Published July 24, 2013
| Version v1
Publication
Open
Bioindicators of climate and trophic state in lowland and highland aquatic ecosystems of the Northern Neotropics
Creators
- 1. Technische Universität Braunschweig
- 2. Polytechnic University of Bari
- 3. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- 4. Laboratoire Méditerranéen de Préhistoire Europe Afrique
- 5. Centre de Recherche et d'Enseignement de Géosciences de l'Environnement
- 6. Institut de Recherche pour le Développement
- 7. Centre National de la Recherche Scientifique
- 8. Asklepios Klinik St. Georg
- 9. University of Florida
- 10. El Colegio de la Frontera Sur
- 11. Universidad Nacional Autónoma de México
Description
Chironomids, diatoms and microcrustaceans that inhabit aquatic ecosystems of the Northern Neotropics are abundant and diverse. Some species are highly sensitive to changes in water chemical composition and trophic state. This study was undertaken as a first step in developing transfer functions to infer past environmental conditions in the Northern lowland Neotropics. Bioindicator species abundances were related to multiple environmental variables to exploit their use as environmental and paleoenvironmental indicators. We collected and analyzed water and surface sediment samples from 63 waterbodies located along a broad trophic state gradient and steep gradients of altitude (approximately 0-1 560 m.a.s.l.) and precipitation (approximately 400-3200 mm/y), from NW Yucatán Peninsula (Mexico) to southern Guatemala. We related 14 limnological variables to relative abundances of 282 diatom species, 66 chironomid morphospecies, 51 species of cladocerans, 29 non-marine ostracode species and six freshwater calanoid copepods. Multivariate statistics indicated that bicarbonate is the strongest driver of chironomid and copepod distribution. Trophic state is the second most important factor that determines chironomid distribution. Conductivity, which is related to the precipitation gradient and marine influence on the Yucatán Peninsula, is the main variable that shapes diatom, ostracode and cladoceran communities. Diatoms, chironomids and cladocerans displayed higher diversities (H = 2.4-2.6) than ostracodes and copepods (H = 0.7-1.8). Species richness and diversity were greater at lower elevations (< 450 m.a.s.l.) than at higher elevations in Guatemala. Distribution and diversity of bioindicators are influenced by multiple factors including altitude, precipitation, water chemistry, trophic state and human impact.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الكيرونوميدات والدياتومات والقشريات الدقيقة التي تعيش في النظم الإيكولوجية المائية في المناطق المدارية الحديثة الشمالية وفيرة ومتنوعة. بعض الأنواع حساسة للغاية للتغيرات في التركيب الكيميائي للماء والحالة الغذائية. تم إجراء هذه الدراسة كخطوة أولى في تطوير وظائف النقل لاستنتاج الظروف البيئية السابقة في المناطق المدارية الحديثة في الأراضي المنخفضة الشمالية. ارتبطت وفرة أنواع المؤشرات الحيوية بمتغيرات بيئية متعددة لاستغلال استخدامها كمؤشرات بيئية وبيئية قديمة. جمعنا وحللنا عينات المياه والرواسب السطحية من 63 مسطحا مائيا تقع على طول تدرج غذائي واسع وتدرجات شديدة الانحدار للارتفاع (حوالي 0-1 560 م.س.ل.) وهطول الأمطار (حوالي 400-3200 مم/سنة)، من شمال غرب شبه جزيرة يوكاتان (المكسيك) إلى جنوب غواتيمالا. لقد ربطنا 14 متغيرًا ليمنولوجيًا بالوفرة النسبية لـ 282 نوعًا من الدياتوم، و 66 نوعًا من مورفوسبوسيس chironomid، و 51 نوعًا من cladocerans، و 29 نوعًا من الأكواد الشرقية غير البحرية، وستة مجدافيات كالانويد في المياه العذبة. أشارت الإحصائيات متعددة المتغيرات إلى أن البيكربونات هي المحرك الأقوى لتوزيع الكيرونوميد ومجدافيات الأرجل. الحالة التغذوية هي ثاني أهم عامل يحدد توزيع الكيرونوميد. الموصلية، التي ترتبط بتدرج هطول الأمطار والتأثير البحري على شبه جزيرة يوكاتان، هي المتغير الرئيسي الذي يشكل مجتمعات الدياتوم والأوستراكود والكلادوسيران. أظهرت الدياتومات والكرونوميدات والكلادوسيرات تنوعات أعلى (H = 2.4-2.6) من الشفرات الفوقية ومجدافيات الأرجل (H = 0.7-1.8). كان ثراء الأنواع وتنوعها أكبر في الارتفاعات المنخفضة (< 450 مللي ثانية) مقارنة بالارتفاعات الأعلى في غواتيمالا. يتأثر توزيع وتنوع المؤشرات الحيوية بعوامل متعددة بما في ذلك الارتفاع وهطول الأمطار وكيمياء المياه والحالة الغذائية والتأثير البشري.Translated Description (French)
Les chironomides, les diatomées et les microcrustacés qui peuplent les écosystèmes aquatiques des Néotropiques du Nord sont abondants et diversifiés. Certaines espèces sont très sensibles aux changements de la composition chimique de l'eau et de l'état trophique. Cette étude a été entreprise comme une première étape dans le développement de fonctions de transfert pour déduire les conditions environnementales passées dans les néotropiques des basses terres du Nord. L'abondance des espèces bioindicatrices a été liée à de multiples variables environnementales afin d'exploiter leur utilisation comme indicateurs environnementaux et paléoenvironnementaux. Nous avons recueilli et analysé des échantillons d'eau et de sédiments de surface provenant de 63 plans d'eau situés le long d'un large gradient d'état trophique et de pentes abruptes d'altitude (environ 0-1 560 m.a.s.l.) et de précipitations (environ 400-3200 mm/a), du nord-ouest de la péninsule du Yucatán (Mexique) au sud du Guatemala. Nous avons relié 14 variables limnologiques à l'abondance relative de 282 espèces de diatomées, 66 espèces morphologiques de chironomes, 51 espèces de cladocères, 29 espèces d'ostracodes non marins et six copépodes calanoïdes d'eau douce. Les statistiques multivariées ont indiqué que le bicarbonate est le moteur le plus puissant de la distribution des chironomides et des copépodes. L'état trophique est le deuxième facteur le plus important qui détermine la distribution des chironomides. La conductivité, qui est liée au gradient des précipitations et à l'influence marine sur la péninsule du Yucatán, est la principale variable qui façonne les communautés de diatomées, d'ostracodes et de cladocères. Les diatomées, les chironomides et les cladocères présentaient une plus grande diversité (H = 2,4-2,6) que les ostracodes et les copépodes (H = 0,7-1,8). La richesse et la diversité des espèces étaient plus grandes à des altitudes plus basses (< 450 m.a.s.l.) qu'à des altitudes plus élevées au Guatemala. La distribution et la diversité des bioindicateurs sont influencées par de multiples facteurs, notamment l'altitude, les précipitations, la chimie de l'eau, l'état trophique et l'impact humain.Translated Description (Spanish)
Los quironómidos, diatomeas y microcrustáceos que habitan los ecosistemas acuáticos del Neotrópico Norte son abundantes y diversos. Algunas especies son muy sensibles a los cambios en la composición química del agua y el estado trófico. Este estudio se llevó a cabo como un primer paso en el desarrollo de funciones de transferencia para inferir las condiciones ambientales pasadas en el Neotrópico de tierras bajas del norte. Las abundancias de especies bioindicadoras se relacionaron con múltiples variables ambientales para explotar su uso como indicadores ambientales y paleoambientales. Recolectamos y analizamos muestras de agua y sedimentos superficiales de 63 cuerpos de agua ubicados a lo largo de un amplio gradiente de estado trófico y gradientes empinados de altitud (aproximadamente 0-1 560 m.s.n.m.) y precipitación (aproximadamente 400-3200 mm/año), desde el noroeste de la península de Yucatán (México) hasta el sur de Guatemala. Relacionamos 14 variables limnológicas con abundancias relativas de 282 especies de diatomeas, 66 morfoespecies de quironómidos, 51 especies de cladóceros, 29 especies de ostrácodos no marinos y seis copépodos calanoides de agua dulce. Las estadísticas multivariadas indicaron que el bicarbonato es el impulsor más fuerte de la distribución de quironomida y copépodos. El estado trófico es el segundo factor más importante que determina la distribución de los quironómidos. La conductividad, que está relacionada con el gradiente de precipitación y la influencia marina en la Península de Yucatán, es la principal variable que da forma a las comunidades de diatomeas, ostrácodos y cladóceros. Las diatomeas, quironómidos y cladóceros mostraron mayores diversidades (H = 2,4-2,6) que los ostrácodos y copépodos (H = 0,7-1,8). La riqueza y diversidad de especies fue mayor en altitudes más bajas (< 450 m.s.n.m.) que en altitudes más altas en Guatemala. La distribución y diversidad de los bioindicadores están influenciadas por múltiples factores que incluyen la altitud, la precipitación, la química del agua, el estado trófico y el impacto humano.Files
10526.pdf
Files
(6.6 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:da05182e6255fc4909594daabb1bdfaf
|
6.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- المؤشرات الحيوية للمناخ والحالة التغذوية في النظم الإيكولوجية المائية في الأراضي المنخفضة والمرتفعات في المناطق المدارية الحديثة الشمالية
- Translated title (French)
- Bioindicateurs du climat et de l'état trophique dans les écosystèmes aquatiques des plaines et des hautes terres des Néotropiques du Nord
- Translated title (Spanish)
- Bioindicadores de clima y estado trófico en ecosistemas acuáticos de tierras bajas y altas del Neotrópico Norte
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W1995877077
- DOI
- 10.15517/rbt.v61i2.11164
References
- https://openalex.org/W1510012572
- https://openalex.org/W1516370651
- https://openalex.org/W1530338869
- https://openalex.org/W153263214
- https://openalex.org/W1544927010
- https://openalex.org/W1554023624
- https://openalex.org/W195945767
- https://openalex.org/W1963952006
- https://openalex.org/W1965484568
- https://openalex.org/W1972111360
- https://openalex.org/W1986636674
- https://openalex.org/W1998189789
- https://openalex.org/W2001047431
- https://openalex.org/W2003488255
- https://openalex.org/W2008073504
- https://openalex.org/W2013671721
- https://openalex.org/W2015208407
- https://openalex.org/W2019144157
- https://openalex.org/W2020656198
- https://openalex.org/W2032848809
- https://openalex.org/W2032978777
- https://openalex.org/W2037942222
- https://openalex.org/W2038625617
- https://openalex.org/W2054966418
- https://openalex.org/W2054995001
- https://openalex.org/W2067146615
- https://openalex.org/W2076127899
- https://openalex.org/W2079958208
- https://openalex.org/W2084377087
- https://openalex.org/W2086104388
- https://openalex.org/W2087968928
- https://openalex.org/W2092210292
- https://openalex.org/W2098000995
- https://openalex.org/W2101805712
- https://openalex.org/W2106559018
- https://openalex.org/W2106680749
- https://openalex.org/W2106934772
- https://openalex.org/W2107140090
- https://openalex.org/W2109623426
- https://openalex.org/W2111687538
- https://openalex.org/W2116281775
- https://openalex.org/W212198216
- https://openalex.org/W2134549194
- https://openalex.org/W2150555645
- https://openalex.org/W2150782657
- https://openalex.org/W2159134943
- https://openalex.org/W2166561777
- https://openalex.org/W2175387186
- https://openalex.org/W2181609731
- https://openalex.org/W2287933264
- https://openalex.org/W2314751493
- https://openalex.org/W2331417591
- https://openalex.org/W2497786572
- https://openalex.org/W2504148978
- https://openalex.org/W2519212854
- https://openalex.org/W2911528385
- https://openalex.org/W301116544
- https://openalex.org/W3120956112
- https://openalex.org/W571265460
- https://openalex.org/W594939327
- https://openalex.org/W628730550
- https://openalex.org/W7110246
- https://openalex.org/W74419506