Viveros en el Sitio

Staghorn Corales en Cane Bay, St. Croix. Foto © Kemit-Amon Lewis / TNC

Un requisito previo común para la propagación de coral y el mejoramiento de la población es el establecimiento de viveros que puedan suministrar grandes cantidades de corales de un tamaño que puedan sobrevivir y crecer en el sitio que se restaurará. Los viveros de coral son un componente crítico de este proceso porque suministran colonias de coral sin causar grandes pérdidas a las poblaciones silvestres.

Boya que marca un proyecto de restauración de arrecifes de coral en el Parque Nacional Marino de Curieuse en la isla Curieuse, Seychelles. Foto © Jason Houston

Boya que marca un proyecto de restauración de arrecifes de coral en el Parque Nacional Marino de Curieuse en la isla Curieuse, Seychelles. Foto © Jason Houston

Vivero en sitio, o in situ, son actualmente el método más común usado para cultivar corales. Estos viveros siguen el proceso general de recolección de material de las poblaciones silvestres en los arrecifes cercanos y crecerlos a un tamaño adecuado para la expansión de viveros y / o el trasplante al arrecife natural. Una vez establecido, los viveros in situ pueden contener un stock de corales que se pueden utilizar para futuros proyectos de mejoramiento de la población.

No existe un enfoque "único para todos" en el diseño de viveros de coral. Una diversidad de estructuras y diseños se han empleado con éxito en todo el mundo y dependen de los recursos disponibles, las condiciones ambientales típicas, las regulaciones de permisos y las características de los sitios de viveros. Antes de invertir recursos en un diseño en particular, se recomienda que se cree un piloto o un vivero de prueba para evaluar la efectividad del sitio y la estructura antes de ampliar a un vivero más grande. Los proyectos piloto pueden ayudar a evitar o minimizar pérdidas no planificadas e innecesarias a un programa de restauración.

Los viveros de coral en sitio tienen muchas ventajas, particularmente sus costos relativamente bajos y sus métodos de baja tecnología. Si bien estos viveros pueden requerir grandes inversiones de tiempo, el personal menos calificado o experimentado, como buzos voluntarios o ciudadanos locales, puede ayudar a compensar estos costos. Los viveros en sitio son más susceptibles a las condiciones ambientales extremas, como altas temperaturas o fuertes tormentas que pueden dañar los corales y estructuras de viveros. Por lo tanto, el tamaño, la ubicación, la profundidad, el diseño y la estructura del vivero son factores importantes a considerar cuando planifique y diseñe su vivero. A continuación se describen las mejores prácticas que pueden maximizar el éxito del programa de viveros y colonias de coral.

Identificación del sitio de guardería

La identificación de un sitio adecuado para un vivero submarino es un primer paso crítico para garantizar el éxito de un programa de restauración. Los siguientes factores deben ser considerados:

Protección contra disturbios; como tormentas o fuertes oleajes, grandes fluctuaciones de temperatura, construcción costera u otros factores que pueden causar daños físicos a los corales. Esto se puede lograr colocando un vivero en un área bien protegida, como en aguas más profundas (que aún se encuentran dentro del rango de profundidad normal de la especie) o alejándose de las actividades de construcción costera permitidas.

Protección contra la competencia y los depredadores ; como caracoles depredadores, gusanos o estrellas de mar, brotes de enfermedades de corales, o altos niveles de macroalgas, esponjas o corales de fuego que no se pueden mantener o manejar.

Tipo de fondo ; las áreas arenosas, de escombros y de sustrato duro pueden ser adecuadas para la cría de corales, pero dependen de las estructuras de cría específicas utilizadas. Por ejemplo, las estructuras flotantes pueden ser mejores en ambientes arenosos para reducir el estrés de sedimentación en los corales.

Condiciones ambientales ; incluyendo disponibilidad de luz, temperatura del agua, movimiento del agua, salinidad, sedimentación y turbidez. En general, se sugiere que los viveros se desplieguen a profundidades y en condiciones en las que se encuentran típicamente las especies de corales que se cultivan. Cada uno de estos factores puede afectar el crecimiento, la supervivencia y la salud de las colonias en diversos grados.

Calidad del agua ; la calidad del agua debe ser adecuada para el crecimiento del coral. Los viveros deberían estar idealmente alejados de fuentes terrestres de contaminación, aguas residuales, agua dulce o descarga de sedimentos. Estas condiciones probablemente disminuirán las posibilidades de enfermedad y la mortalidad relacionada con el estrés. Además, el mantenimiento de los viveros también podría verse afectado por la calidad del agua, especialmente si las malas condiciones del agua aumentan el crecimiento excesivo de algas.

Actividades humanas e impactos ; debe ser mínimo en el sitio del vivero, por ejemplo, colocar el vivero en un área marina protegida (AMP) que esté libre de presión y daños de la pesca. Sin embargo, es importante considerar cuántos buzos o botes visitarán o estarán cerca del sitio, lo que puede causar daños o restringir el acceso a las actividades relacionadas con el vivero.

Accesibilidad del sitio ; esta es una consideración clave para garantizar que el personal de viveros pueda llegar fácilmente al sitio para entregar materiales, transportar corales desde y hacia los arrecifes cercanos, y realizar un mantenimiento y monitoreo de rutina. La colocación de viveros en áreas poco profundas cerca de la base de operaciones puede aumentar el acceso a las operaciones de viveros y también minimizar los costos de combustible y buceo.

Tamaño del vivero ; el tiempo disponible, el presupuesto y los objetivos del programa son importantes para determinar el tamaño de un vivero que será manejable. Durante la fase de planificación, tenga en cuenta la posibilidad de expandir el vivero; sin embargo, con la expansión se incrementa el monitoreo, el mantenimiento y la cantidad de corales que se deben trasplantar.

Permisos ; en algunos lugares, los requisitos de permisos restringen dónde se puede colocar un vivero. Los practicantes de restauración deben trabajar en colaboración con las agencias de manejo locales para obtener permisos y seleccionar sitios que sean apropiados para la cría de corales que eviten conflictos con otros usos y actividades.

Estructuras de vivero

Muchas estructuras se han utilizado en viveros en sitio para asegurar y cultivar fragmentos de coral. Hay dos tipos principales: flotante (suspendido en la columna de agua sobre el fondo marino) y fijo (ubicado cerca o sobre el fondo marino). Cada método tiene ventajas y depende de los recursos, el acceso a los viveros y las especies de coral que se cultivan. A continuación se presentan las estructuras de viveros más comunes, resumidas de la Guía de Restauración de Acropora en el Caribe.

Vivero flotante o de media agua ; Estas estructuras generalmente implican la suspensión de corales en líneas o marcos que se unen al fondo marino con anclajes y se suspenden utilizando flotadores subsuperficiales. Puede encontrar información detallada en los Estudios de Casos 1, 2, 5 y 6 en la Guía de restauración de Acropora en el Caribe. Los tipos de estructuras flotantes incluyen árboles de PVC y el Aparato de Coral Submarino Flotante (FUCA en inglés). Consideraciones importantes:

  • Estas estructuras pueden aumentar el crecimiento del coral y disminuir la prevalencia de enfermedades y depredación, dependiendo de la ubicación y las técnicas utilizadas. ref. Sin embargo, un crecimiento más rápido del coral puede resultar en una reducción en la densidad del esqueleto del coral, resultando en fragmentos frágiles que son propensos a la rotura. ref.
  • Si no se puede realizar un mantenimiento frecuente en su vivero, las estructuras flotantes no serán la mejor opción, ya que el crecimiento y el crecimiento excesivo del coral pueden hacer que las estructuras se hundan y dañen los corales.
  • Los practicantes de viveros flotantes deben estar conscientes del tráfico de embarcaciones y no crear un vivero que sea un peligro para la navegación. El enredo o el daño al coral por las líneas de anclaje pueden ocurrir en áreas con alto tráfico de embarcaciones.
  • Las estructuras flotantes deben construirse de manera que se reduzca la probabilidad de enredos con otras especies marinas, como las tortugas marinas o mamíferos marinos. Por ejemplo, los viveros de líneas deben tener componentes horizontales o verticales que sean rígidos (p. Ej., hechos de PVC) para evitar que las estructuras se colapsen y creen líneas sueltas que son difíciles de escapar para un animal.
  • Mantener las estructuras al menos a un metro 1 sobre el fondo marino reduce la depredación y la sedimentación durante los períodos de alta energía de las olas.
  • Si los viveros se construyen en un área donde el blanqueamiento es una preocupación, las estructuras del vivero pueden reducirse durante altas temperaturas para reducir la probabilidad de blanqueamiento. Este mismo concepto puede aplicarse a condiciones de alta energía, como tormentas, aunque reducir demasiado puede tener un efecto negativo debido al movimiento de la arena.
Árbol de PVC flotante utilizado para el crecimiento y la cría de corales cuerno de venado. Tavernier, Florida. Foto © Fundación de Restauración de Coral.

Árbol de PVC flotante utilizado para el crecimiento y la cría de corales cuerno de venado. Tavernier, Florida. Foto © Fundación de Restauración de Coral.

Fijo al fondo: Vivero de Bloque ; estas estructuras implican asegurar los corales a bloques de cemento o losas de cemento que están ancladas al fondo marino. Estos diseños se utilizaron ampliamente en Florida, pero ahora han sido reemplazados en gran parte por viveros de líneas o árboles de corales. Se pueden encontrar ejemplos en los Estudios de Caso 2 y 3 en la Guía de restauración de Acropora en el Caribe. Consideraciones importantes:

  • Los viveros de bloques pueden ser la mejor opción para ambientes de aguas poco profundas o áreas donde las estructuras flotantes pueden ser un peligro para la navegación.
  • Las estructuras bentónicas deben tener suficiente estabilidad para evitar ser movidas por las olas de tormentas. Esto se puede hacer utilizando pesas o sistemas de anclaje como las anclas Duckbill o Helix o barras de refuerzo en sedimentos. Se debe tener cuidado para evitar o minimizar el daño a los arrecifes naturales u otros hábitats.
  • La orientación de los fragmentos en los discos (horizontal vs. vertical) puede afectar el crecimiento, la supervivencia y la ramificación del coral, y debe evaluarse durante el programa piloto. ref.
  • Se debe dejar suficiente espacio entre los bloques para permitir que los buceadores puedan maniobrar entre ellos para el monitoreo y mantenimiento de rutina sin causar daños a los corales.
  • Las ubicaciones de bloques y corales en las estructuras de cultivo deben ser mapeadas para aumentar la eficiencia y reducir los errores de recolección de datos.
  • El número y el espaciado de los corales asegurados a bloques se debe determinar en función del tamaño de los fragmentos de coral que crecerán antes de fragmentarse nuevamente. Debe evitarse el hacinamiento de los corales en bloques, ya que esto puede reducir el crecimiento y la ramificación del coral.
Módulo de vivero de concreto utilizado para criar Acropora cervicornis en un vivero in situ. Foto © Elizabeth Goergen, NOVA Southeastern University.

Módulo de vivero de concreto utilizado para criar Acropora cervicornis en un vivero in situ. Foto © Elizabeth Goergen, NOVA Southeastern University.

Fijo al fondo: Vivero de Marco - estas estructuras generalmente involucran marcos de malla de metal o plástico o estructuras de PVC que se unen al fondo marino con un sistema de anclaje. Algunas estructuras también combinan los viveros de armazones de refuerzo con líneas suspendidas en todo el armazón. Se pueden encontrar ejemplos en los Estudios de Caso 1 y 4 en la Guía de restauración de Acropora en el Caribe. Los viveros de marco incluyen los viveros con marco A, mesa de cuerda y PVC fijo. Consideraciones importantes:

  • Al igual que en los viveros de bloques, los marcos deben estar espaciados dentro del vivero para permitir el fácil acceso para que los buzos realicen actividades de monitoreo y mantenimiento de rutina. El espaciado también debe permitir la expansión del vivero si es necesario.
  • El espaciado de los corales en los marcos debe estar lo suficientemente separado para que los corales puedan crecer sin hacinamiento antes del siguiente evento de fragmentación. Se recomienda dejar un espacio vacío en los marcos si se va a producir una fragmentación secuencial. El espaciado entre los corales también permite una limpieza más fácil de los marcos.
  • Los corales en los marcos deben estar muy por encima del lecho marino para reducir la depredación de los corales, la sedimentación u otros factores estresantes.
  • El tamaño de la malla del marco puede afectar la supervivencia de fragmentos de coral. Tamaños de malla más pequeños pueden proporcionar más puntos de sujeción para los corales, pero también tienden a ser colonizados con mayor frecuencia por damisela. Se recomienda un tamaño de malla de 10-15 cm para reducir la mortalidad debida a damiselas y al mismo tiempo proporcionar suficientes puntos de sujeción.
  • Si en ambientes de alta energía, como en áreas con tormentas frecuentes, los arreglos de PVC pueden no ser la mejor opción ya que la estructura flexible pero aún rígida del PVC puede hacer que los corales se fragmenten y se desalojen con mayor frecuencia que otras estructuras durante las tormentas.
Ejemplo de una matriz de PVC fijada al sustrato. Foto © Elizabeth Goergen, NOVA Southeastern University

Ejemplo de una matriz de PVC fijada al sustrato. Foto © Elizabeth Goergen, NOVA Southeastern University

A continuación se muestra una comparación de las ventajas y desventajas de cada uno de estos tipos de viveros (Guía de restauración de la Acropora en el Caribe, pág. 16).

Johnson et al. 2011 Comparación de tipos de viveros

Monitoreo y mantenimiento de viveros

El monitoreo y mantenimiento de rutina de las estructuras de viveros en sitio y los fragmentos de coral es un paso crucial para maximizar la productividad del coral y las operaciones de viveros. Dado que las actividades de mantenimiento no suelen requerir amplios conocimientos o habilidades, estas actividades pueden utilizarse para involucrar a las comunidades locales. Varios viveros bien establecidos capacitan a voluntarios, buceadores recreativos o pescadores locales durante la temporada baja para ayudar con el mantenimiento del vivero. Las actividades comunes de mantenimiento de viveros y monitoreo de fragmentos de coral se describen a continuación.

Mantenimiento de viveros

  • Eliminación de organismos incrustantes, que pueden causar la mortalidad de los corales y hacer que las estructuras de viveros flotantes sean más pesadas y propensas al colapso. Los organismos incrustantes incluyen algas, esponjas, corales de fuego, hidroides, tunicados, mejillones y percebes.
  • Eliminación de depredadores de coral, como caracoles, lombrices de fuego y damisela.
  • Estabilización de los fragmentos de coral que se han desprendido o dañado.
  • Reparación o reemplazo de estructuras de vivero dañadas, como materiales de línea dañados, sistemas de anclaje debilitados o cuerdas deshilachadas.
  • Comprobar y ajustar la flotabilidad para estructuras de viveros flotantes.
  • Eliminación y / o aislamiento de fragmentos de coral con signos de enfermedad (ver Tarjetas de Identificación Submarinas CCRES para enfermedades de coral)
  • Construcción o instalación de materiales para la expansión de estructuras de viveros para aumentar las reservas de coral para el trasplante.

Monitoreo de vivero de coral

  • Sobrevivencia y mortalidad parcial (incluidas las causas de mortalidad). Estudios recientes sugieren un punto de referencia del 80% de supervivencia de fragmentos de coral cuerno de ciervo en viveros durante el primer año después de la recolección. ref. Las desviaciones a partir de este valor se pueden usar como una advertencia temprana o como una señal de que se deben hacer ajustes en el vivero para mejorar la salud del coral.
  • La salud del coral, incluida la palidez, el blanqueamiento, la enfermedad o la depredación. Durante los períodos cálidos, puede utilizar satélite o datos o instalar pequeños registradores de temperatura en el vivero.
  • Crecimiento de los corales para determinar cuándo debe producirse una fragmentación posterior o para proporcionar datos para realizar comparaciones de referencia