Geographic variations in shell growth rates of the mussel Diplodon chilensis from temperate lakes of Chile: Implications for biodiversity conservation

Abstract

The Chilean lake district includes diverse lentic ecosystems along ca. 700 km of the country (361-431S), including the ''Nahuelbutan lakes'', ''Araucanian lakes'' and ''Chiloe lakes''. This area is recognized as an important ''hot spot'' of benthic freshwater biodiversity in Southern South America. In Chilean temperate lakes, increased nutrient loads of P and N caused eutrophication, particularly in the Nahuelbutan Lakes. The freshwater Hyriidae mussel Diplodon chilensis (Gray, 1828) which is one of the most abundant species in Chilean temperate lakes, is known to be very susceptible to eutrophication. This species presents a clear reduction in its geographic ranges and is considered to be a threatened species in many Chilean lakes. In this study, we used a correlative approach to determine how eutrophication-driven changes in the food supply and in geographical parameters of different Chilean lakes affected the shell growth rates of D. chilensis. The results obtained from sclerochronological analyses of the mussel shells suggest an association with a group of environmental variables, including geographical types (negative), such as latitude and altitude, and limnological types (positive), especially phosphorous and turbidity. However, the D. chilensis populations under extreme conditions of turbidity in eutrophic and hypertrophic lakes are extinct or nearly so. The high positive correlation of the mean D. chilensis growth rates with orthophosphate (R ¼ 0.76; Po0.05), in relation to dissolved inorganic nitrogen, suggests that P is the major limiting factor of the primary productivity in Chilean temperate lakes. We discuss some implications of our results in terms of the conservation of biodiversity in temperate lake ecosystems at different taxonomic levels.

Variabilidad genética local del bivalvo dulceacuícola Diplodon chilensis (Gray 1828) proveniente de tres lagos Nahuelbutanos

“…tabla 1. Parámetros Fisicoquímicos de los tres lagos nahuelbutanos (Parra et al 2003;Valdovinos & Pedreros 2007). …”

“…Existe evidencia en otras latitudes, que revelan el impacto negativo causado por niveles excesivos de sedimentos sobre poblaciones de bivalvos dulceacuícolas, causando su declinación paulatina (Neves & Widlak 1988, Leff et al 1990. El estado actual de Diplodon chilensis en el Lago Lanalhue es terminal, la disminución de su rango geográfico en sistemas lacustres, es consecuencia de factores que han sido relacionados directamente con los procesos de eutroficación (Valdovinos & Pedreros 2007).…”

“…En Chile, se han registrado extinciones locales en algunas poblaciones de bivalvos dulceacuícolas (Parada & Peredo 2005;Valdovinos & Pedreros 2007) así como en otras latitudes (Ricciardi & Rasmussen 1999;Anthony et al 2001), que podrían tener relación con el grado de perturbación del hábitat (Williams et al 1992;Layzer et al 1993;Brim Box & Mossa 1999;Peredo et al 2003). Diversos autores han destacado la estrecha relación existente entre el estado trófico de un lago, las condiciones geomorfológicas y usos de la cuenca de drenaje (Ryding & Rast 1992;Parra et al 2003;Valdovinos & Pedreros 2007).…”

“…Diversos autores han destacado la estrecha relación existente entre el estado trófico de un lago, las condiciones geomorfológicas y usos de la cuenca de drenaje (Ryding & Rast 1992;Parra et al 2003;Valdovinos & Pedreros 2007). La materia y energía procedente de estas cuencas influye directa e indirectamente en las poblaciones de bivalvos y su hábitat (Chutter, 1969;Valdovinos & Figueroa 2000).…”

“…Estudios demuestran que Diplodon chilensis es susceptible a los procesos de eutroficación disminuyendo notablemente su rango de distribución. Cambios en los niveles de trofía y en los parámetros geográficos de los ecosistemas afectan notablemente la tasa de crecimiento, incluso actualmente, es considerada una especie en peligro (Valdovinos & Pedreros 2007). Probablemente de igual modo son afectados los niveles de variabilidad genética y estructura poblacional por lo que es prioritario conocer la diversidad genética poblacional hasta ahora desconocida.…”