Biological sampling in marine systems is often limited, and the cost of acquiring new data is high. We sought to assess whether systematic reserves designed using abiotic domains adequately conserve a comprehensive range of species in a tropical marine inter-reef system. We based our assessment on data from the Great Barrier Reef, Australia. We designed reserve systems aiming to conserve 30% of each species based on 4 abiotic surrogate types (abiotic domains; weighted abiotic domains; pre-defined bioregions; and random selection of areas). We evaluated each surrogate in scenarios with and without cost (cost to fishery) and clumping (size of conservation area) constraints. To measure the efficacy of each reserve system for conservation purposes, we evaluated how well 842 species collected at 1155 sites across the Great Barrier Reef seabed were represented in each reserve system. When reserve design included both cost and clumping constraints, the mean proportion of species reaching the conservation target was 20-27% higher for reserve systems that were biologically informed than reserves designed using unweighted environmental data. All domains performed substantially better than random, except when there were no spatial or economic constraints placed on the system design. Under the scenario with no constraints, the mean proportion of species reaching the conservation target ranged from 98.5% to 99.99% across all surrogate domains, whereas the range was 90-96% across all domains when both cost and clumping were considered. This proportion did not change considerably between scenarios where one constraint was imposed and scenarios where both cost and clumping constraints were considered. We conclude that representative reserve systems can be designed using abiotic domains; however, there are substantial benefits if some biological information is incorporated. La Efectividad de los Sistemas de Reservas Marinas que Utilizan Sustitutos de la Biodiversidad Diferentes El muestreo biologico en los sistemas marinos generalmente es limitado, y el costo de adquirir nuevos datos es alto. Buscamos evaluar si las reservas sistematicas disenadas usando dominios abioticos conservan adecuadamente una gama completa de especies en un sistema marino tropical inter-arrecifal. Basamos nuestra evaluacion en datos de la Gran Barrera de Coral, Australia. Disenamos sistemas de reservas con miras a conservar el 30% de cada especie, con base en cuatro tipos de sustitutos abioticos (dominios abioticos; dominios abioticos sopesados; bioregiones pre-definidas; y seleccion azarosa de areas). Evaluamos a cada sustituto en escenarios con y sin costos (costo para la industria pesquera) y restricciones de amontonamiento (tamano del area de conservacion). Para medir la eficiencia de cada sistema de reservas para propositos de la conservacion, evaluamos cuan bien representadas fueron 842 especies colectadas en 1155 sitios en cada sistema de reservas a lo largo del lecho marino de la Gran Barrera de Coral. Cuando el diseno de la reserva incluyo tanto al costo como a las restricciones de amontonamiento, la proporcion media de especies que alcanzo el objetivo de conservacion fue 20-27% mas alta para los sistemas de reservas que fueron informados biologicamente que para las reservas disenadas usando datos ambientales sin peso. Todos los dominios se desempenaron sustancialmente mejor que el azar, excepto cuando no hubo restricciones espaciales o economicas puestas sobre el diseno del sistema. Bajo este escenario sin restricciones, la proporcion media de las especies que alcanzo el objetivo de conservacion se ubico en un rango de 98.5% y 99.99% a lo largo de todos los dominios sustitutos, mientras que el rango fue de 90-96% a lo largo de todos los dominios cuando se consideraron el costo y el amontonamiento. Esta proporcion no cambio considerablemente entre los escenarios en los que se impuso una restriccion ni en los escenarios en los que tanto el costo como las restricciones de amontonamiento fueron considerados. Concluimos que los sistemas representativos de reservas pueden disenarse usando dominios abioticos; sin embargo, hay beneficios sustanciales si se incorpora alguna informacion biologica. Resumen
