Taxonomical and functional diversity dynamics of conspicuous echinoderms in the northeastern tropical Pacific over a decade.

Understanding what determines spatio-temporal changes in echinoderm assemblages from an integrative perspective that considers biodiversity, species evenness, and species' niches could permit superior community-scale characterizations of habitat resilience to disturbance. Such an approach was taken herein by tracking a Central Mexican Pacific echinoderm assemblage between 2012 and 2021, and higher richness, diversity, evenness, and functional entity counts were associated with more heterogeneous benthic assemblages. Echinoderm taxonomic composition was influenced by ENSO events, with higher functional diversity found during La Niña events. Conservation strategies should focus on species with unique functional traits to maintain the balance of coral community functionality.

Coral communities condition in varying wave exposure: the gulf of Cazones, Cuba / Condición de comunidades coralinas con diferente exposición al oleaje: El Golfo de Cazones, Cuba

Abstract Wave exposure can influence community structure and distribution of shallow coral reefs, by affecting organisms both directly and indirectly. To assess the current stony coral community condition under different degrees of wave exposure at a marine protected area of the Gulf of Cazones (SW Cuba), two expeditions were carried out in May 2010 and June 2012. Four sampling sites were sampled at reef crests (1.5 m deep), and twelve at fore-reefs, at 10, 15 and 20 m deep in four geographic locations. Live coral cover, species richness and composition, colony density, and maximum diameter were assessed using the AGRRA 2001 methodology. Multivariate and non-parametric statistics were applied to compare sites. The coral community structure within reef crests was not homogenous. The observed variability of indicators apparently was determined by great coral mortality events resulting from natural disturbances that occurred in the past (hurricanes, bleaching and diseases). Forereef coral communities displayed better condition and lower coral mortality than reef crests. Species richness and coral composition varied, while multivariate and statistical methods did not reveal site grouping with regard to wave exposure. The remaining biological condition indicators were similar among sites, except in the most exposed one, where coral cover and coral size were slightly lower. Wave exposure in the gulf of Cazones seemed not to have a significant influence on differences in condition and structure of the assessed coral communities. Rev. Biol. Trop. 64 (1): 78-93. Epub 2016 March 01.

ResumenEl oleaje es una perturbación natural que puede inferir en la estructura y condición de los arrecifes de coral someros, afectando los organismos directa e indirectamente. Para evaluar la condición de comunidades de corales con diferente exposición al oleaje, se realizaron dos expediciones al Área Marina Protegida del Golfo de Cazones durante mayo 2010 y junio 2012. Se escogieron cuatro arrecifes (localidades) ubicados en posiciones diferentes del golfo. Se ubicaron cuatro sitios en la zona de cresta (1.5 m de profundidad) y 12 en la zona de arrecife frontal (en cuatro localidades a 10, 15 y 20 m de profundidad) donde se replicaron transectos lineales (10 m de largo) de muestreo. Se evaluó la cobertura de coral vivo, riqueza y composición por especies, densidad y diámetro máximo de las colonias mediante la metodología AGRRA 2001. Para la comparación entre sitios se aplicaron métodos evaluativos multivariados y análisis estadísticos no paramétricos. La estructura y condición de la comunidad de corales en las crestas fue distinta pero la variabilidad observada parece responder a grandes eventos de mortalidad producto de huracanes, blanqueamientos y enfermedades del pasado. La condición de los arrecifes frontales fue más favorable observándose menor mortalidad coralina. La riqueza y composición por especies fue variable y los métodos estadísticos y multivariados no definieron grupos de sitios con similitud respecto a la exposición al oleaje. Los demás indicadores biológicos de condición fueron parecidos entre sitios, excepto en el más expuesto al oleaje, donde la cobertura y la talla de los corales fueron ligeramente inferiores. En general, la diferente influencia del oleaje dentro del golfo de Cazones, parece no afectar significativamente la estructura y condición de las comunidades coralinas.

Ecosistemas coralinos del Área de Conservación Osa, Costa Rica: estructura y necesidades de conservación / Osa Conservation Area (Costa Rica) coral ecosystems: structure and conservation needs

Resumen Costa Rica es considerado uno de los 20 países del mundo con mayor biodiversidad, entre los que destacan sus ecosistemas arrecifales. Más precisamente, el Pacífico Sur, el Área de Conservación Osa, se ha considerado como una de las zonas más diversas en estos ecosistemas. Estos arrecifes han sido estudiados desde inicios de los años 80's, pero enfocándose solamente en la cobertura coralinos de estos arrecifes. Por lo tanto, la presente investigación busca realizar una evaluación actualizada y con una metodología estándar él estado de varios componentes de los sistemas arrecifales de esta región. Entre el 2013 y el 2014, se visitaron cinco localidades: Dominicalito, Parque Nacional Marino Ballena, Reserva Biológica Isla del Caño, Península de Osa y Golfo Dulce, donde se evaluaron 27 sitios. En ellos se realizó la evaluación, a dos profundidades, de: cobertura del fondo, rugosidad del arrecife, diversidad y densidad de macroinvertebrados, así como la diversidad y biomasa de peces arrecifales. En términos generales los arrecifes de ACOSA, son moderadamente complejos y en ellos predominan el tapete algal (62.7%), mientras que la cobertura de coral vivo es moderada (16.5%). Se observó una diferencia entre la cobertura de tipos de sustratos por localidad, la cual puede estar atribuida a condiciones ambientales adversas (i.e. sedimentación, contaminación) para su desarrollo. Sin embargo, los arrecifes coralinos de Golfo Dulce e Isla del Caño muestran una notable recuperación al compararla con estudios previos. Se observaron 35 taxa de macroinvertebrados en los sitios estudiados, en su mayoría (58%) fueron poco abundantes u ocasionales. La mayor diversidad y densidad de macroinvertebrados se observó en Golfo Dulce y se determinaron diferencias significativas entre localidades. Este estudio brinda una línea base para muchos de estos organismos en varios de los sitios. Los equinoideos Diadema mexicanum y Eucidaris thouarsii fueron los organismos predominantes, y se reporta el cambute (Lobatus galeatus) en varios de los sitios de muestreo. De las 90 especies de peces, 10 fueron las de mayor ocurrencia y densidad. No hubo diferencias significativas en la diversidad y riqueza de especies de peces observadas entre localidades, pero si en la biomasa y en la composición de la comunidad íctica entre los sitios. Los sitios de la Isla del Caño fueron los más diversos de toda ACOSA, presentan biomasas importantes y de niveles tróficos altos. Mientras que Golfo Dulce difirió con respecto a las demás localidades. Según los resultados observados, los arrecifes de ACOSA presentan una alta biodiversidad. Las condiciones del de los ecosistemas indican que más esfuerzos de conservación, uso sostenible y manejo efectivo de loa recursos en tierra como en el mar deben ser implementados. El monitoreo ecológico va a proveer de la información sobre las tendencias y las relaciones entre el estado de los ecosistemas arrecifales y las condiciones ambientales.

Abstract Costa Rica is considered one of the 20 most biodiverse countries in the world, which includes it´s well known reefs ecosystems. Specifically, the South Pacific region, the Osa Conservation Area (ACOSA), holds one of the richest reefs of the country. Even though many of these reefs have been studied since the 1980´s, most of them had focused mainly on coral cover condition. Therefore, the present research aims to complete and update an evaluation of the main biological components of ACOSA´s reefs ecosystems, using a standard methodology. Between 2013 and 2014, five localities were visited: Dominicalito, Marino Ballena National Park, Caño Island Biological Reserve, Osa Peninsula and Golfo Dulce, on which 27 sites were evaluated. Transects at two depths in each site were done to estimate substrate cover, reef rugosity, macroinvertebrates diversity and density, and reef fishes composition and biomass. Results indicate that ACOSA´s reef are moderately complex and on most of them the substrate is dominated by turf (62.7%) and live coral cover is moderate (16.5%). Substrate cover was significantly different between localities, which can be attributed to adverse environmental conditions for reef development (e.g. sedimentation, pollution). However, reefs in Golfo Dulce and Caño Island BR showed a significant coral cover recovery since last studied. Of 35 taxa of macroinvertebrates identified, 58% had low abundance or were observed occasionally. Golfo Dulce presented the highest diversity and density of macroinvertebrates and significant differences were observed between localities. On this group, this study is providing an information baseline of most sites analyzed. The echinoids Diadema mexicanum and Eucidaris thouarsii were the most abundant and the conch (Lobatus galeatus) was reported for many of the sites. Of the 90 species of reef fishes documented, ten were common and with the highest densities. There were no significant differences in the diversity and richness of the reef fishes between localities, but fishes' biomass and composition of fish community were different between sites. Caño Island´s sites were the most diverse of ACOSA, and presented the highest biomass and trophic levels of the region. Golfo Dulce´s reef fish composition differs from the other localities. According to the results, ACOSA´s reef ecosystems have a high biodiversity. The ecosystems conditions observed indicate that more conservation efforts, sustainable use and effective management of land and marine resources should be implemented. Ecological monitoring will provide the information about trends and the relationship between reef ecosystems state and environmental conditions. Rev. Biol. Trop. 63 (Suppl. 1): 219-259. Epub 2015 April 01.

Fish community structure on coral habitats with contrasting architecture in the Tropical Eastern Pacific / Estructura de la comunidad de peces en hábitats de coral con arquitectura contrastante en el Pacífico Oriental Tropical

Reefscape architecture, shaped by dominant coral morphologies, can play a major role in determining the structure and composition of fish assemblages by affecting niche and resource availability and mediating interspecific interactions. To explore the role of dominant coral morphologies on reef fish communities, we carried out a comparative study of the fish community associated with a Massive Coral Community (MCC) and a Branching Coral Community (BCC) at Gorgona Island, Tropical Eastern Pacific (TEP). On each community, the benthic substrate was assessed through the “chain transect method” while the fish assemblage was evaluated through visual surveys on belt transects. We found differences between both fish assemblages in terms of the abundance, diversity (H’), and evenness (J’). The BCC, despite being formed by morphologically complex pocilloporid colonies, had a simple and relatively flat architecture that attracted principally small and territorial fishes. Significant higher abundances of Chromis atrilobata and Thalassoma lucasanum at the BCC boosted the total fish abundance but caused low fish evenness and diversity. Conversely the MCC, composed of massive coral species with considerable sizes and diversity of shapes, held a complex and high-relief reefscape capable of sustaining a more diverse and even fish community, although with the same species richness as the BCC. Fishes with large sizes, roving behavior and piscivore-feeding preferences were especially attracted to the MCC. Although, massive coral species are important in determining a diverse and complex reefscape architecture, both dominant coral morphologies (massive and branching) attract and provide resources to different types of fish according to their size, mobility and trophic group. Our results suggest that a loss of massive coral species and a community shift towards stress-resistant taxa (such as Pocillopora spp.), could alter the structure and function of fish assemblages in the TEP due to the habitat loss for large, mobile and piscivore species. Rev. Biol. Trop. 62 (Suppl. 1): 343-357. Epub 2014 February 01.

La arquitectura del paisaje arrecifal, definida por la morfología de los corales dominantes, puede desempeñar un papel importante en la estructura y composición de las comunidades de peces al afectar la disponibilidad de nichos y recursos y modificar las interacciones interespecíficas. Hicimos un estudio comparativo entre la comunidad de peces asociada a una comunidad de corales masivos (CCM) y a una de corales ramificados (CCR) en la isla Gorgona, Pacífico Oriental Tropical. En cada formación coralina, el sustrato bentónico se evaluó a través de “transectos de cadena”, mientras que la comunidad de peces se valoró con el uso censos visuales en transectos de banda. Hubo diferencias en la abundancia, diversidad (H’) y equitatividad (J’) de las dos comunidades de peces. La CCR, a pesar de estar formada por colonias morfológicamente complejas de corales pocillóporidos, presentó una arquitectura simple y relativamente plana que atrajo principalmente peces territoriales y de talla pequeña. Abundancias significativamente altas de Chromis atrilobata y Thalassoma lucasanum en la CCR, aumentaron la abundancia total de peces, pero ocasionaron una baja diversidad y equitatividad de la comunidad. Por el contrario, la CCM constituida principalmente por especies de corales masivos con diversos tamaños y formas, presentó una arquitectura compleja y de alto relieve capaz de mantener una comunidad de peces mucho más diversa y equitativa, aunque con la misma riqueza de especies de peces que la CCR. Los peces de gran talla, con comportamiento errante y hábitos carnívoros fueron atraídos a la MCC. En general, nuestro estudio evidenció que aunque las especies de coral con crecimiento masivo son importantes en la formación de una arquitectura compleja, cada una de las morfologías de coral dominante (masivo y ramificado) atrae y brinda recursos a distintos grupos de peces según su tamaño y grupo trófico. La pérdida de corales masivos o un cambio en la comunidad hacia corales pocilóporidos (resistentes al estrés) podrían alterar la diversidad y función comunitaria de peces en el Pacífico Oriental Tropical (POT) debido a la pérdida de hábitat para las especies grandes, móviles y carnívoras.