Impact of El Niño 2015-2016 on the coral reefs of the Pacific of Costa Rica: the potential role of marine protection Translated title: Impacto del fenómeno El Niño 2015-2016 en arrecifes coralinos del Pacífico de Costa Rica

Abstract

Abstract Introduction: El Niño 2015-2016 was considered one of the most severe worldwide, causing the third global event of coral bleaching. Previous high-intensity El Niño events (1982-83 and 1997-98) caused high coral mortalities and deterioration of coral reef structures along the Eastern Tropical Pacific, affecting both ecosystem and associated economical activities. Objective: The aim of this study was to determine the impact of the most recent El Niño event on coral reefs from Cocos Island and the Pacific coast of southern Costa Rica. Methods: Coral reefs were surveyed before (2013-2014) and after (2016) the disturbance, using underwater visual censuses within belt transects, to quantify the bottom coverage at different depths. Results: In general, average live coral cover decreased 50% after the 2015-2016 El Niño event, with Golfo Dulce being the most affected area with 75% of live coral cover decline. However, in certain localities such as Isla del Coco and Isla del Caño, the effects of El Niño were apparently minimal, since no substantial loss of live coral cover was detected. Differences in the level of deterioration found between coral reefs could be related to several factors, including the age of the protected area, the distance to centers of human population, and the effectiveness in the application of management strategies. Conclusions: The synergistic impact of the 2015-16 El Niño event and other stressors (e.g. illegal fishing and unregulated coastal human development) increased the levels of disturbance on coral reefs, threatening their structure and functioning. It is necessary to strengthen conservation strategies in order to improve the resilience of coral reefs to the impact of natural and anthropogenic disturbances. Concrete actions such as coral reef restoration, marine environmental education, and marine spatial planning must become important tools to maintain the good health of coral reefs and ensure the sustainability of the goods and services provided by these ecosystems.

Translated abstract

Resumen Introducción: El fenómeno El Niño del 2015-2016 fue considerado como uno de los más severos a nivel mundial, causando el tercer evento global de blanqueamiento coralino. Eventos previos de alta intensidad (1982-83 y 1997-98), causaron altas mortalidades coralinas y el deterioro de estructuras arrecifales a lo largo de Pacífico Tropical Oriental, afectando tanto al ecosistema como las actividades económicas asociadas. Objetivo: El objetivo de este estudio, fue determinar el impacto del evento El Niño 2015-2016 en la salud de los arrecifes coralinos de la Isla del Coco y la costa Pacífico Sur de Costa Rica. Métodos: La evaluación de los arrecifes de coral se realizó antes (2013-2014) y después (2016) de la perturbación, utilizando censos visuales subacuáticos en transectos de banda, con el fin de cuantificar la cobertura del fondo a distintas profundidades. Resultados: En general, la cobertura coralina viva promedio disminuyó 50% después del evento El Niño 2015-2016, siendo Golfo Dulce la zona más afectada con una reducción del 75%. Sin embargo, en ciertas localidades como las islas Coco y Caño, los efectos de El Niño fueron aparentemente mínimos, ya que no se detectó una pérdida sustancial de la cobertura coralina viva. Las diferencias en el nivel de deterioro encontradas entre los arrecifes podrían estar relacionadas con varios factores, incluyendo el tiempo transcurrido desde que se estableció el área protegida, la distancia a los centros de la población humana y la efectividad en la aplicación de estrategias de manejo. Conclusiones: El impacto sinérgico del evento El Niño 2015-2016 y otros factores de estrés (por ejemplo, la pesca ilegal y el desarrollo costero no regulado) incrementó los niveles de perturbación en los arrecifes coralinos, amenazando su estructura y funcionamiento. Es necesario fortalecer las estrategias de conservación para mejorar la resiliencia de los arrecifes coralinos ante el impacto de perturbaciones naturales y antropogénicas. Acciones concretas como la jardinería de corales, la educación ambiental marina y el ordenamiento espacial marino, deben convertirse en herramientas importantes para mantener la buena salud de los arrecifes coralinos y asegurar la sostenibilidad de los bienes y servicios proporcionados por estos ecosistemas.