White plague-like coral disease in remote reefs of the Western Caribbean

The health of coral reef communities has been decreasing over the last 50 years, due the negative effects of human activities combined with other natural processes. We present documentation of a White Plague Disease (WPD) outbreak in the Serrana Bank, an isolated Western Caribbean atoll with presumably inexistent pollutant inputs from local human settlements. In addition, this study summarizes seven years of observations on diseased corals in the nearby island of San Andrés, which in contrast is one of the most populated islands of the Caribbean. There was a massive coral mortality in the atoll lagoon (14°27’53.24", 80°14’22.27" W, and 12m depth) due to WPD on May 4 of 2003. Seventeen species were found dead or largely affected by the disease. The information resulting from GPS and manta-tow transects revealed that approximately 5.8ha of reticulate Montastraea spp. patch reefs were lethally affected by the disease in the atoll. On May 8 of the same year we observed and calculated a mean coral cover of 7.03% (SD± 2.44), a mean diseased coral tissue cover of 5.5% (SD± 1.1) and a 13.4% (SD± 8.05) of recently dead coral covered with a thin filamentous algae layer; approximately 73% of mortalities caused by the disease occurred before the end of the outbreak. A rough estimate of 18.9% in recent coral cover reduction can be attributed to WPD. This represents about 82% of the total coral cover decline since 1995. Semi-enclosed environments such as atoll lagoons and the reticulate patch-reefs of Montastraea spp. seem to be particularly vulnerable to this kind of coral disease, which constitute an alert to increase the monitoring of the same kind of atoll environments. The WPD has been present in the area of the nearby island of San Andrés at a low prevalence level, with sporadic increasing peaks of disease proliferation. The peaks observed during 1999 and 2004 comprised increases of 266% and 355% respectively, suggesting an alarming progression of the disease in this area. This study includes new information of the epizoolotiology of White Plague Disease and documents the permanent prevalence and progression of the WPD in the area of San Andres Island. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 1): 145-154. Epub 2010 May 01.

Este trabajo presenta datos sobre un brote de la Enfermedad de Plaga Blanca (EPB) en el banco de Serrana y resume siete años de observaciones de esta enfermedad en la vecina isla de San Andrés (Caribe colombiano). La mortalidad masiva de corales por causa de EPB se observó en la laguna del atolón (14° 27’ 53.24", 80° 14’ 22.27" W, y 12m de profundidad) en mayo 4 de 2003. Se encontraron 17 especies muertas o atacadas por EPB y 5.8Ha de parches de Montastraea spp. fueron letalmente afectadas por la enfermedad. En mayo 8 del mismo año observamos y calculamos una cobertura promedio de coral de 7.03% (SD± 2.44), un promedio de tejido coralino enfermo de 5.5% (SD± 1.1) y un 13.4% (SD± 8.05) de coral recientemente muerto cubierto con una fina capa de algas filamentosas; aproximadamente 73% de la mortalidad a causa de la enfermedad ya había ocurrido antes de que terminara el brote de EPB. La EPB ha estado presente en el área de la vecina isla de San Andrés con un bajo nivel de prevalencia pero con esporádicos picos de proliferación de la enfermedad. Durante 1999 y 2004 se observaron incrementos de prevalencia de 266% y 355% respectivamente. Ambientes semi-cerrados como son las lagunas de los atolones y los arrecifes de parche reticulados de Montastraea spp. parecen ser especialmente vulnerables a este tipo de enfermedades coralinas, lo que constituye una alerta hacia una mayor atención y monitoreo en este tipo de ambientes lagunares en atolones.

The recent decline of Montastraea annularis (complex) coral populations in western Curaçao: a cause for concern? / La reciente disminución de las poblaciones de coral Montastraea annularis (complejo) en el oeste de Curazao: ¿un motivo de preocupación?

Shallow leeward reefs off the western end of Curaçao are dominated by extensive populations of M. annularis (complex). These species are larger in size (mean= 66 cm diameter) than all other species, with few small colonies (<30 cm) and notable absence of recruits. In 1998, colonies of M. annularis (complex) accounted for more then 45% of all species >10 cm observed within transects, and most exhibited low levels of partial mortality (mean= 22.5%). These species were less abundant (38% of all colonies) in 2005. Partial mortality among live colonies of M. annularis and M. faveolata increased by 85% (mean = 42% partial mortality) and numerous dead colonies of M. faveolata and M. annularis were observed; M. franksi colonies were generally in excellent condition (14% partial tissue mortality). A high prevalence of coral diseases (3-30%) was documented among M. annularis and M. faveolata, while all other species were less frequently affected. Yellow band disease (YBD) emerged shortly after the 1995 bleaching event, and rapidly spread throughout all depths, with the highest prevalence between 1997-1999. YBD caused slow rates of mortality (=1 cm/month), but multiple focal lesions appeared on individual colonies, and these progressively radiated outward as they killed the colonies. By 2005, 44% of the tagged corals were dead; the remainder exhibited active YBD infections (21%) or were in remission (31.6%) but were missing on average >90% of their tissue. Although the incidence of YBD has declined since 2000, white plague (WP) prevalence was unusually high (4-12%) in 2001 and 2005, with affected colonies exhibiting recent mortality of up to 70%. Dead Montastraea spp. surfaces are being colonized by other corals, including poritids, agaricids, and other faviids, while recruits of M. annularis (complex) are absent. If diseases and other biotic stressors persist on these reefs, M. annularis and M. faveolata populations may undergo a decline similar to that observed in the 1980s among Caribbean acroporids. Rev. Biol. Trop. 54 (Suppl. 3): 45- 58. Epub 2007 Jan. 15.

Los arrecifes someros a sotavento del oeste de Curaçao están dominados por extensas poblaciones de Montastraea annularis (complejo). Estas especies son mayores en tamaño (promedio= 66 cm de diámetro) que las otras especies, con algunas colonias pequeñas (<30 cm) y una notable ausencia de reclutas. En 1998, las colonias de Montastraea annularis (complejo), representaban más del 45% de todas las especies de >10 cm observadas en transectos y la mayoría exhibió bajos niveles de mortalidad parcial (prom= 22.5%). En el 2005, fueron menos abundantes (38% de las colonias). La mortalidad parcial en colonias vivas de M. annularis y M. faveolata se incrementó en un 85% (promedio= 42% de mortalidad parcial) y se observaron numerosas colonias de M. annularis y M. faveolata muertas; las colonias de M. franski generalmente se encontraron en excelentes condiciones (14% de mortalidad parcial). Se documentó una alta prevalencia de enfermedades de coral (3-30%) en M. annularis y M. faveolata, mientras que las otras especies se vieron afectadas con menor frecuencia. La enfermedad de banda amarilla (BA) emergió poco después del blanqueamiento de 1995 y se dispersó rápidamente en todas las profundidades, alcanzando su mayor prevalencia entre 1997-1999. La BA causó mortalidades lentas (= 1cm/mes), con aparición de múltiples lesiones focales en colonias individuales; estas lesiones fueron creciendo progresivamente al tiempo que mataban las colonias. Para el año 2005, el 44% de los corales que se etiquetaron habían muerto; los restantes exhibían infecciones activas de BA (21%), o estaban en remisión (31.6%) pero habían perdido un promedio de >90% de su tejido. Aunque la incidencia de BA disminuyó a partir del 2000, la prevalencia de la plaga blanca (PB) fue inusualmente alta (4-12%) en el 2001 y 2005, provocando mortalidades recientes de hasta un 70% en las colonias afectadas. Las superficies muertas de Montastraea spp. han sido colonizadas por otros corales, incluyendo porítidos, agarícidos y otros fávidos, mientras que continúa la ausencia de reclutas de M. annularis (complejo). Si las enfermedades y otros estresores bióticos persisten en estos arrecifes, las poblaciones de M. annularis y M. faveolata podrían decaer de forma similar a como lo hicieron los acropóridos del Caribe durante la década de 1980.