Colonization of benthic invertebrates on artificial and natural substrate in a Neotropical lotic environment in Southern Brazil

The objective of this research was to validate the colonization process on natural and artificial substrates by benthic invertebrates in a tropical stream in South Brazil. The samples were performed in July and August-2012, and 32 samplers were used, being 16 natural and 16 artificial substrates. In each sample, two replicas were taken for each substrate at the 2th, 4th, 7th, 14th, 21th28th, 35th and 42thdays of colonization. The organisms were identified to the lowest possible taxonomic level. In both substrates 3,070 benthic invertebrates were detected, of which 1,753 individuals were collected on the natural substrate, and 1,317 on the artificial substrate. From the identified taxa 8.5% were not dominant (Anacroneuria, Orthocladiinae, Tupiara, Smicridea, Baetodes, Tupiperla, Macrogynoplax, Gripopteryx, Cylloepus, Macrelmis, Microcylloepus, Hetaerina, Argia, Coryphaeschna, Atopsyche, Pomacea, Corydalus, Leptohyphes and Eccoptura), and31.5% were dominant (Tanypodinae, Chironominae, and Paragripopteryx). The genus Simulium was very common, dominant and abundant, representing 65% of the collected individuals. No significant difference was found in the abundance and species composition between artificial and natural substrates. On the natural substrate, the higher colonization index was at the 35th day with 459 individuals, and the lowest was at the 14th day, with 87. On the artificial substrate the highest index was at the 42thday with 337 individuals, and the lowest was at the 4th day, with 85. Both natural and artificial substrates are efficient in characterizing the benthic community. In the evaluation of the ecological succession, it was not possible to observe a pattern that described the process, since the composition was nearly constant throughout the study period.

Distribution and abundance of freshwater decapods in an Atlantic rainforest catchment with a dammed future / Distribuição e abundância de decápodes de água doce e sua associação com variáveis ambientais em uma bacia hidrográfica de Mata Atlântica que será represada

Variations in physical characteristics along the course of a river influence habitat availability which reflects in species distribution. Knowledge of ecology and diversity of lotic species is important for evaluating how river ecosystems will respond to environmental impacts. Freshwater decapods are a group of high ecological and economic importance, but the knowledge about factors influencing their distribution is scarce in Brazil. We performed a survey of decapods to describe their abundance and distribution as well as to study their relationships with stream physical variables and especially their association with different substrates types. We studied 23 sites located in 15 tributaries of Guapiaçú River, RJ, where we collected decapods in different substrates types and measured a set of physical variables. We found five decapods species, including amphidromous and non-amphidromous shrimps and crabs. Decapods were strongly associated with leaf-litter substrates and their abundance was related to a multivariate axis describing longitudinal changes in stream characteristics. We concluded that decapods occurring in the Guapiaçú catchment inhabit mainly small streams with preserved riparian forests where they find shelter and potential prey of invertebrates. The ongoing project to build a dam on the Guapiaçú River will have negative consequences to migrating shrimps and we strongly recommend that mitigating actions, such the construction of structures to allow the passage of migrating fauna, should be taken.(AU)

Variações nas características físicas de um rio ao longo do seu curso influenciam a disponibilidade de habitas e dessa forma a distribuição de espécies. O conhecimento sobre a ecologia e diversidade de espécies lóticas é importante para avaliar como esses ecossistemas responderão a impactos ambientais. Decápodes de água doce são um grupo de grande importância ecológica e econômica, contudo o conhecimento sobre fatores influenciando sua distribuição ainda é escasso no Brasil. Nós realizamos um levantamento de decápodes para descrever sua abundância e distribuição, bem como estudar sua relação com características físicas dos rios, especialmente sua associação com tipos diferentes de substrato. Nós estudamos 23 localidades distribuídas em 15 rios tributários do Rio Guapiaçú, RJ, onde coletamos decápodas em diferentes tipos de substratos e medimos um conjunto de variáveis físicas. Nós encontramos cinco espécies de decápodas incluindo camarões anfídromos e não anfídromos e caranguejos. Esses organismos foram fortemente associados a substratos de folhiço alóctone e sua abundância foi relacionada com um eixo PCA que descreve as mudanças nas características físicas longo do curso do rio. Nós concluímos que os decápodas que ocorrem na bacia do Rio Guapiaçú habitam principalmente pequenos córregos com mata ciliar preservada, onde podem encontrar abrigo e um potencial campo de caça onde predam invertebrados. O projeto atualmente em curso para a construção de uma represa no Rio Guapiaçú irá afetar negativamente a fauna de camarões anfídromos, assim nós recomendamos fortemente que ações mitigadoras, como a construção de estruturas para permitir a passagem da fauna migrante sejam tomadas.(AU)

Nutrient addition does not enhance leaf decomposition in a Southeastern Brazilian stream (Espinhaço mountain range) / A adição de nutrientes não acelera a decomposição de folhas em um riacho do Sudeste do Brasil

A decomposition experiment using eucalyptus leaves was carried out in a Southeastern Brazilian mountain stream located at the transition between the Cerrado and the Atlantic Forest to test whether nutrient addition increases microbial and invertebrate colonisation and accelerates breakdown rates. The results show that none of the tested variables was significantly affected by nutrient addition, despite the average increase in ATP concentrations and invertebrate colonisation observed in the fertilised leaf bags. This could mean that breakdown in the stream was already at its maximum due to the relatively high water temperature and nutrient content, or that the breakdown rate of eucalyptus leaves was too fast to allow the detection of any effects of nutrient addition. Breakdown rates of eucalyptus leaves were much faster than the values reported in literature for most species in Brazilian Cerrado streams, suggesting that the replacement of the natural vegetation by eucalyptus may affect nutrient dynamics in the region.

Um experimento de decomposição de folhas de eucalipto foi efetuado em um riacho do sudeste do Brasil, localizado na transição entre o Cerrado e a Mata Atlântica para testar se a adição de nutrientes aumenta a colonização das folhas por microrganismos e por invertebrados e se acelera a sua taxa de decomposição. Nenhuma das variáveis testadas foi significativamente afetada pela adição de nutrientes, apesar do aumento médio verificado nas concentrações de ATP e na colonização por invertebrados dos sacos contento detritos fertilizados. Isto pode significar que a decomposição no riacho já ocorria à taxa máxima devido à temperatura e concentração de nutrientes relativamente elevadas da água ou que a taxa de decomposição das folhas de eucalipto foi demasiado rápida para permitir detectar qualquer efeito da adição de nutrientes. Os coeficientes de decomposição das folhas de eucalipto (0,1127 - 0,1192 dia-1) foram mais elevados que os verificados na literatura para a maioria das espécies em riachos do Cerrado, sugerindo que o reflorestamento com eucalipto pode alterar a dinâmica dos nutrientes na região.

Nutrient addition does not enhance leaf decomposition in a Southeastern Brazilian stream (Espinhaço mountain range)

A decomposition experiment using eucalyptus leaves was carried out in a Southeastern Brazilian mountain stream located at the transition between the Cerrado and the Atlantic Forest to test whether nutrient addition increases microbial and invertebrate colonisation and accelerates breakdown rates. The results show that none of the tested variables was significantly affected by nutrient addition, despite the average increase in ATP concentrations and invertebrate colonisation observed in the fertilised leaf bags. This could mean that breakdown in the stream was already at its maximum due to the relatively high water temperature and nutrient content, or that the breakdown rate of eucalyptus leaves was too fast to allow the detection of any effects of nutrient addition. Breakdown rates of eucalyptus leaves were much faster than the values reported in literature for most species in Brazilian Cerrado streams, suggesting that the replacement of the natural vegetation by eucalyptus may affect nutrient dynamics in the region.

Um experimento de decomposição de folhas de eucalipto foi efetuado em um riacho do sudeste do Brasil, localizado na transição entre o Cerrado e a Mata Atlântica para testar se a adição de nutrientes aumenta a colonização das folhas por microrganismos e por invertebrados e se acelera a sua taxa de decomposição. Nenhuma das variáveis testadas foi significativamente afetada pela adição de nutrientes, apesar do aumento médio verificado nas concentrações de ATP e na colonização por invertebrados dos sacos contento detritos fertilizados. Isto pode significar que a decomposição no riacho já ocorria à taxa máxima devido à temperatura e concentração de nutrientes relativamente elevadas da água ou que a taxa de decomposição das folhas de eucalipto foi demasiado rápida para permitir detectar qualquer efeito da adição de nutrientes. Os coeficientes de decomposição das folhas de eucalipto (0,1127 - 0,1192 dia-1) foram mais elevados que os verificados na literatura para a maioria das espécies em riachos do Cerrado, sugerindo que o reflorestamento com eucalipto pode alterar a dinâmica dos nutrientes na região.

Nutrient addition does not enhance leaf decomposition in a Southeastern Brazilian stream (Espinhaço mountain range)

A decomposition experiment using eucalyptus leaves was carried out in a Southeastern Brazilian mountain stream located at the transition between the Cerrado and the Atlantic Forest to test whether nutrient addition increases microbial and invertebrate colonisation and accelerates breakdown rates. The results show that none of the tested variables was significantly affected by nutrient addition, despite the average increase in ATP concentrations and invertebrate colonisation observed in the fertilised leaf bags. This could mean that breakdown in the stream was already at its maximum due to the relatively high water temperature and nutrient content, or that the breakdown rate of eucalyptus leaves was too fast to allow the detection of any effects of nutrient addition. Breakdown rates of eucalyptus leaves were much faster than the values reported in literature for most species in Brazilian Cerrado streams, suggesting that the replacement of the natural vegetation by eucalyptus may affect nutrient dynamics in the region.

Um experimento de decomposição de folhas de eucalipto foi efetuado em um riacho do sudeste do Brasil, localizado na transição entre o Cerrado e a Mata Atlântica para testar se a adição de nutrientes aumenta a colonização das folhas por microrganismos e por invertebrados e se acelera a sua taxa de decomposição. Nenhuma das variáveis testadas foi significativamente afetada pela adição de nutrientes, apesar do aumento médio verificado nas concentrações de ATP e na colonização por invertebrados dos sacos contento detritos fertilizados. Isto pode significar que a decomposição no riacho já ocorria à taxa máxima devido à temperatura e concentração de nutrientes relativamente elevadas da água ou que a taxa de decomposição das folhas de eucalipto foi demasiado rápida para permitir detectar qualquer efeito da adição de nutrientes. Os coeficientes de decomposição das folhas de eucalipto (0,1127 - 0,1192 dia-1) foram mais elevados que os verificados na literatura para a maioria das espécies em riachos do Cerrado, sugerindo que o reflorestamento com eucalipto pode alterar a dinâmica dos nutrientes na região.

Diet and trophic groups of an aquatic insect community in a tropical stream

The diet and trophic groups of an assemblage of aquatic insects were studied in a tropical stream. Genera of the orders Ephemeroptera, Odonata, Plecoptera, Lepidoptera, and Hemiptera showed feeding specialization. Others, such as Trichoptera, Coleoptera, and Diptera, showed great diet variation with genera of different trophic groups. Seasonal variation of insect diet, evident only for some genera of the orders Trichoptera, Lepidoptera, Coleoptera, and Diptera, was due to the differences observed in community composition and to generalist habits of these genera. However, the seasonal comparison of trophic groups showed no significant statistical differences. The great importance of organic matter, a non-limited resource, in the diet of Ribeirão do Atalho aquatic insects may be the explanation for the trophic stability in this community organization.

A dieta e o grupo trófico de uma assembléia de insetos aquáticos foi estudada em um riacho tropical. Os gêneros de algumas ordens de insetos, como Lepidoptera, Ephemeroptera, Plecoptera, Odonata e Hemiptera, apresentaram especialização alimentar. Por outro lado, as ordens Trichoptera, Coleoptera e Diptera mostraram grande variação na dieta, com gêneros de diferentes grupos tróficos. Alguns gêneros das ordens Trichoptera, Lepidoptera, Coleoptera e Diptera apresentaram variação sazonal na dieta relacionada a mudanças na composição da comunidade e à dieta generalista desses gêneros. Entretanto, a comparação sazonal de grupos tróficos mostrou diferenças não significativas estatisticamente. A grande importância da matéria orgânica, um recurso não limitado, na dieta dos insetos aquáticos no Ribeirão do Atalho pode ser a explicação para a estabilidade da organização trófica dessa comunidade.