Introducción. La zona costera, caracterizada por su dinamismo y riqueza biológica, alberga ecosistemas complejos como arrecifes, manglares, y plataformas rocosas. En estos hábitats, las comunidades de macroalgas y pastos marinos desempeñan funciones ecológicas vitales, actuando como productores primarios y bioindicadores o sitios de refugio y crianza para numerosas especies de invertebrados. La estructura y distribución de estos organismos están intrínsecamente reguladas por la interacción entre variables fisicoquímicas del agua y sedimentos. En el Caribe mexicano, la isla de Cozumel es un sitio de alta biodiversidad que enfrenta presiones crecientes como el calentamiento global, el turismo y altos aportes de nutrientes derivados de la acumulación de los fenómenos actuales de arribazón masiva de sargazo que alteran las condiciones ambientales base, afectando la estabilidad de los bentos. Por consiguiente, es importante caracterizar la biodiversidad de dichos grupos taxonómicos en la región noroeste de Cozumel y analizar su estrecha relación con los parámetros ambientales hidrológicos y del sedimento para generar un punto de partida para monitoreos futuros que permitan analizar y comprender la dinámica. Objetivos. Determinar la biodiversidad de macroalgas, pastos marinos e invertebrados de la zona noroeste de la isla de Cozumel; Evaluar las variables fisicoquímicas (pH, salinidad, oxígeno disuelto, temperatura y profundidad); Analizar la textura de los sedimentos, su contenido de carbono orgánico y carbonatos; Relacionar las variables fisicoquímicas (pH, salinidad, oxígeno disuelto, temperatura y profundidad) y variables sedimentarias (textura de sedimentos, contenido de carbono orgánico y carbonatos) con la presencia de macroalgas, pastos marinos e invertebrados. Materiales y métodos. Los muestreos se efectuaron en la zona noroeste de la isla de Cozumel durante octubre y noviembre de 2018 y julio de 2022 y 2023, evaluándose variables ambientales tanto del agua como de los sedimentos. Para la identificación taxonómica de macroalgas y pastos marinos, se realizaron observaciones morfoanatómicas mediante microscopía óptica y estereoscópica; mientras que, para los invertebrados, el registro se basó en observaciones in situ y análisis de material audiovisual, apoyándose en literatura especializada. Adicionalmente, se caracterizaron los sedimentos mediante técnicas específicas y se aplicaron análisis multivariados para determinar las relaciones entre los organismos y las variables ambientales. Resultados: Se identificaron 57 taxones de macroalgas distribuidas en tres Divisiones (34 Chlorophyta, 19 Rhodophyta y cuatro Ochrophyta); 15 Órdenes y 23 Familias, cuatro especies consideradas bioindicadoras y nueve nuevos registros para Cozumel; asimismo, se registraron tres especies de pastos marinos distribuidas en un Orden (Alismatales) y dos Familias. En cuanto a la fauna, se determinaron 81 especies de invertebrados distribuidos en cinco Phyla (cuatro Porifera, 20 Cnidaria, seis Annelida, 17 Mollusca, 13 Arthropoda y 21 Echinodermata); 15 Clases; 36 Órdenes y 61 Familias, de las cuales 12 se catalogan como bioindicadoras y 17 constituyen nuevos registros. Tróficamente, predominaron los filtradores y planctívoros. Respecto a las variables ambientales, se registró una profundidad media de 1.8 m y una temperatura promedio de 29.1°C, influenciada por la batimetría somera, la estacionalidad y corrientes. La salinidad (34.1 UPS) y el pH (8.06) mostraron valores típicos del Caribe y condiciones alcalinas derivadas de la fotosíntesis, proceso evidenciado también por la concentración de oxígeno disuelto (6.23 mg/L). En los sedimentos predominó la arena fina, con contenidos de carbono orgánico (0.56%) y carbonatos (64.79%). Aunque la comunidad biológica mostró homogeneidad temporal, se evidenció heterogeneidad espacial, donde la dominancia de macroalgas o invertebrados dependió del tipo de sustrato y la exposición al oleaje. En la zona arenosa hubo una mayor riqueza de macroalgas, con 53 especies, seguido de la zona rocosa con 33 y los charcos de marea con 13; La riqueza de invertebrados fue mayor en la zona rocosa con 60 especies, en segundo lugar, fueron los charcos de marea y con menos riqueza la zona arenosa con 18. Asimismo, la zona arenosa como la zona rocosa presentaron tres taxa de pastos marinos. Conclusión: Este estudio establece una línea base para la zona noroeste de Cozumel. Fisicoquímicamente, se observaron variaciones temporales en el agua y un predominio de sedimentos arenosos (arena fina), las cuales se correlacionaron positivamente con el carbono orgánico. En términos de biodiversidad, se registraron 57 especies de macroalgas (con nueve nuevos registros para la isla), tres de pastos marinos y 81 de invertebrados, destacando a Chlorophyta y Echinodermata, respectivamente. Se identificaron especies bioindicadoras de contaminación y depredadores tope. Ecológicamente, las comunidades mostraron segregación espacial, ya que las macroalgas predominaron en sustratos arenosos y mostraron heterogeneidad espaciotemporal, en tanto, los invertebrados se asociaron prioritariamente a sustratos rocosos, artificiales y charcos de marea; al contrario de las macroalgas se observó menor heterogeneidad en el tiempo y estaciones. Los análisis multivariados ndicaron que la profundidad y la temperatura influyen inversamente en la distribución, revelando además una clara estructuración por grupos tróficos.
Introduction. Coastal zones, characterized by their dynamic nature and high biological richness, support complex ecosystems such as coral reefs, mangroves, and rocky shores. Within these habitats, macroalgal and seagrass communities perform essential ecological functions, acting as primary producers, bioindicators, and refuge and nursery areas for numerous invertebrate species. The structure and distribution of these organisms are intrinsically regulated by the interaction of physicochemical variables in both the water column and sediments. In the Mexican Caribbean, Cozumel Island represents an area of high biodiversity that is increasingly exposed to pressures such as global warming, tourism, and elevated nutrient inputs associated with the accumulation of massive sargassum influx events. These factors alter baseline environmental conditions and affect the stability of benthic communities. Consequently, it is important to characterize the biodiversity of these taxonomic groups in northwestern Cozumel and to analyze their close relationship with hydrological and sediment environmental parameters, thereby establishing a baseline for future monitoring efforts aimed at understanding ecosystem dynamics. Objectives. To determine the biodiversity of macroalgae, seagrasses, and invertebrates in the northwestern region of Cozumel Island; to evaluate physicochemical variables (pH, salinity, dissolved oxygen, temperature, and depth); to analyze sediment texture, organic carbon content, and carbonate content; and to examine the relationships between physicochemical variables (pH, salinity, dissolved oxygen, temperature, and depth) and sediment variables (sediment texture, organic carbon content, and carbonate content) with the occurrence of macroalgae, seagrasses, and invertebrates. Materials and Methods. Sampling was conducted in the northwestern region of Cozumel Island during October and November 2018 and July 2022 and 2023. Environmental variables from both the water column and sediments were assessed. Taxonomic identification of macroalgae and seagrasses was performed through morphological and anatomical observations using light and stereoscopic microscopy, whereas invertebrate records were based on in situ observations and audiovisual material analyses supported by specialized literature. Additionally, sediments were characterized using specific analytical techniques, and multivariate analyses were applied to determine relationships between organisms and environmental variables. Results. A total of 57 macroalgal taxa were identified, distributed among three divisions (34 Chlorophyta, 19 Rhodophyta, and four Ochrophyta), 15 orders, and 23 families. Four species were considered bioindicators, and nine represented new records for Cozumel. In addition, three seagrass species were recorded, belonging to one order (Alismatales) and two families. Regarding fauna, 81 invertebrate species were identified, distributed among six phyla (four Porifera, 20 Cnidaria, six Annelida, 17 Mollusca, 13 Arthropoda, and 21 Echinodermata), 15 classes, 36 orders, and 61 families. Of these, 12 species were classified as bioindicators and 17 represented new records for the island. From a trophic perspective, filter feeders and planktivores were the dominant groups. Environmental variables showed a mean depth of 1.8 m and an average temperature of 29.1°C, influenced by shallow bathymetry, seasonality, and local currents. Salinity (34.1 PSU) and pH (8.06) exhibited values typical of Caribbean waters and alkaline conditions associated with photosynthetic activity, a process also reflected by dissolved oxygen concentrations (6.23 mg/L). Sediments were predominantly composed of fine sand, with organic carbon and carbonate contents of 0.56% and 64.79%, respectively. Although the biological community displayed temporal homogeneity, spatial heterogeneity was evident, with the dominance of macroalgae or invertebrates depending on substrate type and wave exposure. The sandy zone exhibited the highest macroalgal richness, with 53 species, followed by the rocky zone with 33 species and tide pools with 13 species. Invertebrate richness was highest in the rocky zone with 60 species, followed by tide pools, while the sandy zone showed the lowest richness with 18 species. Both sandy and rocky zones supported three seagrass taxa. Conclusion. This study establishes a baseline for the northwestern region of Cozumel Island. Physicochemical analyses revealed temporal variations in water conditions and a predominance of sandy sediments (fine sand), which were positively correlated with organic carbon content. In terms of biodiversity, 57 macroalgal species (including nine new records for the island), three seagrass species, and 81 invertebrate species were documented, with Chlorophyta and Echinodermata being the most prominent groups, respectively. Bioindicator species associated with pollution as well as top predators were identified. Ecologically, communities exhibited spatial segregation. Macroalgae predominated on sandy substrates and showed marked spatiotemporal heterogeneity, whereas invertebrates were primarily associated with rocky substrates, artificial structures, and tide pools, displaying lower temporal and seasonal heterogeneity than macroalgae. Multivariate analyses indicated that depth and temperature exerted inverse effects on species distribution and further revealed a clear community structuring according to trophic groups.
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