Effects of seascape connectivity on reserve performance along exposed coastlines

Conserv Biol. 2019 Jun;33(3):580-589. doi: 10.1111/cobi.13237. Epub 2018 Dec 18.

Abstract

Seascape connectivity (landscape connectivity in the sea) can modify reserve performance in low-energy marine ecosystems (e.g., coral reefs, mangroves, and seagrass), but it is not clear whether similar spatial linkages also shape reserve effectiveness on high-energy, exposed coastlines. We used the surf zones of ocean beaches in eastern Australia as a model system to test how seascape connectivity and reserve attributes combine to shape conservation outcomes. Spatial patterns in fish assemblages were measured using baited remote underwater video stations in 12 marine reserves and 15 fished beaches across 2000 km of exposed coastline. Reserve performance was shaped by both the characteristics of reserves and the spatial properties of the coastal seascapes in which reserves were embedded. Number of fish species and abundance of harvested fishes were highest in surf-zone reserves that encompassed >1.5 km of the surf zone; were located < 100 m to rocky headlands; and included pocket beaches in a heterogeneous seascape. Conservation outcomes for exposed coastlines may, therefore, be enhanced by prioritizing sufficiently large areas of seascapes that are strongly linked to abutting complementary habitats. Our findings have broader implications for coastal conservation planning. Empirical data to describe how the ecological features of high-energy shorelines influence conservation outcomes are lacking, and we suggest that seascape connectivity may have similar ecological effects on reserve performance on both sheltered and exposed coastlines.

Efectos de la Conectividad de Paisajes Marinos sobre el Desempeño de las Reservas a lo largo de Costas Expuestas Resumen La conectividad entre paisajes marinos puede modificar el desempeño de las reservas en los ecosistemas marinos de baja energía (p. ej.: arrecifes de coral, manglares, pastos marinos), pero no está claro si las conexiones espaciales similares también moldean la efectividad de las reservas en costas expuestas con alta energía. Usamos las zonas de rompimiento de las playas oceánicas en el este de Australia como sistema modelo para probar cómo la conectividad entre paisajes marinos y los atributos de la reserva se combinan para moldear los resultados de la conservación. Los patrones espaciales en los ensamblados de peces se midieron con estaciones remotas de video subacuático con carnada en doce reservas marinas y 15 playas a lo largo de 2000 km de costas expuestas. El desempeño de las reservas estuvo moldeado por las características de las reservas y las propiedades espaciales de los paisajes costeros en los cuales estaban insertadas las reservas. El número de especies de peces y la abundancia de peces recolectados fue mucho mayor en las reservas en las zonas de rompimiento que abarcaban >1.5 km de la zona de rompimiento; estaban localizadas a <100 m de cabos rocosos; e incluían playas pequeñas entre los cabos en un paisaje marino heterogéneo. Los resultados de conservación para las costas expuestas pueden, por lo tanto, mejorarse con la priorización suficiente de grandes áreas de paisajes marinos que están conectados fuertemente con hábitats complementarios colindantes. Nuestros hallazgos tienen consecuencias más generales para la planeación de la conservación costera. Los datos empíricos para describir cómo las características ecológicas de las costas con alta energía influyen sobre los resultados de conservación son muy pocos, y sugerimos que la conectividad entre paisajes marinos puede tener efectos ecológicos similares sobre el desempeño de las reservas en costas expuestas y resguardadas.

海洋景观连接度会影响低能量的海洋生态系统 (如珊瑚礁、红树林、海草生态系统) 保护区的保护成效, 但目前尚不清楚高能量、裸露海岸线的保护区成效是否也受到类似空间关联的影响。我们以澳大利亚东部海滩的碎波区为模型, 分析了海洋景观连接度和保护区特性如何共同决定保护成效。我们利用 2000 公里裸露海岸线沿线的 12 个海洋保护区和 15 个钓鱼海滩的诱饵式远程水下视频监控位点, 测定了鱼类群落的空间格局。保护区的特性及其所在海岸线景观的空间特性共同影响着保护区成效。在含有超过 1.5 公里碎波带、距离多岩石的海角不足 100 米, 或是在异质性景观中含有小海滩的碎波带保护区中, 鱼类物种数和渔获量最高。因此, 优先保护那些与毗邻的互补生境紧密相连, 且面积足够大的海洋景观, 可以提高裸露海岸线的保护成效。我们的研究结果对海岸带的保护规划有广泛的意义。目前, 描述高能量海岸线的生态学特性如何影响保护成效的数据仍十分缺乏, 我们提出, 海洋景观连接度对受保护和未受保护海岸线可能有相似的生态学影响并决定保护区的保护成效。【翻译: 胡怡思; 审校: 聂永刚】.

Keywords: 保护; conservación; conservation; ecología del paisaje; fisheries; landscape ecology; marine reserves; ocean beaches; pesquerías; playas oceánicas; reservas marinas; surf zones; zonas de rompimiento; 景观生态学; 海洋自然保护区; 海滩; 渔业; 碎波带.

Publication types

  • Research Support, Non-U.S. Gov't

MeSH terms

  • Animals
  • Australia
  • Conservation of Natural Resources*
  • Coral Reefs
  • Ecology
  • Ecosystem*
  • Fishes