Interacciones de corales masivos con céspedes algales y otros organismos en arrecifes del Parque Nacional Natural Tayrona
Publicado 2019-11-22
Palabras clave
- Competencia,
- Corales arrecifales,
- Céspedes algales,
- Arrecifes de coral,
- Caribe colombiano
Cómo citar
Resumen
En los arrecifes de coral, la competencia entre organismos bentónicos sésiles por acceso a espacio y otros recursos es determinante en la estructuración de las comunidades. La mortalidad coralina reciente ha favorecido el desarrollo de céspedes algales que pasan a competir con los corales, a menudo desplazándolos, aunque lentamente. Para determinar qué tan frecuentes son las interacciones coral-césped y coralotras categorías bentónicas, y cómo su distribución y resultado (coral gana o coral pierde) son modulados por factores ambientales, se evaluaron
fototransectos de banda en 12 estaciones del Parque Nacional Natural Tayrona en Santa Marta, Caribe colombiano. Se encontró que los céspedes algales son el competidor más frecuente de corales masivos así como que la frecuencia de interacciones coral-césped depende de la susceptibilidad particular de una especie de coral a perder tejido y de las perturbaciones que en conjunto afectaron el arrecife donde habita. Además, el resultado de estas interacciones dependió del tipo de organización colonial, siendo las colonias de tipo meandroide y cerioide los competidores más exitosos contra los céspedes, debido al mecanismo de evasión por crecimiento en altura, mientras que las colonias de tipo plocoide fueron más propensas
a perder. En general, los factores biológicos (especie de coral y tipo de organización colonial) fueron determinantes en la frecuencia y resultado aparente de las interacciones coral-césped, en tanto que los factores ambientales (gradiente de perturbación, profundidad y grado de exposición al oleaje) parecen no desempeñar un papel preponderante. Por lo tanto, los cambios históricos y futuros en cobertura de cada especie coralina y el
tipo de organización colonial en el área de Santa Marta deben reflejar una combinación entre su susceptibilidad a agentes deletéreos y su capacidad de contrarrestar o evadir la competencia, especialmente con céspedes algales.
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- Acero-P., A., D. Bustos-Montes, P. Pabón-Quintero, C. J. Polo-Silva y A. Sanjuan-Muñoz, A. 2018. Feeding habits of Pterois volitans: A real threat to Caribbean coral reef biodiversity. 269-314. En: Makowski C. y Finkl, C. (eds) Impacts of Invasive Species on Coastal Environments, Coastal Research Library. Vol 29. Springer, Cham.
- Agresti, A. 2002. Categorical data analysis. Wiley-Interscience a John Wiley y Sons, inc., Publication (eds.). 2 editions. Floria – USA. 721 p.
- Airoldi, L. 2003. The effects of sedimentation on rocky coast assemblages. Oceanogr. Mar. Biol. Annu. Rev., 41: 161–236.
- Airoldi, L. y M. Virgilio. 1998. Responses of turf-forming algae to spatial variations in the deposition of sediments. Mar. Ecol. Prog. Ser., 165: 271−282.
- Airoldi, L., F. Rindi y F. Cinelli. 1995. Structure, seasonal dynamics and reproductive phenology of a filamentous turf assemblage on a sediment influenced, rocky subtidal shore. Botánica Marina., 38(3): 227-237.
- Alvarado, E. y A. Acosta. 2009. Lesiones naturales y regeneración de tejido en ramets del coral Montastrea annularis (Scleractinia: Faviidae) en un arrecife degradado del Caribe Colombiano. Rev. Biol. Trop., 57(4): 939-954.
- Aronson R. B. y W. F. Precht. 2001. White-band disease and the changing face of Caribbean coral reefs. Hydrobiologia, 460: 25-38.
- Barnes, D. J. 1973. Growth in colonial scleractinians. Coral Reef Project – Papers in memory of Dr. Thomas F. Goureau, 12 (eds.) Queensland - Australia. 19 p.
- Barott, K. L., G. J. Williams, M. J. A.Vermeij, J. Harris, J. E. Smith, F. L. Rohwer y S. A. Sandin. 2012. Natural history of coral-algae competition across a gradient of human activity in the Line Islands. Mar. Ecol. Prog. Ser., 460: 1–12.
- Barott, K. L., J. Smith, E. Dinsdale, M. Hatay, S. A. Sandin y F. Rohwer. 2009. Hyperspectral and Physiological Analyses of Coral-Algal Interactions. PLoS One., 4(11): e8043.
- Bayraktarov, E. 2013. Effects of seasonality and upwelling on coral reef functioning in Tayrona National Natural Park, Colombian Caribbean. PhD Thesis, University of Bremen. 247 p.
- Bayraktarov, E., M. L. Bastidad y C. Wild, 2014a. The physical environment in coral reefs of the Tayrona National Natural Park (Colombian Caribbean) in response to seasonal upwelling. Bol. Invest. Mar. Cost. 43(1): 137-157.
- Bayraktarov, E., V. Pizarro y C. Wild. 2014b. Spatial and temporal variability of water quality in the coral reefs of Tayrona National Natural Park, Colombian Caribbean. Environmental Monitoring and Assessment, 186(6): 3641-3659.
- Bayraktarov, E. y C. Wild. 2014. Spatiotemporal variability of sedimentary organic matter supply and recycling processes in coral reefs of Tayrona National Natural Park, Colombian Caribbean. Biogeosciences 11: 2977–2990.
- Bender-Champ, D., G. Díaz-Pulido y S. Dove. 2014. Warming and acidification promote cyanobacterial dominance in turf algal assemblages. Mar. Ecol. Prog. Ser., 517: 271–284.
- Birrell, Ch. L., L. J. McCook y B. L. Willis. 2005. Effects of algal turfs and sediment on coral settlement. Mar. Pollut. Bull., 51: 408–414.
- Birrell, Ch. L., L. J. McCook, B. L. Willis y G. Díaz-Pulido. 2008. Effects of benthic algae on the replenishment of corals and the implications for the resilience of coral reefs. Oceanogr. Mar. Biol. Annu. Rev., 46: 25–63.
- Bruggemann, J. H., M. W. Kuyper y A. M. Breeman. 1994. Comparative analysis of foraging and habitat use by the sympatric Caribbean parrotfish Scarus vetula and Sparisoma viride (Scaridae). Mar. Ecol. Prog. Ser., 112: 51–66.
- Bula-Meyer, G. 1990. Altas temperaturas estacionales del agua como condición disturbadora de las macroalgas del Parque Nacional Tairona, Caribe colombiano: Una hipótesis. An. Inst. Invest. Mar. Punta Betín., 19(20): 9-21.
- Burkepile, D. E. y M. E. Hay. 2010. Impact of herbivore identity on algal succession and coral growth on a Caribbean reef. PLoS One., 5(1): e8963.
- Bythell, J. C., E. H. Gladfelter, y M. Bythell, 1993. Chronic and catastrophic natural mortality of three common Caribbean reef corals. Coral Reefs, 12: 143-152.
- CARICOMP. 2001. Methods manual levels 1 and 2: Manual of Methods for mapping and monitoring of physical and biological parameters in the coastal zone of the Caribbean. CARICOMP Data Managenent Center, Univ. West Indies (eds.). Kingston - Jamaica. 93 p.
- Chornesky, E. A. 1983. Induced development of sweeper tentacles on the reef coral Agaricia agaricites: a response to direct competition. Biol. Bull., 165(3): 569–581.
- Colwell, R. K. 2013. EstimateS version 9.1 Statistical estimation of species richness and shared species from samples (software and user's guide). Freeware for Windows and Mac OS, http://viceroy.eeb.uconn.edu/estimates
- Connell, J. H. 1997. Disturbance and recovery of coral assemblages. Coral Reefs, 16(1): 101–113.
- Connell, S. D., M. S. Foster y L. Airoldi. 2014. What are algal turfs?. Towards a better description of turfs. Mar. Ecol. Prog. Ser., 495: 299-307.
- Corado-Nava, N. A., D. Rodríguez, D. y G. Rivas. 2014. Efecto de la colonización de los céspedes algales en el crecimiento de Pocillopora capitata (Anthozoa: Scleractinia) en el Pacífico tropical Mexicano. Rev. Mex. Biodivers., 85: 1086-1092.
- Cyronaka, T. and B. D. Eyrea. 2016. The synergistic effects of ocean acidification and organic metabolism on calcium carbonate (CaCO3) dissolution in coral reef sediments. Mar Chem., (2016): doi: 10.1016/j.marchem.2016.05.001.
- De la Fuente, S. 2011. Regresión logística. Facultad de Ciencias Económicas y Empresariales, Universidad Autónoma de Madrid (eds.). Madrid – España. 29 p.
- Díaz, J. M., L. M. Barrios, M. H. Cendales, J. Garzón-Ferreira, J. Geister, M. López-Victoria, G. H. Ospina, F. Parra-Velandia, J. Pinzón, B. Vargas-Ángel, F. A. Zapata y S. Zea. 2000. Áreas coralinas de Colombia. Invemar. Serie de Publicaciones Especiales No. 5 (eds). Santa Marta - Colombia. 179 p.
- Díaz-Pulido, G. y J. Garzón-Ferreira. 2002. Seasonality in algal assemblages on up welling-influenced coral reefs in the Colombian Caribbean. Botánica Marina., 45: 284-292.
- Díaz-Pulido, G. y L. J. McCook. 2002. The fate of bleached corals: patterns and dynamics of algal recruitment. Mar. Ecol. Prog. Ser., 232: 115-128.
- Franco-Herrera, A. 2005. Oceanografía de la ensenada de Gaira: El Rodadero, más que un centro turístico en el Caribe colombiano. Fundación Universidad de Bogotá Jorge Tadeo Lozano (eds.). Bogotá – Colombia. 56 p.
- Fricke, A., M. Teichberg, S. Beilfuss y K. Bischof. 2011. Succession patterns in algal turf vegetation on a Caribbean coral reef. Botánica Marina., 54(2): 111–126.
- Friedlander, A., R. Navas, M. Prada, A. Rodríguez-Ramírez y S. Zea. 2014. Part II. Reports for individual countries and territories – Colombia. 196 -201. In: Jackson J. B. C., M. K. Donovan, K. L. Kramer y V. V. Lam (eds.). 2014. Status and trends of Caribbean coral reefs: 1970 – 2012. Global Coral Reef Monitoring Network, IUCN, Gland, Switzerland. Washington – USA. 306 p.
- Friedlander, J. y S. Zea. 1992. A mass mortality of Gorgonia ventalina (Cnidaria: Gorgoniidae) in the Santa Marta area, Caribbean coast of Colombia. Bull. Mar. Sci. 50 (3): 522-526.
- Garzón-Ferreira, J., M. C. Reyes-Nivia y A. Rodríguez-Ramírez, A. 2002. Manual del métodos del SIMAC – Sistema Nacional de Monitoreo de Arrecifes Coralinos en Colombia. Informe final Invemar. Santa Marta – Colombia. 61 p.
- Garzón-Ferreira, J. y A. Rodríguez-Ramírez. 2010. SIMAC: development and implementation of a coral reef monitoring network in Colombia. Rev. Biol. Trop. 58(1): 667-680.
- Gladfelter W. B. 1982. White-Band disease in Acropora palmata: implications for the structure and growth of shallow reefs. Bull Mar Sci., 32:639-643.
- Gómez-Lemos L.A and G. Díaz-Pulido. 2017. Crustose coralline algae and associated microbial biofilms deter seaweed settlement on coral reefs. Coral Reefs, 36(2): 453–462.
- Gorgula, S. K., y S. D. Connell. 2004. Expansive covers of turf-forming algae on human-dominated coast: The relative effects of increasing nutrient and sediment loads. Mar. Biol., 145(3): 613–619.
- Gowan, J. C., J. S. Tootell y R. C. Carpenter. 2014. The effects of water flow and sedimentation on interactions between massive Porites and algal turf. Coral Reefs, 33(3): 651–663.
- Guisande, C., A. Vaamonde y A. Berreiro. 2013. Tratamiento de datos con R, Statistica y SPSS. Ediciones Díaz de Santos (eds.). 997 p.
- Haas, A., M. el-Zibdah y C. Wild. 2010. Seasonal monitoring of coral-algae interactions in fringing reefs of the Gulf of Aqaba, Northern Red Sea. Coral Reefs, 29: 93–103.
- Hamilton, S. L., J. E. Smith, N. N. Price y S. A. Sandin. 2014. Quantifying patterns of fish herbivory on Palmyra Atoll (USA), an uninhabited predator-dominated central Pacific coral reef. Mar. Ecol. Prog. Ser., 501: 141–155.
- Harris, J. L. 2015. The ecology of turf algae on coral reefs. PhD Thesis, University of California. 201 p.
- Harris, J. L., L. S. Lewis y J. E. Smith. 2015. Quantifying scales of spatial variability in algal turf assemblages on coral reefs. Mar. Ecol. Prog. Ser., 532: 41–57.
- Heyward, A. J. y A. P. Negri. 1999. Natural inducers for coral larval metamorphosis. Coral Reefs, 18(3): 273–279.
- Hughes, T. P. 1994. Catastrophes, phase shifts, and large-scale degradation of a Caribbean coral reef. Science., 265(5178): 1547-1551.
- Hughes, T. P. y J. H. Connell. 1999. Multiple stressors on coral reefs: A long-term perspective. Limnol. Oceanogr., 44(3-2): 932-940.
- Hughes, T. P., M. J. Rodríguez, D., R. Bellwood, D. Ceccarelli, O. Hoegh-Guldberg, L. McCook, N. Moltschaniwskyj, M. S. Pratchett, R. S. Steneck y B. Willis. 2007. Phase shifts, herbivory and the resilence of coral reefs to climate change. Curr Biol., 17: 360-365.
- Jompa J. y L. J. McCook. 2003a. Contrasting effects of turf algae on corals: masive Porites spp. are unaffected by mixed-species turfs, but killed by the red alga Anotrichium tenue. Mar. Ecol. Prog. Ser., 258: 79-86.
- Jompa J. y L. J. McCook. 2003b. Coral-algal competition: macroalgae with different properties have different effects on corals. Mar. Ecol. Prog. Ser., 258: 87-95.
- Jompa, J. y L. J. McCook. 2002. The effect of herbivory on competition between a macroalga and a hard coral. J. Exp. Mar. Biol. Ecol., 271: 25–39.
- Karlson, R. H. 1980. Alternative competitive strategies in a periodically disturbed habitat. Bull. Mar. Sci., 30(4): 894–900.
- Kennelly, S. J. 1987. Inhibition of kelp recruitment by turfing algae and consequences for an Australian kelp community. J. Exp. Mar. Biol. Ecol., 112: 49-60.
- Lang, J. C. y E. A. Chornesky. 1990. Competition between scleractinian reef corals: a review of mechanisms and effects. 209−252. In: Ecosystems of the world, 25. Coral reefs, Dubinsky, Z. (eds.). Amsterdam – Holanda. 521 p.
- Ledlie, M. H., N. A. J. Graham, J. C. Bythell, S. K. Wilson, S. Jennings, N. V. C. Polunin y J. Hardcastle. 2007. Phase shifts and the role of herbivory in the resilience of coral reefs. Coral Reefs, 26: 641–653.
- Lessios, H. A., D. R. Robertson y J. D. Cubit. 1984. Spread of Diadema mass mortality through the Caribbean. Science, 226: 335-337.
- Littler, M. M., D. S. Littler y B. L. Brooks. 2006. Harmful algae on tropical coral reefs: bottom-up eutrophication and top-down herbivory. Harmful Algae., 5:565–585.
- López-Victoria, M., S. Zea, y E. Weil. 2006. Competition for space between encrusting excavating Caribbean sponges and other coral reef organisms. Mar. Ecol. Prog. Ser., 312: 113-121.
- Loya. Y., K. Sakai, K. Yamazato, Y. Nakano, H. Sambali y R. vanWoesik. 2001. Coral bleaching: The winners and losers. Ecol. Lett., 4: 122–131.
- Maguire, L. y J. Porter. 1977. A spatial model of growth and competition strategies in coral communities. Ecol Modell., 3: 249-271.
- Márquez, J. C. y S. Zea. 2012. Parrotfish mediation in coral mortality and bioerosion by the encrusting, excavating sponge Cliona tenuis. Mar. Ecol., 33: 417-426.
- Martínez, S. y A. Acosta. 2005. Cambio temporal en la estructura de la comunidad coralina del área de Santa Marta – Parque Nacional Natural Tayrona (Caribe colombiano). Bol. Invest. Mar. Cost., 34: 161-191.
- McCook, L. J. 2001. Competition between corals and algal turfs along a gradient of terrestrial influence in the nearshore central Great Barrier Reef. Coral Reefs, 19: 419–425.
- McCook, L. J., J. P. Jompa y G. Díaz-Pulido. 2001. Competition between corals and algae on coral reefs: a review of evidence and mechanisms. Coral Reefs, 19: 400-417.
- McManus, J. W. y J. F. Polsenberg. 2004. Coral-algal phase shifts on coral reefs: ecological and environmental aspects. Prog. Oceanogr., 60: 263-279.
- Meesters, E. H., A. Bos y G. J. Gast. 1992. Effects of sedimentation and lesion position on coral tissue regeneration. 671-678. In: Proceedings of the Seventh International Coral Reef Symposium (eds.). Guam-Micronesia. 640 p.
- Meesters, E. H., I. Wesseling y R. P. M. Bak. 1996. Partial mortality in three species of reef-building corals and the relation with colony morphology. Bull. Mar. Sci., 58(3): 838−852.
- Navas-Camacho, R., D. L. Gil-Agudelo, A. Rodríguez-Ramírez, M. C. Reyes-Nivia and J. Garzón-Ferreira. 2010. Coral diseases and bleaching on Colombian Caribbean coral reefs. Rev. Biol. Trop., 58 (Suppl. 1): 95-106.
- Nugues, M. M., L. Delvoye, P. Rolf y M. Bak. 2004. Coral defense against macroalgae: differential effects of mesenterial filaments on the green alga Halimeda opuntia. Mar. Ecol. Prog. Ser., 278: 103-114.
- Ogilvie, M. M. 1896. Microscopic and systematic study of madreporian types of corals. Philosophical Transactions of the Royal Society of London (eds.), series B, vol. 187. 270 p.
- Ott, B. y J. B. Lewis. 1972. The importance of the gastropod Coralliophila abbreviata (Lamarck) and the polychaete Hermodice carunculata (Pallas) as coral reef predators. Can. J. Zool., 50: 1651-1656.
- Preskitt, L. B., P. S. Vroom y C. M. Smith. 2004. A rapid ecological assessment (REA) quantitative survey method for benthic algae using photoquadrats with scuba. Pac. Sci., 58(2): 201-209.
- Ramírez, G. 1983. Características físico-químicas de la bahía de Santa Marta (agosto 1980 – Julio 1981). An. Inst. Invest. Mar. Punta Betín., 13: 111-121.
- Reyes, J., N. Santodomingo y P. Flórez. 2010. Corales escleractíneos de Colombia. Invemar, Serie de Publicaciones Especiales, No. 14 (eds.). Santa Marta – Colombia. 246 p.
- Richardson, C. A., P. Dustan y J. C. Lang. 1979. Maintenance of living space by sweeper tentacles of Montastraea cavernosa, a Caribbean reef coral. Mar. Biol., 55: 181-186.
- Rogers, C. S., T. H. Suchanek y F. A. Pecora. 1982. Effects of hurricanes David and Frederic (1979) on shallow Acropora palmata reef communities: St. Croix, U.S. Virgin Islands. Bull. Mar. Sci., 32(2): 532 – 548.
- Roy, R. E. 2004. Turf algal/sediment (TAS) Mats: A chronic stressor on scleraactinian corals. PhD Thesis, University of Texas at Austin. 191 p.
- Sandin, S. A., J. E. Smith, E. E. Demartini, E. A. Dinsdale, S. D. Donner, A. M. Friedlander, T. Konotchick, M. Malay, J. E. Maragos, D. Obura, O. Pantos, G. Paulay, M. Richie, F. Rohwer, R. E. Schroeder, S. Walsh, J. B. C. Jackson, N. Knowlton y E. Sala. 2008. Baselines and degradation of coral reefs in the Northern Line Islands. PLoS One., 3(2): e1548.
- Schoener, T. W. 1983. Field experiments on interspecific competition. Amer. Naturalist., 122(2): 240-285.
- Sokal, R. R. y F. J. Rohlf. 1981. Biometry. The principles and practice of statistics in biological research. W. H. Freemen and Co (eds.) 2 edition. San Francisco – USA. 867 p.
- Sousa, W. P. 1979. Experimental investigations of disturbance and ecological succession in a rocky intertidal algal community. Ecol. Monogr., 49(3): 227-254.
- Steneck, R. S. 1997. Crustose corallines, other algal functional groups, herbivores and sediments: complex interactions along reef productivity gradients. 695-700. In: H. A. Lessios and I. G. Macintyre (eds.) Proceedings of the 8th International Coral Reef Symposium Vol. 1. Smithsonian Tropical Research Institute, Panama. 2119 p.
- Swierts, T. y M. J. A. Vermeij. 2016. Competitive interactions between corals and turf algae depend on coral colony form. PeerJ., 4: e1984 https://doi.org/10.7717/peerj.1984.
- Titlyanov, E. A., I. M. Yakovleva y T. V. Titlyanova. 2007. Interaction between benthic algae (Lyngbya bouillonii, Dictyota dichotoma) and scleractinian coral Porites lutea in direct contact. J. Exp. Mar. Biol. Ecol., 342: 282 – 291.
- Underwood, A. 1997. Experiments in Ecology: their logical design and interpretation using analysis of variance. Cambridge University Press (eds). New York - USA. 504 p.
- Vega-Sequeda, J., A. Rodríguez-Ramírez y M. C. Reyes-Nivia. 2008. Formaciones coralinas del área de Santa Marta: Estado y patrones de distribución espacial de la comunidad bentónica. Bol. Invest. Mar. Cost., 37(2): 87-105.
- Vermeij, M. J. A., M. L. Dailer, S. M. Walsh, M. K. Donovan y C. M. Smith. 2010. The effects of trophic interactions and spatial competition on algal community composition on Hawaiian coral reefs. Mar. Ecol., 31: 291-299.
- Werding, B. y H. Sánchez. 1988. Deterioro observado en las formaciones coralinas de la Bahía de Santa Marta, Colombia. An. Inst. Invest. Mar. Punta Betín., 18: 9-16.
- Werding, B. y H. Sánchez. 1989. The coral formations and their distributional pattern along a wave exposure gradient in the area of Santa Marta, Colombia. Medio Ambiente, 10(2) 61-68.
- Zea, S. 1993. Cover of sponge and other sessile organism in rocky and coral reef habitats of Santa Marta, Colombian Caribbean Sea. Caribbean. J. Sci., 29(1-2): 75-88.
- Zea, S. 1994. Patterns of coral and sponge abundance in stressed coral reefs at Santa Marta, Colombian Caribbean. 257-264. In: Van Soest, R., Van Kempen, T. and J. C. Bracekman (eds.), Proceedings of the 4th international Porifera Congress. Amsterdam – Netherlands. 544 p.