Diversity and distribution of fishes along the depth gradient of a coral reef wall at San Andrés island, Colombian Caribbean

Abstract

“Blue Wall”, in San Andrés Island (Colombia), is an outer reef slope with an inclination that increases with depth to nearly 90°. Such a steep gradient facilitates the identification of patterns of variation in species abundance and diversity along depth. To document such patterns in fishes associated with this habitat, 30 visual censuses were conducted along 30 x 2 m transects, located at 5 m intervals between 5-30 m depth, in which the abundance and diversity of species was estimated. A total of 2916 individuals belonging to 46 species from 21 families were recorded within transects. Ten additional species were observed outside of transects for a total richness of 56 species. The dominant species were Canthigaster rostrata, Chromis cyanea, Stegastes partitus, Thalassoma bifasciatum and Clepticus parrae, which together with four other species accounted for 92% of the total abundance. Several of these dominant species are planktivorous and abundant throughout the Caribbean and had broad ranges of vertical distribution with abundance peaks in different parts of the depth gradient. In general, there was a positive correlation between average abundance and breadth of depth distribution. Non-metric Multi-Dimensional Scaling analysis revealed distinct assemblages at each depth, which also differed significantly, but weakly, in their diversity and dominance, but not in their species richness and evenness. Shallow assemblages were clearly distinctive from deep ones, with greater differentiation between shallower than between deeper assemblages. We conclude that the fish assemblage at “Blue Wall” exhibits a structural order that can be explained, in part, by depth and that reef walls offer an excellent opportunity to examine processes responsible for patterns of community structure in coral reef fishes.

“Blue Wall” en la isla de San Andrés, Colombia, es una pendiente arrecifal externa con una inclinación que aumenta con la profundidad hasta casi 90°. Un gradiente tan pronunciado facilita la identificación de patrones de variación en la abundancia y diversidad de especies con la profundidad. Para documentar tales patrones en los peces asociados a este hábitat, se realizaron 30 censos visuales en transectos de 30 x 2 m, dispuestos a intervalos de 5 m entre 5 y 30 m de profundidad, en los cuales se estimó la abundancia y diversidad de especies. Un total de 2916 individuos pertenecientes a 46 especies de 21 familias fue observado dentro de los transectos. Diez especies adicionales fueron observadas fuera de los transectos para una riqueza total de 56 especies. Las especies dominantes fueron Canthigaster rostrata, Chromis cyanea, Stegastes partitus, Thalassoma bifasciatum y Clepticus parrae, las cuales, junto con otras cuatro especies, representaron 92% de la abundancia total. Varias de esas especies son planctívoras y abundantes en todo el Caribe. Estas especies presentaron amplios ámbitos de distribución vertical con picos de abundancia en distintas partes del gradiente de profundidad. En general, hubo una correlación positiva entre la abundancia promedio y la amplitud de la distribución batimétrica. Un Análisis de Escalamiento Multi Dimensional no métrico reveló que existen ensamblajes distintivos en cada profundidad, que además difirieron significativa, pero débilmente, en su diversidad y dominancia, pero no en su riqueza de especies y equitabilidad. Los ensamblajes más someros se distinguieron claramente de los más profundos, con una mayor diferenciación entre los más someros que entre los más profundos. Se concluye que los ensamblajes de peces de “Blue Wall” presentan un orden estructural que puede ser explicado, en parte, por la profundidad y que las paredes arrecifales ofrecen una excelente oportunidad para examinar los procesos responsables de los patrones de estructura de la comunidad de peces de arrecifes coralinos.