Intra- and inter-annual variation in a seagrass meadow on the Caribbean coast of Costa Rica: 2009-2015 / Variación intra e inter anual en una pradera de pastos marinos en la costa caribeña de Costa Rica: 2009-2015

Abstract Seagrass beds are an important ecosystem on the Caribbean coast of Costa Rica. At Cahuita National Park (CNP) a seagrass bed at Perezoso has been monitored continually since 1999 within the CARICOMP program. Thalassia testudinum is the dominant seagrass species, in some cases mixed with Syringodium filiforme. The results from the 2009 to 2015 monitoring period are presented here, and contrasted with data before 2009. Total (above and below ground tissue) mean biomass of T. testudinum was higher (1 255.4 ± 146.0 gm-2) than biomass before 2009, with an increasing tendency. However, productivity (1.5±0.59 gm-2d-1) and turnover rate (4.3 ± 1.22 %d-1) were lower than previous monitoring periods. In this period, mean leaf area diminished considerably (4.9 ± 2.30 m2), but leaf area index (LAI) increased (1.9 ± 0.80 m2leafm-2) in comparison to prior monitoring. Productivity, density, turnover rate, LAI and biomass showed intra-annual variations; while mean biomass of T. testudinum did not vary significantly among years. No correlations were found between water salinity, temperature and clarity with seagrass measurements. However, most seagrass parameters were strongly correlated with precipitation. These results highlight the effect of external environmental agents acting on the ecosystem. CNP presents a long-term stable seagrass meadow. However, there are indirect signals, such as high biomass and above-ground biomass proportion, along with low productivity and LAI, which point to a nutrient increment in Perezoso's seagrass bed. To continue protecting this seagrass bed, it is necessary to improve monitoring methods, and seagrass beds should be included in national conservation policies and monitoring programs. Rev. Biol. Trop. 66(3): 1149-1161. Epub 2018 September 01.

Resumen Los lechos de pastos marinos son un ecosistema importante en la costa caribeña de Costa Rica. En el Parque Nacional Cahuita (PNC), un lecho de pastos marinos en Perezoso ha sido monitoreado continuamente desde 1999 dentro del programa CARICOMP. Thalassia testudinum es la especie dominante, en algunos casos mezclada con Syringodium filiforme. Se presentan los resultados del período de monitoreo del 2009 al 2015. La biomasa promedio de T. testudinum fue mayor (1 255.4 ± 146.0 gm-2) que la biomasa antes de 2009, mostrando una tendencia creciente. Sin embargo, la productividad (1.5 ± 0.59 gm-2d-1) y la tasa de recambio (4.3 ± 1.22 %d-1) fueron inferiores a los períodos de monitoreo previos. En este período, el área foliar media disminuyó considerablemente (4.9 ± 2.30 m2), pero el Índice de Área Foliar (LAI) aumentó (1.9 ± 0.80 m2 hoja m-2) en comparación con el monitoreo previo. El promedio de la productividad, la densidad, la tasa de recambio, el LAI y la biomasa mostraron variaciones intra-anuales, mientras que la biomasa promedio de T. testudinum no varió significativamente entre los años, lo que representa un período estable. Ningún parámetro del agua de mar (salinidad, temperatura o turbiedad) se correlacionó con los parámetros del pasto marino. Sin embargo, la mayoría de los parámetros del pasto marino estaban fuertemente correlacionados con la precipitación. Estos resultados ponen en evidencia el efecto de factores ambientales externos sobre el ecosistema. El PNC tiene condiciones estables a largo plazo en las que se establece el pasto marino sin que haya evidencia de pérdida de biomasa. Sin embargo, hay señales indirectas; como el aumento de la biomasa y de la proporción de biomasa sobre el sustrato, así como una baja productividad y LAI; que apuntan a un incremento de nutrientes en el lecho de pastos marinos de Perezoso. Para continuar protegiendo este lecho marino, es necesario mejorar la calidad del agua y los métodos de monitoreo, además de incluir a estos hábitats en las políticas nacionales de conservación.

Decadal increase in seagrass biomass and temperature at the CARICOMP site in Bocas del Toro, Panama

The Caribbean Coastal Marine Productivity Program (CARICOMP) was launched in 1993 to study regional long-term interactions between land and sea, taking standardized measurements of productivity and biomass of mangroves, coral reefs and seagrasses. Since 1999 continuous measurements of seagrass (Thalassia testudinum) parameters as well as environmental data have been recorded in Caribbean Panama. Replicate stations were selected near the Smithsonian Tropical Research Institute in Bocas del Toro. Sediment cores and quadrants were placed there to estimate biomass and productivity, respectively. Mean values for productivity, standing crop, turnover rate, total dry biomass, and Leaf Area Index were 1.74gDW/m²/d, 66.6gDW/m², 2.62%/d, 1 481 gDW/m², and 4.65, respectively. Total dry biomass (shoots, rhizomes and roots) and LAI of T. testudinum increased significantly during the study period. Mean values for total rainfall, Secchi disk depth, sea surface temperature, and salinity were 3 498mm, 8.24m, 28.79°C, and 32.26psu, respectively. Sea surface temperature was the only environmental variable with a statistically significant change, increasing from 1999 to 2010. Correlation between sea surface temperature and T. testudinum parameters (total biomass and LAI) were both positive and significant. Human population has increased dramatically over the last ten years in Bocas del Toro region, increasing pressure (deforestation, runoff, wastewater) over coastal ecosystems (seagrasses, mangroves, coral reefs). Change in the abundance of T. testudinum may be linked to ocean warming, as a consequence to satisfy plant’s metabolic requirements, although other local factors need to be analyzed (reduced grazing and increased eutrophication). A further warming of the ocean could have a negative effect on T. testudinum population, increasing respiratory demands and microbial metabolism.

El Programa de Productividad Costera Marina del Caribe (CARICOMP) fue iniciado en 1993 para estudiar interacciones regionales a largo plazo entre la tierra y el mar, tomando mediciones estandarizadas de productividad y biomasa de manglares, arrecifes de coral y pastos marinos. Desde 1999 mediciones continuas de parámetros de pasto marino (Thalassia testudinum) así como datos ambientales han sido registrados para el Caribe de Panamá. Réplicas de estaciones fueron seleccionadas cerca del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales en Bocas del Toro. Núcleos de sedimento y cuadrantes fueron colocados para estimar biomasa y productividad, respectivamente. Valores promedio de productividad, biomasa foliar, tasa de recambio, biomasa total seca e Índice de Área Foliar fueron 1.74gDW/m²/d, 66.6gDW/m², 2.62%/d, 1 481 gDW/m², y 4.65, respectivamente. La biomasa total seca (haces, rizomas y raíces) e Índice de Área Foliar de T. testudinum incrementaron significativamente durante el periodo de estudio. Valores promedio de lluvia total, profundidad de disco de Secchi, temperatura superficial del mar y salinidad fueron 3 498mm, 8.24m, 28.79°C, y 32.26psu, respectivamente. La temperatura superficial del mar fue la única variable ambiental con un incremento estadísticamente significativo, de 1999 a 2010. La correlación entre la temperatura superficial del mar y los parámetros de T. testudinum (biomasa total y LAI) fueron tanto positivos como significativos. La población humana ha crecido dramáticamente durante los últimos diez años en la región de Bocas del Toro, incrementando la presión (deforestación, escorrentía, aguas negras) sobre los ecosistemas costeros (pastos marinos, manglares, arrecifes coralinos). Cambios en la abundancia de T. testudinum pueden estar ligados al calentamiento oceánico, como una consecuencia para satisfacer los requerimientos metabólicos de la planta, aunque es necesario analizar otros factores locales (reducción del pastoreo e incremento en la eutrofización). Un mayor calentamiento del océano puede tener efectos negativos en la población de T. testudinum, incrementando las demandas respiratorias y el metabolismo microbiano.

Monitoring coral reefs, seagrasses and mangroves in Costa Rica (CARICOMP)

The coral reefs, seagrasses and mangroves from the Costa Rican Caribbean coast have been monitored since 1999 using the CARICOMP protocol. Live coral cover at Meager Shoal reef bank (7 to 10m depth) at the Parque Nacional Cahuita (National Park), increased from 13.3% in 1999, to 28.2% in 2003, but decreased during the next 5 years to around 17.5%. Algal cover increased significantly since 2003 from 36.6% to 61.3% in 2008. The density of Diadema antillarum oscillated between 2 and 7ind/m2, while Echinometra viridis decreased significantly from 20 to 0.6ind/m2. Compared to other CARICOMP sites, live coral cover, fish diversity and density, and sea urchin density were low, and algal cover was intermediate. The seagrass site, also in the Parque Nacional Cahuita, is dominated by Thalassia testudinum and showed an intermediate productivity (2.7±1.15 g/m2/d) and biomass (822.8±391.84 g/m2) compared to other CARICOMP sites. Coral reefs and seagrasses at the Parque Nacional Cahuita continue to be impacted by high sediment loads from terrestrial origin. The mangrove forest at Gandoca, within the Refugio Nacional de Vida Silvestre Gandoca-Manzanillo (National Wildlife Refuge), surrounds a lagoon and it is dominated by the red mangrove, Rhizophora mangle. Productivity and flower production peak was in July. Biomass (14kg/m2) and density (9.0±0.58 trees/100m2) in Gandoca were relatively low compared to other CARICOMP sites, while productivity in July in Costa Rica (4g/m2/d) was intermediate, similar to most CARICOMP sites. This mangrove is expanding and has low human impact thus far. Management actions should be taken to protect and preserve these important coastal ecosystems. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 3): 1-22. Epub 2010 October 01.

Los arrecifes coralinos, pastos marinos y manglares de la costa Caribe de Costa Rica han sido monitoreados desde 1999 siguiendo el protocolo de CARICOMP. La cobertura de coral vivo en el arrecife de Meager Shoal (7 a 10m de profundidad) en el Parque Nacional Cahuita, aumentó de 13.3% en 1999, a 28.2% en 2003, pero después bajó, por los siguientes 5 años, a aproximadamente 17.5%; la cobertura de algas aumentó significativamente de 36.6% en 2003 a 61.3% en 2008. La densidad de Diadema antillarum osciló entre 2 y 7 ind/m2 mientras que Echinometra viridis decreció significativamente de 20 a 0.6 ind/m2. Comparado con otros sitios CARICOMP, la cobertura de coral vivo, diversidad y densidad de peces, y densidades de erizos de mar fueron bajas y la cobertura algal intermedia. El sitio de pastos marinos, también en el Parque Nacional Cahuita, está dominado por Thalassia testudinum y tiene una productividad (2.7±1.15g/m2/d) y biomasa (822.8±391.84g/m2) intermedia comparado a otros sitios CARICOMP. Los arrecifes coralinos y pastos marinos en el Parque Nacional Cahuita continúan siendo impactados por sedimentos terrígenos. El bosque de manglar en Laguna Gandoca, dentro del Refugio Nacional de Vida Silvestre Gandoca-Manzanillo, está bordeado por una laguna y predomina el mangle rojo, Rhizophora mangle. El pico de productividad y producción de flores fue en julio. La biomasa (14 kg/m2) y densidad (9.0±0.58 árboles/100 m2) en Gandoca fueron relativamente bajas comparadas con otros sitios CARICOMP, mientras que la productividad en julio en Costa Rica (4g/m2/d) fue intermedia, similar a la mayoría de los sitios CARICOMP. Este manglar se está expandiendo y tiene muy poco impacto humano hasta ahora. Se deben tomar acciones de manejo para proteger y preservar estos importantes ecosistemas costeros.

Environmental state and tendencies of the Puerto Morelos CARICOMP site, Mexico

The CARICOMP site at Puerto Morelos, Mexico was monitored from 1993 to 2005. No significant changes in air temperature, wind patterns, periodicity and quantity of rainfall, sea-surface temperature and water transparency were observed between sampling years. During the study four hurricane impacts were registered. At the coral reef site overall mean cover of fleshy algae (47%) and turf algae (36%) were high, whereas cover of corals (2%) and sponges (3%), and abundance of sea-urchins (0.04 org m-2) were consistently low. Gorgonians were dominant and showed changes in their community structure; the number of species increased from 1993 to 1995, their abundance decreased after Hurricane Roxanne (1995) and recovered by 2001. At four seagrass sites total community biomass remained constant (707.1-929.6 g dry m-2) but the above-ground biomass of the seagrass Syringodium filiforme and fleshy algae increased gradually. Total biomass (531-699 g dry m-2) and leaf productivity (0.89-1.56 g dry m-2 d-1) of the seagrass Thalassia testudinum remained constant, but the species invested proportionally more biomass in above-ground leaf tissues at the end of the study. The minor hurricanes from 1993 until 2005 had no detectable impacts on the seagrass beds, however, the major Hurricane Wilma (October 2005) changed the community composition at three stations and caused complete burial of the vegetation at a coastal station. The gradual changes in the seagrass and reef communities recorded in the 12 years of continuous monitoring of the CARICOMP site may reflect the increased pollution caused by the rapid augment in urban and tourist developments along the coasts and inland from Puerto Morelos, coupled with poor water management practices. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 3): 23-43. Epub 2010 October 01.

El sitio CARICOMP en Puerto Morelos, México, se monitoreo de 1993 a 2005. No se registraron cambios significativos en la temperatura del aire, los patrones de viento, la periodicidad y cantidad de lluvia, la temperatura superficial del mar y la transparencia del agua entre los años de muestreo. Durante el estudio se registraron cuatro huracanes menores. En el sitio del arrecife coralino la cobertura global promedio de algas carnosas (47%) y de algas tipo tapete (36%) fue elevada, mientras que la cobertura de corales (2%), esponjas (3%) y la abundancia de erizos (0.04 m-2) fue consistentemente baja. Los gorgonáceos fueron dominantes y mostraron cambios en su estructura comunitaria; el número de especies aumentó de 1993 a 1995, su abundancia disminuyó después del Huracán Roxanne (1995) y se recuperó en el 2001. En cuatro estaciones de pastos marinos la biomasa total de la comunidad permaneció constante (707.1-929.6 gps m-2) pero la biomasa sobre el sustrato del pasto Syringodium filiforme y de algas carnosas aumentó gradualmente. La biomasa total (531-699 gps m-2) y productividad de hojas (0.89-1.56 gps m-2 d-1) del pasto Thalassia testudinum permaneció constante, pero la especie invirtió proporcionalmente más biomasa en el tejido de hojas sobre el sustrato al final del estudio. Los huracanes menores entre 1993 y 2005 no produjeron impactos detectables en las camas de pastos, sin embargo, el huracán mayor Wilma (Octubre 2005) cambió la composición de la comunidad en tres estaciones y causó el enterramiento completo de la vegetación en la estación costera. El cambio gradual en las comunidades de pastos marinos y arrecife registrado en 12 años de monitoreo continuo en el sitio CARICOMP puede reflejar un aumento en la contaminación causada por el rápido incremento en desarrollo urbano y turístico a lo largo de la costa y tierra adentro de Puerto Morelos, acompañado por malas prácticas de manejo del agua.

Temporal patterns in coral reef, seagrass and mangrove communities from Chengue bay CARICOMP site (Colombia): 1993-2008

Few monitoring programs have simultaneously assessed the dynamics of linked marine ecosystems (coral reefs, seagrass beds and mangroves) to document their temporal and spatial variability. Based on CARICOMP protocol we evaluated permanent stations in coral reefs, seagrass beds and mangroves from 1993 to 2008 in Chengue Bay at the Tayrona Natural Park, Colombian Caribbean. Overall, the studied ecosystems showed a remarkable stability pattern over the monitoring period. While there were annual variations in coral reefs (coral cover) and mangroves (litterfall) caused by hurricane Lenny in 1999, particular trends in seagrass (leaf area index and leaf productivity) appear to reflect the natural variability in this ecosystem. We suggest that monitoring sites at the three marine ecosystems had in general a healthy development in the last 16 years. Our results are critical to locally improve the management strategies (Tayrona Natural Park) and to understand the long-term dynamics of closely associated marine ecosystems in the Caribbean. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 3): 45-62. Epub 2010 October 01.

Pocos programas de monitoreo han estudiado simultáneamente la dinámica de ecosistemas marinos estrechamente relacionados (arrecifes coralinos, pastos marinos y manglares) para documentar su variabilidad espacial y temporal. Siguiendo el protocolo de monitoreo del programa CARICOMP, estaciones permanentes de monitoreo en estos ecosistemas fueron evaluadas entre 1993 y 2008 en la Bahía de Chengue del Parque Nacional Natural Tayrona (Caribe Colombiano). En general los ecosistemas monitoreados han presentado un patrón de estabilidad durante los años de estudio. Mientras los arrecifes coralinos (cobertura de coral) y manglares tuvieron algunas variaciones anuales debidas al paso del huracán Lenny en 1999, los pastos marinos registraron tendencias particulares de cambio (índicece de área foliar y productividad de hojas) que podrían estar reflejando la variabilidad natural de la pradera estudiada.Por lo tanto se sugiere que los sitios monitoreados en cada ecosistema han tenido un desarrollo saludable en los últimos 16 años. Estos resultados son importantes para mejorar localmente las estrategias de manejo (Parque Nacional Natural Tayrona) y para evaluar la dinámica a largo plazo en los ecosistemas marinos del Caribe.

The Jamaican CARICOMP Site: using a temporal data set to assist in managing coastal resources

Discovery Bay is one of nine sites around Jamaica’s coastline, soon to gain the legislative protection of Fish Sanctuary (and Scientific Reserve) status. Cumulative natural and anthropogenic impacts drove the 1980’s coral to algae phase shift. Discovery Bay CARICOMP data (1994 to 2007) showed an increase in coral cover from less than 5% reported in the mid 1980’s to 11.7±0.31% (mean±SE) despite chronically high algal cover (61.4±2.2%) at 9m. Coral cover has been sustained despite low urchin densities (0.99±0.91 urchins m-2), low juvenile coral abundance (2.15±0.19 corals m-2) and coral mortality from repeated bleaching events. Community metrics from the CARICOMP site were compared to an adjacent reef habitat which was found to have higher coral cover (16.36±3.1%), as well as higher urchin (13.7±0.84m-2) and juvenile coral (9.7±1.7m-2) densities. Large branching coral species were absent along the CARICOMP transects and sparse at the nearby shallow reef. Both sites continue to be heavily overfished. Local history records the use of spatially and temporally isolated management strategies which have attempt to rehabilitate various aspects of this area. This unique temporal data set (based on the CARICOMP Methods Manual 2000) provides a baseline for evaluating Government (in)action and is used to justify proposals for ecosystem management which could facilitate phase shift reversal in a coral dominated system. An ecosystem approach that implements several concurrent strategies within and adjacent to the Reserve could accelerate the recovery process. The long term viability and benefit of both old and new marine protected or reserve areas could be enhanced through coral gardening on artificial reef structures with a view to restoring the reefs’ three-dimensional complexity. Such actions could heoretically accelerate phase reversal to coral dominated reefs common in the area prior to the devastating impacts of the 1980s. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 3): 63-69. Epub 2010 October 01.

Discovery Bay es uno de los nueve sitios alrededor de Jamaica, pronta a obtener la protección legislativa como Santuario de Pesca (y Reserva Científica). Los impactos naturales y antropogénicos acumulativos de la década de 1980 condujo a cambio de fase de coral a algas. Los datos CARICOMP de Discovery Bay (1994 a 2007) mostraron un aumento en la cobertura de coral de menos del 5% informada a mediados de 1980 a 11.7±0.31% (media±ES) a pesar la alta cobertura crónica de algas (61.4±2,2%) a 9m de profundidad. La cobertura de coral se ha mantenido a pesar de las densidades bajas de erizo de mar (0.99±0.91 erizos m-2), baja abundancia de juveniles de coral (2.15±0.19 m corales-2) y mortalidad de corales debido a fenómenos de blanqueo repetitivos. Estadísticas de la comunidad del sitio CARICOMP contrasta con un hábitat de arrecife adyacente que tienen mayor obertura de coral (16.36±3.1%), de erizos (13.7±0.84 m-2) y de juveniles de coral (9.7±1.7 m-2). Especies de coral de grandes ramas estaban ausentes de los transectos CARICOMP y eran pocos en los arrecifes poco profundos cercanos. Ambos sitios siguen siendo, en gran medida, objeto de sobrepesca. La historia local registra el uso de estrategias de gestión espacial y temporalmente aisladas que se implementaron en el pasado para intentar rehabilitar a diversos aspectos de esta área degradada. Los datos temporales de CARICOMP establecen una base única base para la evaluación "en" acción del Gobierno y se utiliza para justificar las propuestas de gestión de los ecosistemas que podrían facilitar la reversión de fase a un sistema dominado por corales. Un enfoque de ecosistemas que implementa varias estrategias simultáneas dentro y adyacente a la Reserva podría acelerar el proceso de recuperación. La viabilidad a largo plazo y el beneficio de viejas y nuevas áreas marinas protegidas o reservas podría ser mejorada a través de cultivo de coral en arrecifes artificiales con el fin de restablecer la complejidad tridimensional de los arrecifes coralinos. Tales acciones podrían, teóricamente, acelerar la reversión de fase a coral como era común en el área antes de los impactos devastadores de la década de 1980.

What can two years of monitoring tell us about Venezuelan coral reefs? The Southern Tropical America node of the Global Coral Reef Monitoring Network (STA-GCRMN)

In spite of their economic importance, coral reef communities of the world are rapidly decreasing, and an adequate management planification is needed. The benthic and fish communities of Dos Mosquises Sur and Madrizquí at Los Roques National Park, and Caiman and Cayo Norte at Morrocoy National Park, in Venezuela were monitored during 2003 and 2004. The CARICOMP method was used to describe the benthic community, and the AGRRA protocol was applied to the fish community assessment. The benthic cover of five broad living categories (i.e. corals, algae, sponge and octocorals) differed across the sites (Nested ANOVA, p < 0.05), but there were no statistical differences between parks. Despite being on different parks, the benthic cover in Dos Mosquises Sur and Cayo Norte was similar (76% based on Bray-Curtis), whereas Caiman differed greatly (57- 68%) from all other sites. The cover of hard coral, algae, sponges and octocorals was similar between 2003 and 2004 in all four sites. Similarly, the fish community structure of both parks did not change over time, and was dominated by herbivores (Pomacentridae, Scaridae and Acanthuridae). However, commercially important carnivores (e.g. Lutjanids and Serranids) were more abundant in Los Roques than in Morrocoy. Although it was expected that the benthic cover and fish community would reflect greater differences between Los Roques and Morrocoy, only the fish community appeared healthier in Los Roques, whereas Cayo Norte (Morrocoy), had a coral cover similar or higher than both sites of Los Roques. Thus, our results suggest that in Venezuela, oceanic reef sites are not necessarily ‘healthier’ (i.e. higher coral cover) than land-influenced coral communities. The addition of three new sites and the reincorporation of Caiman has improved and expanded the monitoring capabilities in Venezuela and it represents the first step towards the consolidation of a coral reef monitoring program for the country. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 1): 51-65. Epub 2010 May 01.

En este estudio se describe la condición de las comunidades bentónicas e ictícolas en cuatro arrecifes que fueron monitorizados durante 2003 y 2004 en Venezuela: Dos Mosquises Sur y Madrizquí en el Parque Nacional Archpiélago Los Roques y Caimán y Cayo Norte en el Parque Nacional Morrocoy. Para ello, empleamos los protocolos de CARICOMP y AGRRA para describir la comunidad bentónica e ictícola, respectivamente. La cobertura de los cinco principales grupos bentónicos difirió entre arrecifes (ANOVA anidado, p < 0.05) más no entre parques. A pesar de pertenecer a diferentes parques la estructura de la comunidad bentónica entre Dos Mosquises Sur y Cayo Norte mostró un índice de similitud (Bray-Curtis) de 76%, mientras que Caiman difirió entre 57 y 68% con respecto a todos los arrecifes. Como se esperaba, la cobertura coralina, algas esponjas y octocorales no cambió entre 2003 y 2004. De forma similar, la comunidad de peces tampoco cambió en el tiempo y estuvo dominada por especies de herbívoros (Pomacentridae, Scaridae and Labridae). Sin embargo, en Los Roques los carnívoros de importancia comercial (e.g. lutjanidos y serranidos) fueron más abundantes que en Morrocoy. Aunque se esperaba encontrar diferencias en la comunidad bentónica e ictícola de Los Roques y Morrocoy, solo la de peces reflejó las diferencias, encontrándose en mejor estado de salud en Los Roques, mientras que CNOR, localizado en Morrocoy, presentó una cobertura similar o ligeramente mayor que los arrecifes localizados en Los Roques. Por lo tanto, los resultados de este estudio muestran que los arrecifes oceánicos no necesariamente se encuentran en mejor estado que los costeros. La inclusión de 3 nuevos sitios y la reincorporación de Caimán ha expandido y mejorado las capacidades de monitoreo de Venezuela y representa el primer paso hacia la creación de un sistema de monitoreo de arrecifes en el país.

Growth dynamics and state of the seagrass Thalassia testudinum in the Gandoca-Manzanillo National Wildlife Refuge, Caribbean, Costa Rica / Dinámica de crecimiento y estado del pasto marino Thalassia testudinum en el Refugio Nacional de Vida Silvestre Gandoca-Manzanillo, Caribe, Costa Rica

Seagrass beds are highly productive and valuable habitats, which fulfill a key role in coastal ecosystems. Spatial distribution, biomass, density, productivity and leaf dynamics of the dominant seagrass species Thalassia testudinum were studied at five locations in the Gandoca-Manzanillo National Wildlife Refuge, Caribbean coast of Costa Rica, from November 2005 until March 2006. Seagrass beds within the study area cover approximately 16 ha. Spatial and temporal differences in ecological seagrass parameters were examined along gradients of riverine inputs and related to a range of environmental parameters (depth, grain size distribution, nutrient concentrations, salinity and temperature). Average canopy cover and above-ground biomass of T. testudinum inversely correlated with depth, but did not vary significantly between study sites when compared along depth ranges. Considerable spatio-temporal variations in shoot densities, areal productivity and leaf sizes seem to be related to riverine inputs and wave energy. It appeared that T. testudinum at exposed sites respond to increased environmental disturbance related to the offset of the rainy season with clonal recruitment, whereby shoot densities increase and average leaf sizes are reduced. Lower shoot densities and greater leaf sizes, in contrast, are characteristic for locations with rather consistent environmental conditions, where seagrasses are sheltered. T. testudinum in the refuge has higher shoot densities but shorter leaves and lower productivity compared to sites in 15 other Caribbean countries. The seagrass beds appear to be in a relatively healthy state, however, observations of temporal increased stocks of filamentous epiphytes and macroalgae indicate temporal environmental stress in the system. Rev. Biol. Trop. 57 (Suppl. 1): 187-201. Epub 2009 November 30.

Las praderas de pastos marinos son sitios altamente productivos y hábitats valiosos en los ecosistemas costeros. Se estudió los cambios espaciales y temporales en la distribución del pasto marino dominante Thalassia testudinum, en cinco localidades expuestas a un gradiente de influencia fluvial, en el Refugio Nacional de vida Silvestre Gandoca-Manzanillo, Costa Rica, entre noviembre 2005 y marzo 2006. El pasto cubre unas 16ha. Tanto cobertura como biomasa disminuyen al aumentar la profundidad, pero no hubo diferencia de cobertura y biomasa entre lugares. Las variaciones espacio-temporales en densidad de estolones, productividad y tamaño de hojas, probablemente están relacionadas con la entrada de agua del río y la energía de las olas. Al parecer T. testudinum responde a disturbios ambientales con reclutamiento clonal: la densidad de estolones aumenta y las hojas son más pequeñas. En Gandoca-Manzanillo la densidad de estolones es mayor, las hojas más cortas y la productividad inferior, en comparación con otros 15 sitios del Caribe. Según estos parámetros, los pastos marinos de Gandoca-Manzanillo están en muy buenas condiciones. Sin embargo, se observaron aumentos en algas filamentosas epífitas y de macroalgas, que indican un impacto temporal en el sistema.

Monitoreo de pastos marinos en Perezoso, Cahuita, Costa Rica (sitio CARICOMP) / Seagrass monitoring at Perezoso, Cahuita, Costa Rica (CARICOMP site)

The seagrass of Perezoso (Cahuita National Park, Caribbean coast of Costa Rica) was monitored using the CARICOMP protocol. Productivity (2.7 +/- 1.15 g/m2/d; n=74) was intermediate, compared to other Caribbean sites. Total biomass was intermediate to high (750-1500 g/m2) at most CARICOMP sites (Colombia, Cuba, Mexico, Puerto Rico and Venezuela) including Costa Rica (822.8 +/- 391.84 g/m2; n=32). Turnover rates were high (5.5 +/- 1.36%; n=74) compared to what was found in March and August at other sites. Shoot densities average 725 shoots/m2, in the Caribbean region, while in Costa Rica the value was higher (1184 +/- 335.5 shoots/m2). Average leaf length and width in the entire region were 14.4 cm and 10.6 mm, respectively, similar to what we found, but leaf area index average 3.4 m2 m(-2), higher than what was found in Costa Rica (0.92 m2 m(-2)). At Cahuita, seagrass productivity was significantly lower in March 2005 compared with the previous six years, and biomass has decreased with time. Seagrass productivity and biomass are being affected by the maximum temperatures, which increased by almost 10 degrees C from 1999 to 2005, and show a high negative correlation. Turnover rate and temperature were not correlated. Recreational boating, swimming and nutrient loading from deforested lands in the coast, the upstream rivers and local pollution are potential sources of impact to the seagrass beds at Cahuita.

Monitoreo del manglar de Gandoca, Costa Rica (sitio CARICOMP) / Monitoring of the mangrove forest at Gandoca, Costa Rica (CARICOMP site)

The mangrove forest at Gandoca, Refugio Nacional de Vida Silvestre Gandoca-Manzanillo, Caribbean coast of Costa Rica, has been monitored since 1999, following the CARICOMP protocol. The dominant species was the red mangrove, Rhizophora mangle. The peak of productivity and flowering was in July. The mangrove productivity decline from 2001 to 2004 while the temperature rised. Biomass (14 kg/m2) and density (9 trees/10 m2) in Gandoca were relatively low compared to other CARICOMP sites, while productivity in July in Costa Rica (4 g/m2/day) was intermediate, similar to most CARICOMP sites.

Monitoreo del arrecife coralino Meager Shoal, Parque Nacional Cahuita, Costa Rica (sitio CARICOMP) / Monitoring of the Meager Shoal coral reef, Cahuita National Park, Costa Rica (CARICOMP site)

The coral reefs at Cahuita National Park, Caribbean coast of Costa Rica, specifically at the CARICOMP site Meager Shoal, have been monitored since 1999. Complete data sets from 2000 and 2004 have shown that live coral cover has increased less than 3 % (from 15 to 17 %), but non-coralline algae cover has increased much (63 to 74 %) and coralline algae cover has decreased (17 to 5 %) significantly. The proportion of affected colonies by diseases, injuries and bleaching decreased from 24 % in 2000 to 10 % in 2004, but the difference was not statistically significant. Densities of the urchin Diadema antillarum increased, and are probably help to maintain the macroalgae biomass low, while those of Echinometra viridis decreased significantly. The coral reef at Cahuita National Park continues to be impacted by chronic terrigenous sediments and does not show a significant recovery since the late 1970's.

Los arrecifes coralinos del Parque Nacional Cahuita, en la costa Caribe de Costa Rica, específicamente en el sitio CARICOMP llamado Meager Shoal, han sido monitoreados desde 1999. Bases de datos completas de los años 2000 y 2004, muestran que la cobertura de coral viva se mantuvo baja con un aumento menor al 3 % (15-17 %), pero la cobertura de algas no coralinas aumentó mucho (63-74 %) y la cobertura de algas coralinas disminuyó significativamente (17-5 %) (p<.05). La proporción de colonias coralinas afectadas por enfermedades, blanqueamiento y otros daños disminuyó de 24 % en el 2000 a 10 % en el 2004, pero la diferencia no resultó significativa. Las densidades de Diadema antillarum aumentaron mientras que las de Echinometra viridis disminuyeron significativamente. El arrecife coralino del Parque Nacional Cahuita continúa siendo afectado por sedimentos terrígenos y no presenta una recuperación significativa desde finales de los años 70.