Long-term monitoring of crab Cardisoma guanhumi (Decapoda: Gecarcinidae) captures in Jobos Bay Estuary, Puerto Rico

The densities of the land crab Cardisoma guanhumi has been declining due to overfishing, habitat degradation and loss, and continued capture in Natural Protected Areas (NPA). Numerous management strategies and regulations have been developed to monitor and reduce population declines. In Puerto Rico, an administrative order of 1999, regulates a closed season, prohibited the capture of crabs through the year from NPA's and below a minimum size for capture (64 mm). The goal of this research was to monitor spatial-temporal dynamics of crab captures after the implementation of the administrative order. Crabs captured in the Jobos Bay Estuary (JBE) were studied over a 15-year period. The size (carapace width) (CW), sex, and color were documented for 1 531 crabs from 31 crab hunters. Significant temporal difference in crab size was observed (Kruskal Wallis = 46.82, P < 6.187e-9), the smallest crabs were captured in 2004 and the largest crabs were captured in 2013. Crab size varied by color (Kruskal Wallis = 86.54, P < 2.2e-16), larger crabs were blue, medium sized crabs were brown and smallest crabs were orange. Since color is related to development stage and market value, color can be used as an educational and enforcement tool. There was significant spatial difference in the size of crabs captured (Kruskal Wallis = 252.54, P < 2.2 e-16), smaller crabs were captured in smaller hunting areas. Only three percent of crabs captured from 2009 to 2018 were below the legal-size limit. Temperature had a weak significant positive relationship with crab size and in years when rainfall was lower smaller crabs were captured. Increases in crab size from 2004 to 2013 coincided with mangrove recovery and the current decrease of crab size coincides with droughts of 2015. Management plans in the Caribbean must include local actions to reduce hunting and climate variability impacts on crab habitat and food availability.

Las densidades del cangrejo terrestre Cardisoma guanhumi ha disminuido debido a la sobrepesca, la degradación y pérdida de hábitat y la captura continua en áreas naturales protegidas (ANP). Se han desarrollado numerosas estrategias y regulaciones de gestión para monitorear y reducir el declive de la población. En Puerto Rico, una orden administrativa de 1999 regula una temporada cerrada, prohibió la captura de cangrejos durante todo el año en las ANP y por debajo de un tamaño mínimo para la captura (64 mm). El objetivo de esta investigación fue monitorear la dinámica espacio-temporal de las capturas de cangrejo después de la implementación de la orden administrativa. Los cangrejos capturados en el estuario de la Bahía de Jobos (JBE) se estudiaron durante un período de 15 años. El tamaño (ancho del caparazón) (CW), el sexo y el color se documentaron para 1 531 cangrejos de 31 cazadores de cangrejos. Se observó una diferencia temporal significativa en el tamaño del cangrejo (Kruskal Wallis = 46.82, P < 6.187e-9), los cangrejos más pequeños se capturaron en 2004 y los cangrejos más grandes en 2013. El tamaño del cangrejo varió según el color (Kruskal Wallis = 86.54, P < 2.2e-16), los cangrejos más grandes eran azules, los cangrejos medianos eran marrones y los cangrejos más pequeños eran anaranjados. Dado que el color está relacionado con la etapa de desarrollo y el valor de mercado, el color se puede utilizar como herramienta educativa y de cumplimiento. Hubo una diferencia espacial en el tamaño de los cangrejos capturados (Kruskal Wallis = 252.54, P < 2.2e-16), se capturaron cangrejos más pequeños en áreas de caza pequeñas. Solo el tres por ciento de los cangrejos capturados de 2009 a 2018 estaban por debajo del límite de tamaño legal. La temperatura tuvo una relación positiva significativa con el tamaño del cangrejo, cuando la lluvia fue menor, se capturaron cangrejos pequeños. Los aumentos en el tamaño de los cangrejos de 2004 a 2013 coincidieron con la recuperación de los manglares y la disminución actual del tamaño de los cangrejos coincide con las sequías de 2015. Los planes de manejo en el Caribe deben incluir acciones locales para reducir la caza y los impactos de la variabilidad del clima en el hábitat del cangrejo y la disponibilidad de alimentos.

Influence of land crabs Gecarcinus quadratus (Gecarcinidae) on distributions of organic carbon and roots in a Costa Rican rain forest

In Costa Rica’s Corcovado National Park, the fossorial land crab, Gecarcinus quadratus (Gecarcinidae), densely populates (1-6 m-2) a region of forest extending from the Park’s Pacific coastline inland to ca.600 m. Throughout this coastal forest (crabzone), crabs selectively forage for fallen leaves and relocate them to subterranean burrow chambers. Comparisons between surface soils (0 -15 cm) sampled from the crabzone and forest lying immediately inland that is naturally devoid of crabs (crabless zone) suggest that crabzone top soils contained less organic carbon and fewer fine and very fine roots. In contrast, soils sampled from 70 -100 cm depths in the crabzone contained twice the carbon of the crabless zone during the dry season but similar values during the wet season. Two years of experimental crab exclusion from 25 m2 replicates established in the crabzone resulted in 16% more organic carbon content in surface soils relative to baseline conditions (n.s.) and 22% more carbon than final control values (P <0.05).Excavations of burrow chambers, with an average (±SD) depth of 48 ±12 cm, indicated localized, subterranean pockets of elevated (+60 %) organic carbon and increased densities of fine and very fine roots relative to same-depth samples from the crabzone unassociated with burrows chambers.

El cangrejo Gecarcinus quadratus (Gecarcinidae) habita madrigueras terrestres y afecta el retorno de carbón orgánico a los suelos de los bosques lluviosos al reducir la acumulación de hojarasca y alterar su proceso de descomposición. En el Parque Nacional Corcovado en Costa Rica, G. quadratus vive en altas densidades (de 1-6 cangrejos m-2) en una franja boscosa que se extiende desde la costa del Océano Pacífico hasta 600 m tierra adentro. En esta región de bosque costero (‘zona cangrejera’), los cangrejos buscan alimento selectivamente en la hojarasca, trasladando lo que recolectan a sus cuevas de más de 1 m de profundidad. Comparaciones entre la superficie de los suelos de la zona cangrejera y los de la región inmediata pero más lejana a la costa y sin cangrejos (‘zona no-cangrejera’), revelan que la capa superficial del suelo (a 10 cm) en la zona cangrejera contiene 39% menos carbono orgánico, 72% menos raíces finas y 50% menos raíces muy finas. Estos resultados contrastan con muestreos similares realizados en ambas zonas en suelos de 75-100 cm de profundidad, donde se encontraron similares concentraciones de carbono orgánico, pero la zona cangrejera tenía el doble de raíces finas y más del cuádruple de raíces muy finas que en la zona no-cangrejera. Encierros experimentales de 25 m2 realizados durante 2 a no revelaron ningún efecto de manipulación en los perfiles verticales de carbono orgánico. Sin embargo, los suelos superficiales de los encierros presentaron 18 ± 8% más carbono que los valores de control. En contraste, excavaciones en los agujeros de los cangrejos de un promedio (± SD) de profundidad de 48 ± 12 centímetros revelaron concentraciones subterráneas elevadas (+60%) de carbono orgánico con densidades elevadas de raíces finas (+1500%) y de raíces muy finas (+200%), en relación con muestras tomadas a la misma profundidad en la zona cangrejera (pero no asociadas a cuevas de cangrejos).