Long-term population dynamics in a healthy Posidonia oceanica meadow

Abstract

Wide losses of Posidonia oceanica led some authors to suggest this species showed evidence of decline in a global scale. Our aim was to survey the long-term evolution of a healthy and mature meadow of Posidonia oceanica at Tabarca Island (SE, Spanish coast). We surveyed cover and density at three depths (-4, -12 and -20m) and the dynamics at border meadows (erosion fronts vs adjacent edges) by one transect laid from -0,5m to -12m depth. Sexual reproduction as a repair mechanism was tested by monitoring the survival of seedling in five random sites. At each sampling site, sea-bottom roughness was estimated. Density and cover at sampling depths of -12 and -20 m were steady for 22 years (1988-2010), but both descriptors significantly decreased at upper limit (-4m) in 2010. Erosion fronts measured on transect went back -0.87±0.75 m y-1, though this fact was compensated by the progress of its adjacent edges in 0.6±0.69 m y-1. Density of survival seedlings has maintained a steady state for two years after settlement and it was strongly correlated with sea-bottom roughness. Our results suggest P. oceanica meadows of Tabarca Island could have remained stable long-term. But we detected “hot areas”, such as those placed in upper limit or in erosion fronts, where likely a quick decline by natural causes (e.g. waves) was offset by natural repair mechanisms (e.g. settlement of seedlings and vegetative growth).

Amplias perdidas de praderas de Posidonia oceanica condujeron a algunos autores a sugerir que esta especie mostraba evidencias de un declive a escala global. Nuestro objetivo fue estudiar la evolución a largo plazo de una pradera madura y sana de Posidonia oceanica de la Isla de Tabarca (costa SE de España). Medimos la cobertura y densidad en tres profundidades (-4, -12 y -20 m) y la dinámica en el borde de la pradera (frentes de erosión frente a los bordes adyacentes) mediante un transepto establecido desde -0,5 a -12 m de profundidad. Se comprobó además, si la reproducción sexual funcionaba como un mecanismo de reparación de las praderas, mediante la monitorización de la supervivencia de plántulas en cinco sitios aleatorios. La rugosidad del fondo marino se estimó en cada sitio de muestreo. Las densidades y coberturas en las profundidades de -12 y -20 m fueron estables durante 22 años (1988-2010); aunque ambos descriptores disminuyeron significativamente en el limite superior (- 4 m), en 2010. Los frentes de erosión retrocedieron en el transepto fijo -0.87±0.75 m a-1, aunque este hecho fue compensado por el progreso de su borde adyacente con 0.6±0.69 m a-1 de nueva pradera. La densidad de las plántulas supervivientes se mantuvo estable durante dos años después de su enraizamiento y se encontró fuertemente correlacionada con la rugosidad del fondo marino. Nuestros resultados sugieren que las praderas de P. oceanica de la isla de Tabarca permanecieron estable durante un largo periodo. Aunque, hemos detectado “áreas calientes”, como aquellas situadas en el límite superior o en los frentes de erosión, donde probablemente un rápido declive causado por causas naturales (por ejemplo olas) fue seguido por mecanismos de reparación natural (por ejemplo asentamiento de plántulas y crecimiento vegetativo).