Oceanografía y áreas costeras

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https://hdl.handle.net/10669/282

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Perspectivas legales y de gestión integrada para desarrollar una propuesta de conservación del mar profundo de Costa Rica
(2024-05) Cortés Mesén, Sofía de Jesús; Cortés Núñez, Jorge
Además de ser un planeta azul, la Tierra es un planeta profundo ubicándose su mayor extensión por debajo de los 200 m. El mar profundo es un ambiente oscuro, primordialmente frío (aunque con oasis de vida a altas temperaturas) y sujeto a presiones inigualables. Estas características han convertido a los ecosistemas de profundidad y su biodiversidad asociada en recursos únicos cuyo alcance alguna vez se consideró imposible, o incluso negada su existencia del todo. Distinguidos por una biodiversidad longeva, de madurez sexual tardía y lentos crecimientos, los ecosistemas de profundidad poseen una posición de vulnerabilidad, no contando aún con los niveles de exploración y conocimiento científico que tienen otros cuerpos dentro y fuera de nuestra órbita. Diversos factores que van desde la propia curiosidad científica hasta la escasez de recursos vivos y no vivos, han incrementado el interés por conocer y aprovechar bienes ubicados en el mar profundo, principalmente de interés minero, petrolero y pesquero, así como de otras industrias interesadas por el acceso a recursos genéticos. Algunos Estados han tomado medidas puntuales o dirigidas a temas específicos para regular la ejecución de actividades en el mar profundo y para establecer zonas donde se vela por su protección ante impactos antropogénicos. Sin embargo, estos no necesariamente contemplan un abordaje integral de lo que implica la conservación efectiva y gestión sostenible del mar profundo. Costa Rica cuenta con una serie de obligaciones y compromisos a nivel internacional en temas de política marina, además posee la mayor parte de su territorio en ambientes de profundidad. Más aún, se ha incrementado el conocimiento científico y el interés por conocer lo que albergan los ambientes de profundidad. Diversos actores con actual o potencial incidencia en los procesos de toma de decisión sobre el mar profundo, coinciden en que debe se debe empezar a actuar para proteger sitios clave y establecer reglas para futuras actividades. El seguimiento de una hoja de ruta apegada al principio precautorio que contemple aspectos de gobernanza, sensibilización y gestión es clave para un abordaje integrado de lo que se consideran los últimos ecosistemas prístinos del planeta.
Hydrodynamic analysis of the inner part of the Gulf of Nicoya, Costa Rica: Updating field measurements for coastal users
(2024-09-01) Calleja Apéstegui, Felipe; Gómez Ramírez, Eddy; Murillo Muñoz, Rafael Eduardo
Although extensively studied, the inner region of the gulf of Nicoya (one of the main estuaries of Costa Rica) has a relatively low amount of research focused on its hydrodynamic. This represents a limitation for establishing hydrodynamical models and doing complex analysis of the water movement, which are vital for the proper management of the multiple economic, social, and ecological actors present at the estuary. The aim of this study is to generate and update hydrodynamic and bathymetric data of the inner region of the Gulf of Nicoya, with measurement periods and temporal resolutions that could be used for better understanding the hydrodynamic patterns and the development of future numerical models. Water level, current velocity, and bathymetry were measured in two separate field surveys, almost two weeks each, during dry and rainy seasons. Time series of each variable were collected with temporal resolutions of 20 min or less. Pressure and acoustic gauges were used for measuring the variables in representative sites of the hydrodynamics of the estuary. The measured data supports the hydrodynamic pattern described in previous studies, but shows some differences derived from the longer and finer data series. The most inner part of the estuary presents a time lag of up to 25 min and 30% amplification of the tide wave in comparison to the estuary’s entrance. Maximum currents show values of 1.3 m/s, and mostly around the change of tides, there are moments in which bottom and superficial currents flow in almost opposite direction with velocities less than 0.2 m/s. Bathymetry shows various areas where the new and historical data do not coincide. The present study contributes to update and extend the available data on hydrodynamic related variables, delivering updated time series with higher temporal resolution for future numerical models and general analysis from other coastal users.
Mantos de rodolitos (Rhodophyta) del Pacífico costarricense: caracterización e identificación de posibles servicios ecosistémicos para generar recomendaciones de manejo
(2024-02) Díaz Licona, Celeste Avelina; Fernández García, Cindy
Los mantos de rodolitos son ecosistemas ampliamente distribuidos en fondos tropicales y templados de todo el mundo, siendo reconocidos como importantes proveedores de diversos tipos de servicios ecosistémicos derivados de sus estructuras carbonatadas complejas que albergan gran diversidad de especies. A pesar de este reconocimiento los mantos de rodolitos aún representan uno de los ecosistemas menos estudiados en comparación con otras comunidades marino-costeras como los arrecifes, manglares y pastos marinos. Esto también aplica para los mantos de rodolitos del Pacífico costarricense, cuyas referencias son limitadas, teniendo poco o nulo conocimiento sobre su distribución, dinámicas biológicas-ecológicas y composición en general. El Parque Nacional Isla del Coco (PNIC) ha sido identificado como una de las áreas con mayor presencia de mantos de rodolitos en el Pacífico de Costa Rica. En este estudio se caracterizaron biológica y ecológicamente cuatro mantos de rodolitos del PNIC, identificando conjuntamente sus servicios ecosistémicos asociados, con el objetivo de obtener información relevante para generar y respaldar recomendaciones orientadas a su conservación y manejo. Para la caracterización de los mantos, se muestrearon cuadrículas de 25 cm2 obteniéndose todos los rodolitos contenidos en conjunto con su biodiversidad asociada, también se realizaron censos visuales in situ para determinar los peces conspicuos (>5 cm) asociados. Los muestreos se realizaron a profundidades entre los 7-18 m. Los géneros de rodolitos fueron determinados a partir de análisis genéticos, utilizando los marcadores moleculares psbA y COI, mientras que el almacenamiento de CaCO3 (kg) por m2 de manto se determinó mediante un proceso de ignición y descalcificación. Se identificaron un total de 114 morfo-especies de invertebrados, 28 especies de peces y 18 especies de macroalgas asociadas a rodolitos. Lithothamnion, Lithophyllum, Mesophyllum y Roseolithon fueron identificados como los géneros formadores de rodolitos, representados por seis formas de crecimiento. Los servicios ecosistémicos (SE) se identificaron aplicando un método de investigación mixto concurrente, que integró investigación cualitativa y cuantitativa. Se utilizaron tres métodos específicos para identificar y validar los SE. La revisión de fuentes de información secundarias e investigación social empírica (entrevistas a actores) dentro de la investigación cualitativa y la investigación biológica (trabajo de campo y laboratorio) dentro de la investigación cuantitativa. Se identificaron un total de 34 SE asociados a mantos de rodolitos a nivel mundial, 11 correspondieron a servicios de soporte y culturales, cinco a servicios de regulación y siete a servicios de aprovisionamiento. De los 27 SE identificados específicamente para el PNIC, el 29.63% fueron identificados mediante la implementación de las tres metodologías de investigación, el 51.85 % mediante dos y el 18.52 % mediante una. Once de los 34 SE identificados fueron validados únicamente para mantos de rodolitos del PNIC, por medio de las entrevistas a actores y la investigación biológica. Los servicios culturales y de soporte obtuvieron la mayor validación por parte de los actores usuarios. No se validó ningún servicio de aprovisionamiento para el sitio de xiv estudio, debido a su categorización de área protegida. La cantidad y tipo de SE identificados para los mantos de rodolitos del PNIC, evidencian el importante papel ecológico y socioeconómico que desempeña este ecosistema, no solo en el área sino a nivel de país. Respaldando la relevancia de su inclusión en acciones orientadas a su conservación y manejo, a favor del mantenimiento del flujo sus beneficios para las generaciones actuales y futuras, de cara a su vulnerabilidad y amenazas globales.
Variabilidad isotópica de peces loros y macroalgas en el Pacífico Norte de Costa Rica: una herramienta potencial para el manejo de la pesquería con compresor
(2023-09-06) Díaz Canales, Lesly Paola; Espinoza Mendiola, Mario
Chapter 1: Coastal areas are a vital source of resources and livelihoods for millions of people around the world. Small-scale fisheries (SSF) play an essential role in supporting coastal communities and their economies. However, the introduction of new technologies has the potential to reshape these complex social-ecological systems. This study uses Ostrom's Social Ecological System Framework (SESF) to analyze the adoption of air compressors by fishers in Cuajiniquil, a coastal community on the North Pacific coast of Costa Rica. By combining quantitative and qualitative data, the study identified key environmental and social factors influencing the use of air compressors. The shift from traditional fishing methods to compressor fishing has led to changes in target species, landings and fishing dynamics. Challenges related to fishers' safety and the dynamics of market shifts highlight the need for comprehensive management strategies. The application of the SESF framework in this study contributes to a deeper understanding of the adoption of innovative practices in a small-scale fishery.
Residencia, Patrones de Movimiento y Uso de Hábitat de Dos Especies de Pargo (Lutjanidae) en una Bahía Tropical Mediante Monitoreo Acústico y Ciencia Ciudadana
(2023-10-05) Vargas Araya, Lucía; Espinoza Mendiola, Mario
Capítulo 1. Residencia, movimientos y uso del hábitat de dos especies de pargos en una bahía estuarina tropical sometida a un afloramiento estacional. Las condiciones ecológicas y ambientales son determinantes importantes del uso del espacio para los peces; por lo tanto, comprender cómo las especies explotadas comercialmente se mueven y utilizan hábitats específicos, particularmente en entornos dinámicos, es esencial para una gestión y conservación pesquera eficientes. Este estudio examinó los patrones de residencia y uso del hábitat de los pargos colorado (Lutjanus colorado) y del dientón (L. novemfasciatus) en la Bahía Santa Elena, una bahía estuarina influenciada por una fuerte surgencia estacional en la costa del Pacífico norte de Costa Rica. Se clocaron 28 recibidores acústicos durante 22 meses para monitorear la residencia y el uso del hábitat de ambas especies dentro de Bahía Santa Elena. Ambas especies fueron detectadas durante el 60% de los días de monitoreo dentro de la bahía, principalmente en hábitats de manglar y estuarino de transición. Se observó un cambio en los patrones de uso de hábitat durante el período de estudio, donde los individuos de ambas especies se trasladaron de las áreas internas y medias con hábitats de manglar y estuario de transición hacia hábitats exteriores arrecifales de la bahía. Además, durante los meses de surgencia (diciembre a mayo), ambas especies exhibieron una mayor probabilidad de ocurrencia, lo cual fue consistente par ambos años de monitoreo. Nuestros hallazgos resaltan el papel que desempeña Bahía Santa Elena como hábitat esencial de peces para especies comercialmente importantes. El movimiento y la conectividad del hábitat de L. colorado y L. novemfasciatus en diferentes escalas espaciales y temporales pueden facilitar la transición entre etapas de vida, apoyando así procesos ecológicos clave como el crecimiento, la emigración y, en última instancia, la reproducción. Nuestros resultados también mostraron una interacción compleja de variabilidad ontogenética y estacional en los patrones de residencia y uso del hábitat de ambas especies de estudio, lo cual es crucial para informar el manejo y la conservación. Capítulo 2. Revelando el comportamiento espacial de especies de pargos (Lutjanidae) mediante un enfoque de ciencia ciudadana marina. La ciencia ciudadana se está incorporando con más frecuencia en investigaciones marinas que involucran a pescadores en la aplicación de monitoreos biológicos. Las iniciativas de ciencia ciudadana marina pueden ampliar la escala espacial y temporal en que se recolectan datos de especies de interés comercial, contribuyendo de esta forma a mejorar la gestión integral de los recursos marinos. Este estudio determinó la distribución espacial de las especies de pargos (Lutjanidae) en el Área Marina de Manejo Bahía Santa Elena (AMM-BSE), ubicada en el Pacífico Norte de Costa Rica, mediante un enfoque de ciencia ciudadana marina. Para esto se realizaron tres eventos de pesca-liberación en los que participaron diferentes sectores, incluyendo tour-operadores locales, representantes de instituciones gubernamentales, miembros de las comunidades costeras, y turistas. A lo largo de todos los torneos se registraron 268 individuos de 30 especies de peces. Los pargos representaron el 46% de las capturas totales, las cuales estuvieron distribuidas en seis especies; el pargo amarillo (Lutjanus argentiventris) y pargo dientón (L. novemfasciatus) fueron las especies más abundantes. La mayoría de los pargos capturados estaban por debajo de la talla de primera madurez sexual. La proporción de las especies varió espacial y temporalmente a lo largo de los eventos de pesca-liberación. Nuestros resultados demuestran la importancia del AMM-BSE como un hábitat clave para diferentes especies de pargo en estadios tempranos de vida. La implementación del enfoque de ciencia ciudadana marina demostró ser efectiva para generar información sobre la distribución de pargos en la bahía y con potencial de continuar implementándose para apoyar el monitoreo del área. Capítulo 3. Ciencia ciudadana para el monitoreo participativo de peces: protocolo creado mediante investigación-acción. La ciencia ciudadana comunitaria se está consolidando como una herramienta eficaz y de bajo costo para apoyar el monitoreo biológico. Al permitir la colecta de datos a mayor escala, la ciencia ciudadana ayuda a mejorar de manera más rápida el conocimiento sobre la biodiversidad y el estado de los recursos marinos y a un menor costo. Además, la ciencia ciudadana implica un proceso educativo y cambios de actitudes que puede potenciar la protección de los recursos. El objetivo de este estudio fue elaborar un protocolo que permita el monitoreo de peces de interés comercial mediante la técnica de pesca-liberación a largo plazo desde un enfoque de ciencia ciudadana comunitaria en el Área Marina de Manejo Bahía Santa Elena en el Pacífico Norte de Costa Rica. Se aplicó la investigación-acción para identificar de manera práctica y participativa elementos de viabilidad social, institucional y científica del monitoreo mediante reuniones, talleres y eventos piloto de monitoreo. Esto se implementó de manera reiterativa para incorporar retroalimentación en el proceso. El principal actor comunitario meta fueron tour-operadores dedicados a la pesca deportiva, pero se procuró la presencia de otros actores comunitarios e institucionales relevantes. Se identificaron los principales incentivos de participación y las capacidades de diferentes actores para asumir roles dentro del monitoreo basado en ciencia ciudadana. Asimismo, se evaluó su eficiencia para generar la información necesaria del monitoreo y se incorporaron normas institucionales como científicas y de trabajo grupal. La implementación del protocolo propuesto tiene el potencial de continuar generando datos valiosos para la gestión de los recursos de la bahía a un costo que puede ser cubierto con ayuda de los mismos participantes. Sin embargo, la implementación efectiva del protocolo, a largo plazo, dependerá de que se cumplan los beneficios sociales que incentivan la participación de las personas voluntarias, por ejemplo, el acceso al conocimiento y la construcción de capital social.
Calidad ambiental y gestión de tres playas arenosas de uso recreativo del Pacífico Norte de Costa Rica
(2023) Montiel Mora, José Rolando; Gómez Ramírez, Eddy
Las playas de arena representan dos tercios de los ecosistemas costeros del mundo y se caracterizan por ser ambientes dinámicos. Son importantes para el desarrollo socioeconómico y cultural debido a actividades como el turismo, la pesca, la investigación y la educación ambiental. Sin embargo, estas actividades también generan presión sobre las playas y otros ecosistemas marino-costeros, causando contaminación, pérdida de biodiversidad y cambios en los patrones de sedimentación. Para evaluar la calidad ambiental de las playas, se realizan estudios que analizan variables fisicoquímicas y biológicas en el agua y los sedimentos, incluyendo oxígeno disuelto, pH, nutrientes, coliformes fecales, hidrocarburos, temperatura, salinidad, granulometría, carbonatos y materia orgánica, entre otros. El monitoreo también utiliza organismos bioindicadores para evaluar los impactos de las actividades humanas en las playas. Aunque Costa Rica cuenta con programas y protocolos para evaluar la calidad ambiental de las playas en el país, todavía se enfrenta la necesidad de una gestión más integral que aborde aspectos ecológicos y los posibles impactos en el ecosistema. Por tanto, el presente trabajo de investigación propone llevar a cabo un enfoque integral en la gestión de las playas en Costa Rica, centrándose en el estudio de tres playas cercanas entre sí: Sámara, Carrillo y Camaronal. Playas con características y dinámicas distintas. El objetivo de la investigación es evaluar de manera estandarizada la calidad ecosistémica de estas playas que se encuentran bajo diferentes condiciones de gestión mediante el uso de parámetros fisicoquímicos, microbiológicos y biológicos. El primer capítulo del estudio presenta un análisis fisicoquímico y microbiológico del agua costera de las tres playas durante tres campañas de muestreo. Los resultados resaltan que la contaminación fecal es uno de los principales parámetros de preocupación, con concentraciones más altas durante los meses de mayor precipitación. Por otro lado, no se encontraron niveles detectables de contaminación por hidrocarburos. En términos generales, los parámetros fisicoquímicos indican un estado de buena calidad del agua, pero se enfatiza la importancia de considerar todos los factores para obtener un panorama completo del estado actual de las playas. El segundo capítulo aborda el estado ecológico de las arenas mediante un monitoreo ecológico que integra factores bióticos y abióticos. Se destaca que la playa de Carrillo tiene el sedimento más fino, seguida de Sámara y Camaronal, siendo esta última la que presenta mayor cantidad de madrigueras de cangrejos y una mayor diversidad de organismos de infauna con 11 especies. En cuanto a los factores abióticos, se reporta que el 95% de los residuos sólidos recolectados en las tres playas consisten en plástico. Por lo tanto, la actividad humana, el turismo y características como el tipo y la ubicación de la playa, incluida su condición de áreas protegidas, pueden influir en la calidad de las arenas. El tercer capítulo se basa en entrevistas a actores sociales clave que están involucrados en la gestión ambiental de las playas. Se resaltan dificultades como la falta de presupuesto y personal para una gestión costera adecuada. Asimismo, se destaca la importancia de contar con voluntad, dedicación y participación de diversos actores sociales, incluyendo instituciones públicas, el sector privado, la comunidad y los turistas, para lograr un equilibrio entre la conservación y el desarrollo socioeconómico. En conclusión, la integración del análisis de calidad del agua, el monitoreo ecológico de las arenas y la participación de los actores sociales son elementos fundamentales para mejorar la gestión costera por parte de las autoridades responsables. Estas medidas permitirán tomar acciones adecuadas para preservar y proteger los ecosistemas marino-costeros.
Diversité et résilience de la méiofaune face à une perturbation induite sur le champ hydrothermal Lucky Strike à 1700 m de profondeur
(2023-06-20) Herman, Kenza; Sarrazin, Jozée
De nos jours, le manque de connaissances sur le fonctionnement des écosystèmes hydrothermaux limite notre capacité à prédire leur résilience face à des perturbations, qu’elles soient naturelles ou anthropiques. La découverte des sources hydrothermales est relativement récente (1977) et les connaissances acquises sur la structure et le fonctionnement de leurs écosystèmes sont encore parcellaires. Pourtant, les ressources minérales sous-marines, notamment celles associées aux dépôts de sulfures polymétalliques, sont de plus en plus convoitées par l’industrie en raison de leur teneur en métaux stratégiques (Boschen et al., 2013). Accroître nos connaissances sur ces écosystèmes est donc particulièrement important dans un contexte où la demande mondiale en métaux et minéraux utilisés dans divers secteurs (électronique, éolien, automobile) est croissante (Van Dover et al., 2020). Ces milieux profonds sont déjà soumis aux pressions anthropiques, tels que le changement climatique ou la pollution (Ramirez-Llodra et al., 2011, Sweetman et al., 2017) et les protocoles liés à l’exploitation de leurs ressources dans les eaux internationales sont en cours de finalisation, d’où l’urgence de définir la biodiversité qui y est associée. Dans cette conjoncture, il est impératif de multiplier nos efforts afin de mieux comprendre les processus de (re)colonisation de ces habitats suite à une perturbation.
Monitoreo y caracterización de microplásticos en arenas de playas y aguas costeras de Costa Rica
(2022) Sagot Valverde, Juan Guillermo
Los microplásticos y micropartículas han sido temas de estudio destacado en los últimos años debido a su incidencia cada vez mayor en el medio ambiente y a las implicaciones adversas y desfavorables que tienen para la naturaleza y la salud humana. Estas razones motivaron la creación de este proyecto que se encuentra en desarrollo y que abarca la descripción de la metodología realizada, tanto en el campo como en el laboratorio, para el muestreo de microplásticos y su cuantificación en arenas mediante el método de cuadrantes-tamices, en aguas costeras a través de arrastres con red y la caracterización química con espectroscopía infrarroja para su identificación. Se destaca en importancia al tratarse de un proyecto pionero a nivel país, en donde se tiene como objetivo la elaboración de un mapa de contaminación por microplásticos en playas y aguas costeras, para dar a conocer cuál ha sido el alcance de estas partículas a nivel nacional, acompañado de un componente de comunicación importante para dar a conocer los hallazgos y tener una comprensión más clara y cercana del estudio y de la problemática ambiental. Con esto, se busca favorecer el involucramiento de las comunidades en forma de participación ciudadana, con la construcción de resultados y posibles soluciones, sirviendo de apoyo para traducir en acciones lo que la ciencia genera en datos, bajo la premisa de brindar aportes al Objetivo de Desarrollo Sostenible 14 (vida submarina) de la agenda 2030 de las Naciones Unidas.
Proporción sexual, estado nutricional y origen natal de las tortugas marinas Chelonia mydas y Eretmochelys imbricata en un sitio de alimentación en el Pacífico Norte de Costa Rica
(2022-12) Casanova Salazar, Yenni Natali; Sasa Marín, Mahmood
Todas las especies de tortugas marinas suelen pasar un importante periodo de sus vidas concentras en distintas áreas de alimentación, sitios donde distintos grupos etarios mantienen una convivencia simpátrica para alimentarse y crecer. Bahía Matapalito (BM), en el Pacífico Norte de Costa Rica, recientemente fue identificada como sitio de forrajeo de Chelonia mydas y Erethmochelys imbricata, por lo tanto, en este estudio examinamos, la proporción de sexo, estado nutricional y los orígenes natales de ambas especies presentes en la zona. Para conocer la proporción sexual se recurrió al análisis de la hormona testosterona (T) por medio de una ELISA, la cual permitió conocer la concentración de T para cada individuo y determinar el sexo en ambas especies de tortugas marinas. La proporción sexual de esta población inmadura de carey mostró un sesgo inclinado hacia los machos, 1:45:1 (M:H), lo cual contrarresta la mayoría de los reportes previos, en donde en su mayoría se expone la feminización de estos reptiles. Mientras que en los juveniles de C. mydas la proporción de sexos fue de 3.15:1 (H:M), mostrando un sesgo inclinado hacia las hembras, tal como se ha reportado en la mayoría de las áreas de forrajeo. Respecto al índice de condición corporal, reveló que todos los juveniles de ambas especies se encontraban en un óptimo estado nutricional (> 1.20), estimando indirectamente que los inmaduros cuentan con las reservas energéticas para hacer frente a las demandas de un crecimiento oportuno. A través del análisis de secuencias de la región control de ADN mitocondrial (776 bp) exhibimos el origen natal. Obteniendo que la mayoría de la población de C. mydas de BM tienen su origen natal en el Océano Pacífico Oriental (OPO, 77.5%), pero también estaría conformado por individuos que realizan una migración transpacífica (22.5%) provenientes de colonias del Pacífico central y occidental. En contraste con los individuos de E. imbricata que mostraron tener su origen natal en el Pacífico Oriental, exhibiendo así, un claro patrón de filopatría natal de forrajeo. Estos resultados exponen la importancia de Bahía Matapalito como sitio de alimentación, al hospedar agregaciones de tortugas marinas con un importante sesgo hacía ambos sexos, pero también con múltiples orígenes natales y su conectividad con las diferentes colonias dentro y fuera del Pacífico Oriental.
Variación temporal ecológica de playas de arena según diferente nivel de conservación en la zona del Parque Nacional Manuel Antonio, Costa Rica
(2022-12-06) Sibaja Cordero, Jeffrey Alejandro; Antillón Obando, Beatriz; Soto Venegas, Kevin; Wohlhaupter, Vanessa; Hidalgo Sánchez, Randall; Goebel Otarola, Nathalie; Riegel, Vanessa
Este documento es el informe de investigación para ACOPAC de SINAC correspondiente al muestreo ecológico de 4 playas de arena durante el año 2021. Se muestra como la playa Espadilla Norte ubicada afuera del Parque Nacional presenta poblaciones reducidas de cangrejos fantasma y cangrejos ermitaños. En total en 2021 se recolectó 171 especímenes de macrofauna pertenecientes a 24 especies de invertebrados de 5 filos. El número de especies según playa, para estos muestreos fue 5 en cada visita afuera del Parque, 8 y 4 en septiembre y noviembre, respectivamente para Espadilla Sur, solo 3 en Manuel Antonio en ambos meses. Finalmente se encontró 6 y 10 en septiembre y noviembre, respectivamente para playa Gemelas.
Inventario de Humedales para Protección Costera (IHPC): una herramienta para la gestión costera en Costa Rica
(2022-05-24) Calleja Apéstegui, Felipe; López Arias, Luis Fernando
Costa Rica cuenta con aproximadamente 1 500 km de costa en los cuales se localizan humedales que ofrecen una gran variedad de servicios ecosistémicos, entre ellos, la protección costera. La cuantificación de este servicio requiere investigación en estos humedales, siendo necesario tener un inventario que ofrezca tanto su localización como sus características físicas y las de su entorno. Este tipo de inventario no existe específicamente para los humedales costeros del país, por lo que el objetivo de este trabajo es generar la primera versión de un inventario de humedales que ofrecen protección costera en Costa Rica. Se tomó como base el Inventario Nacional de Humedales (INH) y una cartografía de manglares del año 2005. Los humedales costeros no incluidos en esas fuentes fueron identificados con un procedimiento semiautomático, analizando índices de vegetación derivados de imágenes del satélite Sentinel 2 y una delimitación manual basada en ortofotos del año 2017. El nuevo inventario consiste en 464 humedales costeros de los cuales 180 son zonas nuevas no incluidas en el INH. A estas se les incluyó la información contenida en el INH, de forma que ambas fuentes de información sean compatibles. Unido a esto, se caracterizaron, en los 464 humedales, algunas condiciones naturales y antrópicas que podrían afectar posibles investigaciones relacionadas a la protección costera. El resultado es una base de datos geográfica, accesible a todo público, con la localización y caracterización general de los humedales, que podría usarse en investigaciones tanto de protección costera como del ámbito costero en general.
Marine litter of Gulf of Nicoya, Costa Rica 2021 (Data matrix)
(2022-01-27) Sibaja Cordero, Jeffrey Alejandro; Gómez Ramírez, Eddy
This data comes from a study with quantification of marine litter along the Gulf of Nicoya, Costa Rica, during January 2021. The study was carried out by CIMAR, Universidad de Costa Rica and published in Marine Pollution Bulletin (Sibaja-Cordero & Gómez-Ramírez, 2022). A total of fourteen sandy beaches were visited. The sampling was performed above the high tide mark on each beach locality. Marine litter was collected in a transect 3 m wide and 100 m long parallel to the sea to standardize sampling at all 14 beaches. The columns in the matrix are items of marine litter that were collected, separated, counted, and weighed. The first column is the name of the sandy beach; the second column is the general type of marine litter. Column 3 is the category of marine litter in the CIMAR classification; column 4 is the name of the items in the Ospar catalog. Column 5 is the Ospar code. Columns 6 and 7 are the weight and the quantity of marine litter items within the transept, respectively.
Seasonal phenology of Sargassum liebmannii J. Agardh (Fucales, Heterokontophyta) in an upwelling area of the Eastern Tropical Pacific
(2014) Cortés Núñez, Jorge; Samper Villarreal, Jimena; Bernecker Lucking, Andrea
Seasonal changes in growth, biomass, abundance and reproduction of brown algae have been reported from subtropical and temperate regions, but there are very few reports from tropical regions, and none from the Eastern Tropical Pacific (ETP). Sargassum liebmannii is a common brown alga in the ETP at Bahía Salinas, a seasonal upwelling area in the northern Pacific coast of Costa Rica. We measured the length of ∼50 individuals every two months from 2005 to 2007 and collected samples for reproductive analyses from 2008 to 2009. The growth rate of S. liebmannii peaked during the seasonal upwelling events (November to May), when minimum temperatures reached 15.5 °C and nutrient concentrations were high. During upwelling events, S. liebmannii grew from a few millimeters to over 1 m high, with a maximum mean growth rate of 0.68 cm d−1 during the most intense upwelling period. Sexual reproduction occurred in the non-upwelling period. After attaining maximum size, S. liebmannii reproduces (June) and becomes detached from the substrate, floating in the bay and sometimes accumulating in nearby beaches. Sargassum liebmannii at this study site was absent in 2013 following a population outbreak of the black sea urchin, Diadema mexicanum.
Vertical accretion and carbon burial rates in subtropical seagrass meadows increased following anthropogenic pressure from European colonisation
(2018) Samper Villarreal, Jimena; Mumby, Peter J.; Saunders, Megan Irene; Barry, Linda A.; Zawadzki, Atun; Heijnis, Hendrik; Morelli, Guia; Lovelock, Catherine E.
Seagrass meadows serve as marine carbon sinks, though rates of carbon burial and sediment accretion may vary within and among seagrass meadows due to spatial and temporal variability in sedimentary and biophysical conditions. However, few data are available to evaluate variation in carbon burial over decades to centuries, particularly in subtropical seagrass meadows. Here we assess historical trends in rates of vertical accretion and carbon burial in subtropical seagrass sediments in Moreton Bay, Australia. A total of 19 sediment cores varying in length from 22 to 205 cm were collected from six locations, including two locations where seagrass meadows occurred historically but were lost in recent decades. Cores were dated using 210Pb and 14C. Geochronologies were modelled based on the successful 210Pb dates for two of the locations combined with 14C at five locations. Organic and inorganic carbon content, dry bulk density and stable carbon and nitrogen isotope composition (δ13Corg, δ15N) were measured throughout the cores. Sediments underlying seagrass meadows in Moreton Bay have organic carbon stored up to a depth of at least 2 m which dates to over 7000 yr BP. Across the entire time series, organic carbon burial rates averaged 19 g m−2 yr−1 and inorganic carbon burial rates averaged 27 g m−2 yr−1. Overall mean rates of vertical accretion were estimated to be 0.2 cm yr−1. Rates of vertical accretion accelerated 10-fold following European colonisation which commenced in 1824, from 0.06 ± 0.06 cm yr−1 to 0.66 ± 1.19 cm yr−1. Similarly, rates of organic carbon burial averaged 7.2 ± 5.5 g m−2 yr−1 but then increased 7-fold post-colonisation to 50.5 ± 82.1 g m−2 yr−1. Thus, in Moreton Bay, European settlement and associated land-use change has enhanced sediment accretion and carbon burial in seagrass sediments.
Does Estuary Restoration Design Alter the Fine Scale Movements of Gray Smoothhounds (Mustelus californicus) in Southern California?
(2017) Freedman, Ryan; Espinoza Mendiola, Mario; Voss, Kelley M.; Farrugia, Thomas; Whitcraft, Christine R.; Lowe, Christopher G.
Restored estuaries in southern California are limited in size and shape by fragmentation from human development, which can in turn restrict habitat use. Thus, it is important to assess how habitat design affects how fish use restored estuaries. Acoustic telemetry tracking from prior studies revealed that Gray Smoothhounds (Mustelus californicus) used primarily the eelgrass ecotone and warm interior waters in Bolsa Chica Full Tidal Basin (BCFTB), a 1.48 km2 open-format marine dominated estuary. In this study, M. californicus utilized the Channel in Huntington Beach Wetlands Complex (HBWC), a smaller creek estuary. The Channel had more eelgrass than other available habitats but was also the coolest microhabitat, with temperatures below what M. californicus was found to select in BCFTB. Individuals may behaviorally thermoregulate by moving upstream, away from the HBWC Channel, during periods of incoming, cooler ocean water. Mustelus californicus translocated to different microhabitats within the HBWC selected the Channel habitat after the translocation regardless of where animals were released. Despite the large difference in available subtidal habitat between HBWC and BCFTB, no differences in patch size utilization distributions of M. californicus were observed. While individuals seem to shift between microhabitats based on temperature and eelgrass availability, the area size used by M. californicus appears to be the same within both sites despite the differences in overall size between sites. These results suggest that differences in microhabitat use may influence distribution patterns of M. californicus within each site, and therefore, shark abundance may vary with the restoration design (e.g. basin versus channel) and the size of the estuarine habitat. This information on habitat selection will be critical to planning future restorations on the Southern California coast.
Simulated overfishing and natural eutrophication promote the relative success of a non-indigenous ascidian in coral reefs at the Pacific coast of Costa Rica
(2017) Roth, Florian; Stuhldreier, Ines; Sánchez Noguera, Celeste; Carvalho, Susana; Wild, Christian
Colonial ascidians of the genus Didemnum are common fouling organisms and are typically associated with degraded ecosystems and anthropogenic structures installed in the sea. In this study, however, the non-indigenous ascidian Didemnum cf. perlucidum Monniot F., 1983 was discovered in coral reef environments on the Pacific coast of Costa Rica. Its role in the succession of a benthic community and the impact on biogeochemical features (i.e. reef cementation) was assessed by deploying terracotta settlement tiles on the reef for 24 weeks. Predator exclusion in experimental plots and naturally elevated nutrient concentrations during seasonal coastal upwelling gave insights on how settlers of D. cf. perlucidum succeed under projected environmental change. Exclusion of larger predators and grazers caused an increase of D. cf. perlucidum coverage on tiles from 7 to > 80%. Due to its rapid proliferation, D. cf. perlucidum grew over calcifying reef organisms, such as barnacles, polychaetes, and crustose algae, and significantly decreased the accumulation of inorganic carbon on the settlement tiles by one order of magnitude (4.6 to 0.4 mg C cm- ²). The combination of reduced predation and eutrophication revealed negative synergistic effects on the accumulation of inorganic carbon. The opportunistic reaction of D. cf. perlucidum to environmental changes was further evident by 2-fold increased growth rates that were positively correlated (r² = 0.89) to seawater particulate organic matter (POM) concentration during coastal upwelling. These results suggest that D. cf. perlucidum is a strong spatial competitor in Eastern Tropical Pacific coral reefs that face changing environmental conditions, e.g. overfishing and eutrophication. The effects of this species on disturbed benthic communities, but also its potential role as a habitat modifier, is likely significant. Thus, a continuous monitoring of D. cf. perlucidum is recommended to better understand their effects on post-disturbance dynamics in coral reef ecosystems.
Coral Reef Bioerosion in the Eastern Tropical Pacific
(2017) Alvarado Barrientos, Juan José; Grassian, Benjamin; Cantera Kintz, Jaime Ricardo; Carballo Cenizo, José Luis; Londoño Cruz, Edgardo
Bioerosion, the weakening and erosion of hard substrates by boring, etching, and grazing organisms, is a major structuring force on coral reefs of the Eastern Tropical Pacific (ETP). Bioerosional processes are the main source of reef erosion, and facilitate recycling of reefal carbonate. In healthy reefs, a dynamic balance exists between destructive (i.e. bioerosion) and constructive (i.e. bioaccretion) processes, allowing for maintenance and growth of reef frameworks. In changing environments, however, bioerosion rates can exceed those of coral calcification, leading to reduced reef development and the destruction of reef frameworks. In the ETP, high rates of bioerosion are promoted by nutrient-rich upwelling and high primary productivity conditions, recurrent coral bleaching and mortality events, and a chemical environment characterized by high-pCO2 and low aragonite saturation state. Here we examine bioerosion in ETP coral habitats and the variable roles of reef-dwelling bioeroder taxa: microbial euendoliths (microendoliths), sponges, polychaetes, sipunculans, crustaceans, molluscs, echinoids, and reef fishes. Among these agents of bioerosion, sponges, sipunculans, bivalves, and echinoderms have been relatively well studied in this region, while information is currently lacking or limited for microendolith assemblages, polychaetes and reef fishes. The frequency of coral invasion by clionaid sponges (e.g., Cliona vermifera and Thoosa mismalolli) is variable between ETP coral habitats. Dense boring sponge assemblages can lead to high rates of carbonate losses exceeding those of bioaccretion. Boring bivalves (i.e., species of Lithophaga and Gastrochaena) are very abundant on many actively accreting reefs and are generally more prominent contributors to reef erosion in the ETP than in other regions. Sea urchins are by far the most destructive grazers of coral substrates in habitats where abundant. Following ENSO-associated coral mortality events, intense bioerosion by sea urchins has impeded coral recovery and compromised reef health at many eastern Pacific sites. This chapter reviews factors important in ETP bioerosion, and current knowledge of bioeroder populations in the region.
Eastern Pacific Coral Reef Provinces, Coral Community Structure and Composition: An Overview
(2017) Glynn, Peter W.; Alvarado Barrientos, Juan José; Banks, Stuart; Cortés Núñez, Jorge; Feingold, Joshua S.; Jiménez, Carlos E.; Maragos, James E.; Martínez, Priscilla; Maté Touriño, Juan Laurentino; Moanga, Diana A.; Navarrete, Sergio A.; Reyes Bonilla, Héctor; Riegl, Bernhard; Rivera, Fernando; Vargas Ángel, Bernardo; Wieters, Evie A.; Zapata, Fernando A.
Advances in our knowledge of eastern tropical Pacific (ETP) coral reef biogeography and ecology during the past two decades are briefly reviewed. Fifteen ETP subregions are recognized, including mainland and island localities from the Gulf of California (Mexico) to Rapa Nui (Easter Island, Chile). Updated species lists reveal a mean increase of 4.2 new species records per locality or an overall increase of 19.2 % in species richness during the past decade. The largest increases occurred in tropical mainland Mexico, and in equatorial Costa Rica and Colombia, due mainly to continuing surveys of these under-studied areas. Newly discovered coral communities are also now known from the southern Nicaraguan coastline. To date 47 zooxanthellate scleractinian species have been recorded in the ETP, of which 33 also occur in the central/south Pacific, and 8 are presumed to be ETP endemics. Usually no more than 20–25 zooxanthellate coral species are present at any given locality, with the principal reef-building genera being Pocillopora, Porites, Pavona, and Gardineroseris. This compares with 62–163 species at four of the nearest central/south Pacific localities. Hydrocorals in the genus Millepora also occur in the ETP and are reviewed in the context of their global distributions. Coral community associates engaged in corallivory, bioerosion, and competition for space are noted for several localities. Reef framework construction in the ETP typically occurs at shallow depths (2–8 m) in sheltered habitats or at greater depths (10–30 m) in more exposed areas such as oceanic island settings with high water column light penetration. Generally, eastern Pacific reefs do not reach sea level with the development of drying reef flats, and instead experience brief periods of exposure during extreme low tides or drops in sea level during La Niña events. High rates of mortality during El Niño disturbances have occurred in many ETP equatorial areas, especially in Panama and the Galápagos Islands during the 1980s and 1990s. Remarkably, however, no loss of resident, zooxanthellate scleractinian species has occurred at these sites, and many ETP coral reefs have demonstrated significant recovery from these disturbances during the past two decades.
Marine Biodiversity of Eastern Tropical Pacific Coral Reefs
(2017) Cortés Núñez, Jorge; Enochs, Ian C.; Sibaja Cordero, Jeffrey Alejandro; Hernández, Luis; Alvarado Barrientos, Juan José; Breedy Shadid, Odalisca; Cruz Barraza, José Antonio; Esquivel Garrote, Octavio; Fernández García, Cindy; Hermosillo, Alicia; Kaiser, Kirstie L.; Medina Rosas, Pedro; Morales Ramírez, Álvaro; Pacheco, Cristian; Pérez Matus, Alejandro; Reyes Bonilla, Héctor; Riosmena Rodríguez, Rafael; Sánchez Noguera, Celeste; Wieters, Evie A.; Zapata, Fernando A.
The eastern tropical Pacific (ETP) is an isolated oceanic region exposed to extreme oceanographic conditions, including low salinity, low pH, high temperatures during El Niño, and low temperatures during La Niña and seasonal upwelling. The coral reefs in this region have a relatively limited suite of species compared to other coral reef areas of the world, but much like more diverse reefs the species present interact in complex ways. Here we synthezise the knowledge of taxonomic groups of reef organisms from prokaryotes to vertebrates, including algae, sponges, cnidarians, annelids and other worms, molluscs, crustaceans, echinoderms and fishes. We also present summaries on the biodiversity of associated functional groups and habitats, including (a) reef zooplankton and cryptic fauna, and (b) soft benthic environments, rhodolith beds and mesophotic environments. Several factors that structure the biodiversity of ETP coral reefs are explored, including biological, physical and chemical controls. ETP coral reefs are relatively simple systems that can be used as models for studying biodiversity and interactions among species. We conclude this review by highlighting pressing research needs, from very basic inventories to more sophisticated studies of cryptic assemblages, and to investigations on the impacts of natural and anthropogenic effects on ETP coral reef biodiversity.
New record of Stellamedusa ventana Raskoff & Matsumoto, 2004 in the Eastern Tropical Pacific
(2019-02) Corrales Ugalde, Marco; Morales Ramírez, Álvaro
Three specimens of the rare scyphozoan Stellamedusa ventana Raskoff & Matsumoto, 2004 were collected during a vertical plankton tow on April 2013 in a shallow bay on the Eastern Tropical Pacific that was sampled eight times from 2011 to 2013. Previously observed only in Monterey Bay, California and the Sea of Cortéz; this new record for Bahía Salinas, Costa Rica represents a range extension of ~ 2900 km. This and other shallow water sightings in Monterey Bay suggest that this species is not restricted to mesopelagic environments, although shallow observations might be a consequence of local upwelling events.

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