Internal ultrastructure of the planktonic larva of the coral Porites panamensis (Anthozoa: Scleractinia) / Ultraestructura interna de la larva planctónica del coral Porites panamensis (Anthozoa: Scleractinia)

Abstract Introduction: The scleractinian coral life cycle includes planktonic larvae that settle on the benthos, allowing the primary polyp to clone and build a sexually reproducing adult colony. The larval physiology and ecology of Eastern Tropical Pacific scleractinians needs the exploration of basic aspects such as the internal morphology of planulae. Objective: To describe histological and cytological characteristics of Porites panamensis larvae. Methods: During August-July 2019, at Islas Marias Biosphere Reserve, Central Mexican Pacific, we made 14 collections of coral larvae and identified the species with cytochrome oxidase subunit 1 gene. We used a scanning electron microscope and other techniques. Results: The ectoderm was composed by heterogeneous, mono-ciliated, columnar epithelial cells. Nematocysts were clustered at the oral pole of the ectoderm, and cells were evident in the aboral pole of the ectoderm gland. The endoderm had secretory cells, lipids and symbionts. Conclusions: The abundance of secretory cells and nematocysts in the aboral pole suggests their importance in substrate exploration and larval settlement. Our results support previous descriptions of larval ultrastructure in other coral species.

Resumen Introducción: El ciclo de vida del coral escleractinio incluye larvas planctónicas que se asientan en el bentos, lo que permite que el pólipo primario se clone y construya una colonia de adultos con reproducción sexual. La fisiología y ecología larvaria de los escleractinios del Pacífico Tropical Oriental necesita la exploración de aspectos básicos como la morfología interna de las plánulas. Objetivo: Describir las características histológicas y citológicas de las larvas de Porites panamensis. Métodos: Durante agosto-julio 2019, en la Reserva de la Biosfera Islas Marías, Pacífico Central Mexicano, realizamos 14 recolectas de larvas de coral e identificamos las especies con el gen citocromo oxidasa subunidad 1. Utilizamos un microscopio electrónico de barrido y otras técnicas. Resultados: El ectodermo está compuesto por células epiteliales columnares heterogéneas, monociliadas. Los nematocistos se agrupan en el polo oral del ectodermo, mientras que en el polo aboral son visibles células glandulares. El endodermo presentó células secretoras, lípidos y simbiontes. Conclusiones: La abundancia de células secretoras y nematocistos en el polo aboral sugiere su importancia en la exploración del sustrato y asentamiento larvario. Nuestros resultados respaldan las descripciones previas de la ultraestructura de las larvas en otras especies de coral.

Echinoderms (Echinodermata) from the Central Mexican Pacific / Equinodermos (Echinodermata) del Pacífico Central mexicano

Introduction: The echinoderms from the Central Mexican Pacific are of high scientific interest and, prior to this present work, there was a lack of basic information that included incomplete checklists with inconsistencies in systematics and spatial distribution. Objective: To provide a historical review, and an updated checklist with a more complete richness of echinoderms for each state and island of the region. Methods: A checklist was elaborated based on an exhaustive literature search of the Echinodermata, and was complemented with taxonomical revisions of Ophiuroidea scientific collections. All the geographical coordinates of the records were validated. Results: The region harbors 187 species of Echinodermata: three Crinoidea, 35 Asteroidea, 67 Ophiuroidea, 32 Echinoidea, and 50 Holothuroidea. We detected 52 records in the literature that must be considered as invalid and five as doubtful. We provide 16 new records of Ophiuroidea from different states and islands; of them, four are new records for the region. Jalisco presented the highest number of species (84), followed by the coast of Nayarit (74), Michoacán (63), and Colima (55); among the islands, Revillagigedo showed the major number of species (85) followed by Marías (81), Marietas (48), and Isabel (44). Conclusions: The numbers of species known in the region are mostly related to both sampling effort and environmental characteristics that promote high biodiversity. The Central Mexican Pacific is an oceanographic region with mixed conditions from the North and South of the Mexican Pacific, and therefore, with a biogeographical importance reflected in its species richness.

Introducción: Los equinodermos del Pacífico Central mexicano poseen un alto interés científico, pero anterior al presente trabajo existía un vacío en la información básica como listados de especies incompletos con inconsistencias sistemáticas y de distribución espacial. Objetivo: Proporcionar una revisión histórica y un listado de especies actualizado con la riqueza completa de equinodermos para cada estado e islas de la región. Métodos: Se elaboró un listado de especies basado en una búsqueda exhaustiva de Echinodermata, y fue complementada con la revisión taxonómica de Ophiuroidea de colecciones científicas. Todas las coordenadas geográficas de los registros fueron validadas. Resultados: La región posee 187 especies de Echinodermata: tres Crinoidea, 35 Asteroidea, 67 Ophiuroidea, 32 Echinoidea, y 50 Holothuroidea. Detectamos 52 registros en la literatura considerados como inválidos y cinco como dudosos. Proveemos 16 nuevos registros de Ophiuroidea para diversos estados e islas; de estos, cuatro son nuevos registros para la región. Jalisco presentó el mayor número de especies (84), seguido por las costas de Nayarit (74), Michoacán (63), y Colima (55); entre las islas, Revillagigedo presentó el mayor número de especies (85) seguido por Marías (81), Marietas (48), e Isabel (44). Conclusiones: Los números de especies de la región están mayormente relacionados tanto con el esfuerzo de muestreo como con características ambientales que promueven una alta biodiversidad. El Pacífico Central mexicano es una región oceanográfica con condiciones mixtas del norte y sur del Pacífico mexicano, y por lo tanto con una importancia biogeográfica reflejada en la riqueza de la región.

Estructura comunitaria de corales zooxantelados (Anthozoa: Scleractinia) en el arrecife coralino de Carrizales, Pacífico Mexicano / Community structure of zooxanthellate corals (Anthozoa: Scleractinia) in Carrizales coral reef, Pacific coast, Mexico

Coral reefs in the Mexican Pacific and notably those of the continental coastline of Colima state are still poorly studied. Fortunately, recent efforts have been carried out by researchers from different Mexican institutions to fill up these information gaps. The aim of this study was to determine the ecological structure of the rich and undisturbed coral building communities of Carrizales by using the point transect interception method (25m-long). For this, three survey expeditions were conducted between June and October 2005 and September 2006; and for comparison purposes, the reef was subdivided according to its position in the bay, and depth (0 to 5m, and 6 to 10m). Thirteen coral species were observed in the area, with Pocillopora verrucosa as the most abundant, contributing up to 32.8% of total cover, followed by Porites panamensis and Pocillopora capitata with 11% and 7%, respectively. Other species, Pocillopora damicornis, Pavona gigantea, Pocillopora eydouxi and Pocillopora inflata accounted for 1.5% to 2% of coral cover whereas the remaining five species had cover of less than 1%. Seven of the observed species represented new records for Colima state coast- line: Pocillopora eydouxi, P. inflata, P. meandrina, Pavona duerdeni, P. varians, Psammocora stellata and P. contigua. This last species is a relevant record, because it has never been observed before in the Eastern Pacific. Although there was no significant difference (ANOVA, p=0.478) neither in the abundance between the sides of the bay, nor between the depths considered, and the shallow zone observed the higher coral cover. Live coral cover was up to 61%, one of the highest ever reported for the Mexican Pacific, including the Gulf of California. The observed values of diversity (H´=0.44±0.02), uniformity (J´=0.76±0.02), and taxonomic distinctness index (Δ*=45.87±3.16), showed that currently this is the most important coral reef of Colima coastline. Currently, this region does not show any disturbance effects, but the increasing economic development of Manzanillo, as one of the main commercial ports of Mexico, its proximity to the reef, and the burgeoning number of tourists, may have some ecosystem impacts, for which management and conservation plans for Colima coastline are highly recommended.

El conocimiento ecológico de corales arrecifales en el Pacífico mexicano es escaso, por lo que el objetivo de este trabajo fue determinar la estructura de la comunidad de corales hermatípicos en el arrecife de Carrizales, Colima, mediante el uso de transectos y buceo autónomo (junio y octubre 2005, septiembre 2006). De las 13 especies de corales encontradas, Pocillopora verrucosa fue la más abundante y siete representan nuevos registros, sobresaliendo Psammocora contigua, primer registro para el Pacífico Oriental. No hubo diferencias significativas de abundancia entre profundidades, pero la zona somera presenta una mayor cobertura. Este sitio presenta una de las riquezas y cobertura de coral más alta (61%) en el Pacífico Mexicano y valores de diversidad (H´=0.44±0.02), uniformidad (J´=0.76±0.02), y de diferenciación taxonómica (Δ*=45.87±3.16) relativamente altos. Actualmente la región no presenta grandes perturbaciones pero el creciente desarrollo económico de Manzanillo, uno de los principales puertos comerciales del país, además del creciente número de turistas, podrían afectar al arrecife, por lo que se sugiere implementar medidas de protección con el fin de mantener al arrecife más importante del litoral de Colima.