Interacting gradients of habitat condition, human use, and climatic stress shape coral reefs across the Cuban archipelago

Cuban coral reefs are globally important due to their predicted resilience to climate change and connectivity to other reef systems. Despite the long history of research on Cuban coral reefs, there is a lack of standardized studies that allow longer-term evaluations of their health, which is important given the rapid, unprecedented degradation of reefs worldwide. We undertook the first National Coral Reef Survey of Cuba, a multi-component, standardized assessment of coral reefs and adjacent waters at the national scale and performed an integrated multivariate analysis of the ecosystem components to understand relationships among the physical, chemical, and biological characteristics of the ecosystem. Results reveal the hierarchical processes shaping coral reef ecosystems across the Cuban archipelago. Oceanographic conditions and human pressures define the broad environmental context within which benthic communities develop, generating gradients that range from healthy, coral-dominated habitats to degraded reefs characterized by macroalgae dominance, disease, and coral mortality. Medium (40–60 cm fork length) and small-sized (<40 cm fork length), and herbivorous fishes show stronger associations with benthic habitat condition, whereas large-sized (>60 cm fork length) fishes are primarily influenced by fishing intensity and regulatory enforcement. The findings indicate that Cuban reef ecosystems are a mosaic of regionally differentiated systems aligned along a shared gradient of human use and coastal influence. Habitat conditions, fish community structure, oceanographic variability, climate stress, and coastal impacts interact to shape reef states across the archipelago. Needed are management strategies that simultaneously address fishing pressure, enforcement effectiveness, habitat condition, and climate vulnerability.<br></br>RESUMEN.—Los arrecifes coralinos cubanos son importantes a nivel mundial por su resiliencia esperada frente al cambio climático y conectividad con otros sistemas arrecifales. A pesar de la larga historia de investigación sobre estos arrecifes, faltan estudios nacionales estandarizados de su salud, que permitan análisis comparativos a largo plazo, particularmente importante dado el rápido y sin precedente deterioro de los arrecifes mundiales. Para llenar ese vacío, llevamos a cabo la primera Evaluación Nacional de Arrecifes de Coral de Cuba, una evaluación completamente integrada, multicomponente y estandarizada de los arrecifes coralinos y las aguas adyacentes a escala nacional. Se realizó un análisis multivariado integrado de los componentes del ecosistema para entender las relaciones entre sus características físicas, químicas y biológicas. Los resultados resaltan los procesos jerárquicos que moldean los arrecifes coralinos a través del archipiélago cubano. Las condiciones oceanográficas y las presiones humanas definen el contexto ambiental amplio dentro del cual se desarrollan las comunidades bentónicas, generando gradientes que van desde hábitats dominados por corales hasta arrecifes degradados, caracterizados por el dominio de macroalgas, enfermedades y mortalidad de corales. Los peces de tamaño mediano (largo horquilla 40–60 cm), pequeño (largo horquilla <40 cm) y herbívoros muestran asociaciones más fuertes con la condición del hábitat bentónico, mientras que los peces grandes (largo horquilla >60 cm) están principalmente influenciados por factores antropogénicos, en particular la intensidad de la pesca y la aplicación de regulaciones. Los resultados indican que los ecosistemas coralinos cubanos son un mosaico de sistemas regionalmente diferenciados, donde las condiciones del hábitat, la estructura de la comunidad de peces, la variabilidad oceanográfica, el estrés climático y los impactos costeros interactúan para moldear la condición de los arrecifes en todo el archipiélago. Esta perspectiva integrada resalta la necesidad de estrategias de gestión que aborden simultáneamente la presión de pesca, la efectividad en la aplicación de regulaciones, la condición del hábitat y la vulnerabilidad climática.