Population dynamics and resource utilization by the dusky damselfish, Stegastes adustus (Troschel, 1865)

Abstract

Coral reef fishes depend upon the reef substrate for the duration of their lives. Consequently, patterns of distribution and abundance of reef fishes may be influenced by this relationship. The spatial and temporal abundance variability of the dusky damselfish, Stegastes adustus was studied in the coral reef ecosystem of La Parguera, southwestern Puerto Rico. Monthly surveys were conducted over one year at permanent transects established in the fore reef areas of five reefs. Microhabitat association was evaluated by correlating the quantified available substrate in transects and within territories to fish abundance and the number of fish with territories respectively, and by multi-factorial manipulative experiments combining the presence and absence of refuge and food. An increased abundance of S. adustus was noted when compared to that recorded prior to the decline of Acropora spp. and Diadema antillarum. Significantly higher abundance was observed in one relatively shallower reef and a seasonal peak in abundance was recorded for two reefs. These results corresponded with observations elsewhere in the Caribbean. Juveniles and adults showed significant differences in abundance between and within ontogenetic stages. The amount of dusky damselfish territories was similar among reefs and was correlated to mean fish abundance, except in the shallower reef. Turf colonized pavement dominated the reef substrate at all sites. Fish abundance was not correlated to this particular substrate type but to lesser substrate categories. Regardless of the higher cover by boulder star coral, Montastraea annularis no correlation was found between the coral species and fish abundance. The number of established territories was related to substrate cover by dead coral. Rugosity was similar between reefs but did not influence abundance. Choice of microhabitat during recruitment may explain abundance and distribution of juveniles and adults once a substrate section is occupied by the fish. This study suggests that S. adustus is an opportunistic generalist that settles and recruits to a specific habitat but that juveniles and adults may further benefit from modifying their surroundings. Setting aside variability in settlement, environmental factors and other biological and ecological processes may explain the observed differences in the abundance and distribution of S. adustus.

Los peces del arrecife de coral dependen del sustrato del arrecife a lo largo de su vida por lo que los patrones de distribución y abundancia pueden estar regulados por esa asociación. La variabilidad espacio-temporal en la abundancia de la damisela, Stegastes adustus, fue estudiada en el sistema de arrecifes de coral en La Parguera, suroeste de Puerto Rico. Durante un año se condujeron observaciones mensuales sobre transectos permanentes establecidos en la sección frontal de cinco arrecifes. Las asociaciones con el microhabitáculo se evaluaron mediante la relación del sustrato disponible y la abundancia de los peces y mediante la relación de la composición del territorio y la cantidad de peces con territorio establecido. En adición se llevó a cabo experimentación multifactorial de manipulación de sustrato combinando la presencia y ausencia de refugio y alimento. Se observó un aumento en la abundancia de S. adustus en comparación con datos de abundancia previo a las reducciones en las poblaciones de Acropora spp. y Diadema antillarum. El arrecife más somero demostró una abundancia significativamente más alta y se obtuvo un pico estacional en dos arrecifes. Los resultados coincidieron con datos reportados para otras áreas del Caribe. Los juveniles y adultos demostraron abundancias significativamente diferentes dentro y entre etapas ontogenéticas. La cantidad de territorios de damiselas resultó estadísticamente igual entre todos los arrecifes y se asoció a la abundancia promedio, excepto en el arrecife más somero. El sustrato firme consolidado dominó la cobertura de sustrato arrecifal en todos los arrecifes, sin embargo la abundancia de damiselas no se relacionó a este sustrato en particular, pero sí a otros tipos de sustratos con menor cobertura. Aunque Montastraea anularis fue el coral con mayor cobertura, no se obtuvo una relación que influyera en la abundancia de las damiselas. La cantidad de territorios encontrados se relacionó con la cobertura por coral muerto. La rugosidad, similar entre todos los arrecifes no tuvo ningún efecto sobre la abundancia. Una vez un área de sustrato es ocupada por las damiselas reclutas, la selección de microhabitáculos puede explicar la abundancia y distribución de juveniles y adultos. La investigación sugiere que S. adustus es una especie oportunista generalista que se asienta y recluta en un hábitat específico pero que se beneficia al modificar su entorno una vez se torna juvenil y alcanza la adultez. No empece a la variabilidad del asentamiento, factores ambientales en conjunto con procesos biológicos y ecológicos podrían explicar las diferencias observadas en la abundancia y distribución de S. adustus.