Distribution, abundance and size of limpets on the mid-shore along the coast of mainland Portugal

Abstract

Limpets play a crucial role as keystone grazers in rocky shore ecosystems. This study described patterns of spatial distribution, abundance and individual size of four patellid species (Patella depressa, Patella vulgata, Patella ulyssiponensis, and Patella rustica) and one siphonariid species (Siphonaria pectinata), along the mainland coast of Portugal. Temporal variation in density of each species was also considered through comparisons with a former dataset (obtained 25 years earlier, in 1997). Additionally, this study aimed to test three different methodologies (destructive, photo and drone sampling) regarding their effectiveness in estimating limpet abundance. Surveys were conducted in the lower and upper mid-shore levels of the intertidal zone of twenty shores along the coast, which were encompassing five regions: North, Centre, Centre (Arrábida), Southwest and South. Patella depressa was the most abundant species along the coast, being present in every sampled shore. Patella depressa and Patella vulgata displayed higher abundances in the North. Patella ulyssiponensis was mostly present in the lower mid-shore, and Siphonaria pectinata was more abundant in Centre (Arrábida) and less abundant in the North. Most of the sampled limpets had a maximum shell length of 1-2 cm, although Centre (Arrábida) mostly displayed larger sizes (2-3 cm). Compared to 1997, there was an expansion in the occurrence of P. rustica, from two to six shores. This study documents an increase in the abundance of P. ulyssiponensis in the South, and a decrease in the Centre. Patella depressa, P. ulyssiponensis and S. pectinata revealed small-scale variation. Destructive sampling proved to be more effective than photo and drone sampling in estimating limpet abundance. The exception was larger individuals of Siphonaria pectinata, since destructive and photo sampling revealed similar effectiveness in this case. The comparison between the three methods for estimating limpet abundance revealed that photo sampling might be adequate for studies regarding larger patellid individuals. By providing a comprehensive analysis of distribution and size trends, as well as diverse methodological approaches for the estimation of limpet abundance, this study underscores the need for continued monitoring and conservation efforts to safeguard these keystone grazers and the ecological balance of rocky shore ecosystems. - Distribuição, abundância e tamanho de lapas no nível intertidal médio ao longo da costa continental portuguesa Resumo: As lapas desempenham um papel crucial como herbívoras-chave nos ecossistemas intertidais. Este estudo descreveu os padrões de distribuição espacial, abundância e tamanho dos indivíduos de quatro espécies pertencentes à família Patellidae (Patella depressa, Patella vulgata, Patella ulyssiponensis e Patella rustica) e de uma espécie pertencente à família Siphonariidae (Siphonaria pectinata) ao longo da costa continental portuguesa. A variação temporal da densidade de cada espécie também foi analisada por meio de comparações com um conjunto de dados obtido há 25 anos, em 1997. Além disso, este estudo teve como objetivo testar a eficácia de três metodologias (amostragem destrutiva, amostragem fotográfica e amostragem com drone) na estimativa da abundância de lapas. As amostragens foram realizadas nos níveis verticais inferior e superior do nível intertidal médio em vinte praias distribuídas por cinco regiões: Norte, Centro, Centro (Arrábida), Sudoeste e Sul. Patella depressa foi a espécie mais abundante ao longo da costa, estando presente em todas as praias amostradas. Patella depressa e Patella vulgata apresentaram maior abundância no Norte. Patella ulyssiponensis foi predominantemente registada no nível inferior do nível intertidal médio, enquanto Siphonaria pectinata foi mais abundante no Centro (Arrábida) e menos abundante no Norte. A maioria dos indivíduos amostrados apresentou um comprimento máximo da concha entre 1 e 2 cm, embora no Centro (Arrábida) tenham predominado indivíduos de dimensões maiores (2-3 cm). Comparado a 1997, observou-se uma expansão na ocorrência de P. rustica, de duas para seis praias. O estudo também documentou um aumento na abundância de P. ulyssiponensis no Sul e uma diminuição no Centro. Patella depressa, P. ulyssiponensis e S. pectinata exibiram variação espacial a pequena escala. A amostragem destrutiva demonstrou ser mais eficaz na estimativa da abundância de lapas em comparação com a amostragem fotográfica e com a amostragem com drone. A exceção foi o caso dos indivíduos de maiores dimensões (comprimento máximo da concha > 1 cm) de Siphonaria pectinata, uma vez que a amostragem destrutiva e a amostragem fotográfica apresentaram eficácias semelhantes. A comparação entre os três métodos indicou que a amostragem fotográfica pode ser adequada para estudos sobre patelídeos de maiores dimensões (comprimento máximo da concha > 1 cm). Ao fornecer uma análise abrangente da distribuição e dos padrões dimensionais, assim como de diferentes abordagens metodológicas para estimar a abundância de lapas, este estudo destaca a necessidade de monitorização contínua e esforços de conservação para a preservação destes herbívoros-chave e do equilíbrio ecológico dos ecossistemas das praias rochosas.