Effects of experimental pool level reduction on Phylloicus pulchrus (Trichoptera: Calamoceratidae) feeding and conspecific behavior from a tropical rainforest stream
Effects of experimental pool level reduction on Phylloicus pulchrus (Trichoptera: Calamoceratidae) feeding and conspecific behavior from a tropical rainforest stream
Effects of experimental pool level reduction on Phylloicus pulchrus (Trichoptera: Calamoceratidae) feeding and conspecific behavior from a tropical rainforest stream
Effects of experimental pool level reduction on Phylloicus pulchrus (Trichoptera: Calamoceratidae) feeding and conspecific behavior from a tropical rainforest stream
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Date
Authors
Reyes-Torres, Limarie J.
Ramírez, Alonso
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad del Magdalena
Abstract
Description
Increases in drought occurrence and persistence around the world prompts to the understanding of their effects on natural populations and ecosystem functioning. The main result of drought on streams is the fragmentation of stream ecosystems into isolated pools as streamflow and water depth decrease. There are limited studies on caddisfly response to reduced water levels and their effect on ecosystem functioning. The goal of this study was to evaluate how reductions in water levels, similar to those associated with droughts, influence feeding and conspecific behavior of Phylloicus pulchrus. Laboratory experimental pool reductions, simulating the natural conditions of the species in the El Verde Field Station, Luquillo Experimental Forest, were carried out for two weeks. Four rectangular plastic aquaria were filled to one third with stream water that was maintained aerated. Ten circular plastic chambers (with screen windows) with Guarea guidonea senescent leaves were placed inside each aquarium. Two stream pool levels (normal and low) were simulated with two treatments (experimental and control). Experimental chambers (n=20) contained fourth instar larvae (n=80, 40=normal, 40=low) while control chambers (n=20) did not. The effect of pool level reduction on leaf mass loss, aggressive interactions between larvae (> 25 % of their cases removed), and larval mortality were assessed. Reductions in pool level increased leaf mass loss (ANOVA: F=5.17, p-value=0.03), larval aggressive interactions (Chi square: x2=6.24, n=80, p-value = 0.01), and larval mortality (Chi square: x2=4.51, n=80, p-value = 0.03).This study shows the early response of a tropical caddisfly to an abiotic cue of a drastic environmental change. This research contributes to our scarce knowledge on caddisfly larvae leaf litter processing behavior during early stages of water reductions, such as those caused by droughts.
Aumentos en la ocurrencia y persistencia de sequías alrededor del mundo estimulan el entendimiento de sus efectos en las poblaciones naturales y funcionamiento del ecosistema. El principal resultado de las sequías en los ríos es la fragmentación del ecosistema riverino en pozas aisladas a medida que el flujo y la profundidad del agua disminuyen. Hay estudios limitados sobre la respuesta de los tricópteros a reducciones en niveles de agua y su efecto en el funcionamiento del ecosistema. El objetivo de este estudio fue evaluar como reducciones en niveles del agua, similar a las asociadas con sequías, influencian la alimentación y comportamiento conspecífico de Phylloicus pulchrus. Reducciones de pozas en laboratorio simulando condiciones naturales fueron empleadas por dos semanas. Cuatro acuarios plásticos rectangulares fueron llenados a una tercera parte con agua aereada de la quebrada. Dentro de cada acuario se colocaron diez cámaras plásticas circulares (con aperturas de malla) con hojas senescentes de Guarea guidonea. Se simularon dos niveles de pozas (normal y bajo) con dos tratamientos (experimental y control). Las cámaras experimentales (n=20) contenían larvas del cuarto estadío (n=80, 40=normal, 40=bajo) mientras que las del control (n=20) no. Se evaluó el efecto de la reducción de pozas en la pérdida de masa de las hojas, interacciones agresivas (>25 % de su envoltura removida) y mortalidad larval. La reducción en el nivel de las pozas aumentó la pérdida de masa de las hojas (ANOVA: F=5.17, p=0.03), interacciones agresivas (Chi cuadrado: x2=6.24, n=80, p= 0.01), y mortalidad larval (Chi square: x2=4.51, n=80, p= 0.03). Este estudio muestra la respuesta temprana de un tricóptero tropical a una señal abiótica de un cambio ambiental drástico. Esta investigación contribuye al escaso conocimiento sobre el comportamiento de procesamiento de hojarasca en larvas de tricópteros durante etapas tempranas de reducciones de flujo, como las causadas por sequías.
Aumentos en la ocurrencia y persistencia de sequías alrededor del mundo estimulan el entendimiento de sus efectos en las poblaciones naturales y funcionamiento del ecosistema. El principal resultado de las sequías en los ríos es la fragmentación del ecosistema riverino en pozas aisladas a medida que el flujo y la profundidad del agua disminuyen. Hay estudios limitados sobre la respuesta de los tricópteros a reducciones en niveles de agua y su efecto en el funcionamiento del ecosistema. El objetivo de este estudio fue evaluar como reducciones en niveles del agua, similar a las asociadas con sequías, influencian la alimentación y comportamiento conspecífico de Phylloicus pulchrus. Reducciones de pozas en laboratorio simulando condiciones naturales fueron empleadas por dos semanas. Cuatro acuarios plásticos rectangulares fueron llenados a una tercera parte con agua aereada de la quebrada. Dentro de cada acuario se colocaron diez cámaras plásticas circulares (con aperturas de malla) con hojas senescentes de Guarea guidonea. Se simularon dos niveles de pozas (normal y bajo) con dos tratamientos (experimental y control). Las cámaras experimentales (n=20) contenían larvas del cuarto estadío (n=80, 40=normal, 40=bajo) mientras que las del control (n=20) no. Se evaluó el efecto de la reducción de pozas en la pérdida de masa de las hojas, interacciones agresivas (>25 % de su envoltura removida) y mortalidad larval. La reducción en el nivel de las pozas aumentó la pérdida de masa de las hojas (ANOVA: F=5.17, p=0.03), interacciones agresivas (Chi cuadrado: x2=6.24, n=80, p= 0.01), y mortalidad larval (Chi square: x2=4.51, n=80, p= 0.03). Este estudio muestra la respuesta temprana de un tricóptero tropical a una señal abiótica de un cambio ambiental drástico. Esta investigación contribuye al escaso conocimiento sobre el comportamiento de procesamiento de hojarasca en larvas de tricópteros durante etapas tempranas de reducciones de flujo, como las causadas por sequías.
Keywords
tricópteros; Phylloicus; reducción nivel de agua; procesamiento hojarasca; quebradas tropicales; Puerto Rico,
caddisflies; Phylloicus; water level reduction; leaf litter processing; tropical streams; Puerto Rico