ON THE ECOLOGY OF SEVERAL MEGABENTHIC SPECIES 

FROM THE SCIAPHILIC ALGAE COMMUNITY (NORTH AEGEAN SEA, GREECE)

Antoniadou C. *, Voultsiadou E., and Chintiroglou C.C.

Aristotle University, School of Biology, Department of Zoology, Thessaloniki, Greece - chintigl@bio.auth.gr

Abstract

This study examines the structure of the dominant megabenthic species from the sciaphilic algae community, spatially. The data were

collected with a visual method and the randomly placed frames technique. The analysis of population densities indicated the separation of

the sites in three main groups, in relation to substrates’inclination. Most of the examined species were randomly distributed as only Agelas

oroidesand Leptopsammia pruvotishowed a contagious pattern, while Halocynthia papillosaand Microcosmus sabatieriwere evenly

distributed.

Keywords: megabenthos, infralittoral, Aegean Sea, hard substrate

Rapp. Comm. int. Mer Médit., 37,2004

476

Introduction

The megabenthos from the sciaphilic algae community owns

several species with important economic value; either as food source,

e.g. Microcosmus sabatieri; or as a source of marine natural products,

e.g. sponges of the genus Agelas, Ircinia, Dysidea, etc (1). Thus, there

is a growing need to collect ecological data, in order to manage and

conserve these populations (2). This study examines the spatial

structure of the dominant megabenthic fauna from the sciaphilic algae

community, in order to create a database appropriate for monitoring

these ecosystems.

Materials and Methods

Data collection

Seven coastal stations were set in the North Aegean Sea. After

preliminary sampling, the following species were found as dominant

and thus quantitatively investigated: the sponges Chondrosia

reniformis, Diplastrella bistellata,Axinella cannabina, Axinella

verrucosa, Agelas oroides, Petrosia dura, Dysidea fragilis,Ircinia

variabilis, the scleractinian Leptopsammia pruvoti, the bryozoan

Pentapora fascialisand the tunicates Halocynthia papillosaand

Microcosmus sabatieri. All these species are common inhabitants of

the sciaphilic algae, the coralligenous and the semi-dark cave

communities (2).

Sampling was carried out by SCUBAdiving from 15 to 40 m depth,

during summer 1998 and 1999. The investigated species are

epibenthic, sessile and large enough, to enable visual (non-

destructive) techniques to obtain the data (2). The method of

randomly placed frames was applied (3) to estimate population

density (1 x 1 m) and spatial dispersion (30 x 30 cm).

Data analysis

Numerical abundances data were analyzed by one-way ANOVA.

Ordination techniques were then applied, based on Bray-Curtis

similarity (4). The significance of the multivariate results was

assessed with ANOSIM, while SIMPER analysis identified the

contribution of each species to the overall similarity within a site (4).

Morisita’s index was calculated to estimate the spatial dispersion,

whilst a chi-square test was used to determine the significance of

deviation from random (3).

Results and Discussion

One-way ANOVA showed that the numerical abundance is not

equally distributed in space, for the majority of the species (Table 1).

Non-metric MDSindicates the separation of the sites in three groups

(Fig. 1), while one-way ANOSIM confirmed the above discrimination

(R: 0.81 p<0.1%). SIMPER analysis showed that the average

similarity in-group B reaches 90.4%, while 5 species (L. pruvoti, A.

oroides, D. bistellata, C. reniformis, P. fascialis) contribute for the

overall 65%. The similarity in-group C reaches 80.6%, while 4

species (A. oroides, D. bistellata, H. papillosa, A. cannabina)

contribute for the overall 62%.

Thus, all sites belong to a common community, where the sponges:

A. oroidesand D. bistellataare the dominant species. However, three

facies were recorded, according to substrates inclination. The first

facies was recorded at sites with steep inclination (>80

_

), i.e. group B;

the second one at sites with intermediate inclination (60-80

_

), i.e.

group C; and the third one at a site with slight sloping (55

_

), where the

origin of the substrate was purely organic (dead colonies of Cladocora

caespitosa), i.e. group A.

The pattern of dispersion was random for the majority of the

species (Table 1), with certain exceptions which were the result of

either the particular ecological needs of the species, e.g. the sciaphilic

nature of A. oroidesand L. pruvoti, which leads to an aggregative

pattern (2), or of territoriality e.g. the solitary ascidians, which

showed an even dispersion (5).

References

1-Faulkner, D.J., 1995. Marine natural products. Nat. Prod. Rep., 12:

223-270.

2-Antoniadou, C., 2003. Structure of hard substrate benthic assemblages

at the lower infralittoral zone in the North Aegean Sea. Thesis, Aristotle

University, Thessaloniki, Greece. pp. 1-446.

3-Bakus, J., 1990. Quantitative ecology and marine biology. Balkema,

G.A. Rotterdam. pp. 1-151.

4-Clarke, K.R., Warwick, R.M., 1994. Change in marine communities:

an approach to statistical analysis and interpretation. Natural Environmet

Research Council, UK. pp. 1-144.

5-Monniot, C., Monniot, F., Laboute, P., 1991. Coral reef Ascidians of

New Caledonia.Institut Français. (ORSTOM eds). Collection faune

tropicale no XXX- Paris. pp. 1-247.

Fig. 1. Non-metric multidimensional scaling, based on Bray-Curtis sim-

ilarity index, calculated from log transformed numerical abundance

data. Stress value: 0.01.

Table 1. Pattern of dispersion (averaged over the sampling sites) of the

dominant megabenthic species and one-way ANOVA values (F, p) testing

for differences among sites.