Urban stream assessment system (UsAs): An integrative tool to assessbiodiversity, ecosystem functions and services

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Stay with the flow: How macroinvertebrate communities recover during the rewetting phase in Alpine streams affected by an exceptional drought

Droughts are affecting an increasing number of lotic ecosystems worldwide due to the combined effects of climatic and anthropogenic pressures. Unlike naturally intermittent rivers, where the drying phase is a part of the annual flow regime, water scarcity in Alpine rivers represents a relatively recent phenomenon and, therefore, a major threat for the biodiversity of these lotic ecosystems. However, Alpine stream community response to drought is still poorly investigated. Here, we assess the recovery of macroinvertebrates in two Alpine streams after a supraseasonal drought. As water returned, a total of 10 sampling sessions were carried out, and temporal patterns in diversity, density, and taxonomic composition of benthic communities, as well as in the percentage of functional feeding groups, were investigated. We found that the resistance of invertebrate communities in Alpine streams is generally low: drought markedly reduced the diversity and density of macroinvertebrates. Conversely, our results suggest that the passive dispersal by drift from the upstream river sections seems the most probable mechanism promoting the post-drought recovery. Nevertheless, this resilience ability appears to be stream specific and influenced by intrinsic stream characteristics, including the flow permanence and distance from the nearest upstream perennial reach. This work sheds light on the ecological consequences of droughts on macroinvertebrate communities. As flow intermittency in Alpine areas is expected to intensify under current global change scenarios, results of this study provide important information to predict changes in the taxonomic composition and diversity of macroinvertebrate communities

Invertebrados

Os invertebrados aquáticos são importantes elementos dos ecossistemas ribeirinhos. Possuem adaptações e estratégias diversificadas para fazer face à multiplicidade de condições que se fazem sentir nestes ambientes, nomeadamente de velocidade de corrente, oxigénio dissolvido, tipo e quantidade de alimento disponível, entre outros. Desempenham importantes funções nestes ecossistemas garantindo a sua integridade. Por exemplo, estabelecem a ligação energética entre os níveis inferiores e superiores das cadeias alimentares, por se alimentarem de algas, microorganismos e detritos orgânicos, que entram nos ambientes lóticos provenientes do meio terrestre, e servirem de alimento a predadores (outros invertebrados, peixes, aves, anfíbios). Devido às diferentes sensibilidades das várias espécies às condições externas, as comunidades de invertebrados presentes num local funcionam como bioindicadores da integridade ecológica destes ecossistemas lóticos. Em Portugal, os invertebrados aquáticos bentónicos têm sido dos elementos biológicos mais estudados. Desde os anos 1980 foram examinados os padrões regionais de distribuição e ecologia dos invertebrados bentónicos, identificadas as principais fontes de perturbação destas comunidades e avaliada a sua aplicação como bioindicadores, contribuindo para o desenvolvimento de métodos para a avaliação da sua integridade estrutural e funcional, ajustados às condições do país. Destaca-se ainda a ocorrência de endemismos de invertebrados aquáticos em Portugal continental e ilhas, alguns dos quais em declínio dadas as múltiplas ameaças aos seus habitats, potenciado pela crescente introdução de espécies de invertebrados invasores. Palavras-chave: adaptações, bioindicadores, diversidade, endémicos, insetos aquáticos, invasore