Recent dynamics and condition of coral reefs in the Colombian Caribbean

ABSTRACT

Long-term monitoring data provide a basis to recognize changes in coral reef communities and to implement appropriate management strategies. Unfortunately, coral reef dynamics have been poorly documented at any temporal scale in the Southern Caribbean. Through the "National Monitoring System of Coral Reefs in Colombia" (Spanish acronym SIMAC), we assessed 32 permanent plots at different depth levels in six reefs areas of the Colombian Caribbean from 1998 to 2004. Temporal trends in coral and algal cover were evaluated by repeated measures ANOVA. The model included the effect of depth levels (a fixed effect), monitoring plots (a random effect) as a nested factor within depths, and time (repeated factor). We found high spatial variability in major benthic components. Overall means indicated that algae were the most abundant biotic component in nearly all areas, ranging from 30.3% at Rosario to 53.3% at San Andrés. Live coral cover varied considerably from 10.1% at Santa Marta up to 43.5% at Urabá. Coral and algae cover per se are not always accurate reef indicators and therefore they need supplementary information. Temporal analyses suggested relative stability of coral and algal cover along the study but the causes for the observed trends were rarely identified. A significant decrease (p=0.042) in coral cover was only identified for some monitoring plots in Tayrona-time x plot (depth level) interaction, and importantly, few coral species explained this trend. Significant increase (p=0.005) in algal cover was observed over time for most plots in Rosario. Temporal trajectories in algal cover were influenced by depth-significant time x depth interaction-in San Andrés (increase, p=0.004) and Urabá (decrease, p=0.027). Algae trends were mainly explained by changes in algal turfs. Monitoring programs must focus on the mechanisms mediating the changes, in particular those concerning coral recovery and reef resilience in the current context of climate change. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 1) 107-131. Epub 2010 May 01.

RESUMEN

Este trabajo contiene el primer análisis temporal de la información obtenida por el Sistema Nacional de Monitoreo de Arrecifes Coralinos en Colombia (SIMAC). Entre 1998 y el 2004 se monitorearon un total de 32 parcelas permanentes ubicadas a diferentes niveles de profundidad en seis áreas arrecifales del Caribe colombiano. Los patrones temporales de algas y corales fueron evaluados mediante análisis de varianza de medidas repetidas. Los promedios generales indicaron que las algas dominaron en la mayoría de las áreas evaluadas, variando de 30.3% (Rosario) hasta 53.3% (San Andrés). La cobertura coralina fluctuó considerablemente entre 10.1% (Santa Marta) y 43.5% (Urabá). Los arrecifes estudiados han permanecido relativamente estables durante el periodo evaluado en términos de algas y corales. El único cambio significativo en la cobertura se detectó en algunas parcelas de monitoreo del Tayrona, y pocas especies coralinas explicaron la tendencia de disminución. En Rosario se detectó una tendencia significativa de incremento para las algas en la mayoría de las parcelas. En San Andrés y Urabá las tendencias temporales (aumento y disminución respectivamente) se presentaron en ciertos niveles de profundidad. En estas dos áreas las tendencias en la cobertura de las algas fueron explicadas principalmente por cambios en los tapetes algales. En general las causas de los patrones observados no pudieron identificarse. Los programas de monitoreo deben evaluar no solo las tendencias generales de algas y corales sino también las de sus componentes (especies de coral y grupos funcionales de algas). Así mismo, deben enfocarse en evaluar los mecanismos involucrados en los cambios, en especial aquellos relacionados con la recuperación coralina y la resiliencia arrecifal, de manera que se pueda enfrentar el deterioro arrecifal en el actual contexto de cambio climático.