Severe coral bleaching of Siderastrea stellata at the only atoll in the South Atlantic driven by sequential Marine Heatwaves / Branqueamento severo de Siderastrea stellata no único atol do Atlântico Sul impulsionado por ondas de calor marinhas sequenciais

Abstract: Threatened by global warming and extreme climatic events, such as El Niño Southern Oscillation (ENSO) and Marine Heatwaves (MHW), coral reefs worldwide faced the worst bleaching and mortality event between 2014 and 2017, induced by the 2015/2016 ENSO. We evaluated the impacts of ENSO and MHW episodes on bleaching and mortality frequencies of Siderastrea stellata at Rocas Atoll, Southwestern Atlantic, using visual censuses conducted in 2016, 2017 and 2019. Bleaching rate varied significantly along the sampling period (11.71% in 2016, 1.52% in 2017, and 88% in 2019), but mortality was always less than 4%. Bleaching events in Atlantic reefs have been constantly associated with ENSO, until these recent events of the last two years. We suggest that MHW were probably the primary driver of the observed bleaching, especially in 2019, when much higher bleaching rates were observed than in ENSO periods. Although Southwestern Atlantic massive corals are considered more resistant to thermal stress than reefs corals worldwide, the strong events registered since 2019 highlight the need for continuous monitoring to better understand coral bleaching dynamics and improve predictions on the effects of global change in the region.

Resumo: Ameaçados pelo aquecimento global e eventos climáticos extremos, como El Niño Oscilação Sul (ENSO) e Ondas de Calor Marinhas (MHW), os recifes de coral em todo o mundo enfrentaram o pior evento de branqueamento e mortalidade entre 2014 e 2017, induzido pelo ENSO 2015/2016. Nesse estudo, avaliamos os impactos dos episódios de ENSO e MHW nas frequências de branqueamento e mortalidade de Siderastrea stellata no Atol de Rocas, Atlântico Sudoeste, a partir de censos visuais realizados em 2016, 2017 e 2019. O branqueamento variou significativamente ao longo do período de amostragem (11,71% em 2016, 1,52% em 2017, e 88% em 2019), mas a mortalidade não, sendo sempre inferior a 4%. Eventos de branqueamento em recifes do Atlântico têm sido constantemente associados ao ENSO, até os eventos recentes dos últimos dois anos. Nós sugerimos que as MHW foram provavelmente o principal impulsionador do branqueamento observado, especialmente em 2019, quando as taxas de branqueamento observadas foram maiores do que nos períodos de ENSO. Embora os corais massivos do Atlântico Sudoeste sejam considerados mais resistentes ao estresse térmico quando comparados com corais recifais de outros oceanos, os fortes eventos registrados desde 2019 destacam a necessidade de monitoramento contínuo para entender melhor a dinâmica do branqueamento de corais e melhorar as previsões sobre os efeitos das mudanças globais na região.

Habitat and community structure modulate fish interactions in a neotropical clearwater river

Species interactions can modulate the diversity and enhance the stability of biological communities in aquatic ecosystems. Despite previous efforts to describe fish interactions in tropical rivers, the role of habitat characteristics, community structure, and trophic traits over these interactions is still poorly understood. To investigate among-habitat variation in substratum feeding pressure and agonistic interactions between fishes, we used remote underwater videos in three habitats of a clearwater river in the Central Western, Brazil. We also performed visual surveys to estimate the abundance and biomass of fishes and proposed a trophic classification to understand how these variables can affect fish interactions. Community structure was the main factor affecting the variation in the interactions among the habitats. Biomass was the main variable determining which habitat a fish will feed on, while species abundance determined with how many other species it will interact in the agonistic interaction networks for each habitat. Specific habitats are not only occupied, but also used in distinct ways by the fish community. Overall, our results demonstrate the importance of the heterogeneity of habitats in tropical rivers for the interactions performed by the fishes and how the intensity of these interactions is affected by community structure.(AU)

Interações realizadas por peixes podem modular a diversidade e assegurar a estabilidade de comunidades em rios tropicais. Apesar dessa importância, poucos estudos relacionam as interações ecológicas com as características do habitat, estrutura da comunidade e atributos das espécies de peixes. Por meio de filmagens remotas subaquáticas nós verificamos como a pressão alimentar dos peixes sobre a comunidade bentônica e as interações agonísticas entre peixes são influenciadas por essas características do habitat e da comunidade em um rio tropical de água clara na região Centro-Oeste do Brasil. Também realizamos censos visuais para estimar a abundância e a biomassa dos peixes e propusemos uma classificação funcional para entender como essas variáveis podem afetar as interações dos peixes. A estrutura da comunidade foi o principal fator que afetou a variação nas interações entre os habitats. A biomassa dos peixes determinou em qual hábitat um peixe se alimentará, enquanto a abundância das espécies determinou com quantas outras espécies elas interagem nas redes de interações agonísticas de cada habitat. Habitats específicos não são apenas ocupados, mas também utilizados de maneiras distintas pela comunidade de peixes. Nossos resultados demonstram a importância da heterogeneidade de habitats para as interações realizadas pelos peixes em rios tropicais e como a intensidade dessas interações é afetada pela estrutura da comunidade.(AU)