Journal Article

The influence of multiple stressors on the spatial distribution of corals

Gergel, Sarah E., Vincent, Amanda C. J., Selgrath, Jennifer Coyle

2026

Overview

Coral reef ecosystems are widely threatened by global change, yet the cumulative impacts of multiple interacting stressors remain difficult to quantify over space and time. We evaluate how long‐term artisanal fishing effort, blast fishing, human population density and marine protected areas (MPAs) interact with biophysical and seascape variables to influence the spatial distribution of corals in a biodiverse, but heavily impacted ecosystem. To address these challenges, we combined satellite habitat mapping, Indigenous and local knowledge and generalized linear mixed‐effects models to assess how stressors and seascape characteristics shape the occurrence of living coral. This integrative approach allowed us to capture both ecological and social processes at an ecosystem scale. Coral was the dominant habitat in only 30% of the study area. The strongest predictor of coral distribution was seascape configuration: corals were more likely to be in compact reef patches. Coral presence was also positively associated with MPAs (18% higher probability inside MPAs) and depth (8% increase in probability of corals per 2.25 m). Increasing distance to seagrass was associated with higher coral probability (6% per 100 m), but this effect diminished at greater distances, reflecting a nonlinear quadratic response. Disturbance effects were complex. Coral probability declined 6% for each 35 days of blast fishing (fishing with explosives), with an antagonistic interaction with human population density: impacts were strongest in low‐population areas (−7.6%) and weaker in high‐population areas (−2.4%). Total fishing effort (excluding blast fishing) reduced coral probability by 3.2% for every 530 fishing days at a site, with a notable 10‐year lag, highlighting delayed ecosystem responses. Our findings emphasize the importance of long time series and the need to account for lagged effects of fishing, which may otherwise be underestimated. They also underscore that conservation outcomes depend on both managing harmful stressors and enhancing beneficial seascape features. Key priorities include reducing spatial overlap of destructive activities, protecting reef configurations that support coral persistence and addressing stressors with delayed impacts. The approach developed here—integrating spatial, ecological and social data—offers a framework for adaptively managing coral reef ecosystems that are changing under interacting pressures. Read the free Plain Language Summary for this article on the Journal blog. Nagkahulga na ang kondisyon sa mga kagasangan (coral reef ecosystem) tungod sa daghang kabag‐uhan sa kalibutan, apan lisod pa gihapon ang pagsukod sa kinatibuk‐ang epekto sa nagka lain‐laing nga mga “stressor” bisan sa asang dapit og panahon. Among gisusi kung unsa ang makaimpluwensya sa distribusyon sa gasang base sa interaksyon sa mga dugay‐ng panahong pagpangisda, pag‐dinamita/tiro (blast fishing), populasyon, ug mga marine protected areas (MPAs) ngadto sa mga biyopisikal o kinaiya sa pisikal nga bahin sa kadagatan (seascape features) . Aron matubag kini nga mga hagit, among gihiusa ang mga datos gikan sa satellite habitat mapping, mga kahibalo sa lokal nga komunidad (local knowledge), ug mga modelo sa pag analisa sad datos (sama sa generalized linear mixed‐effects models) haron masabtan kung unsa’y mga interaksyon sa mga kadaot (stressors) og biyopisikal nga kinaiya sa kadagatan nga makatabang pagpatan‐aw asa labing mabuhi ang mga gasang. Kining maong pamaagi nagtugot namo nga masabtan ang kinatibuk‐ang ekolohikal ug sosyal nga mga proseso alang sa pagsabot sa kalikupan. Ang gasang mao ang kinabag‐an nga puluyanan (habitat) nga nakita 30% sa lugar nga gisusi . Ang biyopisikal o seascape variables–sama sa ka‐siksik sa lugar, giladmon, sulod sa MPA, og distansya sa mga kalusayan–mao ang dakong basehan sa distribusyon sa mga gasang. Lagmit nga makita ang mga gasang sa mga siksik (compact) nga mga lugar sa dagat sama sa mga “reef patches”. Ang presensya sa gasang adunay positibong kalambigitan sa mga MPA. Adunay 18% nga posibilidad nga makita kini sa sulod sa MPA. Ug, maghisgot sa giladmon nga bahin sa dagat, adunay 8% nga posibilidad nga ana‐a ang mga gasang matag 2.25 m ang giladmon. Komplikado ang epekto sa mga kadaot (stressors) ngadto sa gasang. Ang posibilidad nga mabuhi ang mga gasang kung adunay pagpangisda gamit ang dinamita/tiro, mikunhod ug 6% sa matag 35 ka adlaw. Labing kusog ang epekto sa mga lugar nga gamay ang populasyon (−7.6%) ug mas huyang sa mga lugar nga daghang tawo (−2.4%). Ang kinatibuk‐ang pagpangisda –way labot paggamit og dinamita– mikunhod og 3.2% sa posibilidad nga adunay mabuhing gasang sa matag 530 ka adlaw sa pagpangisda sa usa ka dapit nga kapin sa 10‐ka‐tuig na sa pagpangisda. Nagpakita kini nga ang reaksyon o epekto sa maong kadaot, dugay o langay nga makita sa kalikupan. Ang among mga nadiskobre nagpasiugda sa importansiya sa pagkolekta og mga datos sa dugay nga panahon, ug adunay panginahanglan nga apilon sa pag analisa ang mga “lagged effects” sa pagpangisda, nga kasagaran ma‐underestimate. Nagpahinumdom usab kini nga ang kalampusan sa konserbasyon nagdepende sa pagdumala sa mga kadaot (stressor) ug pagpalig‐on sa mga maayong bahin sa kadagatan (seascape). Prayoridad mao ang pag‐pakunhod sa mga makadaot nga mga kalihokan, pagpadayon sa pagpanalipod sa mga gasang, ug pagtagad sa mga kadaot (stressor) nga adunay mga epekto nga dugay mabati o makit‐an sa kalikupan. Ang hiniusang pamaagi sa pag‐analisa sa mga datos– spatial, ekolohikal, ug sosyal—naghatag og usa ka giya alang sa pagdumala sa mga kagasangan nga apektado sa mga nagkalain‐laing mga puwersa. Read the free Visayan Translation Plain Language Summary for this article on the Journal blog. Read the free Plain Language Summary for this article on the Journal blog. Read the free Visayan Translation Plain Language Summary for this article on the Journal blog.

• Publisher: John Wiley & Sons, Inc,Wiley
• Subject: Biodiversity / Configurations / Coral reef ecosystems / Coral reefs / Corals / cumulative impacts / Datasets / Depth perception / driver / Ecosystems / Environmental impact / Fish populations / Fisheries / Fishing / Habitats / Human population density / Human populations / Indigenous and local knowledge / Influence / landscape ecology / marine protected area / Marine protected areas / Nonlinear response / philippines / Population density / Protected areas / Remote sensing / small‐scale fishing / social‐ecological systems / Spatial distribution