Beta diversity of aquatic macroinvertebrate assemblages associated with leaf patches in neotropical montane streams

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Marcos Callisto de Faria Pereira
Data de Publicação: 2021
Outros Autores: Marden Seabra Linares, Walace P. Kiffer Júnior, Robert M. Hughes, Marcelo da Silva Moretti, Diego Rodrigues Macedo, Ricardo Solar
Tipo de documento: Artigo
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: https://doi.org/10.1002/ece3.7215
http://hdl.handle.net/1843/72101
https://orcid.org/0000-0003-2341-4700
https://orcid.org/0000-0002-7218-9768
https://orcid.org/0000-0002-0847-9031
https://orcid.org/0000-0003-1308-666X
https://orcid.org/0000-0003-1994-2105
https://orcid.org/0000-0002-1178-4969
https://orcid.org/0000-0001-5627-4017
Resumo: Mais de 70% do comprimento total do canal em todas as bacias hidrográficas é formado por riachos de baixa ordem, muitos dos quais se originam no topo das montanhas. Os riachos de cabeceira desempenham papéis fundamentais no processamento e transporte de matéria orgânica terrestre e aquática, muitas vezes abrigando alta biodiversidade em manchas de folhas inferiores depositadas na vegetação ribeirinha. O objetivo deste estudo foi avaliar a variação na composição taxonômica (medida pela diversidade beta de macroinvertebrados aquáticos) entre riachos localizados na Serra Meridional do Espinhaço, parte de uma Reserva da Biosfera da UNESCO no leste do Brasil. Testamos duas hipóteses. (a) A rotatividade dos táxons é a principal razão para as diferenças nas assembleias de insetos aquáticos nos locais dos riachos; previmos que a rotatividade seria maior do que o aninhamento em todos os locais de fluxo. (b) A altitude do local do riacho e a faixa de elevação da bacia hidrográfica são as principais variáveis ​​explicativas para as diferenças na diversidade beta; previmos que as variáveis ​​locais do local do riacho seriam responsáveis ​​por apenas pequenas quantidades de variação. Nas estações seca e chuvosa, amostramos duas vezes em dois tipos de habitat (cinco manchas foliares em poças e cinco em corredeiras) em cada um dos nove locais de riachos distribuídos em três bacias hidrográficas diferentes. Calculamos a diversidade beta pareada média entre estações de amostragem e estações em cada local de fluxo usando os índices de Jaccard e Bray-Curtis, e calculamos as porcentagens de diversidade resultantes da rotatividade e do aninhamento. Finalmente, testamos o grau em que as variáveis ​​preditoras em nível local ou de captação explicavam a diversidade beta. Descobrimos que a renovação era o principal componente da diversidade beta e que tanto o oxigênio dissolvido quanto a faixa de elevação explicavam melhor a diversidade beta de Bray-Curtis. Esses resultados reforçam a importância das manchas foliares em riachos de savana neotropicais montanhosos (ilhas do céu) como focos de biodiversidade para macroinvertebrados, e que tanto as variáveis ​​locais quanto as da paisagem explicaram a diversidade beta.
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(a) A rotatividade dos táxons é a principal razão para as diferenças nas assembleias de insetos aquáticos nos locais dos riachos; previmos que a rotatividade seria maior do que o aninhamento em todos os locais de fluxo. (b) A altitude do local do riacho e a faixa de elevação da bacia hidrográfica são as principais variáveis ​​explicativas para as diferenças na diversidade beta; previmos que as variáveis ​​locais do local do riacho seriam responsáveis ​​por apenas pequenas quantidades de variação. Nas estações seca e chuvosa, amostramos duas vezes em dois tipos de habitat (cinco manchas foliares em poças e cinco em corredeiras) em cada um dos nove locais de riachos distribuídos em três bacias hidrográficas diferentes. Calculamos a diversidade beta pareada média entre estações de amostragem e estações em cada local de fluxo usando os índices de Jaccard e Bray-Curtis, e calculamos as porcentagens de diversidade resultantes da rotatividade e do aninhamento. Finalmente, testamos o grau em que as variáveis ​​preditoras em nível local ou de captação explicavam a diversidade beta. Descobrimos que a renovação era o principal componente da diversidade beta e que tanto o oxigênio dissolvido quanto a faixa de elevação explicavam melhor a diversidade beta de Bray-Curtis. Esses resultados reforçam a importância das manchas foliares em riachos de savana neotropicais montanhosos (ilhas do céu) como focos de biodiversidade para macroinvertebrados, e que tanto as variáveis ​​locais quanto as da paisagem explicaram a diversidade beta.Over 70% of the total channel length in all river basins is formed by low order streams, many of which originate on mountaintops. Headwater streams play fundamental roles in processing and transporting terrestrial and aquatic organic matter, often harboring high biodiversity in bottom leaf patches deposited from riparian vegetation. The objective of this study was to assess the variation in taxonomic composition (measured by beta diversity of aquatic macroinvertebrates) among stream sites located in the Espinhaço Meridional Mountain Range, part of a UNESCO Biosphere Reserve in eastern Brazil. We tested two hypotheses. (a) Taxa turnover is the main reason for differences in aquatic insect assemblages within stream sites; we predicted that turnover would be higher than nestedness in all stream sites. (b) Stream site altitude and catchment elevation range are the main explanatory variables for the differences in beta diversity; we predicted that local stream site variables would account for only minor amounts of variation. In both dry and wet seasons, we sampled twice in two habitat types (five leaf patches in pools and five in riffles) in each of nine stream sites distributed in three different river basins. We computed average pairwise beta diversity among sampling stations and seasons in each stream site by using Jaccard and Bray–Curtis indices, and calculated the percentages of diversity resulting from turnover and nestedness. Finally, we tested the degree that local- or catchment-level predictor variables explained beta diversity. We found that turnover was the main component of beta diversity and that both dissolved oxygen and elevation range best explained Bray–Curtis beta diversity. These results reinforce the importance of leaf patches in montane (sky islands) Neotropical savanna streams as biodiversity hotbeds for macroinvertebrates, and that both local and landscape variables explained beta diversity.Outra AgênciaUniversidade Federal de Minas GeraisBrasilIGC - DEPARTAMENTO DE GEOGRAFIAUFMG2024-07-29T20:30:55Z2024-07-29T20:30:55Z2021info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/articlepdfapplication/pdfhttps://doi.org/10.1002/ece3.72152045-7758http://hdl.handle.net/1843/72101https://orcid.org/0000-0003-2341-4700https://orcid.org/0000-0002-7218-9768https://orcid.org/0000-0002-0847-9031https://orcid.org/0000-0003-1308-666Xhttps://orcid.org/0000-0003-1994-2105https://orcid.org/0000-0002-1178-4969https://orcid.org/0000-0001-5627-4017engEcology and EvolutionMarcos Callisto de Faria PereiraMarden Seabra LinaresWalace P. Kiffer JúniorRobert M. HughesMarcelo da Silva MorettiDiego Rodrigues MacedoRicardo Solarinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMG2024-07-29T20:30:56Zoai:repositorio.ufmg.br:1843/72101Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oairepositorio@ufmg.bropendoar:2024-07-29T20:30:56Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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