El ecosistema mesofótico del archipiélago Espíritu Santo como refugio ante el cambio climático

Autores/as

  • Luis Eduardo Calderon-Aguilera Centro de Investigación Científica y de Educación Superior, Laboratorio de Esclerocronología, Ecología y Pesquerías de la Zona Costera

Palabras clave:

Ecología de arrecifes profundo, cambio climático, conservación, servicios ecosistémicos, degradación de ecosistemas

Resumen

Antecedentes. Los ambientes costeros como la zona entremareal y los arrecifes rocosos y coralinos están expuestos a perturbaciones naturales como las mareas, tormentas, huracanes y ciclones y actividades hu-manas como la pesca, turismo y contaminación. La hipótesis del refugio profundo postula que los organismos que pueden habitar a mayores profundidades serían menos vulnerables a los impactos antropogénicos, el calentamiento superficial del mar derivado del efecto invernadero y a la acidificación del océano provocada por el incremento en la presión parcial de CO2. En consecuencia, los arrecifes rocosos o coralinos profundos podrían funcionar como un “seguro” contra los efectos del cambio climático. Objetivos. Analizar variables abióticas y bióticas del ecosistema mesofótico del archipiélago Espíritu Santo, BCS para considerarlo como refugio ante perturbaciones relacionadas con el cambio climático. Métodos. Batimetría, determinación de la zona euofótica, perfiles de temperatura, salinidad y oxígeno disuelto, muestreos en aguas someras y profundas, recolección de agua para análisis del sistema de carbonatos, videotransectos con vehículos de operación remota para la identificación de especies bénticas y estimación de su abundancia, incluyendo las de importancia comercial o de conservación. Cálculo de índices ecológicos y del índice de función arrecifal. Resultados. La profundidad máxima registrada fue de 78 m y el inicio de la zona mesofótica (10% de pene-tración luminosa) más somero fue de 11 m; la temperatura no muestra una estratificación ni en abril ni en octubre de 2021, pero la salinidad registra un pico cerca de los 30 m de profundidad y el oxígeno disuelto disminuye a los 20 m. La W aragonita está por debajo de 3.0; hay variación espacial en los índices estructu-rales de la comunidad béntica y el índice de función arrecifal se encuentra entre 0.16 y 0.65. Conclusiones. Hay variaciones espaciales que limitan afirmar que el ecosistema mesofótico pueda servir de refugio ante el cambio climático en esta localidad.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Luis Eduardo Calderon-Aguilera, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior, Laboratorio de Esclerocronología, Ecología y Pesquerías de la Zona Costera

INVESTIGADOR TITULAR DE TIEMPO COMPLETO "C"

Citas

Baker, E.K., K.A. Puglise & P.T. Harris (eds). 2016. Mesophotic coral ecosystems — A lifeboat for coral reefs? The United Nations Environment Programme and GRID-Arendal, Nairobi and Arendal, 98 p.

Bloomberg, J. & D.M. Holstein. 2021. Mesophotic coral refuges following multiple disturbances, Coral Reefs 40(3): 821–834. DOI: 10.1007/ s00338-021-02087-w

Bongaerts, P., T. Ridgway, E. Sampayo & O. Hoegh-Guldberg. 2010. Assessing the ‘Deep Reef Refugia’ hypothesis: focus on Caribbean reefs. Coral Reefs 29: 309-327. DOI: 10.1007/s00338-009-0581-x

Bongaerts, P., C. Riginos, R. Brunner, N. Englebert, S.R. Smith & O. Hoegh-Guldberg. 2017. Deep reefs are not universal refuges: reseeding potential varies among coral species.

Science Advances 3(2): e1602373. DOI: 10.1126/sciadv.1602373

Cabral-Tena, R.A., A. López-Pérez, L. Alvarez-Filip, F. J. González-Barrios, L. E.

Calderon-Aguilera & C. Aparicio-Cid. 2020. Functional potential of coral assemblages along a typical Eastern Tropical Pacific reef tract. Ecological Indicators 119. DOI: 10.1016/j.ecolind.2020.106795

Cepeda-Morales, J., G. Gaxiola-Castro, E. Beier & V.M. Godínez. 2013. The mechanisms involved in defining the northern boundary of the shallow oxygen minimum zone in the eastern tropical Pacific Ocean off Mexico. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers 76: 1–12. DOI: 10.1016/j.dsr.2013.02.004

Clark, K. R. & R. N. Gorley. 2006. PRIMER v6: User Manual/Tutorial. PRIMER-E. Plymouth. 190 pp.

Eyal. G., R. Tamir, N. Kramer, L. Eyal-Shaham & Y. Loya. 2019. The Red Sea: Israel. In: Loya Y, K.A. Puglise & T.C.L. Bridge (eds). Mesophotic coral ecosystems. Springer, New York, pp 199-214.

Gamero-Huayhua, D.A. 2017. Estructura de la Comunidad de Abanicos de Mar (Cnidaria: Octocorallia) del Golfo de California. Tesis de Maestría en Ciencias, UABCS, La Paz. 76 pp.

González-Barrios, F.J. & L. Álvarez-Filip. 2018. A framework for measuring coral

species-specific contribution to reef functioning in the Caribbean. Ecological Indicators 95: 877-886. DOI: 10.1016/j.ecolind.2018.08.038

Glynn, P.W. 1996. Coral reef bleaching: facts, hypotheses, and implications. Global Change Biology 2(6): 495-509. DOI: 10.1111/j.1365- 2486.1996.tb00063.x

González-Medina, F. J., O.E. Holguín-Quiñones & G. de la Cruz-Agüero. 2006. Variación espaciotemporal de algunos macroinvertebrados (Gastropoda, Bivalvia y Echinodermata) de fondos someros del Archipiélago Espíritu Santo, Baja California Sur, México. Ciencias Marinas 32(1 A): 33-44. DOI: 10.7773/cm.v32i1.67

Hollarsmith, J. A., G. Ramirez-Ortiz, T. Winquist, M. Velasco-Lozano, K. DuBois, H.

Reyes-Bonilla, K. C. Neumann & E. D. Grosholz. 2020. Habitats and fish communities at mesophotic depths in the Mexican Pacific. Journal of Biogeography 47(7): 1552-1563. DOI: 10.1111/jbi.13842

Keppel, G., K.P. Van Niel, G.W. Wardell-Johnson, C.J. Yates, M. Byrne, L. Mucina, A.G. Schut, S.D. Hopper & S.E. Franklin. 2012. Refugia: identifying and understanding safe havens for biodiversity under climate change. Global Ecology and Biogeography 21(4): 393-404. DOI: 10.1111/j.1466-8238.2011.00686.x

Kleypas, J. A., R.W. Buddemeier, D. Archer, J.P. Gattuso, C. Langdon & B.N. Opdyke. 1999. Geochemical consequences of increased atmospheric carbon dioxide on coral reefs.

Science 284(5411): 118-120. DOI: 10.1126/science.284.5411.118

Lauer, D. A. & M. L. Reaka. 2022. Depth distributions of benthic and pelagic species highlight the potential of mesophotic and deep habitats to serve as marine refugia. Marine Ecology Progress Series 700: 39-52. DOI: 10.3354/meps14180

Lesser, M. P., M. Slattery & J.J. Leichter. 2009. Ecology of mesophotic coral reefs. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 375(1-2): 1-8. DOI:10.1016/j.jembe.2009.05.009

Loiseau, N., S. Villéger, C. Le Bozec, M. Gimenez, S.L. Kawahara & T. Claveri. 2022. Mesophotic reefs are not refugia for neither taxonomic nor functional diversity of reef fishes. Coral Reefs: 1-13. DOI: 10.1007/ s00338-022-02311-1

Loya, Y., G. Eyal, T. Treibitz, M.P. Lesser & R. Appeldoorn. 2016. Theme section on mesophotic coral ecosystems: advances in knowledge and future perspectives. Coral Reefs 35: 1-9. DOI: 10.1007/s00338- 016-1410-7

NASA (National Aeronautics and Space Administration) Goddard Space Flight Center, Ocean Ecology Laboratory, Ocean Biology Processing Group. 2022. Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) Aqua Data; NASA OB. DAAC, Greenbelt, MD, USA. Available online at https://oceancolor.gsfc.nasa.gov/data/aqua/ (downloaded August 13, 2022).

Pérez-Castro, M.A., N. Schubert, G. A. M. De Oca, G. E. Leyte-Morales, G. Eyal & G. Hinojosa-Arango. 2022. Mesophotic Coral Ecosystems in the Eastern Tropical Pacific: The current state of knowledge and the spatial variability of their depth boundaries. Science of the Total Environment: 806. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.150576

Ramírez-Ortiz, G., H. Reyes-Bonilla, E. F. Balart, D. Olivier, L. Huato-Soberanis, F. Micheli &

G. J. Edgar. 2020. Reduced fish diversity despite increased fish biomass in a Gulf of California Marine Protected Area. PeerJ, 8: e8885. DOI: 10.7717/peerj.8885

SEMARNAT-CONANP. 2014. Programa de Manejo Parque Nacional exclusivamente la zona marina del Archipiélago de Espíritu Santo. Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales. Comisión Nacional de Áreas Naturales Protegidas. México. 232 p.

Smith, T.B., P. W. Glynn, J. L. Maté, L. T. Toth & J. Gyory. 2014. A depth refugium from catastrophic coral bleaching prevents regional extinction. Ecology 95(6): 1663-1673.

DOI:10.1890/13-0468.1

Tamir, R., G. Eyal, N. Kramer, J. H. Laverick & Y. Loya. 2019. Light environment drives the shallow‐to‐mesophotic coral community transition. Ecospher 10(9). DOI:10.1002/ecs2.2839

Tripp-Quezada, A., A. Bosch-Callar, A. Tripp-Valdez, M. A. Tripp-Valdez, M. Villalejo-Fuerte & N. Capetillo-Piñar. 2022. Spatial variation of assemblages of soft-bottom benthic mollusks from Espiritu Santo archipelago, Gulf of California, Mexico. Hidrobiológica 32(1): 1-16. DOI: 10.24275/uam/izt/dcbs/hidro/2022v32n1/Tripp

Velasco-Lozano, M. F., G. Ramírez-Ortiz, H. Reyes-Bonilla & J. A. Hollarsmith 2020. Fish assemblages at mesophotic depths in the Pacific: A comparison between continental and oceanic islands of Mexico. Ciencias Marinas 46(4): 321-342. DOI:10.7773/cm.v46i4.3112

Ying, J., M. W. Collins, A. Cai, P. Timmermann, D. Huang Chen & K. Stein. 2022. Emergence of climate change in the tropical Pacific. Nature Climate Change 12(4): 356-364. DOI: 10.1038/s41558-022-01301-z

Descargas

Publicado

2023-04-02

Cómo citar

Calderon-Aguilera, L. E. (2023). El ecosistema mesofótico del archipiélago Espíritu Santo como refugio ante el cambio climático. HIDROBIOLÓGICA, 33(2). Recuperado a partir de https://hidrobiologica.izt.uam.mx/hidrobiologica/index.php/revHidro/article/view/1725

Número

Sección

Artículos

Artículos más leídos del mismo autor/a