Monitorando Comunidades de Recifes de Coral na Primeira Área de Proteção de Herbívoro do Havaí
Localização
Norte, Kā'anapali, oeste, maui, havaí
O desafio
No verão de 2009, o estado do Havaí estabeleceu a primeira AMP do Havaí projetada inteiramente para promover a resiliência, a Kahekili Herbivore Fishery Management Area (KHFMA), na qual captura todos os herbívoros (papagaio, cirurgião, chub e ouriços) e alimentação de peixes é proibida, mas outras formas de pesca são permitidas. A criação do KHFMA fornece um caso de teste para a proibição da pesca de herbívoros nos recifes do Havaí. Evidências convincentes de sua eficácia podem levar a uma adoção mais ampla dessa forma de gestão e/ou regulamentos adicionais de pesca. Como exemplo, em 2014, o estado do Havaí introduziu um limite de pesca de dois peixes-papagaio por pescador por dia e nenhuma captura para a fase terminal das duas maiores espécies de peixes-papagaio para recifes em Maui, em parte devido a evidências que vieram do Projeto de monitoramento KHFMA. No Havaí, como em outras partes do mundo, os regulamentos de pesca e as áreas marinhas protegidas são controversos. Portanto, tanto os defensores quanto os potenciais críticos dessas abordagens de manejo estão observando cuidadosamente os resultados do manejo de herbívoros.
Limites do KHFMA ao longo da costa de Kāʻanapali, West Maui. Foto © Hawai'i DLNR
Ações tomadas
No início do processo de estabelecimento do KHFMA, a Divisão de Recursos Aquáticos do Havaí (DAR) e parceiros da Universidade do Havaí estabeleceram um programa de monitoramento de longo prazo dentro dos limites propostos da AMP para coletar dados para fornecer uma linha de base pré-fechamento para o KHFMA. Os primeiros levantamentos ocorreram em janeiro de 2008, 18 meses antes da criação da reserva.
O desenho do levantamento envolveu a subdivisão do habitat dentro da reserva em seis categorias de habitat com base na estrutura física e profundidade (recife agregado raso, recife agregado profundo, esporão e sulco raso, esporão e sulco profundo, pavimento e misto de meia profundidade ), que também correspondia à localização ao longo da linha de costa e à proximidade da costa. Dentro de cada classe de habitat, pares de mergulhadores pesquisaram transectos de 25m de comprimento localizados ao acaso, com um mergulhador pesquisando peixes e o outro conduzindo um levantamento de fototransectos e também registrando números de ouriços-do-mar em seu retorno. Normalmente, as equipes de mergulho completam 90-100 pesquisas em cada rodada de monitoramento de 4 dias, as imagens são posteriormente analisadas e todos os peixes, ouriços e dados bentônicos são sintetizados dentro das classes de habitat e na escala do KHFMA, com cada habitat ponderado por seu tamanho relativo.
O programa de monitoramento consiste em pesquisas intensivas realizadas a cada três anos pelo DAR e pela Administração Nacional Oceânica e Atmosférica (NOAA).
Quão bem sucedido tem sido?
- Herbívoros – peixe-papagaio: Em setembro de 2014, 5 anos após o estabelecimento do KHFMA, os resultados indicaram fortes evidências de recuperação de herbívoros. A biomassa de peixes-papagaio mais que dobrou, com aumentos particulares no número de indivíduos grandes, e houve um aumento na diversidade de peixes-papagaio, particularmente em habitats rasos que provavelmente eram mais fortemente pescados antes do fechamento. Os resultados de 2018 indicaram uma tendência de diminuição da biomassa em recifes próximos à costa, facilmente acessíveis. Declínios em certas espécies, como o peixe-papagaio redlip (uhu palukaluka) e unicórnio bluespine (kala) foram indicações prováveis de que um baixo nível de caça furtiva estava ocorrendo e, portanto, impedindo a recuperação total das espécies em todo o KHFMA. Além disso, os resultados provisórios para 2021 sugeriram que houve aumento da caça furtiva (em comparação com os níveis de 2018), provavelmente devido às pressões relacionadas ao COVID-19.
- Herbívoros – peixe cirurgião: Os resultados de 2018 mostraram que a biomassa do peixe-cirurgião aumentou para pouco menos do dobro do que era em 2008. O peixe-cirurgião tende a ter uma vida longa (mais de 30 anos em muitos casos), e estudos de outras áreas marinhas protegidas mostraram que o peixe-cirurgião normalmente leva mais tempo para se recuperar seguindo a proteção do que outros grupos de peixes.
- Algas calcárias crustosas: A cobertura de algas calcárias incrustadas (CCA), considerada indicativa de alta pressão de pastoreio e que é um substrato adequado para assentamento e crescimento de corais, aumentou de 2% de cobertura antes do fechamento para > 10% de cobertura após 5 anos de proteção.
- Cobertura coral: Os resultados do monitoramento de 2013 e 2014 demonstraram que a cobertura de corais parecia estar aumentando ao longo desses anos. No entanto, os resultados de 2018 refletiram os efeitos de um período de altas temperaturas prolongadas em 2015, que levou ao branqueamento em massa e à morte substancial de corais em grande parte do Havaí. Embora Maui não tenha sido a ilha mais afetada, aproximadamente 20% de todos os corais de Maui morreram durante e após este evento. Os impactos variaram ao redor de Maui, com uma das piores áreas sendo Olowalu, que perdeu aproximadamente 40% de seus corais. À medida que as temperaturas aumentam, é provável que os eventos de branqueamento se tornem mais frequentes e mais severos, e os recifes de coral terão menos tempo para se recuperar entre os eventos.
Veja o estudo de caso relacionado sobre o Área de Manejo de Pesca do Herbívoro Kahekili para obter detalhes sobre as ações tomadas e as lições aprendidas com o manejo da área para resiliência do recife.
Portanto, evidências preliminares sugerem que a proteção de herbívoros está funcionando; a pressão de pastoreio aumentou e, como resultado, o equilíbrio competitivo mudou de dominância de algas para coral após um longo período de declínio nos recifes locais.
A capacidade de produzir dados de alta qualidade mostrando a recuperação tem sido muito importante para manter o apoio público e mais amplo ao KHFMA. Além disso, a capacidade de separar os padrões de recuperação em diferentes áreas da reserva tem sido muito útil para entender fatores como o provável grau de conformidade. Por exemplo, nos primeiros dois anos de proteção, embora tenha havido uma clara recuperação em habitats mais profundos, inicialmente houve pouca mudança nas áreas rasas de recifes perto de parques de estacionamento e, portanto, mais vulneráveis à caça furtiva. Certamente, alguma caça furtiva ocorreu nos primeiros anos após o fechamento. No entanto, a conformidade parece estar melhorando, com base em dados que indicam forte recuperação nessas áreas e relatórios de uma comunidade motivada e engajada.
Lições aprendidas e recomendações
Uma parceria forte envolvendo uma agência de gestão local ativa (DAR) com fortes vínculos na comunidade tem sido fundamental para garantir que os resultados do monitoramento positivo tenham sido amplamente divulgados.
Peixes herbívoros benéficos agora totalmente protegidos dentro do KHFMA. Foto © Hawai'i DLNR
Como é comum no Havaí, os recifes no KHFMA são altamente variáveis, abrangendo uma ampla gama de tipos de habitat e qualidade de habitat. Portanto, projetamos uma estratégia de pesquisa para maximizar o número e a distribuição espacial dos transectos dentro do KHFMA para aumentar a confiança de que os resultados são representativos da totalidade dos habitats de recife dentro da reserva. Há compensações em todas as decisões de design, mas escolhas importantes foram feitas para:
- localize aleatoriamente os transectos em vez de utilizar transectos permanentes. Os dados de transectos permanentes teriam menor variabilidade entre as rodadas de pesquisa, mas com uma sobrecarga significativa para instalá-los e mantê-los, e até mesmo para localizá-los durante mergulhos de pesquisa; e
- desenvolver um mapa de habitat do recife KHFMA, com todas as áreas do recife estratificadas nas classes de habitat descritas acima
O mapa de habitats simplifica o programa operacionalmente porque permite que os mergulhadores conduzam o maior número possível de transectos dentro de cada mergulho e, em seguida, usam os locais de transecção para classificar cada transecto em uma das categorias de habitat pré-definidas. Poderíamos então gerar dados resumidos por rodada de pesquisa separadamente para cada classe de habitat e para o KHFMA como um todo. Isso nos permitiu discernir as diferentes trajetórias de recuperação nas diferentes zonas de habitat devido às diferentes composições de espécies, histórico de pesca e grau de conformidade local.
Outra lição importante é que a amostragem várias vezes por ano é importante devido às fortes diferenças sazonais na cobertura de macroalgas. Nós provamos na primavera e no final do verão a cada ano. Uma amostragem mais regular seria desejável, mas seria operacionalmente desafiadora porque cada um dos nossos eventos de amostragem envolve reunir equipes de diferentes ilhas (Oahu e Maui) e agências que têm outras prioridades e programas.
É importante medir a mudança ao longo do tempo dentro da reserva, mas também é necessário comparar essas tendências com os padrões que ocorrem em recifes comparáveis fora da reserva. O estado do Havaí começou com programas de monitoramento de longo prazo em 8 áreas de recife em Maui. Os levantamentos DAR foram ajustados para serem mais consistentes com os transectos aleatórios de habitat estratificado de 25 m usados dentro do KHFMA. O DAR também expandiu a nova metodologia de pesquisa para outros locais, de modo que o número total de locais inclui locais em torno de Maui, Lanai e Molokai. Um total de 14 locais são atualmente pesquisados anualmente. O site KHFMA agora é pesquisado duas vezes por ano, em um ciclo de três anos com base no financiamento da NOAA.
Embora o desenho da pesquisa para o monitoramento de longo prazo não seja exatamente o mesmo, os métodos usados são compatíveis. Usamos dados do KHFMA para medir a mudança ao longo do tempo dentro da reserva e usamos os dados de monitoramento de longo prazo existentes para comparações 'fora da MPA'. Embora haja algumas desvantagens nisso (por exemplo, os dados dentro e fora da reserva são coletados usando métodos e projetos de pesquisa diferentes), o benefício é que não tivemos que estabelecer controles KHFMA específicos para este projeto e, portanto, fomos capazes de concentrar todas as nossas esforço de pesquisa no KHFMA em vez de dividi-lo entre dois (KHFMA e um controle) ou três ou mais áreas (KHFMA e dois ou mais controles).
Como acontece com quase qualquer novo programa de monitoramento, há enormes benefícios potenciais de poder comparar e compartilhar dados com outros programas locais. Portanto, aconselhamos fortemente que qualquer pessoa estabeleça um novo programa para adotar métodos e, idealmente, projetos amplamente utilizados na região. Em termos mais gerais, o aumento do compartilhamento de dados entre os programas é fundamental, dada a dificuldade e o custo de coletar dados de pesquisa de recife de coral. Em Kahekili, a disponibilidade de abundantes dados locais de alta qualidade contribuiu para o foco científico na KHFMA - pesquisadores que desejam estudar a região fazem uso do rico conjunto de dados disponível para eles.
Finalmente, embora evidências preliminares demonstrem a eficácia do KHFMA, ainda há um longo caminho a percorrer antes que a recuperação total do recife possa ocorrer. Embora a biomassa de herbívoros tenha aumentado 5 anos após o fechamento, os resultados do monitoramento intermediário para 2021 indicam que a biomassa de peixes-papagaio diminuiu para ser consistente com os níveis de 2015. Embora essa biomassa seja um aumento de aproximadamente 200% em relação aos níveis de 2009, ela representa uma diminuição em relação aos níveis de 2018, que aumentaram para mais de quatro vezes seus níveis anteriores desde que o KFHMA foi criado. Além disso, embora o aumento da herbivoria pareça ter gerado condições mais adequadas para o recrutamento e crescimento de corais, o crescimento relativamente lento dos corais significa que levará muito tempo (por exemplo, 10 a 15 anos ou mais) antes que os impactos finais da proteção de herbívoros em conjuntos de corais são totalmente evidentes. Os programas de pesquisa com o objetivo de medir a eficácia do manejo de herbívoros devem, portanto, (i) esperar que a recuperação total seja um processo de décadas, não anos; e (ii) idealmente incorporar estudos de processo (por exemplo, crescimento e mortalidade de recrutamento de corais) para ter o maior escopo para detecção precoce de impactos positivos.
Resumo de financiamento
O Programa de Conservação de Recifes de Coral da NOAA (CRCP) fornece fundos para colaborar com o Hawai'i DAR em um período de três anos
Dingell Johnson Sport Fish Restoration Program (DJ-SFR) ajuda federal através do US Fish and Wildlife fornece fundos para o DAR para apoiar o Programa de Monitoramento Marinho de Maui
Os fundos gerais do DAR do Havaí fornecem financiamento para funcionários e suprimentos conforme necessário
Programa de Pesquisa da Iniciativa de Recifes de Coral do Havaí
O apoio financeiro futuro pode estar disponível a partir de novas taxas de administração oceânica coletadas das vendas de passeios marítimos comerciais e outras atividades marítimas comerciais
Organizações líderes
Divisão de Recursos Aquáticos do Havaí, Departamento de Terras e Recursos Naturais
Divisão de Ecossistemas de Recife de Coral da NOAA, Honolulu
Parceiros
Universidade do Havaí em Manoa, Departamento de Botânica
