Variation of the diet of the sea urchin (Diadema mexicanum (Diadematoida: Diadematidae)) according to its size in the Eastern Tropical Pacific / Variación de la dieta del erizo de mar (Diadema mexicanum (Diadematoida: Diadematidae)) según su tamaño en el Pacífico Tropical Oriental

Abstract Introduction: The sea urchin Diadema mexicanum, due to its bioerosion activity, is considered of ecological importance. This phenomenon could negatively or positively affect coral reef ecosystems. The bioerosion process varies according to the abundance and size of the sea urchin. Objective: Juvenile organisms possess different metabolic needs compared to adults, so knowing their stomach content according to size allows us to quantify the selection of substrate bioeroded. Methods: To determine this, D. mexicanum individuals were collected in 12 sites from January 2009 to September 2010 along the Eastern Tropical Pacific coast. The stomach content was categorized in Carbonated Fraction (CF), Non-Carbonated Fraction (NCF), and Organic Matter (OM). Stomach content was analyzed according to a) juvenile (< 2.5 cm) or adult (> 2.5 cm) stage and b) locality. Results: Juveniles presented the following stomach content average percentages: 20.7 % OM, 12 % NCF and 67.9 % CF; and adults: 11.4 % OM, 14.8 % NCF and 73.8 % CF. Based on a Wilcoxon test and a Kendall linear regression, the following results were obtained. The carbonated fraction in the stomach increased by 0.47 units on average for every cm of growth (p < 0.05). OM consumed by D. mexicanum increases only 0.05 units for every cm of growth (p < 0.05). We found a difference of stomach content depending on the site (p < 0.05) and life stage (p < 0.05). Localities like Huatulco and Coco presented significant differences that could be related to local oceanographic conditions. Conclusions: We relate these changes of the stomach fractions to the necessity of the juvenile sea urchins for nutrients to maintain their growth. The amount of OM is crucial for the development of early stages, meaning that there is a difference in substrate selection associated with growth.

Resumen Introducción: El erizo de mar Diadema mexicanum, por su actividad de bioerosión, es considerado de importancia ecológica. Este fenómeno podría afectar negativa o positivamente a los ecosistemas de arrecifes de coral. El proceso de bioerosión varía según la abundancia y el tamaño del erizo de mar. Objetivo: Los organismos juveniles poseen diferentes necesidades metabólicas en comparación con los adultos, por lo que conocer el contenido estomacal según el tamaño, nos permite cuantificar la selección de sustrato bioerosionado. Métodos: Para determinar esto, se recolectaron individuos de D. mexicanum en 12 sitios desde enero de 2009 hasta septiembre de 2010 a lo largo de la costa del Pacífico Tropical Oriental. El contenido estomacal se clasificó en Fracción Carbonatada (FC), Fracción No Carbonatada (NCF) y Materia Orgánica (MO). El contenido estomacal se analizó según a) estadio juvenil (< 3 cm) o adulto (> 3 cm) y b) localidad. Resultados: Los juveniles presentaron los siguientes porcentajes promedio del contenido estomacal: 20.7 % OM, 12 % NCF y 67.9 % CF; y adultos: 11.4 % OM, 14.8 % NCF y 73.8 % CF. Con base en una prueba de Wilcoxon y una regresión lineal de Kendall, se obtuvieron los siguientes resultados. La fracción carbonatada en el estómago aumentó en promedio 0.47 unidades por cada cm de crecimiento (p < 0.05). La MO consumida por D. mexicanum aumenta solo 0.05 unidades por cada cm de crecimiento (p < 0.05). Encontramos una diferencia en el contenido estomacal según el sitio (p < 0.05) y el estadio de vida (P < 0.05). Localidades como Huatulco y Coco presentaron diferencias significativas que podrían estar relacionadas con las condiciones oceanográficas locales. Conclusiones: Relacionamos estos cambios de la composición porcentual del contenido estomacal con la necesidad de los erizos de mar juveniles de nutrientes para mantener su crecimiento. La cantidad de MO es crucial para el desarrollo de las primeras etapas, lo que significa que existe una diferencia en la selección de sustrato asociada con el crecimiento.

Distribution of shallow water soft and hard bottom seabeds in the Isla del Coco National Park, Pacific Costa Rica / Distribución de fondos marinos de aguas someras de fondos blandos y duros en el Parque Nacional Isla del Coco, Pacífico de Costa Rica

Geographic Information Systems (GIS) applications used in marine habitats are powerful tools for management and monitoring of marine reserves and resources. Here, we present a series of maps of the soft and hard substrates in the shallow waters (>80 m depth) of Parque Nacional Isla del Coco (PNIC= Isla del Coco National Park). We use bathymetry data and field data as input for a GIS, GAM, and kriging methods to generate a series of maps that describe the bottom characteristics. Eight types of bottom were found in the PNIC by composition and grain size. The shore of the island and islets consisted of rocky formations (mainly basalts), with coral reefs in the subtidal of some areas. Rhodolith beds had a dispersing distribution. The bottom on the southern and southwestern region is hard substrate, while sediments cover the northern and northeastern zones. Slightly gravelly sand dominated the bays, while gravelly sand (with more coarse grains) was frequent offshore. The inner areas of Chatham and Wafer bays have mud and organic matter. The sediments in the area are mostly carbonates, except in Bahía Yglesias where clastic sediments (from the erosion of basalts) are presented. The information generated in this study could be a valuable input for future monitoring in the PNIC.

La aplicación de Sistemas de Información Geográfica (SIG), en los hábitats marinos es muy importante para la gestión y control de las reservas y recursos marinos. Aquí se presentan una serie de mapas de los sustratos sedimentarios y duros en las aguas poco profundas (> 80 m de profundidad) del Parque Nacional Isla del Coco (PNIC). Utilizamos datos de batimetría y datos de campo como entrada para un SIG, GAM, y los métodos de “kriging” para generar una serie de mapas que describen las características del fondo. ocho tipos de fondo marino se encuentran en el PNIC. La orilla de la isla y los islotes consistía de formaciones rocosas (principalmente basaltos), con arrecifes de coral en el submareal de algunas áreas. Las camas de rodolitos tienen una distribución dispersa. El fondo al sur y suroeste es dominado por sustratos duros, mientras que en el norte y noreste, principalmente por los sustratos sedimentarios. La arena algo gravosa dominó en las bahías, mientras que la arena gravosa lo fue fuera de la costa. Sólo en dos puntos, las zonas interiores de las bahías de Chatham y Wafer, se tiene la presencia de barro y mayor materia orgánica. Los sedimentos fueron altos en contenido de carbonatos, principalmente de color claro, pero en Bahía Yglesias el sedimento era oscuro, por ser arena volcánica producto de la erosión de los basaltos. Los mapas elaborados a partir del presente estudio pueden ser utilizados para el seguimiento futuro de los recursos marinos en PNIC.

Characteristics, distribution and diagenetic stages of chert in the La Silla Formation (Lower Ordovician), Argentine Precordillera

The late Cambrian - late Tremadocian La Silla Formation is a carbonate unit of the eastern Precordillera in Argentina whose facies indicate a shallow platform environment. Until this moment, there were no studies that referred to the diagenetic evolution of these rocks. The present study involves the characteristics and distribution of the silicification that affects this unit and determines its different diagenetic stages through petrographic (with cathodoluminescence support) and stratigraphic analyses. An early diagenetic chert, in a stage previous to the compactation, was observed. This chert is related to silica-rich seawater in contact with permeable and porous sediments. A later pulse of chert, associated with fracturing, also occurs. The knowledge provided by the characteristics and distribution of chert in these carbonates is significant, especially when considering that the La Silla Formation in San Juan province is the most quarried unit for the elaboration of lime.

A Formação La Silla (Neo Cambriano-Neo Tremadociano) é formada por depósitos carbonáticos da região da Pré-Cordilheira leste, Argentina. As faciologias encontradas em tais depósitos indicam um ambiente de deposição caracterizado por uma plataforma rasa. Até o momento, nenhum estudo tratou especificamente da evolução diagenética dessas rochas. O presente estudo envolve as características e distribuição da silicificação que afeta esta formação e apresenta os diferentes estágios diagenéticos ocorridos, através de análises petrográficas (auxiliadas por catodoluminescência) e estratigráficas. Foi identificado um pulso precoce de silicificação, anterior ao processo de compactação das rochas afetadas. Esta silicificação foi favorecida pela presença de água do mar rica em sílica em contato com sedimentos porosos e permeáveis. Também foi identificado um pulso de silicificação tardia, associado a eventos de fraturamento das rochas. O conhecimento adquirido sobre as características e a distribuição da silicificação nestes depósitos carbonáticos é importante, especialmente quando se considera que a Formação La Silla, na Província de San Juan, é a formação mais minerada para a produção de calcário.

Uso de zeolitas tipo cancrinita carbonatadas e hidrotalcitas como antiácidos / Use of carbonated cancritine-type zeolites and hydrotalcite as antacid drugs

Se sintetizaron una serie de zeolitas carbonatadas tipo cancrinitas usando zeolitas FAUX como fuente de Si y Al, y comoagentes direccionadores, se emplearon los cationes metálicos: Mg, Al y la mezcla de ambos. Adicionalmente, se sintetizaron hidrotalcitas con relación Al/(Al+Mg) igual a 0,20, 0,25 y 0,33. Estos sólidos sintetizados fueron caracterizados por diversas técnicas fisicoquímicas, tales como: análisis químico, difracción de rayos X (DRX), análisis termogravimétrico (TGA), espectroscopia de infrarrojo (IR), espectroscopia UV-visible y medidas de área superficial. Los análisis de DRX de los sólidos sintetizados confirmaron la presencia de cancrinita e hidrotalcita sin otras fases colaterales. Los sólidos fueron evaluados frente a un jugo gástrico sintético simulando la hiperacidez estomacal.Pequeñas dosis de los mismos fueron suficientes para normalizar el pH del sistema. Estos resultados fueron comparados con los obtenidos usando un medicamento comercial a base de hidrotalcita, el cual presentó un comportamiento muy similar a la mejor de las cancrinitas sintetizadas. Adicionalmente, la interacción sólido-pepsina fue bastante baja, confirmado la posibilidad de utilizarlos como agentes terapéuticos contra la acidez estomacal.