response to dramatic losses of reef-building corals and ongoing lack of recovery, a small-scale coral transplant project was initiated in the Caribbean (U.S. Virgin Islands) in 1999 and was followed for 12 years. The primary objectives were to (1) identify a source of coral colonies for transplantation that would not result in damage to reefs, (2) test the feasibility of transplanting storm-generated coral fragments, and (3) develop a simple, inexpensive method for transplanting fragments that could be conducted by the local community. The ultimate goal was to enhance abundance of threatened reef-building species on local reefs. Storm-produced coral fragments of two threatened reef-building species [Acropora palmata and A. cervicornis (Acroporidae)] and another fast-growing species [Porites porites (Poritidae)] were collected from environments hostile to coral fragment survival and transplanted to degraded reefs. Inert nylon cable ties were used to attach transplanted coral fragments to dead coral substrate. Survival of 75 reference colonies and 60 transplants was assessed over 12 years. Only 9% of colonies were alive after 12 years: no A. cervicornis; 3% of A. palmata transplants and 18% of reference colonies; and 13% of P. porites transplants and 7% of reference colonies. Mortality rates for all species were high and were similar for transplant and reference colonies. Physical dislodgement resulted in the loss of 56% of colonies, whereas 35% died in place. Only A. palmata showed a difference between transplant and reference colony survival and that was in the first year only. Location was a factor in survival only for A. palmata reference colonies and after year 10. Even though the tested methods and concepts were proven effective in the field over the 12-year study, they do not present a solution. No coral conservation strategy will be effective until underlying intrinsic and/or extrinsic factors driving high mortality rates are understood and mitigated or eliminated. Rev. Biol. Trop. 60 (Suppl. 1): 59-70. Epub 2012 March 01.

En respuesta a la dramática pérdida de corales constructores de arrecifes y la continua falta de recuperación, un proyecto de pequeña escala de transplante de corales, al cual se le dio seguimiento por 12 años, se inició en el Caribe (Islas Vírgenes de EUA) en 1999. Los principales objetivos fueron (1) identificar fuentes de colonias de coral para el trasplante, que no produjeran daños a los arrecifes, (2) evaluar la viabilidad del trasplante de fragmentos de coral generados por tormentas, y (3) desarrollar un método simple y barato para transplantar fragmentos que pudiera ser realizado por la comunidad local. La meta última era aumentar la abundancia de especies constructoras de arrecife amenazadas en los arrecifes locales. Fragmentos de coral producidos por tormenta de dos especies constructoras de arrecife amenazadas [Acropora palmata y A. cervicornis (Acroporidae)] y otras especies de crecimiento rápido [Porites porites (Poritidae)] fueron recolectadas en ambientes no adecuados para la supervivencia de fragmentos de coral y se trasplantaron a los arrecifes degradados. Fajitas de nylon inerte fueron utilizadas para unir los fragmentos de corales transplantados al sustrato de coral muerto. La sobrevivencia de 75 colonias de referencia y de 60 transplantadas fueron monitoreadas por más de 12 años. Sólo el 9% de las colonias estaban vivas tras 12 años, sin presencia de A. cervicornis, el 3% de los transplantes de A. palmata y el 18% de las colonias de referencia de Acropora. El 13% de los transplantes de P. porites y el 7% de las colonias de referencia sobrevivieron. El desprendimiento físico resultó en la pérdida del 56% de las colonias, mientras que el 35% murió en el lugar. Solamente A. palmata mostró una diferencia en sobrevivencia entre los trasplantes y las colonias de referencia, eso fue solo en el primer año. La ubicación fue un factor en la sobrevivencia sólo para las colonias de referencia de A. palmata y después de 10 años. A pesar de que los métodos y los conceptos fueron probados efectivamente en el campo por más de 12 años de estudio, no mostraron ser la solución. Ninguna estrategia de conservación va a ser efectiva hasta que se delimiten y sean entendidos, mitigados o eliminados los factores intrínsecos y/o extrínsecos que conducen a las altas tasas de mortalidad.

Morphology offers no clues to asexual vs. sexual origin of small Acropora cervicornis (Scleractinia: Acroporidae) colonies / La morfología no ofrece pistas sobre el origen asexual o sexual de las colonias pequeñas de Acropora cervicornis (Scleractinia: Acroporidae)

Sexual recruitment of the staghorn coral, Acropora cervicornis, is accepted to be very rare. Instead, these branching corals proliferate through fragmentation leading to dense mono-specific and possibly monoclonal stands. For acroporid corals, which have suffered drastic population declines, dominance of asexual reproduction results in low levels of genotypic diversity and limited ability to re-colonize extirpated areas. Small colonies with a single encrusting, symmetrical base, and few incipient branches are frequently presumed to be the result of a settled planula (i.e. sexual reproduction). Here, we show that colonies fitting this description (i.e., presumed sexual recruits) can result from asexual fragmentation. Acropora cervicornis colonies (~20 cm diameter) were tagged and observed over eighteen months. In several cases, colony offshoots fused with the adjacent substrate forming secondary disc-like attachment points. Following natural fragmentation, these discs of tissue became separated from the original colony, and were observed to heal and give rise to smaller colonies with striking similarity to the expected morphology of a sexual recruit. Thus, presuming a colony is a sexual recruit based on appearance is unreliable and may lead to inflated expectations of genetic diversity among populations. The accurate assessment of recruitment and genetic diversity is crucial to predicting the recovery potential of these imperiled and ecologically irreplaceable reef corals. Rev. Biol. Trop. 54 (Suppl. 3): 145-151. Epub 2007 Jan. 15.

Se ha aceptado que el reclutamiento sexual del coral asta de venado, Acropora cervicornis, es muy raro. Por el contrario, estos corales ramificados proliferan a través de fragmentación, generando densas bases monoespecíficas e incluso monoclonales. Para corales acropóridos, los cuales han sufrido disminuciones de población drásticas, la dominancia de reproducción asexual resulta en bajos niveles de diversidad genotípica y abilidad limitada para recolonizar áreas de donde han sido erradicados. Frecuentemente se presume que las colonias pequeñas con una sola base incrustante simétrica y unas pocas ramas incipientes, son el resultado del asentamiento de una plánula (reproducción sexual). Aquí, nosotros demostramos que algunas colonias que calzan con esta descripción (supuesta reproducción sexual) pueden resultar de fragmentación asexual. Se etiquetaron y observaron colonias de Acropora cervicornis (~20 cm de diámetro) durante 18 meses. En muchos casos, los retoños de la colonia se fusionaron con el sustrato adyacente formando puntos de acoplamiento con forma de disco. Siguiendo con la fragmentación natural, estos discos de tejido se separaron de la colonia original, cicatrizaron y dieron paso a pequeñas colonias con tremenda similitud a la morfología esperada para un recluta sexual. Por lo tanto, asumir que una colonia es un recluta de origen sexual basándose en apariencia es poco fiable y puede generar expectativas infladas de diversidad genética entre poblaciones. La evaluación certera del reclutamiento y la diversidad genética es crucial para predecir la recuperación potencial de estos arrecifes de coral, los cuales están en peligro y son irremplazables.