Oceanographic conditions and marine mammals: identifying a potential relationship in the coastal region of the Mexican Central Pacific

Abstract

Resumen.-Se investigaron las condiciones oceanográficas que podrían influir en la riqueza y distribución de mamíferos marinos en costas del Pacífico Central Mexicano durante el 2011. Las observaciones de mamíferos marinos se realizaron desde dos plataformas de investigación. Se muestrearon mensualmente 6 estaciones, donde se realizaron lances de CTD hasta 100 m y se tomaron muestras de agua para determinación de nutrientes inorgánicos; y otras 15 estaciones fueron muestreadas solamente durante invierno en una región más amplia. Se utilizaron imágenes de satélite (MODIS-AQUA L2) para obtener valores de temperatura superficial del mar (TSM) y clorofila (Chl-a); y datos de altimetría para identificar estructuras dinámicas de mesoescala en la región. Durante invierno-primavera se encontraron valores altos de salinidad (34,6), valores bajos de nitratos y nitritos (~3-4 µM), silicatos (5-7 µM) y clorofila (~10 mg m -3); como también valores bajos de temperatura (~23,5°C) y la presencia de giros ciclónicos cerca de la costa. Esto coincidió con la riqueza mayor (de 5 a 9 especies dependiendo la escala espacial) de mamíferos marinos en la zona. La especie dominante fue Megaptera novaeangliae (0,092 avistamientos km ). Se detectó una disponibilidad alta de fosfatos (2,5 µM), la presencia de giros anticiclónicos y temperaturas altas (~31°C), coincidiendo con la riqueza más baja (3 especies) de mamíferos marinos. Stenella attenuata fue la especie dominante (0,036 avistamientos km -1 ), cuyos individuos fueron encontrados distribuidos cerca de las costas de Jalisco y Colima (0-3mn), en aguas someras con una disponibilidad alta de nutrientes inorgánicos. El análisis de componentes principales mostró que la batimetría (99.6%) fue el principal parámetro que explica la varianza de los datos, por lo que podría potencialmente modular aspectos ecológicos de los mamíferos marinos.Palabras clave: Estructuras dinámicas de mesoescala, clorofila-a, temperatura superficial del mar, batimetría, mamíferos marinos Abstract.-The oceanographic conditions that could influence richness and distribution of marine mammal species in the coastal area of the Mexican Central Pacific (MCP) were investigated throughout 2011. Marine mammals observations were obtained from two research platforms. CTD casts were deployed down to 100 m, water samples were taken monthly at six stations for determination of organic nutrients, and another 15 stations were sampled over a wider area only during the winter. Satellite images from MODIS-AQUA L2 were used to obtain sea surface temperature (SST) and chlorophyll-a (Chl-a) values, likewise altimetry data to identify mesoscale dynamic structures in the region. High salinity values (34.6), low concentrations of nitrates and nitrites (~3-4 µM), silicates (5-7 µM), Chl-a (~10 mg m -3 ), and low SST (~23.5°C) were detected, as well as the presence of cyclonic gyres near the coast during the winter-spring period. This coincided with high marine mammal species richness in the area (from 5 to 9 species depending on spatial sc...

Ecological aspects of killer whales from the Mexican Central Pacific coast: Revealing a new ecotype in the Eastern Tropical Pacific

“…The observed aggregation of KW in areas close to the coast in relatively shallow waters, despite a search effort over a wide region that included offshore waters beyond the continental slope and a regional submarine trench where KW observations were null, which corresponds to patterns reported in previous KW studies in the Mexican Pacific (Esquivel, Sarti, & Fuentes, 1993; Guerrero‐Ruiz, 1997; Hamilton et al, 2009; Méraz & Sánchez‐Díaz, 2008). This aggregation of KW sightings over the continental shelf between Colima and Jalisco (Figure 1) was in an area with high primary productivity (Kono‐Martínez, Ortega‐Ortiz, Olivos‐Ortiz, Torres‐Orozco, & González‐Rodríguez, 2017), similar to those where KW are commonly present (Forney & Wade, 2006).…”

Influence of environmental variability on the distribution and abundance of the pantropical spotted dolphin (Stenella attenuata) in the Mexican Central Pacific

“…3) is consistent with the coastal distribution reported in previous studies (Juárez-Ruiz 2014. Such a distribution aggregating towards coastal areas could be a result of the abrupt topography of the MCP, since the narrow and irregular continental margin favors deep (De la Lanza-Espino 1991) and productive waters close to shore (Juárez-Ruiz 2014, Kono-Martínez et al 2017), where foraging activities are likely since there is no competition with other coastal cetaceans (i.e., Tursiops truncatus; García and Dawson 2003). Furthermore, studies on spotted dolphins carried out in Central and South America suggested prey availability as the main reason for their distribution and abundance patterns (Acevedo and Burkhart 1998, Cubero-Prado 1998, May-Collado 2001, García and Dawson 2003.…”

“…Independientemente de las subespecies establecidas, la alta tasa de avistamiento y la alta densidad de delfines moteados observadas en el estrato costero del PCM (Tabla 1, Fig. 3) coincide con la distribución costera reportada en investigaciones anteriores (Juárez-Ruiz 2014, Kono-Martínez et al 2017). Dicha distribución agregada hacia la zona costera podría ser resultado de la topografía abrupta del PCM, debido a su estrecha e irregular plataforma continental que favorece aguas profundas (De la Lanza-Espino 1991) y productivas cerca de la costa (Juárez-Ruiz 2014, Kono-Martínez et al 2017), donde las actividades de forrajeo podrían ser probables ya que no hay competencia de otros cetáceos costeros (i.e., Tursiops truncatus; García y Dawson 2003).…”

“…3) coincide con la distribución costera reportada en investigaciones anteriores (Juárez-Ruiz 2014, Kono-Martínez et al 2017). Dicha distribución agregada hacia la zona costera podría ser resultado de la topografía abrupta del PCM, debido a su estrecha e irregular plataforma continental que favorece aguas profundas (De la Lanza-Espino 1991) y productivas cerca de la costa (Juárez-Ruiz 2014, Kono-Martínez et al 2017), donde las actividades de forrajeo podrían ser probables ya que no hay competencia de otros cetáceos costeros (i.e., Tursiops truncatus; García y Dawson 2003). Además, los estudios sobre delfines moteados realizados en América del Sur y Central sugieren que la disponibilidad de presas es la razón principal de los patrones de distribución y abundancia de estos delfines (Acevedo y Burkhart 1998, Cubero-Prado 1998, May-Collado 2001, García y Dawson 2003.…”

“…All 3 stocks have been greatly impacted by the purse seine and pelagic longline tuna fisheries, which led to a decrease of about 85% of the offshore stocks and about 58% of the coastal stock during the 1990s due to bycatch Forcada 2002, 2005;García and Dawson 2003). In the Mexican Central Pacific (MCP) the spotted dolphin is the dominant cetacean species, with relatively constant density of individuals throughout the year (Juárez-Ruiz 2014, González-Salguero 2017, Kono-Martínez et al 2017), but research on its ecology has not been extensively addressed.…”