Published August 10, 2010 | Version v1
Publication Open

Influence of Diadema antillarum populations (Echinodermata: Diadematidae) on algal community structure in Jardines de la Reina, Cuba

  • 1. Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente
  • 2. Centro de Investigaciones de Ecosistemas Costeros
  • 3. University of Havana

Description

The 1983-1984 mass mortality of Diadema antillarum produced severe damages on Caribbean reefs contributing to substantial changes in community structure that still persist. Despite the importance of Diadema grazing in structuring coral reefs, available information on current abundances and algal-urchin interactions in Cuba is scarce. We analyzed spatial variations in Diadema abundance and its influence on algal community structure in 22 reef sites in Jardines de la Reina, in June/2004 and April/2005. Urchins were counted in five 30 x 2m transects per site, and algal coverage was estimated in randomly located 0.25m side quadrats (15 per site). Abundances of Diadema were higher at reef crests (0.013-1.553 ind/m2), while reef slope populations showed values up to three orders of magnitude lower and were overgrown by macroalgae (up to 87%, local values). Algal community structure at reef slopes were dominated by macroalgae, especially Dictyota, Lobophora and Halimeda while the most abundant macroalgae at reef crests were Halimeda and Amphiroa. Urchin densities were negatively and positively correlated with mean coverage of macroalgae and crustose coralline algae, respectively, when analyzing data pooled across all sites, but not with data from separate habitats (specially reef crest), suggesting, along with historical fish biomass, that shallow reef community structure is being shaped by the synergistic action of other factors (e.g. fish grazing) rather than the influence of Diadema alone. However, we observed clear signs of Diadema grazing at reef crests and decreased macroalgal cover according to 2001 data, what suggest that grazing intensity at this habitat increased at the same time that Diadema recruitment began to be noticeable. Furthermore, the excessive abundance of macroalgae at reef slopes and the scarcity of crustose coralline algae seems to be due by the almost complete absence of D. antillarum at mid depth reefs, where local densities of this urchin were predominantly low.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

أنتجت الوفيات الجماعية لمضاد الالتهاب الدياديما 1983-1984 أضرارًا جسيمة على الشعاب المرجانية في منطقة البحر الكاريبي مما ساهم في تغييرات كبيرة في بنية المجتمع التي لا تزال قائمة. على الرغم من أهمية رعي الدياديما في هيكلة الشعاب المرجانية، إلا أن المعلومات المتاحة عن الوفرة الحالية والتفاعلات بين الطحالب والطحالب في كوبا نادرة. قمنا بتحليل الاختلافات المكانية في وفرة الدياديما وتأثيرها على بنية مجتمع الطحالب في 22 موقعًا للشعاب المرجانية في جاردينز دي لا رينا، في يونيو/2004 وأبريل/2005. تم حساب القنافذ في خمسة مقاطع عرضية 30 × 2 متر لكل موقع، وتم تقدير تغطية الطحالب في مربعات جانبية تقع عشوائيًا على ارتفاع 0.25متر (15 لكل موقع). كانت وفرة الدياديما أعلى في قمم الشعاب المرجانية (0.013-1.553 إند/م 2)، في حين أظهرت مجموعات منحدرات الشعاب المرجانية قيمًا أقل بثلاث مرات من حيث الحجم وتضخمت بسبب الطحالب الكبيرة (ما يصل إلى 87 ٪، القيم المحلية). كانت الطحالب الكبيرة تهيمن على بنية مجتمع الطحالب على منحدرات الشعاب المرجانية، وخاصة الديكتيوتا واللوبوفورا والهاليميدا بينما كانت الطحالب الكبيرة الأكثر وفرة في قمم الشعاب المرجانية هي الهاليميدا والأمفيروا. ارتبطت كثافة القنفذ سلبًا وإيجابًا بمتوسط تغطية الطحالب الكبيرة والطحالب المرجانية القشرية، على التوالي، عند تحليل البيانات المجمعة عبر جميع المواقع، ولكن ليس مع بيانات من موائل منفصلة (خاصة قمة الشعاب المرجانية)، مما يشير، جنبًا إلى جنب مع الكتلة الحيوية للأسماك التاريخية، إلى أن هيكل مجتمع الشعاب المرجانية الضحلة يتشكل من خلال العمل التآزري لعوامل أخرى (مثل رعي الأسماك) بدلاً من تأثير Diadema وحده. ومع ذلك، لاحظنا علامات واضحة على رعي الدياديما في قمم الشعاب المرجانية وانخفاض غطاء الطحالب الكلية وفقًا لبيانات عام 2001، مما يشير إلى أن كثافة الرعي في هذا الموطن زادت في نفس الوقت الذي بدأ فيه تجنيد الدياديما يكون ملحوظًا. علاوة على ذلك، يبدو أن الوفرة المفرطة للطحالب الكبيرة عند منحدرات الشعاب المرجانية وندرة الطحالب المرجانية القشرية ترجع إلى الغياب شبه الكامل لـ D. antillarum في الشعاب المرجانية ذات العمق المتوسط، حيث كانت الكثافة المحلية لهذا القنفذ منخفضة في الغالب.

Translated Description (French)

La mortalité massive de Diadema antillarum en 1983-1984 a provoqué de graves dommages sur les récifs des Caraïbes, contribuant à des changements substantiels dans la structure communautaire qui persistent encore. Malgré l'importance du pâturage de Diadema dans la structuration des récifs coralliens, les informations disponibles sur les abondances actuelles et les interactions algues-ouins à Cuba sont rares. Nous avons analysé les variations spatiales de l'abondance de Diadema et son influence sur la structure des communautés d'algues dans 22 sites de récifs des Jardines de la Reina, en juin/2004 et avril/2005. Les urchines ont été dénombrées dans cinq transects de 30 x 2 m par site, et la couverture algale a été estimée dans des quadrats latéraux de 0,25m situés au hasard (15 par site). Les abondances de Diadema étaient plus élevées aux crêtes des récifs (0,013-1,553 ind/m2), tandis que les populations des pentes des récifs présentaient des valeurs jusqu'à trois ordres de grandeur inférieures et étaient envahies par les macroalgues (jusqu'à 87 %, valeurs locales). La structure des communautés d'algues sur les pentes des récifs était dominée par les macroalgues, en particulier Dictyota, Lobophora et Halimeda, tandis que les macroalgues les plus abondantes sur les crêtes des récifs étaient Halimeda et Amphiroa. Les densités d'urchine étaient corrélées négativement et positivement avec la couverture moyenne des macroalgues et des algues corallines crustacées, respectivement, lors de l'analyse des données regroupées sur tous les sites, mais pas avec les données provenant d'habitats distincts (en particulier la crête des récifs), suggérant, avec la biomasse historique des poissons, que la structure de la communauté des récifs peu profonds est façonnée par l'action synergique d'autres facteurs (par exemple, le pâturage des poissons) plutôt que par l'influence de Diadema seul. Cependant, nous avons observé des signes clairs de pâturage de Diadema aux crêtes des récifs et de diminution de la couverture de macroalgues selon les données de 2001, ce qui suggère que l'intensité du pâturage dans cet habitat a augmenté en même temps que le recrutement de Diadema commençait à être perceptible. De plus, l'abondance excessive de macroalgues sur les pentes des récifs et la rareté des algues corallines crustacées semblent être dues à l'absence presque complète de D. antillarum sur les récifs de profondeur moyenne, où les densités locales de cet oursin étaient principalement faibles.

Translated Description (Spanish)

La mortalidad masiva de 1983-1984 de Diadema antillarum produjo graves daños en los arrecifes del Caribe que contribuyeron a cambios sustanciales en la estructura de la comunidad que aún persisten. A pesar de la importancia del pastoreo de Diadema en la estructuración de los arrecifes de coral, la información disponible sobre las abundancias actuales y las interacciones entre algas y erizos en Cuba es escasa. Analizamos las variaciones espaciales en la abundancia de Diadema y su influencia en la estructura de la comunidad de algas en 22 sitios de arrecifes en Jardines de la Reina, en junio/2004 y abril/2005. Los erizos se contaron en cinco transectos de 30 x 2 m por sitio, y la cobertura de algas se estimó en cuadrantes laterales de 0,25m ubicados aleatoriamente (15 por sitio). Las abundancias de Diadema fueron mayores en las crestas de los arrecifes (0.013-1.553 ind/m2), mientras que las poblaciones de laderas de arrecifes mostraron valores hasta tres órdenes de magnitud más bajos y fueron cubiertas por macroalgas (hasta 87%, valores locales). La estructura de la comunidad de algas en las laderas de los arrecifes estuvo dominada por macroalgas, especialmente Dictyota, Lobophora y Halimeda, mientras que las macroalgas más abundantes en las crestas de los arrecifes fueron Halimeda y Amphiroa. Las densidades de erizos se correlacionaron negativa y positivamente con la cobertura media de macroalgas y algas coralinas costrosas, respectivamente, al analizar los datos agrupados en todos los sitios, pero no con los datos de hábitats separados (especialmente la cresta del arrecife), lo que sugiere, junto con la biomasa histórica de peces, que la estructura de la comunidad de arrecifes poco profundos está siendo moldeada por la acción sinérgica de otros factores (por ejemplo, el pastoreo de peces) en lugar de la influencia de Diadema solo. Sin embargo, observamos signos claros de pastoreo de Diadema en las crestas de los arrecifes y disminución de la cobertura de macroalgas según datos de 2001, lo que sugiere que la intensidad del pastoreo en este hábitat aumentó al mismo tiempo que comenzó a notarse el reclutamiento de Diadema. Además, la abundancia excesiva de macroalgas en las laderas de los arrecifes y la escasez de algas coralinas crustosas parece deberse a la ausencia casi completa de D. antillarum en los arrecifes de profundidad media, donde las densidades locales de este erizo eran predominantemente bajas.

Files

3291.pdf

Files (958.2 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:605a1c10aca789ae5639c6509a0df021
958.2 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تأثير مجموعات Diadema antillarum (Echinodermata: Diadematidae) على بنية مجتمع الطحالب في Jardines de la Reina، كوبا
Translated title (French)
Influence des populations de Diadema antillarum (Echinodermata : Diadematidae) sur la structure des communautés d'algues à Jardines de la Reina, Cuba
Translated title (Spanish)
Influencia de las poblaciones de Diadema antillarum (Echinodermata: Diadematidae) en la estructura de la comunidad de algas en Jardines de la Reina, Cuba

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2111887976
DOI
10.15517/rbt.v0i0.3387

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Cuba

References

  • https://openalex.org/W1277369006
  • https://openalex.org/W1517072671
  • https://openalex.org/W1539220176
  • https://openalex.org/W1554014193
  • https://openalex.org/W1555688428
  • https://openalex.org/W1596254808
  • https://openalex.org/W1639736698
  • https://openalex.org/W1877962939
  • https://openalex.org/W1966279079
  • https://openalex.org/W1968521149
  • https://openalex.org/W1983359137
  • https://openalex.org/W1989974377
  • https://openalex.org/W1997371999
  • https://openalex.org/W1998393588
  • https://openalex.org/W2004318058
  • https://openalex.org/W2006014174
  • https://openalex.org/W2022114069
  • https://openalex.org/W2025650814
  • https://openalex.org/W2039709223
  • https://openalex.org/W2040032555
  • https://openalex.org/W2042578013
  • https://openalex.org/W2043582148
  • https://openalex.org/W2049685907
  • https://openalex.org/W2056934120
  • https://openalex.org/W2071918757
  • https://openalex.org/W2072311541
  • https://openalex.org/W2075836059
  • https://openalex.org/W2079432181
  • https://openalex.org/W2087982718
  • https://openalex.org/W2100474972
  • https://openalex.org/W2101635820
  • https://openalex.org/W2102998760
  • https://openalex.org/W2105455311
  • https://openalex.org/W2111162063
  • https://openalex.org/W2111332865
  • https://openalex.org/W2121994994
  • https://openalex.org/W2123818704
  • https://openalex.org/W2132675942
  • https://openalex.org/W2133840149
  • https://openalex.org/W2138962595
  • https://openalex.org/W2139568514
  • https://openalex.org/W2147885119
  • https://openalex.org/W2149336774
  • https://openalex.org/W2158960895
  • https://openalex.org/W2159161648
  • https://openalex.org/W2286461008
  • https://openalex.org/W2310143791
  • https://openalex.org/W2579108232
  • https://openalex.org/W2610919196
  • https://openalex.org/W2625128432
  • https://openalex.org/W2757559570
  • https://openalex.org/W2902750265
  • https://openalex.org/W2913938495
  • https://openalex.org/W2947812958
  • https://openalex.org/W89970409