Do floods of brief duration affect the aquatic macroinvertebrate community in a floodplain oxbow lake in the South of Brazil?

The effects of floods of brief and very brief duration on the number of taxons, density and composition of macroinvertebrates were recorded in a floodplain oxbow lake in the South of Brazil over a year. Twelve collections were distributed in two hydrological phases (with floods and without floods). The oxbow lake experienced three flood events. A total of 1,225 macroinvertebrates representing 50 taxons was sampled. The majority of the macroinvertebrate taxons corresponded to aquatic insects (67.3%). Tubificidae, Glossiphoniidae and Ephydridae represented the dominant macroinvertebrate families. The number of taxons and density of macroinvertebrates did not change after the flood events of brief and very brief duration and the recurrence of the floods did not diminished the resistance of the dominant macroinvertebrate families. The macroinvertebrate composition varied along the hydrological phases. The first and the second axes of DCA explained 48.2% of the variance in the macroinvertebrate composition. Sphaeriidae, Tubificidae and Glossiphoniidae families were more associated to the phase with floods and Hydracarina, Curculionidae and Dytiscidae taxons were more associated to the phase without floods. Key words: macroinvertebrates, floods, duration, frequency, resistance.Os efeitos das inundações de breve e muito breve duração no número de táxons, densidade e composição de macroinvertebrados, foram analisados em um meandro antigo de arroio associado a uma planície de inundação no Sul do Brasil ao longo de um ano. Foram realizadas doze coletas distribuídas em duas fases hidrológicas: com inundações e sem inundações. Três inundações ocorreram no meandro antigo de arroio. Um total de 1.225 macroinvertebrados representando 50 táxons foi coletado. A maioria dos táxons era de insetos aquáticos (67,3%). Tubificidae, Glossiphoniidae e Ephydridae foram as famílias dominantes. O número de táxons e a densidade de macroinvertebrados não variaram após as inundações de breve e muito breve duração, e a recorrência das inundações não diminuiu a resistência das famílias dominantes de macroinvertebrados. A composição de macroinvertebrados variou ao longo das fases hidrológicas. O primeiro e o segundo eixos da “DCA” explicaram 48,2% da variação na composição de macroinvertebrados. Sphaeriidae, Tubificidae e Glossiphoniidae foram mais abundantes na fase com inundações, e Hydracarina, Curculionidae e Dytiscidae foram mais abundantes na fase sem inundações. Palavras-chave: macroinvertebrados, inundações, duração, freqüência, resistência

Diversity of aquatic invertebrates in rice fields in southern Brazil

As lavouras de arroz irrigado são sistemas cultivados há milênios, e uma alta diversidade de espécies de invertebrados tem sido associada com essas áreas agrícolas. Estudos sobre a estrutura e a diversidade de invertebrados aquáticos em arrozais são escassos no Sul do Brasil. Nesse sentido, o objetivo geral desse estudo foi realizar um inventário da diversidade de invertebrados aquáticos em lavouras de arroz e em canais de irrigação em uma importante região orizícola do Rio Grande do Sul, visando à conservação da biota nesses agroecossistemas. Foram realizadas seis coletas ao longo de um ciclo de cultivo (junho de 2005 a junho de 2006) em seis lavouras de arroz e quatro canais de irrigação na Planície Costeira do Rio Grande do Sul. Um total de 26.579 indivíduos em 119 táxons de invertebrados distribuídos em sete Filos foi coletado durante o ciclo de cultivo estudado nas lavouras de arroz e canais de irrigação. Os artrópodes foram os invertebrados com o maior número de táxons amostrados. Os coletores, predadores e generalistas foram os grupos tróficos funcionais que predominaram dentre os invertebrados registrados neste estudo. As famílias Naididae, Chironomidae, Spongillidae, Libellulidae e Tubificidae foram as que apresentaram o maior número de gêneros ou espécies. A composição de invertebrados foi diferente entre lavouras de arroz e canais de irrigação ao longo do ciclo de cultivo estudado. Além disso, alguns táxons foram mais frequentes no período de cultivo do arroz, enquanto outros estiveram mais associados ao período não cultivado. As lavouras de arroz e canais de irrigação são sistemas colonizados por uma variedade de invertebrados aquáticos e terrestres, apresentando uma alta diversidade biológica dificilmente encontrada em outras áreas agrícolas. Palavras-chave: áreas úmidas artificiais, artrópodes, biodiversidade, grupos tróficos funcionais.Irrigated rice fields have been cultivated for thousands of years, and a high diversity of invertebrate species has been associated with these agricultural areas. Investigations on the structure and diversity of aquatic invertebrates in rice fields are scarce in southern Brazil. Thus, the main goal of this study was to conduct an inventory of the aquatic invertebrate diversity in rice fields and irrigation canals in an important rice  ultivation area in Rio Grande do Sul to preserve the biota in these agroecosystems. Six collections were carried out along a cultivation cycle (June 2005 – June 2006) in six rice fields and four irrigation canals in the Coastal Plain of Rio Grande do Sul. A total of 26,579 individuals in 119 invertebrate taxa distributed among seven Phyla were collected over the cultivation cycle investigated in rice fields and irrigation canals. The arthropods were the invertebrates which showed the greatest amount of sampled taxa. Collectors, predators, and omnivores were the prevalent functional feeding groups in this study. Naididae, Chironomidae, Spongillidae, Libellulidae, and Tubificidae families were those which showed the highest number proof genera and species. The invertebrate composition was different between rice fields and irrigation canals over the rice cultivation cycle. Besides, some ere more frequent over the rice cultivation period whereas other ones were more associated with the non-cultivation period. Rice fields and irrigation canals are systems colonized by a variety of aquatic and terrestrial invertebrates, and they present a high biologic diversity which can be hardly found in other cultivation areas.Key words: artificial wetlands, arthropods, biodiversity, functional feeding groups

Do floods of brief duration affect the aquatic macroinvertebrate community in a floodplain oxbow lake in the South of Brazil?

The effects of floods of brief and very brief duration on the number of taxons, density and composition of macroinvertebrates were recorded in a floodplain oxbow lake in the South of Brazil over a year. Twelve collections were distributed in two hydrological phases (with floods and without floods). The oxbow lake experienced three flood events. A total of 1,225 macroinvertebrates representing 50 taxons was sampled. The majority of the macroinvertebrate taxons corresponded to aquatic insects (67.3%). Tubificidae, Glossiphoniidae and Ephydridae represented the dominant macroinvertebrate families. The number of taxons and density of macroinvertebrates did not change after the flood events of brief and very brief duration and the recurrence of the floods did not diminished the resistance of the dominant macroinvertebrate families. The macroinvertebrate composition varied along the hydrological phases. The first and the second axes of DCA explained 48.2% of the variance in the macroinvertebrate composition. Sphaeriidae, Tubificidae and Glossiphoniidae families were more associated to the phase with floods and Hydracarina, Curculionidae and Dytiscidae taxons were more associated to the phase without floods. Key words: macroinvertebrates, floods, duration, frequency, resistance.Os efeitos das inundações de breve e muito breve duração no número de táxons, densidade e composição de macroinvertebrados, foram analisados em um meandro antigo de arroio associado a uma planície de inundação no Sul do Brasil ao longo de um ano. Foram realizadas doze coletas distribuídas em duas fases hidrológicas: com inundações e sem inundações. Três inundações ocorreram no meandro antigo de arroio. Um total de 1.225 macroinvertebrados representando 50 táxons foi coletado. A maioria dos táxons era de insetos aquáticos (67,3%). Tubificidae, Glossiphoniidae e Ephydridae foram as famílias dominantes. O número de táxons e a densidade de macroinvertebrados não variaram após as inundações de breve e muito breve duração, e a recorrência das inundações não diminuiu a resistência das famílias dominantes de macroinvertebrados. A composição de macroinvertebrados variou ao longo das fases hidrológicas. O primeiro e o segundo eixos da “DCA” explicaram 48,2% da variação na composição de macroinvertebrados. Sphaeriidae, Tubificidae e Glossiphoniidae foram mais abundantes na fase com inundações, e Hydracarina, Curculionidae e Dytiscidae foram mais abundantes na fase sem inundações. Palavras-chave: macroinvertebrados, inundações, duração, freqüência, resistência

Land use in Brazilian continental wetland Ramsar sites

Wetlands are systems of high biological diversity, productivity, and high economic and social importance to mankind. Despite its importance, wetlands are very threatened by human activities. World-wide, wetlands receive international recognition since 1971 by the Ramsar Convention. Guidelines adopted by Brazil to include its wetlands into the Ramsar List require that Ramsar sites are legally protected. This work analyses the main environmental pressures in the inner and surrounding areas of the 19 Brazilian inland Ramsar sites. Results show that wetland habitats are relatively well conserved in the inner areas of the 19 Ramsar sites. The proportion of natural landscape between the surrounding areas of Ramsar sites varies broadly (between 20 % and 99 %). Low anthropic disturbance inside of Ramsar sites suggests that external human pressures have not affected yet core areas of Ramsar sites. Brazilian guidelines to establish Ramsar sites only in protected areas has been very effective in Brazil, despite the many environmental pressures of protected areas, such as invasion by exotic species, tenure, human occupation, exploitation of illegal resources, etc.Los humedales son sistemas de alta diversidad biológica, productividad y alta importancia económica y social para la humanidad. A pesar de su importancia, los humedales se encuentran muy amenazados por las actividades humanas. A nivel mundial, los humedales reciben reconocimiento internacional desde 1971 por la Convención de Ramsar. Las directrices adoptadas por Brasil para incluir sus humedales en la Lista Ramsar exigen que los sitios Ramsar estén legalmente protegidos. Este trabajo analiza las principales presiones ambientales en el interior y alrededores de los 19 sitios Ramsar del interior brasileño. Los resultados muestran que los hábitats de los humedales están relativamente bien conservados en las áreas internas de los 19 sitios Ramsar. La proporción de paisaje natural entre las áreas circundantes de los sitios Ramsar varía ampliamente (entre 20 % y 99 %). La baja perturbación antrópica dentro de los sitios Ramsar sugiere que las presiones humanas externas aún no han afectado las áreas centrales de los sitios Ramsar. Las directrices brasileñas para establecer sitios Ramsar solo en áreas protegidas han sido muy eficaces en Brasil, a pesar de las muchas presiones ambientales de las áreas protegidas, como la invasión de especies exóticas, la tenencia, la ocupación humana, la explotación de recursos ilegales, etc

Sucesso adaptativo e percepções das perturbações hidrológicas por populações ribeirinhas em rios do semiárido brasileiro

Brazilian semi-arid streams are characterized by extreme hydrological events, with short periods of flooding and long periods of no surface water flow. Human populations living in the surroundings of these systems must be adapted to such hydrological disturbances. This paper evaluates the perceptions of riverine human populations in the Brazilian semi-arid, in relation to the hydrological disturbances, adaptations of such populations to withstand drought while maintaining social structure, and their utilization of the watershed during times of flooding. Data presented was collected from three riverine human populations that live near intermittent streams in the semi-arid region of Brazil. These populations rely mostly on the intermittent water supply from these systems and on the production from small-scaled agriculture and livestock. The surveyed populations maintain the stability of their social structures and organizations by producing an identification process through representations of hydrological disturbances (floods and drought). The resistance and resilience to these events basically involve strategies to avoid social ruptures, through the practice of subsistence agriculture, and the search for opportunities (e.g. adequate sites) to build weirs, wells and “cacimbas” (water holes). A simple yet well-structured scheme to utilize the watershed was found to be important during wet periods. The history of human adaptation to the Brazilian semi-arid depends on the configurations that both ecosystem and the social system take at each hydrological cycle. These aspects should be taken into account by decision-makers, and should be included in development-oriented policies adopted for the region. Any attempt to manage the semi-arid ecosystems should include the utilization of hydrological disturbances as part of the human element and its dimensions. Key words: riverine populations, survival strategies, flood, drought, stability, intermittent stream, semi-arid.Os rios do semiárido brasileiro são caracterizados por extremos hidrológicos, com curtos períodos de inundação e longos períodos de ausência de água. Populações humanas vivendo próximas a esses sistemas devem estar adaptadas a tais perturbações hidrológicas. Este trabalho avalia a percepção de populações ribeirinhas no semiárido brasileiro, considerando as perturbações hidrológicas, suas adaptações para resistir à seca enquanto mantêm a estrutura social e o uso da água durante os períodos de inundação. Este estudo foi realizado em três populações que vivem próximas a rios intermitentes na região semiárida do Brasil. Essas populações dependem principalmente da água de rios intermitentes para a agricultura em pequena escala e para a pecuária. As populações estudadas mantêm a estabilidade de suas estruturas e organizações sociais por meio das representações das perturbações hidrológicas (inundação e seca). A resistência e a resiliência a esses eventos envolvem basicamente estratégias para evitar rupturas sociais através da prática de agricultura de subsistência e pela procura de oportunidades (locais adequados) para construir açudes, poços e cacimbas. Um esquema simples e bem estruturado de utilização de água é também importante durante períodos de inundação. O histórico da adaptação humana no semiárido brasileiro resulta da conformação do ecossistema e do sistema social a cada ciclo hidrológico. Estes aspectos devem ser levados em conta por tomadores de decisões e devem ser considerados nas políticas que orientam o desenvolvimento dessa região. As ações de manejo nos ecossistemas do semiárido devem incluir a utilização das perturbações hidrológicas como parte do elemento humano e suas dimensões. Palavras-chave: populações ribeirinhas, estratégias de sobrevivência, inundação, seca, estabilidade, rio intermitente, semiárido

Seed dispersal by neotropical waterfowl depends on bird species and seasonality

1. Waterbird-mediated endozoochory is an essential mechanism for the dispersal of sessile organisms in freshwater ecosystems. However, in the neotropics there are no previous studies of how different waterbird species vary in the dispersal functions they perform, and how seasonality influences endozoochory. In this study, we identified plant diaspores dispersed in faeces of five South American waterfowl (Brazilian teal Amazonetta brasiliensis, yellow-billed teal Anas flavirostris, ringed teal Callonetta leucophrys, coscoroba swan Coscoroba coscoroba, and whitefaced whistling-duck Dendrocygna viduata). 2. We collected 165 faecal samples from five wetlands in southern Brazil surrounded by pasture and rice fields, then separated and measured intact seeds and other diaspores. Using generalised linear models, we tested how diaspore abundance and taxonomic richness differed among bird species and between cold (April– September) and warm (October–March) periods. We also analysed bird-specific and seasonal variations in diaspore composition through principal coordinates analysis and permutational multivariate analysis of variance. We used indicator species analysis to determine which diaspore species discriminated between bird species and seasons. Finally, we measured diaspore length in order to analyse differences among waterfowl species in the size of diaspores dispersed. 3. We found 2,066 intact diaspores from 40 different plant taxa, including seeds of 37 angiosperms and diaspores of Lycophyta (Isoetes cf. maxima), Pteridophyta (Azolla filiculoides), and Charophyceae. There was at least one diaspore in 65% of all faecal samples. Diaspores of native amphibious and emergent plants were dominant. We found 1,835 diaspores (from 33 taxa) in the cold period but only 231 (23 taxa) in the warm period. Seeds of the grass Zizaniopsis bonariensis and of the sedge Rynchospora sp. were the most abundant taxa. A strong interaction between bird species and season was the most important predictor of variation in both taxonomic richness and abundance of diaspores. The taxonomic composition of diaspores differed among waterfowl species and season. Indicator species analysis identified 12 plant taxa associated with particular bird species and seasons. Coscoroba swan, the largest bodied species in our study dispersed a higher proportion (8.2%) of large (length >2 mm) seeds. 4. Despite considerable overlap, there are important differences in the plants dispersed by each species, and the smallest (ringed teal) and largest (coscoroba swan) birds are particularly different. All five waterfowl species are distributed over wide areas of South America and here we demonstrated that they are likely to be important plant vectors connecting wetland species at different geographical scales. Many of these plants have previously been assumed to lack mechanisms for longdistance dispersal

Estrutura da comunidade de invertebrados aquáticos em arrozais do Rio Grande do Sul

Wetlands are prioritary ecosystems for conservation due to their vast biological diversity and productivity, besides their many functions and value. In southern Brazil conservative data show that about 90% of the original wetlands are already destroyed due to agricultural expansion, mainly the irrigated rice fields. On the other hand, rice is the most important cereal grown in developing countries, being the main food source for more than half of the world population. Also, a high diversity of plants and animals has been found in these agricultural areas. The main goal of this study was to assess the structure and diversity of macroinvertebrates in rice fields and irrigation canals over the different hydrological phases of the cultivation cycle in an important rice cultivation area in Rio Grande do Sul to preserve the biota in these agroecosystems. Six collections were carried out along a cultivation cycle (June 2005 June 2006) in six rice fields and four irrigation canals in the Coastal Plain of Rio Grande do Sul. Quantitative samples of macroinvertebrates were obtained with a corer inserted 10 cm deep into the sediment, and also qualitative samples with a kick net.The main results obtained were: a total of 26,579 individuals assigned into 119 invertebrate taxa were collected in rice fields and irrigation canals; the maintenance of the dry fields and the flooded fields in the fallow phase favors the setting of a greater amount of macroinvertebrate taxa in the agricultural landscape; the irrigated rice fields can store and keep egg banks and other resistance structures of aquatic invertebrates viable along their cultivation cycle, and the irrigation canals work as habitats for the aquatic invertebrate community, thus assisting to keep the aquatic diversity in these agricultural areas. These results can be used in management plans which aim at reconciling agricultural production and biodiversity conservation in Rio Grande do Sul.Universidade Federal de Sao CarlosAs áreas úmidas são ecossistemas prioritários para a conservação em vista de sua grande diversidade biológica e produtividade, além de suas inúmeras funções e valores. No Sul do Brasil, dados conservativos apontam que aproximadamente 90% das áreas úmidas originais já foram destruídas principalmente devido à expansão agrícola, especialmente de lavouras de arroz irrigado. Por outro lado, o arroz é o cereal mais importante cultivado em países em desenvolvimento, sendo o principal alimento para mais da metade da população mundial. Além disso, uma alta diversidade de espécies de plantas e animais tem sido encontrada nessas áreas agrícolas. O objetivo geral deste estudo foi avaliar a estrutura e a diversidade de macroinvertebrados em lavouras de arroz e em canais de irrigação nas diferentes fases hidrológicas do ciclo de cultivo em uma importante região orizícola do Rio Grande do Sul, visando a conservação da biota nestes agroecossistemas. Foram realizadas seis coletas ao longo de um ciclo de cultivo (junho de 2005 a junho de 2006) em seis lavouras de arroz e quatro canais de irrigação na Planície Costeira do Rio Grande do Sul. Foram obtidas amostras quantitativas de macroinvertebrados utilizando o amostrador do tipo core inserido nos 10 cm superficiais do sedimento, e amostras qualitativas, utilizando uma rede de mão. Os principais resultados obtidos foram: as amostragens resultaram em um total de 26.579 indivíduos distribuídos em 119 táxons de invertebrados coletados nas lavouras de arroz e canais de irrigação; a manutenção de lavouras de arroz com água e sem água no período de resteva favorece o estabelecimento de um maior número de táxons de macroinvertebrados dentro da paisagem agrícola; as lavouras de arroz irrigado são capazes de armazenar e manter viáveis os bancos de ovos e outras estruturas de resistência de invertebrados aquáticos ao longo de seu ciclo de cultivo; e os canais de irrigação funcionam também como hábitats para a comunidade de macroinvertebrados aquáticos, auxiliando na manutenção da biodiversidade aquática nessas áreas agrícolas. Esses resultados podem ser utilizados em planos de manejo que busquem conciliar a produção agrícola com a conservação da biodiversidade no Rio Grande do Sul

Vascular supply of the central nervous system of the land snail Megalobulimus oblongus (Gastropoda, Pulmonata)

The vascularization of the central nervous system of the snail Megalobulimus oblongus was studied by injection of carmine-gelatin solution into the arterial system and using a histochemical technique for the detection of alkaline phosphatase. The central nervous system of M. oblongus is irrigated by the anterior aorta, from which a series of small branches emerge that supply the subesophageal nervous ganglia. In turn, these branches give rise to a series of smaller vessels that irrigate the buccal bulb, the anterior portion of the foot, the cerebral ganglia, the dorsal body gland, and the anterior portion of the reproductive system. No hemolymph vessels were detected within nervous tissue although such vessels were found in the periganglionic connective sheath. This connective sheath contains vascular loops and had a series of overlaps and projections that follow the contour of the nervous ganglia. This arrangement permits a larger area of interaction between the surface of the nervous tissue and the hemolymph and reduces the distance between the deepest portion of a given ganglion and the hemolymph vessels