Presupuesto de carbonato en el parche de arrecife de La Entrega, Oaxaca, Sur del Pacífico Mexicano

Autores

  • Rafael A. Cabral-Tena Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California
  • Francisco Medellín-Maldonado Laboratorio de Biodiversidad Arrecifal y Conservación, Unidad Académica de Sistemas Arrecifales, Instituto de Ciencias del Mar y Limnología, Universidad Nacional Autónoma de México
  • Rebeca Granja-Fernández Departamento de Ecología, Centro Universitario de Ciencias Biológicas y Agropecuarias, Universidad de Guadalajara
  • Tania M. González-Mendoza Laboratorio de Arrecifes y Biodiversidad/ Departamento de Ecología Marina, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California
  • Andrés López-Pérez Laboratorio de Arrecifes y Biodiversidad/ Laboratorio de Ecosistemas Costeros, Departamento de Hidrobiología, Universidad Autónoma Metropolitana – Iztapalapa

Palavras-chave:

bioerosión, calcificación, carbonatos, funciones geo-ecológicas, Pacífico mexicano

Resumo

Antecedentes. Los arrecifes de coral proporcionan diversas funciones geo-ecológicas importantes esenciales para la sostenibilidad de las comunidades humanas costeras. Sin embargo, durante los últimos 50 años, los ecosistemas arrecifales están experimentando una rápida degradación ocasionada por perturbaciones naturales y antropogénicas. Una consecuencia de lo anterior ha sido la reducción de la tasa de producción de carbonatos y la complejidad estructural de estos sistemas. Particularmente, la pérdida de especies coralinas clave en la construcción de arrecifes ha comprometido la funcionalidad del ecosistema. Objetivo. En este estudio utilizamos una adaptación de la metodología ReefBudget para medir el balance de carbonato de calcio en el arrecife de La Entrega, Oaxaca, México. Métodos. Se realizaron seis transectos para estimar la de abundancia de peces erosionadores (25 x 4 m), erizos (25 x 2 m) y la composición del bentos. Resultados. Al realizar los cálculos correspondientes, se encontró que en La Entrega se producen 13.72 kg m-2 año-1 (unidades comúnmente referidas con “G”), la endobioerosión (incluida la erosión por esponjas) calculada fue de 5.65 G. La erosión por erizos es de 0.12 G y la de peces es de 0.73 G; el balance neto de carbonatos resultantes fue de 7.21 G. La tasa de acreción (crecimiento vertical del arrecife) en el arrecife de La Entrega fue de 7.07 mm año-1. Consideramos importante mencionar que el parche arrecifal en La Entrega es relativamente pequeño (aproximadamente 324 x 233 m) en comparación con las formaciones de regiones del Caribe o el Indo-Pacífico. Conclusiones. La producción neta en La Entrega es superior a la estimada en la mayoría de los arrecifes del Caribe (2-4 G) pero más baja que la del Indo-Pacífico (5-14 G). Las diferencias en el balance entre regiones están, principalmente, asociadas a las diferencias en las abundancias de especies constructoras en cada región. De acuerdo con lo modelado en este trabajo, el parche arrecifal de La Entrega presenta una tasa de acreción suficiente para lidiar con una posible elevación en el nivel del mar bajo los escenarios RCP 4.5 y 2.6 (4 y 7 mm, respectivamente).

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Referências

González-Barrios, F. J., R. A. Cabral-Tena & L. Alvarez-Filip. 2021. Recovery disparity between coral cover and the physical functionality of reefs with impaired coral assemblages. Global Change Biology, 27(3), 640-651. DOI:10.1111/gcb.15431

González-Pabón, M. A., J. A. Tortolero-Langarica, L. E. Calderon-Aguilera, E.

Solana-Arellano, A. P. Rodríguez-Troncoso, A. L. Cupul-Magaña & R. A. Cabral-Tena. 2021. Low calcification rate, structural complexity, and calcium carbonate production of Pocillopora corals in a biosphere reserve of the central Mexican Pacific. Marine Ecology, 42(6), e12678. DOI:10.1111/maec.12678

Graham, N. A. J.& K. L. Nash. 2013. The importance of structural complexity in coral reef ecosystems. Coral Reefs 32:315-326 DOI:10.1007/ s00338-012-0984-y

Herrera-Escalante, T., A. López-Pérez & G. E. Leyte-Morales. 2005. Bioerosion caused by the sea urchin Diadema mexicanum (Echinodermata: Echinoidea) at Bahías de Huatulco, Western Mexico.” Revista de biología tropical 53.3: 263-273. https://www.redalyc.org/articulo. oa?id=44919815016

Hughes, T.P., J. T. Kerry, M. Álvarez-Noriega, J. G. Álvarez-Romero, K. D. Anderson, A. H. Baird, R.C Babcock, M. Beger, D. R. Bellwood, R. Berkelmans, T. C. Bridge, I. R. Butler, M. Byrne, N. E. Cantin, S. Comeau, S. R. Connolly, G. S. Cumming, S. J. Dalton, G.

Diaz-Pulido & S. K. Wilson. 2017. Global warming and recurrent mass bleaching of corals. Nature 543(7645),373377. DOI:10.1038/nature21707

IPCC. Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. IPCC (2014). http://hdl.handle. net/10013/epic.45156.d001

Januchowski-Hartley, F. A., N. A. Graham, S. K. Wilson, S. Jennings & C. T. Perry. 2017. Drivers and predictions of coral reef carbonate budget trajectories. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 284(1847), 20162533. DOI:10.1098/rspb.2016.2533

Juárez-Hernández, L. G. & M. Tapia-García. 2018. Cambios en la comunidad de peces por efecto del desarrollo costero en el Parque Nacional Huatulco (México). Revista de Biología Tropical, 66(4), 1569-1579. http://dx.doi.org/10.15517/rbt.v66i4.31908

Leyte Morales, G. E. 2001. Estructura de la comunidad de corales y características geomorfológicas de los arrecifes coralinos de Bahías de Huatulco, Oaxaca, México Tesis Doctoral.

López-Pérez, R. A., M. G. Mora-Pérez & G. E. Leyte-Morales. 2007. Coral (Anthozoa: Scleractinia) Recruitment at Bahías de Huatulco, Western México: Implications for Coral Community Structure and Dynamics. Pacific Science 61.3: 355-369.

DOI:10.2984/1534-6188(2007)61[355:CASRAB]2.0.CO;2

López-Pérez, A., L.E. Calderón-Aguilera, H. Reyes-Bonilla, J. D. Carriquiry, P.

Medina-Rosas, A. L. Cupul-Magaña, M. D. Herrero-Pérezrul, H. A. Hernández-Ramírez, M.

A. Ahumada-Sempoa, B. M. Luna-Salguero. 2012. Coral communities and reefs from

Guerrero, Southern Mexican Pacific. Marine Ecology 33 (4), 407-416. DOI:10.1111/j.1439- 0485.2011.00505.x

López-Pérez, A. & D. A. López-López. 2016. Impacto bioerosivo de Diadema mexicanum en arrecifes de coral del Pacífico sur mexicano. Ciencias marinas, 42(1), 67-79.

DOI:10.7773/cm.v42i1.2586

López-Pérez, A., & L. M. Hérnandez-Ballesteros, L. M. 2004. Coral community structure and dynamics in the Huatulco area, western Mexico. Bulletin of Marine Science, 75(3), 453-472. https://www.ingentaconnect.com/ content/umrsmas/bullmar/2004/00000075/00000003/art00008#

López-Pérez, A. 2017. Revisiting the Cenozoic History and the Origin of the Eastern Pacific Coral Fauna. In: Glynn, P.W., Manzello, D.P., Enochs, I.C. (Eds.), Coral Reefs of the Eastern Tropical Pacific: Persistence and Loss in a Dynamic Environment. Springer, Netherlands, pp. 39-57. DOI:10.1007/978-94-017-7499-4_2

Manzello, D. P., J. A. Kleypas, D. A. Budd, C. M. Eakin, P. W. Glynn & C. Langdon. 2008. Poorly cemented coral reefs of the eastern tropical Pacific: Possible insights into reef development in a high-CO2 world. Proceedings of the National Academy of Sciences, 105(30), 10450-10455. DOI:10.1073/pnas.0712167105

Manzello, D.P., M. C. Eakin, P. W. Glynn. 2017. Effects of global warming and ocean acidification on carbonate budgets of Eastern Pacific coral reefs, in: Glynn, P.W., Manzello, D.P., Enochs, I.C. (Eds.), Coral Reefs of the Eastern Tropical Pacific: Persistence and Loss in a Dynamic Environment. Springer, Netherlands, pp. 517 533.

DOI:10.1007/978-94-017-7499-4_18

McWilliam, M., M. O. Hoogenboom, A. H. Baird, C. Y. Kuo, J. S. Madin, T. P. Hughes. 2018. Biogeographical disparity in the functional diversity and redundancy of corals. Proceedings of the National Academy of Sciences. 115 (12), 3084-3089. DOI:10.1073/pnas

Medellín-Maldonado, F., R. A. Cabral-Tena, A. López-Pérez, L. E. Calderón-Aguilera, C. O. Norzagaray-López, C. Chapa-Balcorta, R. C. Zepeta-Vilchis. 2016. Calcification of the main reef-building coral species on the Pacific coast of southern Mexico. Ciencias Marinas 42 (3), 209-225. DOI:10.7773/cm.v42i3.2650

Moberg, F. & C. Folke. 1999. Ecological goods and services of coral reef ecosystems. Ecological economics, 29(2), 215-233. DOI:10.1016/ S0921-8009(99)00009-9

Molina-Hernández, A., F. J. González-Barrios, C. T. Perry & L. Álvarez-Filip. 2020. Two decades of carbonate budget change on shifted coral reef assemblages: are these reefs being locked into low net budget states?. Proceedings of the Royal Society B, 287(1940), 20202305. DOI:10.1098/rspb.2020.2305

Montaggioni, L. 2005. History of Indo-Pacific coral reef systems since the last glaciation: development patterns and controlling factors. Earth Science Reviews 71, 1-75.

DOI:10.1016/j.earscirev.2005.01.002

Nava, H. & J. L. Carballo. 2008. Chemical and mechanical bioerosion of boring sponges from Mexican Pacific coral reefs. Journal of Experiemental Biology. 211, 2827–2831.

DOI:10.1242/jeb.019216

Oppenheimer, M., B. Glavovic, J. Hinkel, R. van de Wal, A. K. Magnan, A. Abd-Elgawad, R. Cai, M. Cifuentes-Jara, R. M. DeConto, T. Ghosh, J. Hay, F. Isla, B. Marzeion, B. Meyssignac & Z. Sebesvari. 2019. Sea level rise and implications for low lying islands, coasts and communities. In IPCC Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate

Palacios, M. M., C. G. Muñoz & F. A. Zapata. 2014. Fish corallivory on a pocilloporid reef and experimental coral responses to predation. Coral Reefs, 33, 625-636.

DOI:10.1007/s00338-014-1173-y

Perry C.T., T. Spencer & P. S. Kench. 2008. Carbonate budgets and reef production states: a geomorphic perspective on the ecological phase-shift concept. Coral Reefs 27:853-866 DOI:10.1007/s00338- 008-0418-z

Perry, C.T., G. N. Murphy, P. S. Kench, S. G. Smithers, E. N. Edinger, R. S. Steneck & P. J. Mumby. 2013. Caribbean-wide decline in carbonate production threatens coral reef growth. Nature Communications 4, 1402. DOI:10.1038/ncomms2409

Perry C. T., G. N. Murphy, P. S. Kench, E. N. Edinger, S. G. Smithers, R. S. Steneck & P. J. Mumby. 2014. Changing dynamics of Caribbean reef carbonate budgets: emergence of reef bioeroders as critical controls on present and future reef growth potential. Proceedings of the royal society Bi 281:20142018 DOI:10.1098/rspb.2014.2018

Perry, C. T., G. N. Murphy, N. A. Graham, S. K. Wilson, F. A. Januchowski-Hartley & H. K. East. 2015. Remote coral reefs can sustain high growth potential and may match future sea-level trends. Scientific Reports, 5(1), 1-8. DOI:10.1038/srep18289

Perry, C. T., & K. M. Morgan. 2017. Post-bleaching coral community change on southern Maldivian reefs: is there potential for rapid recovery?. Coral Reefs, 36(4), 1189-1194.

DOI:10.1007/s00338- 017-1610-9

Perry C. T., I. Lange, F. A. Januchowski-Hartley. 2018a. ReefBudget Indo Pacific: online resource and methodology. http://geography.exeter. ac.uk/reefbudget/

Perry, C. T., L. Alvarez-Filip, N. A. Graham, P. J. Mumby, S. K. Wilson, P. S. Kench, D. P. Manzello, K. M. Morgan, A. B. A. Slangen, D. P. Thomson, F. Januchowski-Hartley, S. G. Smithers, R. S. Steneck, R. Carlton, E. n. Edinger, I. C. Enochs, N. Estrada-Saldivar, M. D.

E. Haywood, G. Kolodziej, G. N. Murphy, E. Pérez-Cervantes, A. Schuley, L. Valentino, R. Boenish, M. Wilson & C. Macdonald. 2018b. Loss of coral reef growth capacity to track future increases in sea level. Nature, 558(7710), 396-400. DOI:10.1038/s41586-018-0194-z

Perry, C. T., & L. Alvarez-Filip. 2019. Changing geo‐ecological functions of coral reefs in the Anthropocene. Functional Ecology, 33(6), 976- 988. DOI:10.1111/1365-2435.13247

Prouty, N. G., A. Cohen, K. K. Yates, C. D. Storlazzi, P. W. Swarzenski & D. White. 2017. Vulnerability of coral reefs to bioerosion from land‐based sources of pollution. Journal of Geophysical Research: Oceans, 122(12), 9319-9331. DOI:10.1002/2017JC013264

Reyes-Bonilla, H. & A. López-Pérez.1998. Biogeografía de los corales pétreos (Scleractinia) del Pacífico de México. Ciencias Marinas, 24(2), 211-224 https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=48024206

Reyes-Bonilla, H. 2003. Coral reefs of the Pacific coast of México. In: Cortés, J. (Ed.), Latin American Coral Reefs. Elsevier Science, Amsterdam, pp. 331-349

DOI:10.1016/B978-044451388-5/50015-1

Reyes-Bonilla, H., & L. E. Calderon-Aguilera. 1999. Population density, distribution and consumption rates of three corallivores at Cabo Pulmo Reef, Gulf of California, Mexico. Marine Ecology, 20(3‐4), 347-357. DOI:10.1046/j.1439-0485.1999.2034080.x

Reyes-Bonilla, H. & A. López-Pérez. 2009. Coral and coral reef communities in the Gulf of California. Atlas of coastal ecosystems in the western Gulf of California. In: Johnson, A., J. Ledezma-Vázquez. (Eds.), Atlas of Coastal Ecosystems in the Western Gulf of California. University of Arizona Press, Tucson, pp. 45-57.

Reyes-Bonilla, H., L.E. Calderón-Aguilera, M. C. Mozqueda-Torres & J. D. Carriquiry. 2014. Presupuesto de carbono en arrecifes coralinos de México. Interciencia, 39(9), 645-650. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=33932147006

Riegl, B.M., J. Halfar, S. J. Purkis, L. Godinez-Orta. 2007. Sedimentary facies of the eastern Pacific’s northernmost reef-like setting (Cabo Pulmo, Mexico). Marine Geology 236 (1),

-77. DOI:10.1016/j. margeo.2006.09.021

Rose, C. S. & M. J. Risk. 1985. Increase in Cliona delitrix Infestation of Montastrea cavernosa Heads on an Organically Polluted Portion of the Grand Cayman Fringing Reef. Marine Ecology 6, 345-363. DOI:10.1111/j.1439-0485.1985.tb00142.x

Smith, S. V. & D. W. Kinsey. 1976. Calcium carbonate production, coral reef growth, and sea level change. Science, 194(4268), 937-939. DOI:10.1126/science.194.4268.937

Tortolero-Langarica, J. A., A. P. Rodríguez-Troncoso, A. L. Cupul-Magaña, D. E. Morales-de-Anda, J. E. Caselle & J. P. Carricart-Ganivet 2022. Coral calcification and carbonate production in the eastern tropical Pacific: The role of branching and massive corals in the reef maintenance. Geobiology, 20(4), 533-545. DOI:10.1111/gbi.12491

an Woesik, R. & C. W. Cacciapaglia. 2018. Keeping up with sea-level rise: carbonate production rates in Palau and Yap, western Pacific Ocean. PLoS One 13 (5), e0197077.

DOI:10.1371/journal.pone.0197077

van Woesik, R. & C. W. Cacciapaglia. 2021. Thermal stress jeopardizes carbonate production of coral reefs across the western and central Pacific Ocean. PloS one, 16(4), e0249008. DOI:10.1371/journal. pone.0249008

Publicado

2023-05-10

Como Citar

Cabral-Tena, R. A., Medellín-Maldonado, F. ., Granja-Fernández, R., González-Mendoza, T. M., & López-Pérez, A. (2023). Presupuesto de carbonato en el parche de arrecife de La Entrega, Oaxaca, Sur del Pacífico Mexicano. HIDROBIOLÓGICA, 33(2). Recuperado de https://hidrobiologica.izt.uam.mx/hidrobiologica/index.php/revHidro/article/view/1726

Edição

Seção

Artículos

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