Using the Biological Condition Gradient Model as a Bioassessment Framework to Support Rehabilitation and Restoration of the Upper Tana River Watershed in Kenya
Creators
- 1. Karatina University
- 2. National Museums of Kenya
- 3. The Nature Conservancy
Description
The biological condition gradient (BCG), a scientific framework that describes the change in ecosystem characteristics in response to human-induced levels of stressors, was modified and used to characterize watershed habitats in the Upper Tana River watershed, Kenya. The inbuilt utilities of BCG, including its simplicity, versatility, and its robust nature, allowed its use by seven taxonomic groups of macroinvertebrates, diatoms, fish, herpetofauna (amphibians and reptiles), plants, macrofungi, and birds to assess and monitor landscape conditions in both terrestrial and aquatic habitats. The biological data were described using taxa abundance distribution measures followed by multivariate analyses to determine their relationship with water or soil quality and thereafter assessment of taxa tolerant levels in response to environmental stress and disturbances. Preliminary findings reported that the taxonomic groups complemented each other, with each taxonomic group reliably assessing ecological conditions to a certain degree that supported assigning all 36 sampled sites into BCG tiers. The BCG models developed for all taxonomic groups assisted in the identification and selection of taxa indicating varying levels of landscape conditions. These taxa, referred to as flagship or indicator taxa, assist in simplifying the BCG model and, hence, are possible for use by parataxonomists or ordinary citizens to assess and monitor the ecological health of habitats under consideration. Furthermore, the capability of BCG models to assess landscape conditions shows how they can be used to identify important habitats for conservation, direct investment for restoration, and track progress.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تم تعديل تدرج الحالة البيولوجية (BCG)، وهو إطار علمي يصف التغير في خصائص النظام الإيكولوجي استجابة لمستويات الضغوط التي يسببها الإنسان، واستخدم لتوصيف موائل مستجمعات المياه في مستجمعات مياه نهر تانا العليا، كينيا. سمحت المرافق المدمجة في BCG، بما في ذلك بساطتها وتنوعها وطبيعتها القوية، باستخدامها من قبل سبع مجموعات تصنيفية من اللافقاريات الكبيرة، والدياتومات، والأسماك، والحيوانات البرية (البرمائيات والزواحف)، والنباتات، والفطريات الكبيرة، والطيور لتقييم ومراقبة ظروف المناظر الطبيعية في كل من الموائل الأرضية والمائية. تم وصف البيانات البيولوجية باستخدام مقاييس توزيع وفرة الأصناف متبوعة بتحليلات متعددة المتغيرات لتحديد علاقتها بجودة المياه أو التربة وبعد ذلك تقييم مستويات تحمل الأصناف استجابة للإجهاد والاضطرابات البيئية. أفادت النتائج الأولية أن المجموعات التصنيفية تكمل بعضها البعض، حيث تقوم كل مجموعة تصنيفية بتقييم الظروف البيئية بشكل موثوق إلى درجة معينة تدعم تعيين جميع المواقع الـ 36 التي تم أخذ عينات منها في مستويات BCG. ساعدت نماذج BCG التي تم تطويرها لجميع المجموعات التصنيفية في تحديد واختيار الأصناف التي تشير إلى مستويات مختلفة من ظروف المناظر الطبيعية. تساعد هذه الأصناف، التي يشار إليها باسم الأصناف الرئيسية أو أصناف المؤشرات، في تبسيط نموذج BCG، وبالتالي، يمكن استخدامها من قبل parataxonomists أو المواطنين العاديين لتقييم ومراقبة الصحة البيئية للموائل قيد النظر. علاوة على ذلك، تُظهر قدرة نماذج BCG على تقييم ظروف المناظر الطبيعية كيف يمكن استخدامها لتحديد الموائل المهمة للحفظ والاستثمار المباشر للترميم وتتبع التقدم.Translated Description (French)
Le gradient de condition biologique (BCG), un cadre scientifique qui décrit le changement des caractéristiques de l'écosystème en réponse aux niveaux de facteurs de stress induits par l'homme, a été modifié et utilisé pour caractériser les habitats du bassin versant du cours supérieur de la rivière Tana, au Kenya. Les utilités intégrées du BCG, y compris sa simplicité, sa polyvalence et sa nature robuste, ont permis son utilisation par sept groupes taxonomiques de macroinvertébrés, de diatomées, de poissons, d'herpétofaune (amphibiens et reptiles), de plantes, de macrofongi et d'oiseaux pour évaluer et surveiller les conditions du paysage dans les habitats terrestres et aquatiques. Les données biologiques ont été décrites à l'aide de mesures de distribution de l'abondance des taxons suivies d'analyses multivariées pour déterminer leur relation avec la qualité de l'eau ou du sol, puis d'une évaluation des niveaux de tolérance des taxons en réponse au stress et aux perturbations environnementaux. Les résultats préliminaires ont indiqué que les groupes taxonomiques se complétaient, chaque groupe taxonomique évaluant de manière fiable les conditions écologiques dans une certaine mesure, ce qui a permis d'attribuer les 36 sites échantillonnés aux niveaux BCG. Les modèles BCG développés pour tous les groupes taxonomiques ont permis d'identifier et de sélectionner des taxons indiquant différents niveaux de conditions du paysage. Ces taxons, appelés taxons phares ou indicateurs, aident à simplifier le modèle BCG et, par conséquent, peuvent être utilisés par des parataxonomistes ou des citoyens ordinaires pour évaluer et surveiller la santé écologique des habitats considérés. En outre, la capacité des modèles BCG à évaluer les conditions du paysage montre comment ils peuvent être utilisés pour identifier les habitats importants pour la conservation, les investissements directs pour la restauration et le suivi des progrès.Translated Description (Spanish)
El gradiente de condición biológica (BCG), un marco científico que describe el cambio en las características del ecosistema en respuesta a los niveles de factores estresantes inducidos por el hombre, se modificó y utilizó para caracterizar los hábitats de las cuencas hidrográficas en la cuenca alta del río Tana, Kenia. Las utilidades incorporadas de BCG, incluida su simplicidad, versatilidad y su naturaleza robusta, permitieron su uso por siete grupos taxonómicos de macroinvertebrados, diatomeas, peces, herpetofauna (anfibios y reptiles), plantas, macrofúngicos y aves para evaluar y monitorear las condiciones del paisaje en hábitats terrestres y acuáticos. Los datos biológicos se describieron utilizando medidas de distribución de abundancia de taxones seguidas de análisis multivariados para determinar su relación con la calidad del agua o del suelo y, posteriormente, la evaluación de los niveles de tolerancia de los taxones en respuesta al estrés y las perturbaciones ambientales. Los hallazgos preliminares informaron que los grupos taxonómicos se complementaban entre sí, y que cada grupo taxonómico evaluaba de manera confiable las condiciones ecológicas hasta cierto punto que apoyaba la asignación de los 36 sitios muestreados en niveles BCG. Los modelos BCG desarrollados para todos los grupos taxonómicos ayudaron en la identificación y selección de taxones que indican diferentes niveles de condiciones del paisaje. Estos taxones, denominados taxones emblemáticos o indicadores, ayudan a simplificar el modelo BCG y, por lo tanto, pueden ser utilizados por parataxónomos o ciudadanos comunes para evaluar y monitorear la salud ecológica de los hábitats bajo consideración. Además, la capacidad de los modelos BCG para evaluar las condiciones del paisaje muestra cómo se pueden utilizar para identificar hábitats importantes para la conservación, la inversión directa para la restauración y el seguimiento del progreso.Files
pdf.pdf
Files
(4.6 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:890366529e93e055ecf0172d2bef41ed
|
4.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- استخدام نموذج تدرج الحالة البيولوجية كإطار للتقييم البيولوجي لدعم إعادة تأهيل وترميم مستجمعات مياه نهر تانا العليا في كينيا
- Translated title (French)
- Utilisation du modèle de gradient des conditions biologiques comme cadre de bioévaluation pour soutenir la réhabilitation et la restauration du bassin versant supérieur de la rivière Tana au Kenya
- Translated title (Spanish)
- Uso del modelo de gradiente de condición biológica como marco de bioevaluación para apoyar la rehabilitación y restauración de la cuenca del río Tana superior en Kenia
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3184615277
- DOI
- 10.3389/fenvs.2021.671051
References
- https://openalex.org/W1435564179
- https://openalex.org/W1516370651
- https://openalex.org/W1687825391
- https://openalex.org/W1749092380
- https://openalex.org/W1829794575
- https://openalex.org/W1969054610
- https://openalex.org/W1972036161
- https://openalex.org/W1972750202
- https://openalex.org/W1978876564
- https://openalex.org/W1979601442
- https://openalex.org/W1980951612
- https://openalex.org/W1985361258
- https://openalex.org/W1992008971
- https://openalex.org/W1998473575
- https://openalex.org/W1998870346
- https://openalex.org/W2001615116
- https://openalex.org/W2002543840
- https://openalex.org/W2005033277
- https://openalex.org/W2014123421
- https://openalex.org/W2016315148
- https://openalex.org/W2038907853
- https://openalex.org/W2039337213
- https://openalex.org/W2047244948
- https://openalex.org/W2049976092
- https://openalex.org/W2053617645
- https://openalex.org/W2056055207
- https://openalex.org/W2057221474
- https://openalex.org/W2068558084
- https://openalex.org/W2069780521
- https://openalex.org/W2069803227
- https://openalex.org/W2070243841
- https://openalex.org/W2075910793
- https://openalex.org/W2081435907
- https://openalex.org/W2084956728
- https://openalex.org/W2085183472
- https://openalex.org/W2102666490
- https://openalex.org/W2104328290
- https://openalex.org/W2108769337
- https://openalex.org/W2118412923
- https://openalex.org/W2118668466
- https://openalex.org/W2120590339
- https://openalex.org/W2122292069
- https://openalex.org/W2123888500
- https://openalex.org/W2138958034
- https://openalex.org/W2150951692
- https://openalex.org/W2160482001
- https://openalex.org/W2172892592
- https://openalex.org/W2182545479
- https://openalex.org/W2185779792
- https://openalex.org/W2216351798
- https://openalex.org/W2238683621
- https://openalex.org/W2289734332
- https://openalex.org/W2301747890
- https://openalex.org/W2312597375
- https://openalex.org/W2491449896
- https://openalex.org/W2495803879
- https://openalex.org/W2537065881
- https://openalex.org/W2577896101
- https://openalex.org/W2599042633
- https://openalex.org/W2759111741
- https://openalex.org/W2906216838
- https://openalex.org/W2917552926
- https://openalex.org/W2938896356
- https://openalex.org/W2944319883
- https://openalex.org/W2963882878
- https://openalex.org/W3018587887
- https://openalex.org/W3020832107
- https://openalex.org/W3091003308
- https://openalex.org/W3127497998
- https://openalex.org/W3127764893
- https://openalex.org/W3130954408
- https://openalex.org/W3174988517
- https://openalex.org/W4237073173
- https://openalex.org/W584113313
- https://openalex.org/W601272362
- https://openalex.org/W640336908
- https://openalex.org/W811049804