Feeding habits of Holothuria (Stauropora) fuscocinerea (Echinodermata: Holothuroidea) in a Mexican Pacific reef / Hábitos alimenticios de Holothuria (Stauropora) fuscocinerea (Echinodermata: Holothuroidea) en un arrecife del Pacífico Mexicano

Introduction: The importance of holothuroids in marine ecosystems is related to their feeding activities, which have been little studied in the eastern Pacific. Objective: To describe the feeding habits of the sea cucumber Holothuria (Stauropora) fuscocinerea and their bioturbation potential in La Entrega reef, México. Methods: The population size of H. (Stauropora) fuscocinerea was determined by means of four 20 x 4 m (320 m2) band transects, while the available sediment for the sea cucumbers and their feces were characterized in three stations (A-C) via granulometry and quantification of organic carbon and organic matter. Excretion rate was determined every 4 hr over a 24 hr period and the relationship between sea cucumber length and biomass and the excretion rate evaluated. Results: According to non-parametric permutation, ordination and percentage similarity analyses, sea cucumber feces mostly comprised a large proportion of small grains compared to the available sediment, indicating that H. (Stauropora) fuscocinerea is selective on grain size. Preliminary bioturbation potential of the species may reach up to 8.71 ± 0.17 kg day of sediment in the study area. Conclusion: The spatial distribution of H. (Stauropora) fuscocinerea in the study area is a product of its selective feeding activity, evidencing the preliminary importance of the species in the trophic dynamics of La Entrega reef.

Introducción: La relevancia de los holoturoideos en los ecosistemas marinos está relacionada con sus actividades alimenticias, las cuales han sido escasamente estudiadas en el Pacífico oriental. Objetivo: Describir los hábitos alimenticios del pepino de mar Holothuria (Stauropora) fuscocinerea y su potencial de bioturbación en el arrecife La Entrega, México. Métodos: Se determinó el tamaño poblacional de H. (Stauropora) fuscocinerea mediante cuatro transectos de banda de 20 x 4 m (320 m2), mientras que la caracterización de los sedimentos disponibles y las heces de los pepinos se realizó en tres estaciones (A-C) mediante granulometría y cuantificación de carbono orgánico y materia orgánica. Se determinó la tasa de excreción cada 4 hr durante un periodo de 24 hr y se evaluó la relación entre la talla y la biomasa con la tasa de excreción. Resultados: De acuerdo con un análisis no paramétrico mediante permutaciones, ordenación y similitud, las heces de los pepinos estuvieron compuestas en su mayoría por una gran cantidad de granos pequeños en comparación con el sedimento disponible, lo que sugiere que H. (Stauropora) fuscocinerea es una especie selectiva respecto al tamaño de grano. El potencial de bioturbación preliminar de la especie puede alcanzar 8.71 ± 0.17 kg día en el área de estudio. Conclusiones: La distribución espacial de H. (Stauropora) fuscocinerea en el área de estudio es producto de su selectividad alimenticia, evidenciando la importancia de la especie en la dinámica trófica del arrecife La Entrega.

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.

¿Hacia dónde va la acuicultura de equinodermos en América Latina? Potencial, retos y oportunidades / Where is echinoderm aquaculture heading in Latin America? Potential, challenges and opportunities

Introducción: La acuicultura de equinodermos en América Latina es incipiente, pero representa una nueva frontera para la producción de alimentos marinos altamente nutritivos, con especies nativas de alto valor comercial que ofrecen un gran potencial en comparación con las debilitadas pesquerías bentónicas artesanales. Metodología: Se revisó la literatura sobre pepinos de mar, erizos de mar y estrellas de mar hasta el año 2020. Resultados: Para el 2020, había 17 especies nativas con importantes avances en reproducción, larvicultura, crecimiento, tratamiento e identificación de enfermedades y nutrición en México, Belice, Panamá, Colombia, Ecuador, Perú, Brasil, Chile y Argentina. Conclusiones: La acuicultura de equinodermos en América Latina está avanzando y se beneficiaría de los sistemas multitróficos para expandirse y diversificarse, reduciendo la presión sobre las pesquerías agotadas.

Introduction: Echinoderm aquaculture in Latin America is incipient, but it represents a new frontier for the highly nutritious marine food production, with native species of high commercial value offering a vast potential when compared to the weakened artisanal benthic fisheries. Methodology: We reviewed the literature on sea cucumbers, sea urchins, and starfish up to the year 2020. Results: By 2020, there were 17 native species with important advances in reproduction, larviculture, growth, treatment and identification of diseases, and nutrition, in Mexico, Belize, Panamá, Colombia, Ecuador, Peru, Brazil, Chile and Argentina. Conclusions: Echinoderm aquaculture in Latin America is advancing and would benefit from multitrophic systems to expand and diversify, reducing the pressure on depleted fisheries.

The influence of density on survival and larval development in the sea urchin Arbacia dufresnii (Echinodermata: Echinoidea)

Introduction: Density is one of the critical factors in echinoderm larvae for aquaculture purposes. Echinoplutei larvae are very sensitive to overcrowding. High culture density can lead to problems with bacteria or protozoa, decreasing survival and generating abnormal morphotypes. Objective: To evaluate the effect of culture density on survival and larval growth in the sea urchin Arbacia dufresnii. Methods: Two days after fertilization of A. dufresnii we we kept treatments at 1, 3, 5 and 10 larvae.ml-1, with three replicates each. We recorded survival and abnormal morphotypes periodically, as well as growth:somatic rod length, total length, and length of the post oral arms,. we applied generalized linear models. Results: Survival is dependent on density, time and replicates, and their interactions. Larval growth depended on density and time, also with interaction between the variables. The treatment of 5 larvae.ml-1 had the highest survival and larval condition. Conclusions: Larval culture of A. dufresnii had the best results at 5 larvae.ml-1.

Introducción: La densidad es uno de los factores críticos para las larvas de equinodermo para fines de acuicultura. Las larvas de Echinoplutei son muy sensibles al hacinamiento. Una alta densidad de cultivo puede provocar problemas con bacterias o protozoos, disminuyendo la supervivencia y generando morfotipos anormales. Objetivo: Evaluar el efecto de la densidad de cultivo sobre la supervivencia y el crecimiento larvario del erizo de mar Arbacia dufresnii. Métodos: Dos días después de la fertilización de A. dufresnii se mantuvieron los tratamientos a 1, 3, 5 y 10 larvas.ml-1, con tres repeticiones cada uno. Registramos la supervivencia y los morfotipos anormales periódicamente, así como el crecimiento: longitud de la varilla somática, longitud total y longitud de los brazos posorales. aplicamos modelos lineales generalizados. Resultados: La supervivencia depende de la densidad, el tiempo y las réplicas y sus interacciones. El crecimiento larvario dependió de la densidad y el tiempo, también de la interacción entre las variables. El tratamiento de 5 larvas.ml-1 tuvo la mayor supervivencia y condición larvaria. Conclusiones: El cultivo larvario de A. dufresnii tuvo los mejores resultados con 5 larvas.ml-1.

Variabilidad en el tamaño y alimentación de Acanthaster planci (Echinodermata: Asteroidea) en el sur del Golfo de California, México / Variability of size and food type of Acanthaster planci (Echinodermata: Asteroidea) in the southern Gulf of California, Mexico

Introducción: Es poco lo que se conoce sobre aspectos biológicos y poblacionales de Acanthaster planci en México. Su tamaño se ha relacionado con la cantidad de alimento que consume, por lo que es relevante conocer esta variable. Objetivo: Describir la variabilidad en el diámetro del disco de la especie y de su alimentación en cuatro sitios al sur del Golfo de California. Métodos: De febrero 2008 a marzo 2009 se visitaron mensualmente los sitios. Se registró el diámetro del disco de un total de 389 individuos observados. El diámetro del disco se midió con una cinta métrica flexible colocada de lado a lado, en el borde donde comienzan los brazos. Para facilitar la descripción, el diámetro del disco se clasificó en tres grupos: pequeños ( 26 cm). Del total, 298 organismos se encontraron alimentándose. Se clasificaron los tipos de organismos consumidos en corales duros, otros invertebrados y algas. Para calcular la probabilidad de que individuos del mismo tamaño se alimenten de diferente variedad de organismos, se aplicó el índice de Diversidad de Simpson. Con el fin de detectar diferencias del diámetro del disco entre los meses de estudio y los sitios de muestreo, se aplicó un análisis permutacional de varianza. Resultados: Acanthaster planci tuvo un promedio de diámetro del disco de 18.23 ± 0.21 cm, con un mínimo de 7 cm y un máximo de 36 cm. La estructura de tallas fue unimodal y se caracterizó por la predominancia de individuos medianos, seguida por los pequeños y en baja proporción por los grandes. El diámetro del disco fue estadísticamente más grande en febrero y más pequeño en los últimos meses del año. En San Rafaelito se encontraron los ejemplares más grandes y en Ensenada de Muertos los más pequeños. Los individuos de tamaño mediano fueron más frecuentes a lo largo del año y en todos los sitios. Los individuos pequeños se alimentaron significativamente más de Porites panamensis, seguido de algas coralinas y tapetes. Los más grandes tuvieron los valores de diversidad más bajos, más del 90 % de los individuos en este grupo se alimentaron de Pocillopora spp. y algunos de macroalgas. Los medianos presentaron los valores más altos de diversidad y consumieron todos los tipos de alimento encontrados, sin embargo, como era de esperarse, muchos fueron selectivos hacia Pocillopora spp. Conclusiones: Acanthaster planci se considera un individuo de tamaño mediano en el área de estudio. Se detectó una evidente relación entre el diámetro del disco y la diversidad del tipo de alimento. Los tres grupos de tallas fueron positivamente selectivos hacia corales duros; los más pequeños se alimentaron preferentemente de Porites panamensis y en conjunto con los grandes, presentaron valores bajos de diversidad en el tipo de alimento, mientras que los medianos fueron los que consumieron una mayor diversidad de presas.

Introduction: Little is known about the biology and population dynamics of Acanthaster planci in Mexico. Its size is considered relevant because it is related to consumption rate. Objective: To describe the variability of the disk diameter and food type of the species in four sampling sites in the southern Gulf of California. Methods: Each site was visited on a monthly basis from February 2008 to March 2009. Disk diameter was registered from a total of 389 observed specimens. Measurements included only the main disk from side to side where the arms begin. A flexible tape was used to measure disk diameter. Three size groups were created for easier explanations: small ( 26 cm). From the total, only 298 asteroids were feeding. Preyed organisms were classified in hard corals, other invertebrates, and algae. The Simpson's Diversity Index was used to calculate the probability that any specimen would be feeding on different types of organisms. A permutational analysis of variance was used to detect differences of disk diameter amongst months and study sites. Results: This population of Acanthaster planci had an average disk diameter = 18.23 ± 0.21 cm, with a minimum of 7 cm and maximum of 36 cm. Size structure was unimodal and largely dominated by medium sized specimens, followed by small ones. The larger were less frequent. Disk diameter was statistically higher in February and lower in the last months of the year. San Rafaelito was the site with the largest and Ensenada de Muertos with the smallest organisms. Medium sized individuals were dominant throughout the year and sampling sites. The small sized fed significantly more on Porites panamensis and coralline algae and turf. Larger specimens had the lowest diversity values, more than 90 % of this size group fed on Pocillopora spp. and very few on macroalgae. Medium sized specimens showed the highest diversity, feeding on all the food types, although as expected, many of them were selective to Pocillopora spp. Conclusions: Acanthaster planci can be considered a medium sized species in the study area. There is an evident food selectivity regarding disk diameter size. The three size groups were positively selective to hard corals, but only the small favored Porites panamensis; and together with large individuals, they had the lowest diversity on food types, whereas medium sized asteroids fed on a high diversity of prey.

Distribution patterns of ectosymbiont crabs and their sand dollar hosts in a subtropical estuarine sandflat / Patrones de distribución de cangrejos ectossimbiontes y sus equinoideos anfitriones en un banco arenoso de un estuario subtropical

Abstract Encope emarginata (Leske, 1778) are frequently observed aggregated in the sediment and variations in its spatial patterns of distribution may be a function of changes on local hydrodynamic regime. Tiny crabs, Dissodactylus crinitichelis Moreira, 1901 living associate with these irregular echinoids. It is unclear whether the presence of crabs can affect the fitness of hosts and if this effect may be dependent on the abundance of crabs that a sand dollar is capable of hosting. If we consider that sand dollars act as substrate for symbionts then, they are subject to intraspecific competition for space. Based on this assumption, we hypothesize that the abundance of crabs will be positively correlated with sand dollar size. Two sampling campaigns were made, one in September - 2011 and other in May - 2012. Sand dollars were counted and measured in situ at the tidal flat in front of Cobras' Island (25° 29' 5" S - 48° 25' 48" W) in the Paranaguá Bay - Southern, Brazil. Four parallel transects were distributed between depths of 0.5 to 2 m and the number of individuals were counted in a sample area of 4 m². In another moment, 164 sand dollars and their symbionts were measured. We observed 906 specimens of E. emarginata (558 in Sep / 11 and 348 in May / 12). Sand dollar densities range from zero to 20 ind. 4 m-², and had an aggregate distribution pattern with patches of different densities within transects and periods (F2, 15 = 9.466, p < 0.01). Patches were observed near to the coast in Sep / 11 compared with May / 12. The symbionts D. crinitichelis present a more variable distribution pattern if compared with sand dollars. In Sep / 11, crabs were clumped distributed as well as sand dollars. On the other hand, in May / 12 D. crinitichelis was random distributed, displaying a distinct pattern than those observed for E. emarginata hosts. No relationship between size of E. emarginata and the number symbionts was observed (Longitudinal axes: r = - 0.021, p < 0.05; Transverse axes: r = - 0.017, p > 0.05), refuting the hypothesis that space is a limiting resource for the crabs. On the contrary, distribution patterns of D. crinitichelis were seemingly influenced by the distribution of their host population, rather than by one single host specimen. This suggests that other factors (e.g., the spatial distribution and connectivity between patches within a population of sand dollars) may be more important for the population dynamics of D. crinitichelis than competition for space per se. Rev. Biol. Trop. 63 (Suppl. 2): 209-220. Epub 2015 June 01.

Resumen Encope emarginata se agrupa con frecuencia y las variaciones observadas en los sedimentos y en sus patrones espaciales de distribución pueden ser en función de los cambios en el régimen hidrodinámico local. Asociados con estos equinoideos irregulares viven pequeños cangrejos Dissodactylus crinitichelis. Si se considera que los equinoideos actúan como sustrato para sus simbiontes, estos están sujetos a competición intraespecífica por espacio. Basándose en esta suposición, fue creada la hipótesis de que la abundancia de cangrejos y el tamaño del equinoideo se correlacionan positivamente. Se hicieron dos muestreos, uno en septiembre de 2011 y otro en mayo de 2012. Los equinoideos fueron contados y medidos in situ, en la llanura de marea frente a Isla de las Cobras (25° 29' 5" S - 48° 25' 48" W) en la Bahía de Paranaguá - Sur, Brasil. Fueron distribuidos cuatro transectos en paralelo a la playa entre profundidades de 0,5 a 2m, y el número de organismos se contaron en un área de 4 m-2. Después, 164 equinoideos se midieron aleatoriamente (ejes longitudinales y transversales en la vista oral) y la cantidad de simbiontes por anfitrión fue contada. Observamos 906 especímenes de E. emarginata (558 en septiembre / 11 y 348 en mayo / 12), las densidades de equinoideos van de cero a 20 ind.4m-2. Los equinoideos siguieron un patrón de distribución agrupado con manchas de diferentes densidades dentro de los transectos y puntos (F2, 15 = 9.466, p < 0.01). En septiembre / 11 fueron observadas manchas más cerca de la costa en comparación con mayo / 12. El simbionte D. crinitichelis muestra un patrón de distribución más variable cuando se compara con sus anfitriones. En septiembre / 11 los cangrejos eran agrupados, así como los equinoideos. Mientras en mayo / 12 D. crinitichelis se distribuyeron al azar, mostrando un patrón distinto de que los observados para E. emarginata. No se observó relación entre el tamaño de E. emarginata y el número de simbiontes (eje longitudinal: r = - 0.021, p < 0.05; eje transversal: r = - 0.017, p > 0.05), rechazando la hipótesis de que espacio es un recurso limitante para los cangrejos. Al contrario, los patrones de distribución de D. crinitichelis fueron aparentemente influenciados por la distribución de la población de los anfitriones, en lugar de por un solo espécimen. Esto sugiere que otros factores (por ejemplo, la distribución espacial y la conectividad entre manchas en las poblaciones de equinoideos) pueden ser más importantes para la dinámica poblacional de D. crinitichelis de que la competición por espacio en sí.

Equinodermos del Parque Nacional Marino Ballena, Pacífico, Costa Rica / Echinoderms from Marino Ballena National Park, Pacific, Costa Rica

A total of 25 species of echinoderms (four asteroids, six ophiuroids, five echinoids and ten holothurians) were recorded at Marino Ballena National Park, using 25 m2 quadrants, parallel to the coast, at seven sites. The ophiuroids were the most abundant group with 581 individuals and the asteroids the less abundant (48 individuals). Echinoderms densities were low, with the exception of the ophiuroids. Diversity, density and the number of groups were higher where sedimentation was lower. We suggest that sedimentation is having a negative effect on the diversity of echinoderms and on the development of the coral reefs in this park