Seasonal changes of phytoplankton in the Paquera-Tambor Marine Area for Responsible Fishing, Gulf of Nicoya, Costa Rica

Abstract

The implementation of Marine Areas for Responsible Fishing (MARF) is a tool for fisheries management; therefore, baseline studies play an important role in understanding the ecological dynamics from the bases of the food web in the MARF. The aim of this study was to identify the abundance of the phytoplankton communities associated with the MARF to determine the seasonal changes between abiotic variables and phytoplankton in the Paquera-Tambor MARF, Gulf of Nicoya, Costa Rica. Monthly sampling (September 2013 to August 2014) was performed for physical-chemical factors and phytoplankton. The data showed a temporal variation of both environmental factors and the phytoplankton community. The most representative microalgae were diatoms and dinoflagellates with a richness of 51 and 32 species, respectively, where the presence of some algal bloom forming species such as Cochlodinium catenatum was highlighted, with a concentration of 5.85x104 cells L-1. Regarding diatoms and parameters such as Secchi disk depth (r = -0.558) and the percentage of oxygen saturation (r = -0.490), a negative correlation was found due to climate variability in the area. Zooplanktonic tintinnids were identified and showed a positive correlation with diatoms (r = 0.433). A fundamental ecosystem dynamic was evident for the trophic development of the Tambor-Paquera-MARF, which underpins the importance of the fishing zone and reflects the relevance of continued biotic and abiotic monitoring for the area.

La implementación de Áreas Marinas de Pesca Responsable (AMPR) es una herramienta para el ordenamiento pesquero, por ello, los estudios de línea base juegan un rol importante para comprender la dinámica ecológica desde las bases de la red trófica en las AMPR. El objetivo de este trabajo fue caracterizar la abundancia de los grupos taxonómicos del fitoplancton en el AMPR-Paquera-Tambor, para la determinación de cambios estacionales entre variables abióticas y el fitoplancton. Se realizó un muestreo mensual (de septiembre-2013 a agosto-2014) para la toma de muestras de factores fisicoquímicos, así como de microalgas planctónicas. Los datos evidenciaron una variación temporal tanto de los factores ambientales como del fitoplancton. Las microalgas más representativas fueron las diatomeas y los dinoflagelados con una riqueza de 51 y 32 especies, respectivamente, donde se resalta la presencia de algunas especies productoras de florecimientos algales como Cochlodinium catenatum con una concentración de 5.85x104 cél L-1. Con respecto a las diatomeas y los parámetros, como la profundidad del disco Secchi (r = -0.558) y el porcentaje de saturación de oxígeno (r = -0.490), se reflejó una correlación negativa debido a la variabilidad climática de la zona. Se identificaron organismos del grupo zooplanctónico de los tintínidos, los cuales presentaron una correlación positiva con las diatomeas (r = 0.433). Se evidenció una dinámica ecosistémica fundamental para el desarrollo trófico del AMPR-Paquera Tambor, que fundamenta la importancia pesquera de la zona y refleja la relevancia de continuar con un monitoreo biótico y abiótico para la zona.