Reconciling slow linear growth and equivocal competitive ability with rapid spread of peyssonnelid algae in the Caribbean
Reconciling slow linear growth and equivocal competitive ability with rapid spread of peyssonnelid algae in the Caribbean
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协调缓慢的线性增长和模棱两可的竞争能力与加勒比海佩索内利德藻类的快速传播
DOI：
10.1007/s00338-021-02052-7
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
3.5
通讯作者：
Edmunds, Peter J.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Williams, Megan K.;Edmunds, Peter J.
在过去的十年里，一种被定义为peyssonnelid algalcrust （PAC）的功能群在加勒比海浅海珊瑚礁上迅速蔓延，经常覆盖珊瑚和海绵。本研究以生长在美属维尔京群岛圣约翰珊瑚礁上的PAC为研究对象，目的是：(1)扩大对该地区PAC丰度的监测，(2)检验两种机制，即快速线性生长和竞争优势，通过这两种机制，PAC被假设增强了其传播能力。2019年8月，我们发现Tektite （3 m深度）的PAC覆盖率达到46.6%,Cabritte Horn （3 m深度）的PAC覆盖率达到63.8%。总体而言，2019年这些地点的PAC覆盖范围与2017年8月相同，甚至比2017年8月高出2.4倍，比2017年11月高出2.1 - 3.7倍，就在两次五级风暴袭击圣约翰之后。3米深度的PAC含量是9米深度的1.8 - 29.1倍，靠近海岬尖端的PAC含量是海湾内的1.4 - 22.0倍。从2019年8月到2020年1月，PAC在每个地点和深度的线性延伸率为26至43 μ m d - 1，并且在2019年8月标记的80个PAC-珊瑚相互作用中，没有一个涉及到2020年1月之前完全被PAC覆盖的珊瑚。缓慢的线性增长和在6个月内没有出现PAC完全超过珊瑚群落的情况，这与过去十年中PAC在加勒比珊瑚礁上占据空间的高速率不一致。调和这些观察结果的一种方法是，底栖生物表面的peyssonnelid孢子的招募促进了PAC的快速传播。
Within the past decade, a functional group of encrusting red macroalgae defined as peyssonnelid algal crusts (PAC) has been rapidly spreading on shallow Caribbean reefs, frequently encrusting corals and sponges. This study focused on PAC growing on the reefs of St. John, US Virgin Islands, to (1) expand the monitoring of PAC abundance in this location, and (2) test two mechanisms, rapid linear growth and competitive dominance, by which PAC is hypothesized to enhance its capacity to spread. In August 2019, we found that the percentage coverage of PAC reached 46.6% at Tektite (3 m depth), and 63.8% at Cabritte Horn (3 m depth). Overall, the cover of PAC at these sites in 2019 was identical to, or up to 2.4-fold higher than in August 2017, and 2.1–3.7-fold higher than in November 2017, just after two category 5 storms impacted St. John. PAC was 1.8–29.1-fold more abundant at 3 m versus 9 m depth, and 1.4–22.0-fold more abundant at sites close to the tips of headlands than sites sheltered within bays. From August 2019 to January 2020, the rate of linear extension of PAC at each site and depth ranged from 26 to 43 µm d− 1, and of 80 PAC-coral interactions that were tagged in August 2019, none involved corals that had become completely overgrown by PAC by January 2020. The slow linear growth and absence of cases in which PAC completely overgrew coral colonies in 6 months are inconsistent with the high rate at which PAC has occupied space on Caribbean reefs over the past decade. One means to reconcile these observations is the possibility that recruitment of peyssonnelid spores to benthic surfaces facilitates the rapid spread of PAC.
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