Preliminary study of the population and reproductive dynamics of Echinaster sepositus (Spinulosida: Echinasteridae) in Cala del Racó / Estudio preliminar de la población y dinámica reproductiva de Echinaster sepositus (Spinulosida: Echinasteridae) en Cala del Racó

Abstract Introduction: The red starfish (Echinaster sepositus) is one of the most common asteroid species in the Mediterranean Sea. However, information about their biology or their role in benthic communities is scarce. Objective: This study aims to provide new information on the ecology of this species through the temporal characterization of the population of E. sepositus in Cala del Racó (Alicante, Spain) and the in situ monitoring of its reproductive cycle. Methods: For this purpose, three study areas were established at different depths. For each of the recorded starfish, data about the size, the substrate on which it was found, the area, the depth and the sex in the case of observing the reproduction were collected. Results: A total of 19 samplings have been carried out throughout a year of study. In this way, it has been possible to observe that the density of individuals increases in the shallower zone during autumn and winter, when the temperature drops to 14.13 ºC, while it decreases in spring and summer when the temperature rises to 27.17 ºC. Those results are reversed in the deepest part of the study. The highest density of individuals (0.51 ind/m2) occurred in October. Arborescent photophilic algae and crustose coralline algae were the substrates with the highest number of E. sepositus recorded. Medium to large specimens are located preferably on crustose coralline algae or arborescent photophilic algae, while smaller individuals were mostly located on Posidonia oceanica. No specimens of E. sepositus were observed spawning. Conclusions: Data leads to assume that there is a migration of starfishes towards more superficial areas when the water is at colder temperature and towards deeper areas when the temperature increases. It is valued the possibility that there is a change in the nutritional needs of E. sepositus throughout its development. According to our observations, the future reproduction studies should be concentrated between late-summer and early-autumn.

Resumen Introducción: La estrella de mar roja (Echinaster sepositus) es una de las especies de asteroideos más comunes del mar Mediterráneo. Sin embargo, la información sobre su biología o su papel en las comunidades bentónicas es escasa. Objetivo: Este estudio pretende aportar nueva información sobre la ecología de esta especie mediante la caracterización temporal de la población de E. sepositus en la Cala del Racó (Alicante, España) y el monitoreo in situ de su ciclo reproductivo. Métodos: Con este fin se establecieron tres zonas de estudio a distintas profundidades. Para cada una de las estrellas registradas se tomaron datos de tamaño, el sustrato sobre el que se encuentra, la zona, la profundidad y el sexo en caso de observar la reproducción. Resultados: A lo largo de un año de estudio se han realizado un total de 19 muestreos. De esta forma se ha podido observar que la densidad de individuos aumenta en la zona menos profunda durante otoño e invierno, cuando la temperatura del agua baja hasta los 14.13 ºC, mientras que se reduce en primavera y verano, cuando la temperatura se eleva hasta los 27.17 ºC. Este resultado se invierte en la zona más profunda del estudio. La mayor densidad de individuos ha sido observada en octubre (0.51 ind/m2). Las algas fotófilas arborescentes y las algas coralinales costrosas han sido los sustratos con un mayor número de E. sepositus registrados. Los ejemplares de tamaños medianos a grandes se localizan preferentemente sobre algas coralinales costrosas o algas fotófilas arborescentes, mientras que los individuos de menor tamaño se sitúan mayormente sobre Posidonia oceanica. No se observaron ejemplares de E. sepositus reproduciéndose. Conclusiones: Los datos permiten presuponer que existe una migración entre las zonas más superficiales, cuando la temperatura del agua es menor, y zonas más profundas cuando la temperatura aumenta. Se valora la posibilidad de la existencia de un cambio en los requerimientos nutricionales de E. sepositus a lo largo de su desarrollo. De acuerdo con nuestras observaciones, los estudios futuros sobre la reproducción de esta especie deben concentrarse entre finales de verano y principios de otoño.

¿Hacia dónde va la acuicultura de equinodermos en América Latina? Potencial, retos y oportunidades / Where is echinoderm aquaculture heading in Latin America? Potential, challenges and opportunities

Introducción: La acuicultura de equinodermos en América Latina es incipiente, pero representa una nueva frontera para la producción de alimentos marinos altamente nutritivos, con especies nativas de alto valor comercial que ofrecen un gran potencial en comparación con las debilitadas pesquerías bentónicas artesanales. Metodología: Se revisó la literatura sobre pepinos de mar, erizos de mar y estrellas de mar hasta el año 2020. Resultados: Para el 2020, había 17 especies nativas con importantes avances en reproducción, larvicultura, crecimiento, tratamiento e identificación de enfermedades y nutrición en México, Belice, Panamá, Colombia, Ecuador, Perú, Brasil, Chile y Argentina. Conclusiones: La acuicultura de equinodermos en América Latina está avanzando y se beneficiaría de los sistemas multitróficos para expandirse y diversificarse, reduciendo la presión sobre las pesquerías agotadas.

Introduction: Echinoderm aquaculture in Latin America is incipient, but it represents a new frontier for the highly nutritious marine food production, with native species of high commercial value offering a vast potential when compared to the weakened artisanal benthic fisheries. Methodology: We reviewed the literature on sea cucumbers, sea urchins, and starfish up to the year 2020. Results: By 2020, there were 17 native species with important advances in reproduction, larviculture, growth, treatment and identification of diseases, and nutrition, in Mexico, Belize, Panamá, Colombia, Ecuador, Peru, Brazil, Chile and Argentina. Conclusions: Echinoderm aquaculture in Latin America is advancing and would benefit from multitrophic systems to expand and diversify, reducing the pressure on depleted fisheries.

Population size structure and abnormalities in the number of rays of the Sea Star Pentaceraster cumingi (Valvatida: Oreasteridae) in Bahía Chamela, Mexican Pacific / Estructura de tallas poblacional y anormalidades en el número de radios de la estrella de mar Pentaceraster cumingi (Valvatida: Oreasteridae) en Bahía Chamela, Pacífico mexicano

Introduction: The Panamic Cushion Star Pentaceraster cumingi is widely distributed along the Tropical Eastern Pacific. This species strictly produces only five arms, but sometimes, this number varies or show another kind of abnormality. Objective: We aimed to evaluate the population size structure and abnormalities occurrence in the radial pattern of P. cumingi in Bahía Chamela, Jalisco, Mexico. Methods: The population was monitored along four years (2016-2019), in two seasonal periods (warm and cold). During fieldwork, a random sample of individuals was collected. Every starfish was measured, weighted, and evaluated to identify any abnormality on its radial pattern. Results: The highest density of P. cumingi was found in October 2019 (2.03 ± 0.05 ind/m-2), the lower in March 2017 (0.66 ± 0.13 ind/m-2). A total of 849 individuals were collected. For 5-armed starfishes, the average length was 123.8 ± 15.2 mm and the average weight of 326.0 ± 62.4 g. The most frequent length classes ranged from 110 to 120 mm. Of the total of individuals sampled 0.82 % had four arms, 1.06 % six, and 1.41 % had one bifurcated arm. Conclusions: There were differences in the population density and size structure of P. cumingi between seasons. The main causes of abnormalities in the starfish could be due to the changes that occur during larval metamorphosis or by an abnormal regeneration of the arms after a predation attempt.

Introducción: La Estrella Cojín Pentaceraster cumingi está ampliamente distribuida a lo largo del Pacífico Oriental Tropical. Esta especie produce estrictamente cinco brazos, pero en algunas ocasiones el número puede ser menor o mayor de cinco, o mostrar otro tipo de anormalidad. Objetivo: Evaluar la estructura de tallas poblacional y la presencia de anormalidades en el patrón radial de P. cumingi en la Bahía Chamela, Jalisco, México. Métodos: La población fue monitoreada a lo largo de cuatro años (2016-2019), durante dos periodos estacionales (cálido y templado). Durante el trabajo de campo se recolectó una muestra aleatoria de individuos. Cada estrella de mar fue medida, pesada y revisada para identificar alguna anormalidad en el patrón radial. Resultados: La mayor densidad de individuos se encontró en octubre de 2019 (2.03 ± 0.05 ind/m-2), la menor en marzo de 2017 (0.66 ± 0.13 ind/m-2). Un total de 849 individuos fueron recolectados. Para las estrellas de mar con 5 brazos, la longitud promedio fue de 123.8 ± 15.2 mm y el peso promedio de 326.0 ± 62.4 g. La clase de talla más frecuente varió entre 110 y 120 mm. Del total de individuos muestreados el 0.82 % tuvieron cuatro brazos, el 1.06 % con seis, y el 1.41 % tuvieron un brazo bifurcado. Conclusiones: Se encontraron diferencias en la densidad poblacional y en la estructura de tallas de P. cumingi entre estaciones. Las principales causas de anormalidades en la estrella de mar pueden ser debidas a los cambios que ocurren durante la metamorfosis de las larvas o por una regeneración anormal de los brazos a causa de la depredación.

Great Barrier Reef recovery through multiple interventions.

The decline of coral cover on Australia's Great Barrier Reef (GBR) has largely been attributed to the cumulative pressures of tropical cyclones, temperature-induced coral bleaching, and predation by crown-of-thorns starfish (CoTS). In such a complex system, the effectiveness of any management intervention will become apparent only over decadal time scales. Systems modeling approaches are therefore essential to formulating and testing alternative management strategies. For a network of reefs, we developed a metacommunity model that incorporated the cumulative pressures of tropical cyclones, coral bleaching, predation, and competition between corals. We then tested the response of coral cover to management interventions including catchment restoration to reduce discharge onto the reef during cyclone-induced flood events and enhanced protection of trophic networks supporting predation of CoTS. Model results showed good agreement with long-term monitoring of the GBR, including cyclical outbreaks of CoTS driven by predator-prey dynamics on the network of reefs. Testing of intervention strategies showed that catchment restoration would likely improve coral cover. However, strategies that combined catchment restoration with enhanced CoTS predation were far more effective than catchment restoration alone.

Distribución, densidad y estructura de talla de Oreaster reticulatus y Luidia senegalensis (Echinodermata: Asteroidea) en isla de Cubagua, Venezuela / Distribution, density an size structure of Oreaster reticulatus and Luidia senegalensis (Echinodermata: Asteroidea) in Cubagua Island, Venezuela

There is limited biological information about the starfish Oreaster reticulatus and the nine-armed starfish Luidia senegalensis in Venezuelan waters. These species are currently considered threatened in many localities of the Caribbean, Brazil and Colombia. Therefore, the aim of this study was to describe their population density, size distribution and population structure in Cubagua Island. During 2008, 52 stations located around the island were evaluated using band transects of 50m2. Each organism was counted and measured (maximum radius), and its size was compared to the maturity length reported in the literature. The results for O. reticulatus include: 167.3ind./ha; 33% juveniles and 67% adults; average size of 10.7±5cm (range: 2.2-21cm); a wide distribution around the island, with higher densities in the Eastern and Southwest areas. The 50% of the specimens were found in seagrass beds, 25% in sand, 16% in areas covered by decomposed seaweeds, 9% in oyster beds and 1% coralline patches. The densities of O. reticulatus were higher than those reported in the Caribbean, Panama and Puerto Rico, but lower than Venezuelan National Parks: Mochima and Morrocoy; as well as in the Virgin Islands and Belize. For L. senegalensis we found an average density of 40ind./ha; 95% exceeded the reported size at maturity, with mean length of 12cm±3.5cm (range: 3.5-22.3cm); they were found only in 15% of the stations of which 92.5% were sandy bottoms and the other 7.5% oyster beds. The degree of aggregation of L. senegalensis was greater than O. reticulatus, with an estimated k of 0.06. However, it was not possible to compare the densities of L. senegalensis with any other study. For both species is recommended to carry out reproductive studies and to monitor their population densities to infer temporal variations.

Las estrellas de mar: Oreaster reticulatus y Luidia senegalensis, han sido objeto de escasos estudios en aguas venezolanas. Actualmente son consideradas especies amenazadas en diversas zonas del Caribe, Brasil y Colombia. Por esto, se planteó como objetivo generar información sobre su densidad poblacional, distribución y estructura de talla en los alrededores de la isla de Cubagua. Para ello, durante el año 2008, se realizaron cuatro transectas bandas de 50m2 cada una, en 52 estaciones ubicadas alrededor de la isla. Entre los resultados obtenidos para O. reticulatus destacan: 167.3ind/ha, un 33% inmaduros y 67% adultos con un promedio de tallas de 10.7±5cm (rango: 2.2-21cm); una amplia distribución en los alrededores de la isla, con mayores densidades en la zona este y suroeste. Luidia senegalensis mostró una densidad promedio de 40ind/ha, 95% superaba la talla de madurez reportada, con talla promedio de 12cm±3.5cm (rango: 3.5-22.3cm). Se recomienda realizar estudios de reproducción, así como monitoreos de sus densidades poblacionales que permitan inferir sus variaciones temporales.

First record and impact of the crown-of-thorns starfish, Acanthaster planci (Spinulosida: Acanthasteridae) on corals of Malpelo Island, Colombian Pacific

The crown-of-thorns starfish, Acanthaster planci, is a major coral predator widely distributed in the Indo-Pacific region, where population outbreaks have caused dramatic impacts on coral reefs. In the Tropical Eastern Pacific (TEP) A. planci occurs at low population densities; it has been significantly abundant only in Panama and Cocos Island. We have recently found two individuals of A. planci at Malpelo Island, a small oceanic island with significant coral communities located off the Colombian Pacific coast. The recent discovery of A. planci at Malpelo is significant in light of recent reports of its increased frequency of observation at Cocos Island and occurrence at the Galapagos Islands. The individuals found at Malpelo have been repeatedly sighted since 2004, actively feeding on nine species of coral. Although densities of A. planci are low at Malpelo and other oceanic islands of the TEP, these islands may act as stepping stones for the colonization of other coral reef areas in the region. However, the low densities of A. planci suggest that it currently poses no threat to coral reefs in the TEP. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 1): 139-143. Epub 2010 May 01.

La estrella de mar corona de espinas Acanthaster planci, es un importante depredador de coral ampliamente distribuido en la región del Indo-Pacifico, donde explosiones poblacionales han causado dramáticos impactos sobre los arrecifes coralinos. En el Pacifico Oriental Tropical (POT) A. planci ocurre con densidades poblacionales bajas; solamente en Panamá e Isla de Cocos su abundancia ha sido significativa. Nosotros encontramos recientemente al menos dos individuos de A. planci en la Isla de Malpelo, una pequeña isla oceánica con comunidades coralinas importantes localizada en el Pacífico Colombiano. El hallazgo de A. planci en Malpelo es significativo a la luz de reportes recientes de un incremento en su frecuencia de observación en Isla de Cocos y su registro en Galápagos. Los individuos encontrados en Malpelo han sido repetidamente observados alimentándose activamente de nueve especies de coral desde 2004. Aunque las densidades de A. planci son bajas en Malpelo y otras islas oceánicas del POT, éstas pueden actuar como trampolín de dispersión para la colonización de otras áreas arrecifales en la región. Sin embargo, las bajas densidades de A. planci sugieren que actualmente ella no representa amenaza alguna para los arrecifes del POT.