Population structure and reproductive cycle of the commercial sea cucumber Holothuria mexicana (Echinodermata: Holothuroidea) in Belize / Estructura de la población y ciclo reproductivo del pepino de mar comercial Holothuria mexicana (Echinodermata: Holothuroidea) en Belice

ABSTRACT

Abstract The population and reproductive biology of the commercial sea cucumber Holothuria mexicana (Ludwig, 1875) was studied in Southern Belize (Caribbean Sea), including the sex ratio, size at sexual maturity and reproductive cycle, as well as the size structure among habitats located inside and outside protected areas. Individuals found inside marine protected areas were consistently larger than individuals found outside these boundaries. The malefemale sex ratio was 1.11.0 with a unimodal size distribution composed mainly of sexually mature individuals (87 %). Size at sexual maturity was established to be ~10 cm based on measures of gamogenetically mature individuals during the peak of the gametogenic maturity period. Juveniles and small adults measuring ≤ 15 cm (13 %), were collected exclusively in sandy and muddy areas of seagrass habitats associated with mangroves. Larger adults were commonly found on hard substrates in both seagrass-associated and coral-reef-associated habitats. Based on histology and gonad indices, the first sign of early gametogenesis was detected in August in both sexes. Gametes developed and matured throughout the colder months between November and February. Decreases in gonad index in both years suggest annual spawning, starting in MarchApril 2014 (single major event) and March-April and July-August 2015 (two smaller events) for both males and females. The spawning periods were correlated with warmer or increasing temperatures, low rainfall and increasing or high chlorophyll-a concentrations. These data will hopefully guide management and protection of the natural populations of H. mexicana, which are already suffering from overfishing in Belize and neighboring countries.(AU)

RESUMEN

Resumen La población y la biología reproductiva de pepino de mar comercial Holothuria mexicana (Ludwig, 1875) fue estudiado en el sur de Belice (Mar Caribe), incluyendo la proporción de sexo, talla de madurez sexual y el ciclo reproductivo, así como la estructura de tamaño entre hábitats situados dentro y fuera de áreas marinas protegidas. Los individuos dentro de las áreas marinas protegidas fueron siempre mayores que los individuos encontrados fuera de estos límites. La proporcion de machos a hembras fue de 1.11.0, con una distribución de tamaño unimodal compuesta principalmente de individuos sexualmente maduros (87 %). La talla de madurez sexual fue ~10 cm basada en medidas de individuos con gametos maduros durante el período del pico de maduracion de gametos. Los juveniles y adultos pequeños de medidas ≤ 15 cm (13.1 %), fueron recogidos exclusivamente en zonas fangosas y arenosas en pastos marinos asociados con los manglares. Los adultos mayores se encontraban comúnmente sobre substratos duros tanto en pastos marinos asociados como en los arrecifes de coral. Basada en la histología y gónada de índices, el primer signo de la gametogénesis temprana fue detectado en Agosto en ambos sexos. Los gametos en desarrollo y maduros se encontraron durante los meses fríos entre Noviembre y Febrero. Las disminuciones en el índice gonadal en ambos años sugieren desove anual, el cual comenzó en Marzo y Abril de 2014 (único gran evento) y en Marzo-Abril y Julio-Agosto de 2015 (dos pequeños eventos) tanto para ambos sexos durante temperaturas más cálidas, escasas precipitaciones y altas concentraciones de clorofila-a. Con estos datos esperamos orientar la gestión y la protección de las poblaciones naturales de H. mexicana, que ya están sufriendo los efectos de la sobrepesca en Belice y países vecinos.(AU)