Comparison of the epifaunal assemblage of an invasive and native macroalga

Abstract

The rapid spread of introduced seaweeds is of essential concern, as they can have a deleterious impact on coastal native seaweed and seagrass communities. However, non-indigenous species can generate mixed responses when introduced to native assemblages, and increase habitat complexity, depending on the spatial and ecological context. By taking advantage of the cooccurrence of the native Ulva seaweeds and the non-native Agarophyton vermiculophyllum in the Clonakilty estuary (Cork, Ireland) we aim to assess the differences of the epifaunal community of the native and invasive macroalgal species and how epifaunal biodiversity may be affected by the invasive. In four locations over four sampling occasions, a total of 253 quadrants of algae and epifaunal biomass were sampled. The Ulva dominated sections mainly contained macroalgae with tubular morphotypes and some sporadic patches of laminar Ulva rigida. The average algal biomass of both species was similar, however, the biomass of the red seaweed was highly variable throughout the seasons. The native algal canopy hosted up to four times more epifaunal biomass compared to the invasive rhodophyte. Moreover, the epifaunal community of both canopies differed substantially, whereas deposit-feeding organisms had a higher abundance in Ulva spp. canopies and the carnivorous crab, Carcinus maenas, was much more abundant in A. vermiculophyllum samples. The native green macroalgae hosted more invertebrate taxa, however no difference in biodiversity was found. Increased predation on deposit-feeders and grazers, as well as, the structural and chemical resistance of A. vermiculophyllum against grazing and overgrowth by epiphytes may reduce the trophic transfer from primary production toward higher trophic levels.As introduções de espécies exóticas ocorrem já há vários séculos, de forma intencional para ganho comercial ou involuntariamente, maioritariamente por transporte marítimo como passageiros escondidos em águas de lastro ou agarrados ao casco do navio. A rápida dispersão de algas não-indígenas é uma preocupação básica, já que podem ter impactos nocivos nas comunidades algas e ervas marinhas costeiras indígenas e são, juntamente com as alterações climáticas, um dos fatores de stress mais significativos dos ecossistemas de hoje. Estes impactos incluem a modificação da estrutura da comunidade da fauna, redução de biodiversidade e alteração das dinâmicas de nutrientes estuarinas, que podem, em última instância, acelerar a mudança de macrófitas de crescimento lento para macroalgas efémeras, aumentando o risco de afloramentos de macroalgas. No entanto, as espécies não-indígenas podem gerar respostas mistas quando introduzidas em agrupamentos nativos, e aumentar a complexidade do habitat, dependendo do contexto espacial e ecológico. Os factores de stress antropogénicos como o aumento dos níveis de nutrientes podem intensificar a magnitude de tais eventos e aumentar a sua frequência. A referida eutrofização aparente de sistemas costeiros pode fomentar as invasões de macrófitas, assim como a sua resistência a grazing o que aumenta ainda mais a probabilidade de afloramentos de macroalgas. Duas espécies indígenas de forma laminar (Ulva rigida e Ulva gigantea) e duas espécies indígenas de forma tubular (Ulva prolifera e Ulva compressa) do género Ulva bem como a rodófita não-indígena A.vermiculophyllum foram identificadas no estuário de Clonakilty (Condado de Cork, Irlanda) e estão a formar canópias distintas próximas umas das outras. A identificação de efeitos positivos ou negativos de uma espécie não-indígena em ecossistemas estuarinos e a forma como é controlada teria implicações notáveis nas estratégias de gestão de espécies invasivas fundacionais. Os vários impactos ecológicos na diversidade da epifauna e a utilização de nutrientes precisam de ser avaliados, especialmente no contexto do sobre-enriquecimento de nutrientes antropogénico local e a mudança global para reconhecer e recomendar uma estratégia apropriada (activa ou passiva). Ao tirar proveito da co-ocorrência de algas indígenas e não-indígenas neste estuário, tivemos como objectivos: (i) a comparação de padrões espaciais e temporais na estrutura de comunidades de epifauna em ambas as algas; (ii) caracterizar o seu papel na formação de habitats de ambas as espécies e as suas implicações em diferentes taxa da fauna; (iii) explorar implicações ecológicas para diferentes guildas alimentares e discutir o impacto em cascadas tróficas; e (iv) a avaliação da biodiversidade da epifauna e a riqueza das espécies de macroalgas.(…

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