Monitoreo de comunidades de arrecifes de coral en la primera área de protección de herbívoros de Hawai
Localidad
Kāʻanapali del Norte, Maui Occidental, Hawai'i
El desafío
En el verano de 2009, el estado de Hawái estableció la primera AMP de Hawái diseñada enteramente para promover la resiliencia, el Área de gestión pesquera de herbívoros de Kahekili (KHFMA), en la que se capturan todos los herbívoros (pez loro, pez cirujano, cacho y erizos) y la alimentación de peces está prohibida, pero se permiten otras formas de pesca. El establecimiento de la KHFMA proporciona un caso de prueba para la prohibición de la pesca de herbívoros en los arrecifes de Hawái. La evidencia convincente de su eficacia podría conducir a una adopción más amplia de esta forma de gestión y/o regulaciones de pesca adicionales. Como ejemplo, en 2014, el estado de Hawái introdujo un límite de captura de dos peces loro por pescador por día y no captura para la fase terminal de las dos especies de peces loro más grandes para los arrecifes en Maui, en parte debido a la evidencia que provino de la Proyecto de monitoreo KHFMA. En Hawai'i, como en otras partes del mundo, las regulaciones pesqueras y las áreas marinas protegidas son polémicas. Por lo tanto, tanto los partidarios como los posibles críticos de estos enfoques de manejo están observando cuidadosamente los resultados del manejo de los herbívoros.
Límites del KHFMA a lo largo de la costa de Kāʻanapali, West Maui. Foto © Hawai'i DLNR
Acciones tomadas
Al principio del proceso de establecimiento de la KHFMA, la División de Recursos Acuáticos (DAR) de Hawái y los socios de la Universidad de Hawái establecieron un programa de monitoreo a largo plazo dentro de los límites del AMP propuesto para recopilar datos para proporcionar una línea de base previa al cierre. para la KHFMA. Los primeros censos ocurrieron en enero de 2008, 18 meses antes del establecimiento de la reserva.
El diseño del estudio involucró la subdivisión del hábitat dentro de la reserva en seis categorías de hábitat basadas en la estructura física y la profundidad (arrecife agregado poco profundo, arrecife agregado profundo, espolón y surco poco profundo, espolón y surco profundo, pavimento y mixto de profundidad media). ), que también se correspondía con la ubicación a lo largo de la línea de costa y con la proximidad a la costa. Dentro de cada clase de hábitat, parejas de buzos inspeccionaron transectos de 25 m de largo ubicados al azar, con un buzo inspeccionando peces y el otro realizando un estudio de transectos fotográficos y también registrando el número de erizos de mar en su nado de regreso. Por lo general, los equipos de buceo completan entre 90 y 100 censos en cada ronda de monitoreo de 4 días, las imágenes se analizan posteriormente y todos los datos de peces, erizos y bentos se sintetizan dentro de las clases de hábitat y a la escala de la KHFMA, con cada hábitat ponderado por su tamano relativo.
El programa de monitoreo consiste en estudios intensivos realizados cada tres años por DAR y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA).
¿Qué tan exitoso ha sido?
- Herbívoros – pez loro: En septiembre de 2014, 5 años después del establecimiento de KHFMA, los resultados indicaron una fuerte evidencia de recuperación de herbívoros. La biomasa de peces loro se duplicó con creces, con aumentos particulares en el número de individuos grandes, y ha habido un aumento en la diversidad de peces loro, particularmente en hábitats poco profundos que probablemente fueron los más explotados antes del cierre. Los resultados de 2018 indicaron una tendencia de disminución de la biomasa en los arrecifes cercanos a la costa y de fácil acceso. Disminuciones en ciertas especies como el pez loro de labios rojos (uhu palukaluka) y unicornio espina azul (cala) eran indicios probables de que se estaba produciendo un bajo nivel de caza furtiva y, por lo tanto, impedían la recuperación total de la especie en la KHFMA. Además, los resultados provisionales de 2021 sugirieron que ha habido un aumento de la caza furtiva (en comparación con los niveles de 2018), probablemente debido a las presiones relacionadas con el COVID-19.
- Herbívoros – pez cirujano: Los resultados de 2018 mostraron que la biomasa del pez cirujano aumentó a poco menos del doble de lo que era en 2008. El pez cirujano tiende a vivir mucho tiempo (más de 30 años en muchos casos), y los estudios de otras áreas marinas protegidas han demostrado que el pez cirujano suele tardar más en recuperarse después de la protección que otros grupos de peces.
- Algas coralinas incrustantes: La cobertura de algas coralinas crustosas (CCA), que se considera indicativa de una alta presión de pastoreo y que es un sustrato adecuado para el asentamiento y el crecimiento de los corales, ha aumentado del 2 % de cobertura antes del cierre a >10 % de cobertura después de 5 años de protección.
- Cobertura de coral: Los resultados del monitoreo de 2013 y 2014 demostraron que la cobertura de coral parecía estar aumentando durante estos años. Sin embargo, los resultados de 2018 reflejaron los efectos de un período de altas temperaturas prolongadas en 2015 que provocó una decoloración masiva y una muerte sustancial de coral en gran parte de Hawái. Si bien Maui no fue la isla más afectada, aproximadamente el 20% de todo el coral de Maui murió durante y después de este evento. Los impactos variaron alrededor de Maui, siendo una de las peores áreas Olowalu, que perdió aproximadamente el 40% de su coral. A medida que aumentan las temperaturas, es probable que los eventos de blanqueamiento se vuelvan más frecuentes y más severos, y los arrecifes de coral tendrán menos tiempo para recuperarse entre eventos.
Consulte el estudio de caso relacionado en el Área de Manejo Pesquero de Herbívora Kahekili para obtener detalles sobre las acciones tomadas y las lecciones aprendidas de la gestión del área para la resiliencia de los arrecifes.
Por lo tanto, la evidencia preliminar sugiere que la protección contra herbívoros está funcionando; la presión de pastoreo ha aumentado y, como resultado, el equilibrio competitivo ha cambiado de algas a dominancia de coral después de un largo período de disminución en los arrecifes locales.
La capacidad de producir datos de alta calidad que muestren la recuperación ha sido muy importante para mantener un apoyo público y más amplio para la KHFMA. Además, la capacidad de separar patrones de recuperación en diferentes áreas de la reserva ha sido muy útil para comprender factores como el grado probable de cumplimiento. Por ejemplo, en los primeros dos años de protección, aunque hubo una clara recuperación en los hábitats más profundos, inicialmente hubo pocos cambios en las áreas de arrecifes marginales poco profundos cerca de las instalaciones de estacionamiento y, por lo tanto, más vulnerables a la caza furtiva. Ciertamente, hubo algo de caza furtiva en los primeros años después del cierre. Sin embargo, el cumplimiento parece estar mejorando, según los datos que indican una fuerte recuperación en esas áreas y los informes de una comunidad motivada y comprometida.
Lecciones aprendidas y recomendaciones.
Una asociación sólida que involucra una agencia de gestión local activa (DAR) con fuertes vínculos en la comunidad ha sido fundamental para garantizar que los resultados positivos del monitoreo se hayan difundido ampliamente.
Peces herbívoros beneficiosos ahora totalmente protegidos dentro del KHFMA. Foto © Hawai'i DLNR
Como es común en Hawái, los arrecifes en KHFMA son muy variables y abarcan una amplia gama de tipos de hábitat y calidad de hábitat. Por lo tanto, diseñamos una estrategia de estudio para maximizar el número y la distribución espacial de los transectos dentro de la KHFMA para aumentar la confianza de que los resultados son representativos de la totalidad de los hábitats de arrecifes dentro de la reserva. Hay compensaciones en todas las decisiones de diseño, pero se tomaron decisiones clave para:
- Los transectos se encuentran al azar en lugar de utilizar transectos permanentes. Los datos de los transectos permanentes tendrían una menor variabilidad entre las rondas de la encuesta, pero con una sobrecarga significativa para instalarlos y mantenerlos, e incluso para localizarlos en el curso de las inmersiones de la encuesta; y
- desarrollar un mapa de hábitat del arrecife KHFMA, con todas las áreas de arrecife estratificadas en las clases de hábitat descritas anteriormente
El mapa de hábitat simplifica el programa operacionalmente porque permite a los buzos realizar tantos transectos como sea posible dentro de cada inmersión, luego usar las ubicaciones de transectos para clasificar cada transecto en una de las categorías de hábitat predefinidas. Entonces podríamos generar datos de resumen por ronda de encuesta por separado para cada clase de hábitat y para el KHFMA en su totalidad. Eso nos permitió discernir las diferentes trayectorias de recuperación en las diferentes zonas de hábitat debido a las diferentes composiciones de especies, la historia de la pesca y el grado de cumplimiento local.
Otra lección clave es que el muestreo varias veces al año es importante debido a las fuertes diferencias estacionales en la cobertura de macroalgal. Tomamos muestras en primavera y verano tardío cada año. Sería conveniente un muestreo más regular, pero sería un desafío operacional porque cada uno de nuestros eventos de muestreo implica reunir equipos de diferentes islas (Oahu y Maui) y agencias que tienen otras prioridades y programas.
Es importante medir el cambio a lo largo del tiempo dentro de la reserva, pero también es necesario comparar esas tendencias con patrones que ocurren en arrecifes comparables fuera de la reserva. El estado de Hawái comenzó con programas de monitoreo a largo plazo en 8 áreas de arrecifes en Maui. Los censos DAR se han ajustado para ser más coherentes con los transectos aleatorios de 25 m de hábitat estratificado utilizados dentro de la KHFMA. DAR también ha ampliado la nueva metodología de encuesta a otros sitios, por lo que el número total de ubicaciones incluye sitios alrededor de Maui, Lanai y Molokai. Un total de 14 lugares son actualmente encuestados anualmente. El sitio de KHFMA ahora se inspecciona dos veces al año, en un ciclo de tres años basado en la financiación de NOAA.
Aunque el diseño de la encuesta para el seguimiento a largo plazo no fue exactamente el mismo, los métodos utilizados son compatibles. Usamos datos de KHFMA para medir el cambio a lo largo del tiempo dentro de la reserva y usamos los datos de monitoreo a largo plazo existentes para comparaciones 'fuera de AMP'. Si bien esto tiene algunos inconvenientes (p. ej., los datos internos y externos de la reserva se recopilan utilizando diferentes métodos y diseños de encuestas), el beneficio es que no tuvimos que establecer controles específicos de KHFMA para este proyecto y, por lo tanto, pudimos concentrar todos nuestros esfuerzo de encuesta en el KHFMA en lugar de dividirlo entre dos (KHFMA y un control) o tres o más áreas (KHFMA y dos o más controles).
Al igual que con casi cualquier nuevo programa de monitoreo, existen enormes beneficios potenciales al poder comparar y compartir datos con otros programas locales. Por lo tanto, recomendamos encarecidamente a cualquiera que establezca un nuevo programa para adoptar métodos e idealmente diseños que se utilicen ampliamente en la región. De manera más general, un mayor intercambio de datos entre los programas es fundamental dada la dificultad y el costo de recopilar datos de encuestas de arrecifes de coral. En Kahekili, la disponibilidad de abundantes datos locales de alta calidad ha contribuido al enfoque científico en el KHFMA: los investigadores que desean estudiar la región hacen uso del rico conjunto de datos disponible para ellos.
Finalmente, aunque la evidencia preliminar demuestra la efectividad del KHFMA, todavía queda un largo camino por recorrer antes de que pueda ocurrir la recuperación total del arrecife. Si bien la biomasa de herbívoros aumentó 5 años después del cierre, los resultados de monitoreo provisionales para 2021 indican que la biomasa de peces loro ha disminuido para ser consistente con los niveles de 2015. Aunque esta biomasa representa un aumento de aproximadamente el 200 % con respecto a los niveles de 2009, representa una disminución con respecto a los niveles de 2018, que habían aumentado a más de cuatro veces sus niveles anteriores desde que se creó la KFHMA. Además, aunque el aumento de la herbivoría parece haber generado condiciones más adecuadas para el reclutamiento y el crecimiento de los corales, el crecimiento relativamente lento de los corales significa que pasará mucho tiempo (por ejemplo, 10-15 años o más) antes de que se produzcan los impactos finales de la protección de los herbívoros. en los ensambles de coral son completamente evidentes. Por lo tanto, los programas de encuestas destinados a medir la eficacia del manejo de herbívoros deben (i) esperar que la recuperación total sea un proceso de décadas, no de años; y (ii) idealmente incorporar estudios de procesos (p. ej., crecimiento y mortalidad del reclutamiento de corales) para tener el mayor alcance para la detección temprana de impactos positivos.
Resumen de financiación
El Programa de Conservación de Arrecifes de Coral (CRCP, por sus siglas en inglés) de la NOAA proporciona fondos para colaborar con el DAR de Hawái en un plazo de tres años
La ayuda federal del Programa de Restauración de Peces Deportivos Dingell Johnson (DJ-SFR) a través de US Fish and Wildlife proporciona fondos al DAR para apoyar el Programa de Monitoreo Marino de Maui
Los fondos generales de Hawai'i DAR proporcionan fondos para el personal y los suministros según sea necesario
Programa de Investigación de la Iniciativa de los Arrecifes de Coral de Hawai
El apoyo financiero futuro puede estar disponible a partir de nuevas tarifas de administración del océano recaudadas de las ventas de tours marinos comerciales y otras actividades marinas comerciales.
Organizaciones líderes
División de Recursos Acuáticos de Hawai, Departamento de Tierras y Recursos Naturales
NOAA División de Ecosistemas de Arrecifes de Coral, Honolulu
Colaboradores
Universidad de Hawai'i en Manoa, Departamento de Botánica
Recursos
Reglas del Área de Manejo de Pesquerías Herbívoras de Kahekili
