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Limits of Resilience: Uncertain Recovery in Mangrove Ecosystems Following Repeated Hurricane Disturbance

Limits of Resilience: Uncertain Recovery in Mangrove Ecosystems Following Repeated Hurricane Disturbance

Project Summary

Building on the momentum of an earlier collaborative project, this team and their users reunited to assess how mangrove recovery and resilience is impacted by repeated hurricane disturbance.


The Project

Mangrove ecosystems of the greater Caribbean region face increasingly frequent tropical cyclones. In 2017, mangrove ecosystems at Jobos Bay NERR and Rookery Bay NERR sustained major impacts from Hurricanes Maria and Irma respectively. Just five years later, both reserves were again impacted by tropical cyclones (Hurricanes Fiona and Ian). To evaluate how mangrove recovery and resilience is impacted by repeated disturbances, this project mapped habitat change and assessed hydrological regimes.

This project’s approach was adapted from an earlier initiative, the Mangrove Coast Collaborative (MCC). The MCC project had previously shown substantial recovery of the mangrove forest in both reserves after Hurricanes Maria and Irma, but had found persistent areas of minimal regeneration perhaps due to hydrological stress. Drawing on the strong collaborative foundation established by the MCC, this project team was able to mobilize quickly to assess the impacts of Hurricanes Fiona and Ian on ongoing mangrove recovery.

Project users collaborated with the project team via three project advisory committees (PACs) which had previously been established as part of the MCC project. The project advisory committees, two local and one technical, helped guide the project’s methods, which included generating habitat and mangrove change maps for each reserve through 2024. Additionally, the team collected data on water depth and porewater salinities in locations of mangrove forest having minimal recovery compared to reference sites to assess the impact of hydrological stress.

Extended mapping of mangrove coverage and hydrology did not reveal additional impacts from Hurricanes Fiona and Ian. Instead, mapping showed an overall trend of increasing mangrove coverage; although locations of low recovery persist in both reserves. Both mapping and hydrologic datasets will serve as useful baselines for continued monitoring. Future research will be able to leverage the infrastructure and data derived from the project, and managers can immediately use the results from the project to influence policy for protection of the mangrove coastline. Finally, both reserves are better situated for future post-disturbance assessment and associated management planning.

The Impact

  • Strengthened the existing relationship between Rookery Bay NERR and Jobos Bay NERR and created a foundation for regionally coordinated management of mangrove-dominated coastlines with multiple partners.
  • Increased awareness of the shared resources and information necessary to develop tools and strategies for management of mangrove habitat resilience.
  • Generated datasets that will serve as a baseline for monitoring habitat resilience into the future.
  • Generated guidance for other Reserves in the System with emergent mangrove habitat management needs.

Límites de resiliencia: recuperación incierta de los ecosistemas de manglar después de repetidas perturbaciones por huracanes

Aprovechando el impulso de un proyecto colaborativo anterior, este equipo y sus usuarios se reunieron para evaluar cómo la recuperación y resiliencia de los manglares se ve afectada por las perturbaciones recurrentes causadas por huracanes.


El Proyecto

Los ecosistemas de manglares de la región del Gran Caribe se enfrentan a ciclones tropicales cada vez más frecuentes. En 2017, los ecosistemas de manglares de Jobos Bay NERR y Rookery Bay NERR sufrieron importantes impactos de los huracanes María e Irma, respectivamente. Tan solo cinco años después, ambas reservas se vieron nuevamente impactadas por ciclones tropicales (huracanes Fiona e Ian). Para evaluar cómo la recuperación y resiliencia de los manglares se ve afectada por las perturbaciones repetidas, este proyecto cartografió los cambios en el hábitat y evaluó los regímenes hidrológicos.

El enfoque de este proyecto se adaptó de una iniciativa anterior, Colaboración Costera en los Manglares (MCC). El proyecto MCC había demostrado previamente una recuperación sustancial del bosque de manglares en ambas reservas tras los huracanes María e Irma, pero había encontrado áreas persistentes de regeneración mínima, posiblemente debido al estrés hídrico. Gracias a la sólida base de colaboración establecida por el MCC, este equipo del proyecto pudo movilizarse rápidamente para evaluar el impacto de los huracanes Fiona e Ian en la recuperación continua de los manglares.

Los usuarios del proyecto colaboraron a través de tres comités asesores del proyecto (PAC), previamente establecidos como parte del proyecto MCC. Los comités asesores, dos locales y uno técnico, ayudaron a orientar los métodos del proyecto, que incluyeron la generación de mapas de hábitat y cambios en los manglares para cada reserva hasta el 2024. Además, el equipo recopiló datos sobre la profundidad del agua y la salinidad en el agua intersticial en las zonas de manglares con una recuperación mínima en comparación con los sitios de referencia para evaluar el impacto del estrés hidrológico.

El mapeo ampliado de la cobertura de manglares y la hidrología no reveló impactos adicionales de los huracanes Fiona e Ian. En cambio, el mapeo mostró una tendencia general al aumento de la cobertura de los manglares; aunque persisten zonas con baja recuperación en ambas reservas. Tanto el mapeo como el conjunto de datos hidrológicos servirán como puntos de referencia útiles para el monitoreo continuo. Las investigaciones futuras podrán aprovechar la infraestructura y los datos derivados del proyecto, y los manejadores podrán utilizar inmediatamente los resultados para influir en las políticas de protección de los manglares. Finalmente, ambas reservas están mejor posicionadas para futuras evaluaciones posteriores a la perturbación y la planificación de manejo asociada.

El Impacto

  • Fortaleció la relación existente entre Rookery Bay NERR y Jobos Bay NERR y sentó las bases para la gestión coordinada regional de las costas dominadas por manglares con múltiples socios.
  • Aumentó la conciencia sobre los recursos compartidos y la información necesaria para desarrollar herramientas y estrategias para la gestión de la resiliencia del hábitat de los manglares.
  • Generó conjuntos de datos que servirán como base para el monitoreo de la resiliencia del hábitat en el futuro.
  • Generó orientación para otras reservas del Sistema NERR con necesidades emergentes de manejo del hábitat de los manglares.