A quantitative analysis of the phytoplankton of the Gulf of Panama: I. Results of the regional phytoplankton surveys during July and November 1957 and March 1958

ENGLISH: 1. Quantitative phytoplankton samples were collected by the Inter-American Tropical Tuna Commission at the surface and ten meters in the Gulf of Panama, as follows: a) 18-21 March, 1958 (31 stations)-during the height of the upwelling season, b) 10-12 July, 1957 (10 stations)-during the transition to the rainy season at a time when mild upwelling winds reappear, c) 7-8 November, 1957 (15 stations)-during the height of the rainy season. 2. Maximum phytoplankton populations occurred during the upwelling season, followed by a considerable decline during July, and a further Subsidence during November. 3. A remarkable regional uniformity in species composition was observed during the surveys despite regional differences in growth conditions. Diatoms overwhelmingly dominated the communities. 4. During all surveys, the innermost regions, generally north of 8°30'N, were the most productive. The least productive areas were in the offing of San Miguel Bay and Parita Bay, suggesting that nutrient accretion via runoff is inadequate to sustain sizeable autotrophic plant populations in those regions. 5. During all surveys, phytoplankton growth appeared to be limited by nutrient availability. 6. During all surveys, phytoplankton growth appeared to be related to depth of the water column. 7. Although below average rainfall contributed to unusually favorable growth conditions (reduced stability, increased transparency and, presumably, nutrient reserves) during the November survey relative to November 1955 and 1956 at 8°45'N, 79°23'W, the anticipated heightened phytoplankton response was not observed. 8. During the November survey, the local diatom responses and their regional fluctuations could be satisfactorily related to the accompanying surface salinity conditions. However, this correspondence is undoubtedly attributable to factors associated with the observed salinity levels, probably nutrients, rather than salinity directly. 9. Unusually warm conditions occurred during the March survey, attributable to considerably weaker upwelling winds than normally occurring then, which contributed to a considerably lower standing crop and a retardation in succession of three to five weeks relative to that observed during 1955-1957 at 8°45'N, 79°23'W in the Gulf of Panama. 10. During the March survey, a well defined inverse relationship existed between mean temperature and mean diatom abundance in the upper ten meters, and between transparency and mean diatom abundance. A direct relationship occurred between surface salinity and mean diatom abundance in the upper ten meters. These relationships are interpreted to indicate that diatom abundance primarily reflected the nutrient concentrations associated with a given upwelling intensity, rather than describing casual relationships. 11. The survey results indicate that the phytoplankton dynamics observed at 8°45'N, 79°23'W from November, 1954 through May, 1957 are generally representative of the Gulf of Panama. 12. The following new forms, to be described in a later publication, were observed during the surveys: Actinoptychus undulatus f. catenata n.f., Asterionella japonica f. tropicum n.f., Leptocylindrus maximus n. sp., Skeletonema costatum f. tropicum n.f. SPANISH: 1. La Comisión Interamericana del Atun Tropical recolectó en el Golfo de Panama muestras cuantitativas de fitoplancton en la superficie y a los diez metros, como sigue: a) Del 18 al 21 de marzo de 1958 (31 estaciones)-durante el maximum de la estación de afloramiento. b) Del 10 al 12 de julio de 1957 (10 estaciones)-durante la epóca de transición a la estación lluviosa cuando reaparecen los vientos ligeros que causan el afloramiento. c) Del 7 al 8 de noviembre de 1957 (15 estaciones)-durante el maximum de la estación lluviosa. 2. Las poblaciones maximas de fitoplancton aparecieron durante la estación de afloramiento, seguido por una considerable disminución durante el mes de julio y una calma durante noviembre. 3. Durante la investigación se observó una remarcable uniformidad regional en la composición de las especies a pesar de las diferencias regionales en las condiciones de crecimiento. Las diatomeas predominaban en gran numero en las comunidades. 4. Durante todas las investigaciones, las regiones mas cerca de la costa, generalmente al norte de los 8°30'N, eran las mas productivas. Las areas menos productivas fueron las mar afuera de las Bahias de San Miguel y Parita, lo que sugiere que el aumento en las sales nutritivas causado por las escorrentias es inadecuado para sostener poblaciones grandes de plantas autotróficas en estas regiones. 5. Durante todas las investigaciones, el crecimiento del fitoplancton parecio estar limitado por la disponibilidad de las. sales nutritivas. 6. Durante todas las investigaciones el crecimiento del fitoplancton parecio estar relacionado con la profundidad de la columna de agua. 7. Aunque las precipitacion por debajo del promedio normal contribuyo a condiciones desusadamente favorables de crecimiento (estabilidad reducida, aumento de la transparencia y, presumiblemente, de la reserva de sales nutritivas) durante la investigación de noviembre en relación a noviembre de 1955 y de 1956 en los 8°45'N, 79°23'W, no se observo-la alta reacción de fitoplancton que se esperaba. 8. Durante la investigación de noviembre, las reacciones locales de las diatomeas y sus fluctuaciones regionales pudieron relacionarse en forma satisfactoria con condiciones asociadas con la salinidad de la superficie. Sin embargo, esta correspondencia puede atribuirse sin duda a factores asociados con los niveles observados de salinidad, probablemente con las sales nutritivas, en lugar de directamente con la salinidad. 9. Condiciones calurosas no comunes ocurrieron durante la investigación de marzo, las que pueden atribuirse a que los vientos que ocasionan el afloramiento fueran mas debiles que los normales, lo que contribuyó a que la cosecha estable fuera considerablemente mas baja y a la demora de tres a cinco semanas en la sucecion relativa a la que se observó durante 1955-1957 en los 8°45'N, 8°23'W, en el Golfo de Panama. 10. Durante la investigación de marzo, existió una relación inversa bien definida entre la temperatura y la abundancia media de las diatomeas en los diez metros superiores, y entre la transparencia y la abundancia media de las diatomeas. Una relación directa ocurrio entre la salinidad de superficie y la abundancia media de las diatomeas en los diez metros superiores. Estas relaciones se interpretan como indicadoras de que la abundancia de diatomeas refleja primeramente las concentraciones de las sales nutritivas asociadas con una intensidad de afloramiento dada, en lugar de describir relaciones causales. 11. Los resultados de la investigacion indican que la dinamica del fitoplancton observada en los 8°45'N, 79°23'W, desde noviembre de 1954 a mayo de 1957, es generalmente representativa del Golfo de Panama. 12. Durante las investigaciones se observaron las siguientes formas nuevas, las que seran descritas en una publicación posterior: Actinoptychus undulatus f. catenata n.f., Asterionella japonica f. tropicum n.f., Leptocylindrus maximus n. sp., Skeletonema costatum f. tropicum n.f.

Resiliencia en crestas de arrecifes coralinos del este del golfo de Batabanó, Cuba, y factores determinantes probables

RESUMEN Se comparó el grado de resiliencia de seis crestas arrecifales del este del golfo de Batabanó, Cuba. Tres fueron del norte del golfo de Cazones (Tramo Norte) y las restantes, del oeste de Cayo Largo (Tramo Sur). Las del primer tramo fueron las de faro Cazones, Norte de la cresta de cayo Diego Pérez y de faro Diego Pérez. Las otras tres fueron las de cayo Rico, arrecifes Los Ballenatos y arrecifes Hijos de Los Ballenatos. Se emplearon los indicadores biológicos del Protocolo AGRRA. El Tramo Norte presentó las crestas más resilientes, sobre todo la de faro Cazones. Las del Tramo Sur no exhibieron resiliencia. Fueron varios e interrelacionados, los factores aparentemente más determinantes en la resiliencia. Entre estos, cuatro se consideraron como fuerzas motrices: resguardo contra el oleaje, circulación habitual giratoria ciclónica en la ensenada de Cazones, entrada de nutrientes provenientes tanto de la ciénaga de Zapata como de aguas profundas, y abundancia del erizo herbívoro Diadema antillarum. Los demás factores, desencadenados por los anteriores y también interrelacionados, fueron, al parecer la menor afectación por oleaje y sedimentos, estabilización de fragmentos vivos de coral, índices favorables de macroalgas bentónicas, cierta retención de nutrientes y plancton, más alimentación heterotrófica de los corales, mayor auto reclutamiento de corales y del erizo Diadema; mejores condiciones para el asentamiento y viabilidad de los reclutas, y para el recapamiento de corales; mayor crecimiento y recuperación de los corales y mejores condiciones térmicas contra el blanqueamiento de corales ABSTRACT The degree of resilience of six reef crest sites was compared at the east of the Gulf of Batabano, Cuba. Three of them were located north of the Gulf of Cazones (Northern Stretch), while the remaining ones were west of Cayo Largo (Southern Stretch). Those of the Northern Stretch were “Faro Cazones”, north of the crest of cayo Diego Pérez and “Faro Diego Pérez”. The remaining sites were those of the cayo Rico, Los Ballenatos reefs, and Hijos de Los Ballenatos reefs. The AGRRA biological indicators were applied. The Northern Stretch presented the most resilient crests, mainly that of “Faro Cazones”. Those of the Southern Stretch did not reveal signs of resilience. Several interrelated factors were apparently more linked to resilience. Four of them were considered as driving forces: shelter from waves, usual cyclonic revolving water circulation in the Ensenada de Cazones, nutrient input from the Zapata swamp and deep water, and the abundance of the herbivore sea urchin Diadema antillarum. Triggered by these driving forces, the remaining factors apparently were less effect of waves and sediments, stabilization of live coral fragments, favorable benthic macro-algae indices, some retention of nutrient and plankton, increased coral heterotrophic feeding; better conditions for recruit settlement and viability, and for coral re-sheeting; faster coral growth and recuperation and better thermal conditions against coral bleaching.