Resumen
Introducción: El conocimiento de los patrones de crecimiento, la proporción de sexos y la madurez sexual son de suma importancia para las poblaciones explotadas. El cangrejo terrestre Cardisoma guanhumi es una especie explotada artesanalmente y para subsistencia en Puerto Rico. Sin embargo, se desconocen los patrones de crecimiento y la madurez sexual para la isla. Objetivos: Este estudio tiene un doble objetivo: (1) comparar el tamaño y la estructura sexual entre las poblaciones y (2) modelar el crecimiento relativo de estructuras relacionadas con la reproducción (propodo en machos y abdomen en hembras) para estimar el tamaño promedio de madurez sexual morfométrica (MSM). Métodos: Se capturaron un total de 2 849 especímenes de nueve poblaciones dispersas en la isla, entre 2001 y 2020. Se midió el ancho del caparazón (AC) como un estimador del tamaño absoluto de todos los individuos, junto con el largo de propodo en los machos y el ancho del abdomen en las hembras. Las diferencias en la estructura de tallas entre sexos y poblaciones se probaron aplicando la prueba de bondad de ajuste basado en estimaciones de densidad kernel (KDE). El patrón de crecimiento relativo se modeló ajustando un spline a partir del cual se calculó el máximo de su segunda derivada como estimador del MSM y se utilizó bootstrapping para generar intervalos de confianza. Resultados: Se encontraron diferencias en las estructuras de tallas, entre sexos y poblaciones. Nuestras estimaciones de madurez sexual morfométrica dieron como resultado un tamaño de madurez sexual para los machos entre 57.9 y 79.0 mm AC, mientras que, en las hembras, la madurez morfométrica se produce entre 43.8 y 51.5 mm AC. Conclusiones: La diferencia en el tamaño de la población se puede atribuir a las diferencias entre poblaciones en el cambio de uso de la tierra y la presión de explotación asociada con el sesgo hacia la captura de individuos más grandes o el reclutamiento. Las regulaciones actuales en Puerto Rico brindan protección a las hembras, pero no a los machos más grandes. El reglamento establece que no se pueden capturar cangrejos de menos de 64 mm de AC dejando desprotegidos los cangrejos machos inmaduros de más de 64 mm AC. Sugerimos considerar diferentes límites de tamaño según el sexo del cangrejo. Esto permitirá proteger un rango más amplio de tamaños donde se alcanza la madurez sexual, aumentando la probabilidad de un incremento en el tamaño de la población.
Citas
Botelho, E. R. O., Santos, M. F., & Souza, J. R. B. (2001). Aspectos populacionaisdo Guaiamum, Cardisoma guanhumi Latreille 1825, do estuário do Rio Una (Pernambuco–Brasil). Boletim Técnico Científico CEPENE, 9(1), 123–146.
Chase Jr., F., & Hobbs Jr., H. H. (1969). The freshwater decapod crustacean of the West Indies with Special Reference to Dominica. Bulletin of the United States National Museum, 292.
Corgos, A., & Freire, J. (2006). Morphometric and gonad maturity in the spider crab Maja brachydactyla: a comparison of methods for estimating size at maturity in species with determinate growth. ICES Journal of Marine Science, 63(5), 851–859.
Crane, J. (2015). Fiddler crabs of the world: Ocypodidae: genus Uca (Vol. 1276). Princeton University Press.
Daleo, P., Luppi, T., Casariego, A. M., Escapa, M., Ribeiro, P., Silva, P., & Iribarne, O. (2009). The effect of size and cheliped autotomy on sexual competition between males of the mud crab Cyrtograpsus angulatus Dana. Marine Biology, 156(3), 269–275.
Díaz, H., & Conde, J. E. (1989). Population dynamics and life history of the mangrove crab Aratus pisonii (Brachyura, Grapsidae) in a marine environment. Bulletin of Marine Science, 45(1), 148–163.
Edeline, E., Carlson, S. M., Stige, L. C., Winfield, I. J., Fletcher, J. M., James, J. B., Haugen, T. O., Asbjom, L., & Stenseth, N. C. (2007). Trait changes in a harvested population are driven by a dynamic tug-of-war between natural and harvest selection. Proceedings of the National Academy of Sciences, 104(40), 15799–15804.
Estudios Técnicos Inc. (2009). Plan de Manejo Reserva Natural del Humedal Punta Tuna. Maunabo, Puerto Rico.
Farias, N. E., Bas, C., Kittlein, M. J. (2020). Growth and sexual maturity. In T. A. Luppi, & E. M. Rodríguez (Eds.), Neohelice granulata, a Model Species for Studies on Crustaceans. Volume I, Life History and Ecology (pp. 137–158). Cambridge Scholars Publishing.
Farias, N. E., Luppi, T. A., & Spivak, E. D. (2014). Habitat use, relative growth and size at maturity of the purple stone crab Platyxanthus crenulatus (Decapoda: Brachyura), calculated under different models. Scientia Marina, 78(4), 567–578.
Feliciano, C. (1962). Notes on the biology and economic importance of the land crab Cardisoma guanhumi, Latreille of Puerto Rico. Department of Agriculture of Puerto Rico.
Fideicomiso de Conservación de Puerto Rico. (2011). Plan de Manejo de la Reserva Natural Hacienda La Esperanza. Manatí, Puerto Rico.
García, R. B., & Mantelatto, F. L. (2001). Population dynamics of the hermit crab Paguristes erythrops (Diogenidae) from Anchieta Island, southern Brazil. Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, 81(6), 955.
García-Quijano, C. G., Poggie, J. J., & Del Pozo, M. H. (2015a). En el monte también se pesca: "Pesca de monte", ambiente, subsistencia y comunidad en los bosques costeros del sureste de Puerto Rico. Caribbean Studies, 43(2), 115–144.
García-Quijano, C. G., Poggie, J. J., Pitchon, A., & Del Pozo, M. H. (2015b). Coastal resource foraging, life satisfaction, and well-being in southeastern Puerto Rico. Journal of Anthropological Research, 71(2), 145–167.
Gifford, C. A. (1962). Some observations on the general biology of the land crab, Cardisoma guanhumi (Latreille), in south Florida. The Biological Bulletin, 123(1), 207–223.
Google Earth (n.d.). Satellite images from Puerto Rico Island, USA. https://www.google.com/earth/
Govender, Y. (2007). A multidisciplinary approach towards understanding the distribution, abundance and size structure of the land crab Cardisoma guanhumi (Latreille, 1825) in two estuaries in Puerto Rico (Doctoral dissertation). University of Puerto Rico, Rio Piedras, Puerto Rico.
Grift, R. E., Rijnsdorp, A. D., Barot, S., Heino, M., & Dieckmann, U. (2003). Fisheries-induced trends in reaction norms for maturation in North Sea plaice. Marine Ecology Progress Series, 257, 247–257.
Guánica Dry Forest. (2004). Historical abiotic factors in the reserve. [Unpublished data].
Gulland, J. A., & Rosenberg, A. A. (1992). A review of length-based approaches to assessing fish stocks (Technical Paper. No. 323). FAO Fisheries.
Hartnoll, R. G. (1978). The Determination of Relative Growth in Crustacea. Crustaceana, 34(3), 281–293.
Hartnoll, R. G. (1988). Growth and Molting. In W. Burggren, & B. McMahon (Eds.), Biology of the Land Crabs (pp. 186–210). Cambridge University Press.
Hartnoll, R. G. (2012). Relative growth: description and analysis. In J. Forest, & C. V. Klein (Eds.), Treatise on Zoology-Anatomy, Taxonomy, Biology. The Crustacea (Vol. 3, pp. 365–401). Brill.
Herreid, C. F. (1967). Skeletal measurements and growth of the land crab, Cardisoma guanhumi Latreille. Crustaceana, 13(1), 39–44.
Hirose, G. L., Fransozo, V., Tropea, C., López-Greco, L. S., & Negreiros-Fransozo, M. L. (2013). Comparison of body size, relative growth and size at onset sexual maturity of Uca uruguayensis (Crustacea: Decapoda: Ocypodidae) from different latitudes in the south-western Atlantic. Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, 93(3), 781–788.
Lindquist, E. S., Krauss, K. W., Green, P. T., O’Dowd, D. J., Sherman, P. M., & Smith III, T. J. (2009). Land crabs as key drivers in tropical coastal forest recruitment. Biological Reviews, 84(2), 203–223.
Lovett, D. L., & Felder, D. L. (1989). Application of regression techniques to studies of relative growth in crustaceans. Journal of Crustacean Biology, 9(4), 529–539.
Magnuson-Stevens Fishery Conservation and Management Act, 16 U.S.C. § 1801 (2014). https://www.congress.gov/bill/113th-congress/senate-bill/2991/text?r=1&s=1
O’Dea, A., Shaffer, M. L., Doughty, D. R., Wake, T. A., & Rodriguez, F. A. (2014). Evidence of size-selective evolution in the fighting conch from prehistoric subsistence harvesting. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 281(1782), 20140159.
Olson, A. P., Siddon, C. E., & Eckert, G. L. (2018). Spatial variability in size at maturity of golden king crab (Lithodes aequispinus) and implications for fisheries management. Royal Society Open Science, 5(3), 171802.
Packard, G. C. (2012). Julian Huxley, Uca pugnax and the allometric method. Journal of Experimental Biology, 215(4), 569–573.
Pardo, L. M., Riveros, M. P., Fuentes, J. P., Pinochet, R., Cárdenas, C., & Sainte-Marie, B. (2017). High fishing intensity reduces females’ sperm reserve and brood fecundity in a eubrachyuran crab subject to sex-and size-biased harvest. ICES Journal of Marine Science, 74(9), 2459–2469.
Pikitch, E. K., Santora, C., Babcock, E. A., Bakun, A., Bonfil, R., Conover, D. O., Dayton, P., Fluharty, D., Heneman, B., Houde, E. D., Link, J., Livingston, P. A., Mangel, M., McAllister, M. K., Pope, J., & Sainsbury, K. J. (2004). Ecosystem-based fishery management. Science, 305(5682), 346–347
Quintero-Torres, E., Chacón, N., & López-Sánchez, B. (2018). The ecosystem engineering role of the Neotropical crab Cardisoma guanhumi on mangrove soil properties. Wetlands Ecology and Management, 26(5), 993–1000.
Quiñones-Llópiz, J. D., & Rodríguez-Fourquet, C. (2019). Dinámica y estructura de la población del cangrejo terrestre Cardisoma guanhumi (Latreille, 1825) en la Reserva Natural del Humedal Punta Tuna en Maunabo, Puerto Rico. Manglares de América, 98–110.
R Core Team. (2016). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing. Vienna, Austria. https://www.R-project.org/
Reglamento de Pesca de Puerto Rico no. 7949. (2010). Departamento de Recursos Naturales y Ambientales, Gobierno de Puerto Rico. https://www.drna.pr.gov/reglamentos/reglamento-num-7949/
Ridd, P. V. (1996). Flow through animal burrows in mangrove creeks. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 43(5), 617–625.
Rodriguez-Fourquet, C. (2004). Abundance and demography of Cardisoma guanhumi in Puerto Rico (Doctoral dissertation). University of Puerto Rico, Rio Piedras, Puerto Rico.
Rodríguez-Fourquet, C., & Sabat, A. M. (2009). Effect of harvesting, vegetation structure and composition on the abundance and demography of the land crab Cardisoma guanhumi in Puerto Rico. Wetlands Ecology and Management, 17(6), 627–640.
Sainte-Marie, B. (2007). Sperm demand and allocation in decapod crustaceans. In E.E. Duffy, & M. Thiel (Eds.), Evolutionary ecology of social and sexual systems: crustaceans as model organisms (pp. 191–210). Oxford University Press.
Sastre, M. P. (1991). Sex-specific growth and survival in the mole crab Emerita portoricensis (Schmitt). Journal of Crustacean Biology, 11(1), 103–112.
Sherman, P. M. (2002). Effects of land crabs on seedling densities and distributions in a mainland neotropical rain forest. Journal of Tropical Ecology, 18(1), 67–89.
Shinozaki-Mendes, R. A., Silva, J. R. F., Santander-Neto, J., & Hazin, F. H. V. (2013). Reproductive biology of the land crab Cardisoma guanhumi (Decapoda: Gecarcinidae) in north-eastern Brazil. Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, 93(3), 761.
Silva, C. C., Schwamborn, R. C., & Oliveira, J. E. (2014). Population biology and color patterns of the blue land crab, Cardisoma guanhumi (Latreille 1828) (Crustacea: Gecarcinidae) in the Northeastern Brazil. Brazilian Journal of Biology, 74(4), 949–958.
Somerton, D. A. (1980). A computer technique for estimating the size of sexual maturity in crabs. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 37(10), 1488–1494.
Spivak, E. D., Bas, C. C., & Luppi, T. A. (2016). Great unexpected differences between two populations of the intertidal crab Neohelice granulata inhabiting close but contrasting habitats (Crustacea: Decapoda: Brachyura). Zoologia (Curitiba), 33(6), e20160020
Spivak, E. D., Gavio, M. A., & Navarro, C. E. (1991). Life history and structure of the world’s southernmost Uca population: Uca uruguayensis (Crustacea, Brachyura) in Mar Chiquita Lagoon (Argentina). Bulletin of Marine Science, 48(3), 679–688.
Taissoun, E. (1974). El cangrejo de tierra Cardisoma guanhumi (Latreille) en Venezuela: distribución, ecología, biología y evaluación poblacional. Universidad del Zulia, Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico--CONDES, Facultad de Humanidades y Educación, Centro de Investigaciones Biológicas.
Teissier, G. (1960). Relative growth. In T. H. Waterman (Ed.), The Physiology of Crustacea (Vol. 1, pp. 537–560). Academic Press.
Townsend, H., Harvey, C. J., deReynier, Y., Davis, D., Zador, S. G., Gaichas, S., Weijer-man, M., Hazen, E. L., & Kaplan, I. C. (2019). Progress on implementing ecosystem-based fisheries management in the United States through the use of ecosystem models and analysis. Frontiers in Marine Science, 6, 641.
Watters, G., & Hobday, A. J. (1998). A new method for estimating the morphometric size at maturity of crabs. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 55(3), 704–714.
Wolcott, T. (1988). Ecology. In W. Burggren, & B. McMahon (Eds.), Biology of the Land Crabs (pp. 55–96). Cambridge University Press.
Yamaguchi, T., Ogata, R., & Henmi, Y. (2005). Sexual differences of the feeding claws and mouthparts of the fiddler crab, Uca arcuata (De Haan, 1833)(Brachyura, Ocypodidae). Crustaceana, 78(10), 1233–1263.
Zheng, J. (2008). Temporal changes in size at maturity and their implications for fisheries management for eastern Bering Sea Tanner crab. Journal of Northwest Atlantic Fishery Science, 41, 137–149.
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