Density, spatial distribution and mortality rate of the sea urchin Diadema mexicanum (Diadematoida: Diadematidae) at two reefs of Bahías de Huatulco, Oaxaca, Mexico / Densidad, distribución espacial y tasa de mortalidad de Diadema mexicanum (Diadematoida: Diadematidae) en dos arrecifes de Bahías de Huatulco, Oaxaca, México

ABSTRACT

Abstract Diadema mexicanum, a conspicuous inhabitant along the Mexican Pacific coast, is a key species for the dynamics of coral reefs; nevertheless, studies on population dynamics for this species are scarce. Monthly sampling was carried out between April 2008 and March 2009 at Isla Montosa and La Entrega, Oaxaca, Mexico using belt transects. Population density was estimated as well as abundance using Zippin's model. The relationship of density with sea-bottom temperature, salinity, pH, and pluvial precipitation was analyzed using a step by step multiple regression analysis. Spatial distribution was analyzed using Morisita's, Poisson and negative binomial models. Natural mortality rate was calculated using modified Berry's model. Mean density was 3.4 ± 0.66 ind·m-2 in La Entrega and 1.2 ± 0.4 ind·m-2 in Isla Montosa. Abundance of D. mexicanum in La Entrega was 12166 ± 25 individuals and 2675 ± 33 individuals in Isla Montosa. In Isla Montosa there was a positive relationship of density with salinity and negative with sea-bottom temperature, whereas in La Entrega there was not a significant relationship of density with any recorded environmental variable. Monthly mortality rate was 0.10 in La Entrega and 0.15 in Isla Montosa. Spatial distribution pattern was aggregated for both localities during the sampling period with oscillations in the intensity of aggregation. Higher density and abundance, and a low mortality rate, indicate better conditions for the population of D. mexicanum in La Entrega, contrasting with those of Isla Montosa where apparently there are more stressful conditions associated to stronger oceanographic conditions and a higher sedimentation rate resulting from the proximity of the Copalita River. Rev. Biol. Trop. 63 (Suppl. 2) 173-182. Epub 2015 June 01.

RESUMEN

Resumen . Diadema mexicanum es un habitante conspicuo de las costas del Pacífico Mexicano y una especie clave en los arrecifes de coral, sin embargo son escasos los estudios acerca de la dinámica poblacional de esta especie. En el presente trabajo se muestreó mensualmente de abril 2008 a marzo 2009 en Isla Montosa y La Entrega usando transectos de banda. Se estimó la densidad poblacional, así como la abundancia mediante el modelo de Zippin. Se evaluó la relación entre la variación mensual de la densidad y la temperatura, salinidad, pH y precipitación pluvial usando un análisis de regresión lineal múltiple paso a paso. La distribución espacial se analizó con los modelos de Morisita, Poisson y Binomial Negativa. Se calculó la tasa de mortalidad natural usando el modelo de Berry modificado. La densidad media fue 3.4 ± 0.66 ind m-2 en La Entrega y 1.2 ± 0.4 ind m-2 en Isla Montosa. La abundancia en La Entrega fue 12 166 ± 25 individuos y 2 675 ± 33 individuos en Isla Montosa. Se registró una relación positiva de la densidad con la salinidad y negativa con la temperatura en Isla Montosa, mientras que en La Entrega ninguna variable ambiental se relacionó significativamente con la densidad. La distribución espacial fue agregada en ambas localidades con oscilaciones en la intensidad de agregación. La mortalidad mensual fue 0.1 en La Entrega y 0.15 en Isla Montosa. Los resultados indican mejores condiciones para la población de D. mexicanum en La Entrega en comparación con Isla Montosa, donde las condiciones oceanográficas son más severas y la tasa de sedimentación es más alta, asociada a la cercanía del Río Copalita.