Rev. biol. mar. oceanogr. 52(2): 201-218

http://dx.doi.org/10.4067/S0718-19572017000200002 

Article

Bacterial assemblages associated with coral species of the Mexican Central Pacific

 Joicye Hernández-Zulueta^1,2, Leopoldo Díaz-Pérez², Rubén Araya³, Ofelia Vargas-Ponce⁴, Alma P. Rodríguez-Troncoso⁵, Eduardo Ríos-Jara², Marco Ortiz³ and Fabián A. Rodríguez-Zaragoza^2*

¹Programa de Doctorado en Ciencias en Biosistemática, Ecología y Manejo de Recursos Naturales y Agrícolas (BEMARENA), Centro Universitario de Ciencias Biológicas y Agropecuarias, Universidad de Guadalajara, Camino Ramón Padilla Sánchez No. 2100, Nextipac, Zapopan, Jalisco, CP 45110, México 

²Laboratorio de Ecosistemas Marinos y Acuicultura, Departamento de Ecología, Centro Universitario de Ciencias Biológicas y Agropecuarias, Universidad de Guadalajara, Camino Ramón Padilla Sánchez No. 2100, Nextipac, Zapopan, Jalisco, CP 45110, México

³Instituto de Ciencias Naturales ‘Alexander Von Humboldt’, Instituto Antofagasta, Universidad de Antofagasta, P.O. Box 170, Antofagasta, Chile 

⁴Departamento de Botánica y Zoología, Centro Universitario de Ciencias Biológicas y Agropecuarias, Universidad de Guadalajara, Camino Ramón Padilla Sánchez No. 2100, Nextipac, Zapopan, Jalisco, CP 45110, México 

⁵Laboratorio de Ecología Marina, Centro Universitario de la Costa, Universidad de Guadalajara, Av. Universidad 203, Del. Ixtapa, Puerto Vallarta, Jalisco, CP 48280, México 

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El Pacífico Oriental Sur se caracteriza por tener una importante diversidad de recursos marinos de muy alta demanda comercial en el mundo. Especies de aguas profundas como el Bacalao de Profundidad Dissostichus eleginoides están entre los recursos importantes en varios países de esta región. Perú tiene una pesquería para este recurso desde hace más de 15 años con importantes mercados para la exportación; sin embargo, al igual que otros países de la región, aún resulta incompleta la información científica para evaluar el real estado poblacional de esta especie. Asimismo, la actual normativa pesquera no tiene suficiente alcance para controlar y monitorear las capturas y desembarques de esta pesquería de forma eficiente. Urge el fortalecimiento de programas integrales de investigación que impulsen los estudios poblacionales sobre este recurso y la sostenibilidad de su pesquería, contextualizando dicho esfuerzo en el marco de iniciativas internacionales para la exploración tanto de la diversidad en regiones profundas del océano como en la evaluación de recursos potenciales. La explotación pesquera permanente sobre esta especie de lento crecimiento y baja tasa de reprodución, sin un adecuado marco de investigación y control, puede poner en riesgo a mediano y a largo plazo, no sólo la actividad pesquera misma, sino también, la disponibilidad de este recurso en aguas peruanas.

The functional role of coral-associated bacteria and their contribution to coral health is still largely unknown. The first necessary step to address this gap in the knowledge is based on characterization of the microbial assemblage of the coral and the species-specific, temporal and spatial variation in its diversity. Branched corals (e.g., genus Pocillopora), are the main builders of coral reefs worldwide. This study evaluated the bacteria associated with the mucus and tissues of Pocillopora damicornis and Pocillopora verrucosa, as well as that of the seawater and surrounding sediments, in 6 sites of the Mexican Central Pacific during summer and winter seasons. The molecular techniques DGGE and RFLP were used with the 16S rDNA to assess the most abundant bacterial OTUs. The relationships between the bacterial-coral assemblage and environmental and spatial variables of the reef surroundings were also evaluated, using the multivariate analyses. Twenty different Operational Taxonomic Units (OTU) were obtained, with the highest number presented by the sediments. Specificity of bacterial groups was found for each coral species, as well as between the tissue and mucus of each species. The results showed that the bacterial dominant groups were similar between seasons, but these showed significant spatial variations among substrates within sites, as well as per substrate across all sites. The environmental variables that explained the variation of the dominant bacterial groups in corals and sea water were the coverages of fleshy macroalgae, live coral and sponge. In contrast, variation in the sediments was explained by the coverages of sand, rubble and rock.

Key words: Bacterial assemblages, Pocillopora corals, spatial-temporal variation, DGGE, Mexican Pacific