A Review of the Genus Iridogorgia (Octocorallia : Chrysogorgiidae) and Its Relatives, Chiefly from the North Atlantic Ocean

Exploration of the New England and Corner Rise Seamounts produced four new species of chrysogorgild octocorals with the spiral iridogorgiid growth form. Three species are described as new in the genus iridogorgia and one is described in the new genus Rhodaniridogoigia. Both genera have representatives in the Atlantic and Pacific Oceans. Iridogorgia magnispiralis sp. nov., is one of the largest octocorals encountered in the deep sea and seems to be widespread in the Atlantic.

Global raster maps indicating the habitat suitability for 7 suborders of cold water octocorals (Octocorallia found deeper than 50m)

This dataset consists of global raster maps indicating the habitat suitability for 7 suborders of cold water octocorals (Octocorallia found deeper than 50m). Maps present a relative habitat suitability index ranging from 0 (unsuitable) to 100 (highly suitable). Two maps are provided for each suborder (Alcyoniina, Calcaxonia, Holaxonia, Scleraxonia, Sessiliflorae, Stolonifera, and Subselliflorae). A publicly accessable low resolution map (grid size 10x10 arc-minutes) and a restricted access high resolution map (grid size 30x30 arc-seconds). Maps are geotiff format incorporating LZW compression to reduce file size. Please contact the corresponding author (Chris Yesson) for access to the high resolution data.

Status of the biodiversity of St. Martin's Island, Bay of Bengal, Bangladesh

A total of 234 species of fish have been recorded from the St Martin Island. Of which, 98 species are coral associated. The total number of recorded mollusc and crab species stands at 187 and 7 species respectively. A total of 66 coral species were recorded, of which 19 are fossil corals, 36 living corals and the rest are under 6 families of subclass Octocorallia (soft corals). A total of 14 species of algae have been recorded from the St. Martin's Island. There is an estimated amount of 1500 MT red sea weed biomass available around the St. Martin's Island. The island contains some of the most unique, benthic community associations in Bangladesh, not found anywhere else in the South Asian region. The unique marine communities have very high scientific value for research and monitoring and there are only a few examples worldwide, where coral-algal communities dominate rocky reefs. The economy of the island is based on fishing. It is estimated that, about 1650 MT of fish are caught annually. Over-exploitation of renewable marine and coastal resources (e.g., rocky reef fisheries, coral and shell extraction; removal of coastal vegetation from inter-tidal and sub-tidal habitats) is a major threat to this ecosystem. Destructive fishing practices, mainly the use of rock-weighted gill nets over the inshore boulder reefs is of prime aggravates. Proper implementation of the rules and regulation for Ecologically Critical Areas (ECA's), alternative livelihood for the local people and further research should be immediately taken for sustainable utilization and to save the rich biodiversity of the only coral island in Bangladesh.

Gorgonians of the South of Portugal: biology, ecology and conservation

O papel ecológico das gorgónias (Octocorallia: Alcyonacea) nos fundos marinhos rochosos é mundialmente reconhecido. Contudo, a informação acerca da ecologia e biologia das espécies de gorgónias nas zonas temperadas do NE Atlântico é manifestamente escassa, especialmente tendo em consideração as actuais perturbações globais, regionais e locais. Nos fundos rochosos da costa algarvia até aos 30 m, verificouse que várias espécies de gorgónias são abundantes e frequentes, nomeadamente Eunicella labiata, Eunicella gazella, Eunicella verrucosa, Leptogorgia lusitanica e Leptogorgia sarmentosa. As populações de gorgónias são co-dominadas por diferentes espécies que apresentaram elevados índices de associação, indicando reduzidos níveis de competição entre elas. Em todo o caso, a estrutura dos povoamentos diferiu com as condições locais. Todas as espécies evidenciaram padrões de distribuição semelhantes ao longo do gradiente de profundidade, i.e. a abundância aumenta significamente com a profundidade após os 15 m. A profundidades mais baixas (até aos 15 m), a distribuição das gorgónias parece ser condicionada por factores abióticos e pela competição com algas. Com efeito, os padrões de distribuição espacial das espécies de gorgónias na costa algarvia são determinados pela interacção de pressões naturais e antropogénicas (ex. pesca). Ainda que as colónias de maior tamanho não tenham sido restritas a áreas menos pescadas, em áreas mais perturbadas pela pesca, a distribuição dos tamanhos das colónias estava maioritariamente desviada para tamanhos mais pequenos. Os efeitos das perturbações naturais nas populações de gorgónias foram evidenciados pela ocorrência de padrões demográficos distintos em áreas vizinhas sujeitas a níveis semelhantes de pressões antropogénicas. Estes estudos demonstraram, ainda, que os efeitos na distribuição de frequências de tamanho das colónias são dependentes das espécies de gorgónias em causa: Eunicella labiata não parece ser afectada; Leptogorgia sarmentosa é tendencialmente afectada por pressões antropogénicas; Eunicella gazella e Leptogorgia lusitanica aparentam ser afectadas, quer por pressões naturais, quer por pressões antropogénicas. Os efeitos verificados nos padrões da distribuição de frequências de tamanho, particularmente a tendência para o desvio destas frequências para tamanhos mais pequenos em áreas sujeitas a perturbações, poderão ter consequências para a biodiversidade dos fundos sublitorais rochosos na costa algarvia. Com efeito, o presente estudo apoia o paradigma geral de que os corais são habitats que suportam comunidades de elevada biodiversidade e abundância. Num dos poucos estudos que examinam a relação entre as gorgónias e as suas comunidades de invertebrados epibentónicos, foi verificado que as gorgónias (Eunicella gazella e Leptogorgia lusitanica) sustentam comunidades ricas (11 phyla, 181 taxa) e abundantes (7284 indivíduos). Estas comunidades são dominadas por anfípodes, mas os poliquetas tiveram um grande contributo para os níveis elevados de biodiversidade. Verificou-se, igualmente, que o tamanho da colónia desempenha um papel fundamental na biodiversidade, na medida em que as colónias de menor tamanho apresentaram um contributo mais baixo, comparativamente às médias e grandes. Ainda que ambas as gorgónias partilhem a maioria das espécies amostradas, 11 e 18 taxa foram exclusivos de Eunicella gazella e Leptogorgia lusitanica, respectivamente (excluindo indivíduos com presenças únicas). No entanto, a maioria destes taxa eram ou pouco abundantes ou pouco frequentes. A excepção foi a presença de planárias (Turbellaria) de coloração branca nas colónias de Eunicella gazella, provavelmente beneficiando do efeito de camuflagem proporcionado pelos ramos com a mesma coloração. Com efeito, a complementaridade entre as comunidades epibentónicas associadas a ambas as gorgónias diminuiu quando usados os dados de presença/ausência, sugerindo que os padrões de biodiversidade são mais afectados pelas alterações na abundância relativa das espécies dominantes do que pela composição faunística. As comunidades de epifauna bentónica associadas a estas gorgónias não só apresentaram valores elevados de ®-diversidade, como de ¯- diversidade, resultantes de padrões intrincados de variabilidade na sua composição e estrutura. Ainda que o conjunto de espécies disponíveis para colonização seja, na generalidade, o mesmo para ambos os locais, cada colónia apresenta uma parte deste conjunto. Na sua totalidade, as colónias de gorgónias poderão funcionar como uma metacomunidade, mas a estrutura das comunidades associadas a cada colónia (ex. número total de espécies e abundância) parecem depender dos atributos da colónia, nomeadamente superfície disponível para colonização (altura, largura e área), complexidade e heterogeneidade (dimensão fractal e lacunaridade, respectivamente) e cobertura epibentónica “colonial” (ex. fauna colonial e algas macroscópicas; CEC). Numa primeira tentativa para quantificar a relação entre as gorgónias e os invertebrados epibentónicos a elas associados (em termos de abundância e riqueza específica), verificou-se que a natureza e a intensidade destas relações dependem da espécie hospedeira e variam para os grupos taxonómicos principais. No entanto, independentemente do grupo taxonómico, a riqueza específica e a abundância estão significativamente correlacionadas com a CEC. Com efeito, a CEC provavelmente devido a um efeito trófico (aumento da disponibilidade alimentar directo ou indirecto), combinado com a superfície disponível para colonização (efeito espécies-área) foram as variáveis mais relacionadas com os padrões de abundância e riqueza específica. Por outro lado, ainda que a complexidade estrutural seja frequentemente indicada como um dos factores responsáveis pela elevada diversidade e abundância das comunidades bentónicas associadas a corais, a dimensão fractal e a lacunaridade apenas foram relevantes nas comunidades associadas a Leptogorgia lusitanica. A validade do paradigma que defende que a complexidade estrutural promove a biodiversidade poderá ser, então, dependente da escala a que se realizam os estudos. No caso das gorgónias, o efeito da complexidade ao nível dos agregados de gorgónias poderá ser muito mais relevante do que ao nível da colónia individual, reforçando a importância da sua conservação como um todo, por forma a preservar a diversidade de espécies hospedeiras, o seu tamanho e estrutura. Actividades antropogénicas como a pesca, podem, ainda, ter efeitos negativos ao nível da reprodução de espécies marinhas. Analogamente ao verificado para os padrões de distribuição espacial das populações de gorgónias na costa algarvia, a informação relativa à sua reprodução é igualmente escassa. Os estudos realizados em populações de Eunicella gazella a 16m de profundidade, demonstraram que o desenvolvimento anual das estruturas reprodutivas é altamente sincronizado entre os sexos. A razão entre sexos na população foi de 1.09 (F:M), encontrando-se perto da paridade. A espermatogénese estende-se por 6 a 8 meses, enquanto que a oogénese é mais demorada, levando mais de um ano para que os oócitos se desenvolvam até estarem maduros. Antes da libertação dos gâmetas, foi observada uma elevada fecundidade nas fêmeas (27.30§13.24 oócitos pólipo−1) e nos machos (49.30§31.14 sacos espermáticos pólipo−1). Estes valores encontram-se entre os mais elevados reportados à data para zonas temperadas. A libertação dos gâmetas (não há evidência de desenvolvimento larvar, nem à superfície da colónia, nem no seu interior) occorre em Setembro/ Outubro, após um período de elevada temperatura da água do mar. As fêmeas emitem oócitos maduros de elevadas dimensões, retendo, todavia, os oócitos imaturos que se desenvolvem apenas na época seguinte. Ainda que o efeito da pesca nas populações de gorgónias da costa do Algarve seja perceptível, às taxas actuais, o mergulho recreativo não aparenta afectar seriamente estas populações. Contudo, sendo uma indústria em expansão e conhecendo-se a preferência de mergulhadores por áreas rochosas naturais ricas em espécies bentónicas, futuramente poderá vir a afectar estes habitats. A monitorização de mergulhadores na costa algarvia mostrou que a sua maioria (88.6 %) apresenta comportamentos que podem impactar o habitat, com uma taxa média de contactos de 0.340§0.028 contactos min−1. Esta taxa foi mais elevada em mergulhadores com moderada experiência e na fase inicial do mergulho (0–10 min). Os contactos com as barbatanas e mãos foram comuns, resultando, maioritariamente, na resuspensão do sedimento, mas geralmente apresentando um impacto reduzido. Todavia, a fauna também foi afectada, quer por danos físicos, quer pela interacção com os mergulhadores, e num cenário de expansão significativa desta actividade, os impactos na fauna local poderão aumentar, com consequências para os ecossistemas de fundos rochosos da costa sul de Portugal. Na sua globalidade, a informação recolhida nos estudos que contemplam esta tese, por ser em grande parte totalmente nova para a região, espera-se que contribua para a gestão da zona costeira do Algarve.

Population biology and diet of the puffer fish Lagocephalus laevigatus (Tetraodontiformes: Tetraodontidae) in Caraguatatuba Bay, south-eastern Brazil

This study describes the spatio-temporal distribution, population biology, and diet of the puffer fish Lagocephalus laevigatus in Caraguatatuba Bay, south-eastern Brazil. Monthly samples were taken between August 2003 and October 2004 by trawls in two areas, south and north, at depths of 1 to 4 m. The fish were measured and their sex and reproductive stage determined. The abundance of this species was compared between areas and among months, and the items in the diet were identified and quantified. Lagocephalus laevigatus was rare in Caraguatatuba Bay, where only 199 small individuals (4.8 to 15.4 cm) were obtained in the entire study period, suggesting that this species uses the estuary as a nursery. None of the specimens of L. laevigatus captured in Caraguatatuba Bay were sexually mature. Higher densities of L. laevigatus in the bay were recorded in the south area and between October and December 2003, i.e. in the spring, suggesting that spawning may occur from late winter to spring (August through to November). The diet items consumed by L. laevigatus in Caraguatatuba Bay were, as expected from the current literature, crustaceans, mainly amphipods, and fish. However, the most-consumed item was the sea whip Leptogorgia setacea (Cnidaria). This feeding habit may be related to the presence of toxins (tetrodotoxin and saxitoxin) that are frequently found in the skin and viscera of L. laevigatus, which may be sequestered from the sea whip, which possibility still needs to be specifically evaluated.

Molecular phylogenesis of Mediterranean Octocorals

In order to support the conservation of the Mediterranean octocorals improvements on information regarding their taxonomic units and phylogenetic relationships are strongly needed. In the present thesis work, phylogenetic analyses based on the mitochondrial mtMSH and 16S genes were performed including 15 Mediterranean octocorals species on the 56 recognized to date. Moreover, an extended datasets with Atlanto/Pacific congeners Octocorallia species was implemented to clarify their phylogenetic relationships and estimate the divergence times of the Mediterranean species. Results indicated that: 1) there are similarity and differences among molecular and morphological traits depending on the taxonomical level considered; 2) the molecular phylogeny of the Mediterranean octocorals retrace the previous relationships based on wide octocorals analyses; and 3) the divergence time among Mediterranean and Atlanto/Pacific species varies depending on analysed taxa. At higher taxonomic level, the Mediterranean trees supported the division of the Mediterranean Octocorallia into one major clade (Alcyoniina-Holaxonia) plus two unresolved branch including the single species available of Scleraxonia and Stolonifera respectively. This topology was better supported including the Atlanto/Pacific congeners species. The molecular evidence suggested that Alcyonium palmatum and Corallium rubrum species are the youngest with a divergence time estimated around 4 MYA. Particularly, C. rubrum results were in agreement with the hypothesis that recent orogenesis process of the Mediterranean Sea promoted the allopatric speciation of this specie. Increasing the sample design and implementing the emerging next-generation genomic-sequencing technologies, further studies would be able to improve the understanding of the Mediterranean octocorals phylogenetic relationships and evolution.

Succession of benthic hard-bottom communities in the shallow sublitoral of Comau Fjord, Chile

Succession was already studied over decades. The present thesis investigated the succession on hard substrate at two different study sites within the fjord Comau, Chile. Nine plates were installed at both sites (mouth of fjord and inner fjord) and photographed over three years. Additionally the natural community was recorded and a ground truthing was carried out to verify the analyzed species. Respectively at both sites over 50 different species were identified. Abundance data decreased with only one exception continuously, whereas the percentage cover increased. But the communities on the recruitment plates do still not reach the community structure of the natural environment. The present data showed that the hard-bottom succession in the fjord Comau is best described by the TOLERANCE MODEL (Connell & Slatyer, 1977). An important species of the natural community is the stony coral Desmophyllum dianthus, which normally (outside the fjord) grows beneath 1000 m water depth. The results of this work indicate that the mature community is not reached after 36 months.

Raster grids detailing the benthic environment of South Georgia

This dataset contains raster grids in GeoTIFF format describing the benthic environment of South Georgia. The data include topographic layers that are directly calculated from a bathymetry grid (Slope, Aspect, Roughness, Slope, Terrain Ruggedness Index, Topographic Position Index). A benthic classification of the area is included, based on topographic layers. Also included are sea-bed environmental layers that are interpolated from global three dimensional grids (Alkalinity, Apparent Oxygen Utilisation, Omega Aragonite, Omega Calcite, Dissolved Oxygen, Nitrate, pH, Phosphate, Salinity, Silicate, Temperature, and Total CO2). These layers were used to construct a habitat suitability model for Octocorallia. The geographic extent is 43°57'56.65"W - 33°45'38.19"W and 52°47'29.50"S - 56° 9'11.03"S. The spatial resolution is 150m x 150m (except for benthic classification wihch is 450m x 450m). The map projection is EPSG:3762.