Community structure and carbonate production of a temperate rhodolith bank from Arvoredo Island, southern Brazil

Abstract

A small (100,000 m²) rhodolith bank located at the Arvoredo Marine Biological Reserve (Santa Catarina, Brazil) has been surveyed to determine the main bank components, the community structure, and carbonate production rates. Data from five photographic transects perpendicular to Arvoredo Island shore were complemented with sediment samples and shallow cores, all collected by scuba diving. The main bank component is the unattached, nongeniculate, coralline red algae Lithophyllum sp., used as substrate by the zoanthid Zoanthus sp. Percentage cover of living and dead coralline algae, zoanthids and sediment patches account for nearly 98% of the investigated area. Classification and ordination of samples showed that differences in the proportion of live and dead thalli of Lithophyllum sp. determine the relative abundances of zoanthids. Results also indicate that similarity of samples is high and community gradients are subtle. Significant differences in percentage cover along transects are concentrated in the central portion of the bank. Low carbonate content of sediments from deeper samples suggests low rates of recruitment and dispersal of coralline algae via fragmentation. However, carbonate production of Lithophyllum sp ranging from 55-136.3 g m-2 yr-1 agrees with production rates reported for other temperate settings. In the long run, rhodolith density at Arvoredo Is. is likely to be dependent upon random dispersal of spores and/or fragments from other source areas.Investigou-se um pequeno (100,000 m²) banco de rodolitos localizado na Reserva Biológica Marinha do Arvoredo (Santa Catarina, Brasil) para se determinar os pricipais componentes do banco, a estrutura da comunidade e a produção de carbonato de cálcio. Dados de cobertura relativa foram obtidos ao longo de cinco transectos fotográficos perpendiculares à ilha do Arvoredo, e complementados com amostras de sedimento superficial e testemunhos rasos. O principal componente do banco é a alga calcária não articulada, de vida livre, Lithophyllum sp., que é usada como substrato pelo zoantídeo Zoanthus sp. A cobertura relativa de algas vivas, mortas, zoantídeos e manchas de sedimento perfazem quase 98 % da superfície investigada. A classificação e ordenação das amostras mostrou que diferenças nas proporções de talo vivo e morto de Lithophyllum sp. determinam a abundância relativa de zoantídeos. Os resultados também indicam que a similaridade entre as amostras é alta e que gradientes da comunidade são sutis. Diferenças significativas da cobertura relativa ao longo dos transectos concentram-se na porção central do banco. A baixa concentração de carbonato de cálcio nos sedimentos mais profundos sugere baixo recrutamento por fragmentação. Entretanto, a taxa de produção de carbonato de cálcio determinada entre 55-136.3 g m-2 yr-1 encontra-se dentro da faixa observada para outros ambientes temperados. No longo prazo, a densidade de rodolitos da ilha do Arvoredo pode depender da dispersão aleatória de esporos e/ou fragmentos de outras áreas fonte.

Keywords

• Estrutura da comunidade
• Rodolitos
• Produção de carbonato
• Community structure
• Rhodolith bank
• Carbonate production