Hyporheic invertebrate assemblages at reach scale in a Neotropical stream in Brazil

Abstract

In the Neotropical Region, information concerning hyporheic communities is virtually non-existent. We carried out a sampling survey in the hyporheic zone of the Tijuca River, in the Tijuca National Park, located in the urban area of the city of Rio de Janeiro. Biological samples from the hyporheic zone were collected in three different stream reaches, in June 2012. The main objectives were: 1) to describe the structure of invertebrate assemblages in the hyporheic zone of a neotropical stream; 2) to apply a reach-scale approach in order to investigate spatial patterns of the hyporheic assemblages in relation to hydrology, depth and microhabitat typology. A total of 1460 individuals were collected and identified in 31 taxa belonging to Nematoda, Annelida, Crustacea, Hydrachnidia and Insecta. The class Insecta dominated the upper layer of the hyporheic zone. Copepods were the most abundant taxon among crustaceans and occurred mostly in the upwelling areas of the reaches. The results of this study represent one of the few contributions so far about hyporheic invertebrate assemblages of the Neotropical Region.Keywords: hyporheic zone, Neotropical Region, stygobites, stygophiles, stygoxenes. Assembleia de invertebrados em grande escala em um riacho Neotropical no BrasilResumo Na Região Neotropical, informações sobre comunidades de invertebrados de zona hiporréica são praticamente inexistentes. Foi realizado um levantamento da zona hyporréica do Rio Tijuca, no Parque Nacional da Tijuca, localizado na área urbana da cidade do Rio de Janeiro. As amostras biológicas da zona hiporréica foram coletadas em três diferentes trechos do riacho, em junho de 2012. Os principais objetivos foram: 1) descrever a estrutura das assembléias de invertebrados na zona hiporréica de um riacho neotropical, 2) aplicar uma abordagem de grande escala de trecho de riacho com finalidade de investigar os padrões espaciais das assembléias hiporréicas em relação à hidrologia, profundidade e tipologia de microhabitat. Um total de 31 táxons foram identificados pertencentes à Nematoda, Annelida, Crustacea, Hydrachnidia e Insecta. A classe Insecta dominou a camada superior da zona hiporréica. Copépoda foi o taxon mais abundante entre os crustáceos e ocorreu principalmente nas áreas de resurgência de água. Os resultados deste estudo representam uma das poucas contribuições até o momento sobre assembléias de invertebrados de zona hiporréica em região Neotropical.Palavras-chave: zona hiporréica, Região Neotropical, estigóbios, estigófilos, estigóxenos.

Efecto de variables abióticas en la fauna hiporreica del río Dagua, Colombia

“…En general, muchos de los organismos hiporreicos del río Dagua se han encontrado en diferentes lugares del mundo, como por ejemplo Cyclopoida, Harpacticoida y Nematoda en ríos de Norteamérica (Hunt & Stanley, 2003), Coleoptera y Ephemeroptera en corrientes de Nueva Zelanda (Olsen & Townsend, 2003), Chironomidae, Collembola, Cyclopoida y Annelida en sistemas fluviales de España (Barrera-González et al, 2014) y Diptera y Copepoda en el río Tijuca en Brasil (Mugnai et al, 2015a). Esto implica que a un nivel taxonómico grueso estos taxones son cosmopolitas, pero a nivel específico podría existir un gran número de endemismos para la región Neotropical, aún por estudiar.…”

“…La ZH ofrece importantes servicios ecosistémicos (Boulton et al, 2008), entre los que se destaca la filtración y depuración del agua, lo cual permite mantener a largo plazo un recurso hídrico de alta calidad. Otras funciones de este ecotono son la regulación del flujo de agua y el almacenamiento y transformación de la materia orgánica (Mugnai et al, 2015a). Además, muchos invertebrados de la zona bentónica migran en estados juveniles hacia la ZH, donde se resguardan de algunas condiciones ambientales desfavorables (Dole-Olivier, 2011;Jacobi & Cary, 1996;Vander-Vorste et al, 2016).…”

“…Sin embargo, aún existen regiones donde la fauna hiporreica no se ha caracterizado adecuadamente (Pacioglu, 2009). Mugnai et al (2015a) revisaron algunas de las investigaciones realizadas en México, Honduras, Venezuela, Chile y Argentina y concluyeron que en la región Neotropical el conocimiento de la zona hiporreica y de su fauna aun es incipiente. Existen algunos trabajos recientes en Brasil (Mugnai et al, 2019;Veras et al 2018), mientras que, en los ríos colombianos, este componente es prácticamente desconocido; solamente hay un estudio sobre la estigofauna de aljibes de aguas subterráneas de la región del Urabá antioqueño (Pineda, 2017), pero no hay ningún trabajo en ríos del país.…”

Composition and distribution of hyporheic and macrobenthic fauna in a Neotropical mountain river, Colombia

“…In the Neotropical region, Fernández (2002) and Fernández and Fossati-Gaschignard (2011) registered the Hydrachnidia and Oligochaete (Rodríguez, 2002) groups. In the Tijuca River in Brazil, Mugnai et al (2015b) collected 31 taxa, of which almost 50 % (Copepoda, Diptera) were common with those found in the Dagua River. Table 5 shows a comparison of the biodiversity estimators obtained for the hyporheic fauna of the Dagua River with those from other regions of the world.…”