Variation of the diet of the sea urchin (Diadema mexicanum (Diadematoida: Diadematidae)) according to its size in the Eastern Tropical Pacific / Variación de la dieta del erizo de mar (Diadema mexicanum (Diadematoida: Diadematidae)) según su tamaño en el Pacífico Tropical Oriental

ABSTRACT

Abstract Introduction: The sea urchin Diadema mexicanum, due to its bioerosion activity, is considered of ecological importance. This phenomenon could negatively or positively affect coral reef ecosystems. The bioerosion process varies according to the abundance and size of the sea urchin. Objective: Juvenile organisms possess different metabolic needs compared to adults, so knowing their stomach content according to size allows us to quantify the selection of substrate bioeroded. Methods: To determine this, D. mexicanum individuals were collected in 12 sites from January 2009 to September 2010 along the Eastern Tropical Pacific coast. The stomach content was categorized in Carbonated Fraction (CF), Non-Carbonated Fraction (NCF), and Organic Matter (OM). Stomach content was analyzed according to a) juvenile (< 2.5 cm) or adult (> 2.5 cm) stage and b) locality. Results: Juveniles presented the following stomach content average percentages 20.7 % OM, 12 % NCF and 67.9 % CF; and adults 11.4 % OM, 14.8 % NCF and 73.8 % CF. Based on a Wilcoxon test and a Kendall linear regression, the following results were obtained. The carbonated fraction in the stomach increased by 0.47 units on average for every cm of growth (p < 0.05). OM consumed by D. mexicanum increases only 0.05 units for every cm of growth (p < 0.05). We found a difference of stomach content depending on the site (p < 0.05) and life stage (p < 0.05). Localities like Huatulco and Coco presented significant differences that could be related to local oceanographic conditions. Conclusions: We relate these changes of the stomach fractions to the necessity of the juvenile sea urchins for nutrients to maintain their growth. The amount of OM is crucial for the development of early stages, meaning that there is a difference in substrate selection associated with growth.

RESUMEN

Resumen Introducción: El erizo de mar Diadema mexicanum, por su actividad de bioerosión, es considerado de importancia ecológica. Este fenómeno podría afectar negativa o positivamente a los ecosistemas de arrecifes de coral. El proceso de bioerosión varía según la abundancia y el tamaño del erizo de mar. Objetivo: Los organismos juveniles poseen diferentes necesidades metabólicas en comparación con los adultos, por lo que conocer el contenido estomacal según el tamaño, nos permite cuantificar la selección de sustrato bioerosionado. Métodos: Para determinar esto, se recolectaron individuos de D. mexicanum en 12 sitios desde enero de 2009 hasta septiembre de 2010 a lo largo de la costa del Pacífico Tropical Oriental. El contenido estomacal se clasificó en Fracción Carbonatada (FC), Fracción No Carbonatada (NCF) y Materia Orgánica (MO). El contenido estomacal se analizó según a) estadio juvenil (< 3 cm) o adulto (> 3 cm) y b) localidad. Resultados: Los juveniles presentaron los siguientes porcentajes promedio del contenido estomacal 20.7 % OM, 12 % NCF y 67.9 % CF; y adultos 11.4 % OM, 14.8 % NCF y 73.8 % CF. Con base en una prueba de Wilcoxon y una regresión lineal de Kendall, se obtuvieron los siguientes resultados. La fracción carbonatada en el estómago aumentó en promedio 0.47 unidades por cada cm de crecimiento (p < 0.05). La MO consumida por D. mexicanum aumenta solo 0.05 unidades por cada cm de crecimiento (p < 0.05). Encontramos una diferencia en el contenido estomacal según el sitio (p < 0.05) y el estadio de vida (P < 0.05). Localidades como Huatulco y Coco presentaron diferencias significativas que podrían estar relacionadas con las condiciones oceanográficas locales. Conclusiones: Relacionamos estos cambios de la composición porcentual del contenido estomacal con la necesidad de los erizos de mar juveniles de nutrientes para mantener su crecimiento. La cantidad de MO es crucial para el desarrollo de las primeras etapas, lo que significa que existe una diferencia en la selección de sustrato asociada con el crecimiento.