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Boletín de Investigaciones Marinas y Costeras - INVEMAR

versión impresa ISSN 0122-9761

Bol. Invest. Mar. Cost. vol.51 no.2 Santa Marta jul./dic. 2022  Epub 14-Dic-2022

https://doi.org/10.25268/bimc.invemar.2022.51.2.1257 

Notas

Mortalidad del coral Acropora palmata por una enfermedad similar al white pox en la bahía de Cinto, Parque Nacional Natural Tayrona, Caribe colombiano

Raúl Navas-Camacho1  * 
http://orcid.org/0000-0002-6062-315X

Rebeca Franke Ante2 
http://orcid.org/0000-0002-0956-0915

Andrés Acosta Chaparro3 
http://orcid.org/0000-0002-0618-5689

1Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras - Invemar. Santa Martha - Colombia raul.navas@invemar.org.co

2Parques Nacionales de Colombia, Dirección Territorial Caribe. rebeca.franke@parquesnacionales.gov.co

3Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras - Invemar. Santa Martha - Colombia andres.acosta@invemar.org.co


ABSTRACT

The Tayrona National Natural Park, located on the Colombian Caribbean coast, has a coastline shaped by cliffs and bays in its western part, with the presence of coral formations. In 2005, a coral formation dominated by Acropora palmata affected by lesions similar to those caused by White Pox disease was found in Cinto bay. Subsequently, 15 lesions were followed and photographed in three different occasions (May and August 2006 and March 2007), coinciding with the two contrasting climatic seasons of the region. Permanent growth was found in all lesions with an average of 0.8 cm2/day . Contrary to what was observed with white pox and other diseases in the region, these lesions did not stop growing when the temperature dropped in the first months of the year. This work describes the general appearance of the lesions, their different growth stages and the speed with which they expanded compared to previous studies of white pox in the Caribbean. Due to its appearance and that it only affected colonies of A. palmata, it was originally thought that this disease was a white pox, but this hypothesis could not be verified conclusively.

Keywords: Acropora palmata; coral mortality; coral diseases; National Parks.

RESUMEN

El Parque Nacional Natural Tayrona, ubicado en la costa Caribe colombiana, está formado por una costa de acantilados y bahías en su mitad occidental, en cuyo interior se encuentran formaciones coralinas. En 2005 se encontró una formación en la bahía de Cinto dominada por Acropora palmata afectada por una enfermedad cuyas lesiones eran similares a las causadas por la enfermedad de White Pox. Durante los siguientes dos años se realizó un seguimiento a 15 lesiones mediante registro fotográfico en tres ocasiones distintas (mayo y agosto de 2006 y marzo 2007), coincidiendo con las dos épocas climáticas contrastantes de la región. Se encontró un crecimiento permanente en todas las lesiones con un promedio de 0,8 cm2/día. Contrario a lo observado en el white pox y otras enfermedades en la región, estas lesiones no dejaron de crecer al descender la temperatura en los primeros meses del año. Este trabajo describe el aspecto general, los distintos estadios de crecimiento y la velocidad con que se expanden las lesiones en comparación con estudios previos en el Caribe. Por su aspecto y porque solo afectaba a colonias de A. palmata se pensó que se trataba de white pox, pero esta hipótesis no pudo verificarse concluyentemente.

Palabras clave: Acropora palmata; mortalidad coralina; enfermedades coralinas; SIMAC; Parques Nacionales.

Acropora palmata es una especie de coral considerada amenazada en todo el planeta (Sullivan et al., 1993), incluida en el Apéndice II de CITES. En Colombia está incluida en el Libro Rojo de Especies Amenazadas, catalogada como especie en peligro de extinción (Ardila et al., 2002; Reyes y Santodomingo, 2002; García-Urueña y Garzón-Machado, 2020). Se ha encontrado que esta especie es susceptible al blanqueamiento y a diversas enfermedades de corales (Holden, 1996; Smith et al., 1996; Goreau et al., 1998; Green y Bruckner, 2000; Bruckner, 2002; Rosenberg y Bem-Haim, 2002; Sutherland et al., 2004, 2011; Cróquer et al., 2006; Weil et al., 2006; Gil-Agudelo et al., 2009; Navas-Camacho et al., 2010; Vega et al., 2014), en particular el White Pox, que solo afecta a A. palmata (Patterson et al., 2002; Casadevall y Pirofski, 2014; Lamb et al., 2014; Muller y van Woesik, 2014; Pollock et al., 2014 ; Joyner et al., 2015; Sutherland et al., 2016; García-Urueña y Garzón-Machado, 2020; Young et al., 2020).

En 2005, como parte del sistema nacional de monitoreo de arrecifes coralinos de Colombia (SIMAC), en bahía Cinto (Parque Nacional Natural Tayrona) (Díaz et al., 2000) se encontró un parche de A. palmata a 11º 20’ 34,78” N y 74º 03’ 51,2” W, afectado por una enfermedad de apariencia similar a White Pox (Figura 1). Durante tres ocasiones, en mayo y agosto de 2006 y marzo de 2007, se realizó un seguimiento fotográfico de las lesiones y una estimación de la pérdida de tejido coralino vivo asociada. Se marcaron quince (15) lesiones con un código alfanumérico y se tomaron fotografías de cada una en cada fecha para medir el área de los bordes internos y externos de cada lesión con el programa CPC’e (Kohler y Gill, 2006). Cada medición se repitió tres veces durante cada período de seguimiento. Se llevaron a cabo estadísticas descriptivas. Se utilizó la prueba de Shapiro-Wilk para probar la normalidad en la distribución de los datos y la prueba de Kruskal-Wallis para determinar si había diferencias significativas entre los tres períodos de estudio. Se realizó una prueba de comparación múltiple de Dunn para determinar entre cuál de los tres momentos de recolección de datos se presentaron las diferencias significativas. Para caracterizar las principales etapas de las lesiones, se marcaron y describieron adicionalmente 302 lesiones en detalle.

Las lesiones que se observan son manchas blancas irregulares, de textura dura y lisa como una costra nacarada ya medida que crecen, el centro se erosiona y se puebla de algas cespitosas. A medida que crecen, las lesiones cambian de aspecto, se unen y aumentan de tamaño (ver Tabla 1). De las 302 lesiones encontradas, 110 (36,4 %) tenían tamaños entre 1 y 5 cm2 (Tabla 1), seguidas de las que tenían menos de 1 cm2, 75 (24,8 %). Las lesiones mayores de 5 cm2 mostraban la pérdida de los cálices y era evidente la presencia de una capa lisa y nacarada; las lesiones mayores de 10 cm2 mostraron la pérdida del área interna del coral y su sustitución por un césped algal (Figura 1b).

Tabla 1 Principales características morfológicas, rangos de tamaño y número de lesiones por rango, observadas en la formación de A. palmata en Bahía Cinto, PNN Tayrona. 

Figura 1 a) Colonia de Acropora palmata en la bahía de Cinto en 2005 invadida por lesiones de un agente de deterioro con apariencia similar al White Pox. b) Detalle de una lesión con engrosamiento y textura perlada característica de estas lesiones y área interna totalmente erosionadas e invadidas por algas de césped. Flecha blanca = bordes exteriores; Flecha negra = bordes interiores. 

Se encontró una tasa máxima de crecimiento de 0,8 cm2/día (0,4 ± 0,3 cm2/día). Los bordes exterior e interior de las lesiones (Figura 1b) se expandieron permanentemente durante el período de estudio. Mientras que no hubo diferencias significativas en el crecimiento de los bordes internos, los bordes externos mostraron diferencias en el crecimiento promedio de las lesiones (H = 6,87, gl = 2, p < 0,032) entre los tres tiempos de evaluación, (H = 3,89, gl = 2, p = 0,14).

Inicialmente, la área nacarada era más ancha que el área interna poblada por algas; en lesiones grandes la zona de la costra nacarada era menos ancha y la zona con algas mucho más grande. Si la lesión avanza rápidamente, el ancho de la banda es mayor, si su velocidad de deterioro disminuye, la zona erosionada por las algas avanza más rápido estrechando la zona de la costra nacarada.

El descenso de la temperatura en los primeros meses del año, que alcanza 22 °C, no frena ni elimina la enfermedad como se ve en otras enfermedades de los corales. Por el contrario, en marzo de 2007 el área de lesiones aumentó significativamente (H = 6,87, p < 0,032) con respecto a mayo y agosto de 2006. La prueba de rangos múltiples ilustra la diferencia entre los datos de crecimiento promedio registrados en los tres momentos de la recolección de datos (Figura 2). Durante el estudio, las lesiones continuaron creciendo y extendiéndose por toda la formación coralina. Incluso, como se observa en la última foto de la secuencia (Figura 3), diferentes lesiones en crecimiento se fusionaron aumentando el área afectada.

Mediante la prueba de rangos múltiples de LSD se observaron diferencias entre marzo de 2007 y mayo y agosto de 2006.

Figura 2 Diagrama de caja y bigotes que muestra los promedios (x), el medio (línea dentro de la caja), los cuartiles (borde de las cajas) y los valores máximo y mínimo (puntos superior e inferior) en los bordes exteriores de las áreas afectadas para cada uno de los periodos de muestreo. 

Figura 3 Serie temporal de una lesión en Acropora palmata en Cinto, (en 2005 se registró con el rótulo N° 7. Posteriormente pasó a denominarse con el rótulo N° 8. Se reconoce por la presencia de la fisura señalada por la flecha): a) octubre de 2005; b) mayo de 2006; c) agosto de 2006 y d) marzo de 2007. 

La dificultad para aislar patógenos marinos en cultivo puro (Sutherland et al., 2016), no permitió identificar esta enfermedad. Sin embargo, debido a su apariencia, forma de crecimiento y al hecho de que solo afectó a A. palmata a pesar de la presencia de otras especies de coral, creemos que es probable que sea una forma de viruela blanca. La viruela blanca solo afecta a A. palmata, mientras que la peste blanca y otras enfermedades blancas afectan a varias otras especies, en particular a P. strigosa y M. cavernosa.

La prevalencia e infectividad de esta enfermedad, que no dejó de propagarse por todo el arrecife y cuyas lesiones no dejaron de crecer a lo largo del año durante el período de estudio, se evidenció por la gran cantidad de lesiones de los tamaños pequeños (N = 185), incluso en los primeros meses del año que presentan aguas más frías (18-22º C). Usualmente en el PNN Tayrona, enfermedades como la banda negra y la peste blanca cesan e incluso desaparecen durante estos meses de aguas frías (R. Navas-Camacho, datos inéditos), pero las lesiones de la enfermedad registradas en este estudio, nunca se detuvo

La tasa de crecimiento observada de esta enfermedad en Cinto es baja en comparación con estudios previos de la viruela blanca en Florida con un crecimiento de hasta 10,5 cm2/día (Patterson et al., 2002) y una tasa de pérdida de tejido informada de 2,5 cm2/ día (Sutherland et al., 2004). El limitado crecimiento de las lesiones en Cinto podría estar relacionado con las temperaturas predominantes (27 °C en promedio) y que entre diciembre y abril la temperatura desciende a 20-22 °C debido a surgencias locales (Fajardo, 1978; Andrade y Barton, 2005; Petus et al., 2007), incluso si dicha gota no logra desactivar el patógeno responsable. Un mayor número de lesiones (46,7 %) presentaron un crecimiento lento (0,1 cm2/día), mientras que solo 6,7 % de las lesiones crecieron más rápido (0,8 cm2/día).

Finalmente, la prevalencia de enfermedades de coral similares a lesiones se ha asociado con descargas de aguas residuales y sistemas sépticos (Patterson et al., 2002; Sutherland et al., 2004, 2010; Lesser y Jarett, 2014). Durante los meses de agosto y septiembre se modifican las corrientes en el PNN Tayrona (Dimar-CIOH, 2009), observándose la pluma del río Magdalena, probable fuente de aguas residuales domésticas de la cuenca alto andina. Serratia marcescens, la bacteria responsable de la enfermedad más similar a la observada en este estudio (White Pox), está asociada a aguas residuales domésticas, por lo que la pluma del río Magdalena podría ser una fuente segura de esta bacteria. Adicionalmente, no se puede descartar la responsabilidad compartida con el pez loro Sparisoma viride en la incidencia de la enfermedad aquí registrada, ya que sus heces contienen la bacteria S. marcescens (Bruckner, 2002) y es un pez que fue comúnmente registrado a lo largo del estudio, descargando heces en las ramas del coral Acropora palmata.

agradecimientos

Los autores agradecen a Invemar por su continuo apoyo en el monitoreo de los arrecifes de coral del país. A Parques Nacionales de Colombia y en especial a las directivas y personal del PNN Tayrona por su apoyo técnico en el área bajo su custodia. A Jaime Garzón Ferreira y Alberto Rodríguez Ramírez. A quienes colaboraron en la recolección de datos de este estudio. El monitoreo SIMAC y este estudio fueron posibles gracias al financiamiento de los proyectos BPIN No. 1141000210000, 1141000230000 y 1141000090000 de los años 2005 a 2007. Aporte No. Xx del Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras Invemar

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Recibido: 24 de Agosto de 2020; Aprobado: 12 de Mayo de 2022

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