Exploring marine mollusc drilling predation: Insights into predator-prey dynamics and selective pressures in gastropod shell assemblages of Playa Guardalavaca, Cuba

Abstract

Predation marks by drilling molluscs serve as evidence for feeding activity. This behaviour has been extensively studied to understand predator-prey relationships. The objective of this study is to characterise the mollusc drilling predation on gastropods from Playa Guardalavaca, Cuba. We examined the species richness and abundance of drilled and non-drilled shells and calculated predation rates and its relationship with prey size. To compare drilled and non-drilled shells, we used the median and interquartile range due to the asymmetric distribution of the measurements. Furthermore, we employed a Kolmogorov-Smirnov test to compare the size distribution frequencies. A total of 114 morphospecies and nine species groups were identified. Five species were identified as new records for the area. A total of 5,795 shells were quantified, out of which 24.4% displayed drillholes. The most abundant species are not the most preyed upon, presenting a distinct pattern compared to bivalve assemblages in this and other locations. The highest predation rate was observed among individuals of medium size, may be attributed to the predators' ability to manipulate their prey. Smaller shells may not offer sufficient food resources, resulting in lower predation rates. Statistical analyses revealed significant differences in predation related to shell size for six out of the 11 tested species. Potential predators were identified, some of which exhibit drillholes themselves. In general, drilling predation in gastropods from the studied area appears to be influenced by a combination of factors, including high species richness of both predators and prey, prey abundance, specialised feeding strategies of predators, and habitat diversity.

Las marcas de depredación por perforación de moluscos sirven de evidencia de la actividad alimentaria y la presión selectiva ejercida por estos organismos. Este comportamiento ha sido extensamente estudiado para comprender las relaciones depredador-presa tanto en especies extintas como actuales. El objetivo de este estudio es caracterizar la depredación por perforación de moluscos en gasterópodos de Playa Guardalavaca, Cuba, en base a ensamblajes de conchas recolectadas en la tanatocenosis supralitoral. Se examinó la riqueza de especies y abundancia de conchas perforadas y no perforadas y se calculó la tasa de depredación. Adicionalmente, se investigó la relación entre la depredación por perforación y el tamaño de las presas en 11 especies. Para comparar las conchas perforadas y no perforadas se utilizó la mediana y el rango intercuartil dada la distribución asimétrica de las mediciones (evaluado con una prueba de Wilcoxon para dos muestras independientes). Además, se empleó una prueba de Kolmogorov-Smirnov para comparar las frecuencias de distribución de tamaño de cada especie (perforadas y no perforadas). En total 114 morfoespecies de gasterópodos y nueve grupos de especies fueron identificadas, siendo las familias Fissurellidae, Columbellidae y Turridae las de mayor riqueza de especies. Cinco especies fueron identificadas como nuevos registros para el área. Se cuantificaron 5 768 conchas, de las cuales 1 411 presentaron perforaciones (24,5 % prevalencia). Las especies más abundantes no son las más depredadas, presentando un patrón distinto comparado con los ensambles de bivalvos en esta y otras localidades. La mayor tasa de depredación fue observada entre individuos de tamaño medio dentro de cada especie. Este patrón puede ser atribuido a la habilidad de los depredadores para manipular sus presas, encontrando potencialmente dificultades para perforar las conchas más duras y gruesas de los ejemplares más grandes. En contraste, conchas pequeñas podrían no ofreces suficiente alimento, resultando en tasas de depredación menores. Los análisis estadísticos revelaron diferencias significativas de depredación en relación al tamaño de la concha en seis de las 11 especies evaluadas, así como para el ensamblaje total. Depredadores potenciales fueron identificados, algunos de los cuales también mostraron perforaciones. En general, la depredación por perforación en los gasterópodos del área estudiada parece estar influenciada por una combinación de factores, incluyendo la alta riqueza de especies de depredadores y presas, la abundancia de las presas, estrategias especializadas de alimentación de los depredadores y la diversidad de hábitats.