Laguna Grande detiene la più densa concentrazione di dinoflagellati Pyrodinium bahamense nell'emisfero occidentale, superando spesso 720.000 organismi per gallone. La baia si trova all'interno della riserva naturale di Las Cabezas de San Juan di 316 acri, istituita nel 1975 e gestita da Para la Naturaleza dal 1991. L'apertura dello stretto canale e la scarsa profondità creano la salinità stagnante e i nutrienti ricchi di mangrovie che sostengono le popolazioni visibili tutto l'anno, a differenza delle baie stagionali altrove nei Caraibi. La riserva protegge sette distinti ecosistemi all'interno di un unico promontorio: foresta secca, spiaggia sabbiosa, laguna, zone umide di mangrovie, barriera corallina, costa rocciosa e terreni del faro coloniale. La laguna bioluminescente occupa il quadrante nord-occidentale, alimentata dallo scambio di marea attraverso un canale di 50 metri scavato tra le radici delle mangrovie rosse e nere. I tour in kayak partono dopo il tramonto, quando l'oscurità innesca il meccanismo di difesa dei dinoflagellati, una reazione chimica tra luciferina e luciferasi che produce una luce blu-verde fredda ad ogni disturbo. Il bagliore è più luminoso durante le notti di luna nuova e dopo la pioggia, quando il deflusso fornisce nutrienti freschi. Il faro di Las Cabezas, completato nel 1882, ancora la punta orientale della riserva a 85 metri sul livello del mare. La sua torre neoclassica ha guidato le navi attraverso il passaggio di Vieques per un secolo prima dell'automazione nel 1989. La struttura ospita ora mostre sulla storia marittima ed ecologica dell'isola. I visitatori che arrivano per il tour in kayak nella baia bioluminescente di Las Cabezas de San Juan spesso combinano la pagaia con l'accesso alla riserva durante il giorno, che include sentieri su passerelle attraverso le mangrovie e piattaforme di osservazione che si affacciano sulle formazioni coralline nei bassi fondali. Lo stato di protezione della riserva limita la capacità notturna del tour a 200 canoisti, distribuiti tra gli operatori autorizzati. Le guide impongono zone senza scia vicino alle colonie di nidificazione e limitano le pagaiate a percorsi designati all'interno della superficie di 15 acri della laguna. La restrizione preserva la limpidezza dell'acqua e previene il disturbo delle eliche, fattori che hanno fatto crollare la bioluminescenza in baie non regolamentate in tutti i tropici. La salute di Laguna Grande la rende il sito più affidabile per assistere alla luce vivente a Porto Rico, un fenomeno che persiste solo dove l'habitat e l'accesso sono bilanciati.