Potential dispersal of aquatic snails by waterbird endozoochory in neotropical wetlands / Dispersão potencial de caramujos por endozoocoria de aves aquáticas em áreas úmidas neotropicais

Abstract Waterbird-mediated zoochory is one of the main ecological mechanisms by which non-flying freshwater invertebrates can disperse between isolated wetlands. Passive dispersal through gut passage inside waterbirds (endozoochory) may explain how many organisms spread in the landscape. Here, we evaluate the potential for dispersal of aquatic snails by three waterbird species in neotropical wetlands. A total of 77 faecal samples from Coscoroba coscoroba (n = 28), Dendrocygna viduata (n = 36) and Anas flavirostris (n = 13) were collected in the field and taken to the laboratory. There, the samples were examined under a stereomicroscope to check for the presence of gastropod shells. We found 496 intact gastropod shells, and Heleobia piscium was the most abundant species (n= 485). We also found two shells of Drepanotrema sp. and nine others distributed between two different morphotypes of Planorbidae. Snails were present in 20.8 % of all samples, and were more frequent in faeces of coscoroba swan (50%) than the other two bird species. Our data suggest that aquatic snails may disperse by avian endozoochory between neotropical wetlands, with vectors including migratory bird species.

Resumo A zoocoria mediada por aves aquáticas é um dos principais processos ecológicos que explicam como invertebrados não-voadores habitantes de água doce se dispersam entre áreas úmidas isoladas. A dispersão passiva que ocorre através no interior dos intestinos de aves aquáticas (endozoocoria) pode explicar como estes invertebrados se distribuem na paisagem. Neste trabalho, avaliamos o potencial de dispersão de caramujos aquáticos por endozoocoria promovida por três espécies de aves aquáticas em áreas úmidas neotropicais. No total, 77 amostras fecais de capororoca (Coscoroba coscoroba, n = 28), irerê (Dendrocygna viduata, n = 36) e marreca-pardinha (Anas flavirostris, n = 13) foram coletadas em campo e levadas ao laboratório. As amostras foram examinadas em estereomicroscópio para verificar a presença de conchas de gastrópodes. Encontramos 496 conchas intactas, sendo Heleobia piscium a espécie mais abundante (n = 485). Também encontramos duas conchas de Drepanotrema sp. e nove de outros dois morfotipos de Planorbidae. Os caramujos estiveram presentes em 20,8% de todas as amostras, sendo mais frequentes nas fezes do capororoca (50%). Nossos dados sugerem que caramujos aquáticos podem se dispersar por endozoocoria de aves entre áreas úmidas neotropicais, com vetores incluindo espécies de aves migratórias e residentes.

Uma nova espécie de Sigara Fabricius (Hemiptera, Heteroptera, Corixidae) e redescrição das espécies do gênero com registro no Estado do Rio Grande do Sul, Brasil / A new species of Sigara Fabricius (Hemiptera, Heteroptera, Corixidae) and redescription of the species recorded in the State of Rio Grande do Sul, Brazil

A new species of Sigara Fabricius (Hemiptera, Heteroptera, Corixidae) and redescription of the species recorded in the State of Rio Grande do Sul, Brazil. Water boatmen (Corixidae) constitute the largest group of water bugs, with well over 40 species occurring in Brazil. Most of the species of Sigara are known from the Neotropics, and 11 of them have been reported in Brazil. Little is known about the distribution and taxonomy of Sigara species of Rio Grande do Sul. The following seven species are recorded and redescribed: Sigara (Tropocorixa) chrostowskii, S. (T.) denseconscripta, S. (T.) dita, S. (T.) hungerfordi, S. (T.) platensis, S. (T.) schadei, and S. (T.) townsendi. Sigara (T.) dita, S. (T.) hungerfordi, and S. (T.) townsendi are newly recorded from this State, while S. (T.) schadei is recorded for the first time from Brazil. Sigara (T.) bachmanni, sp. nov. is described from northeastern Rio Grande do Sul. This species resembles S. (T.) hungerfordi in having the synthlipsis less than 0.9 times the width of an eye, metaxyphus broader than long, and the infraocular portion of genae slender, but can be readily recognized by the presence of a short hook at apex of right clasper and serrations along the margin of its pre-apical portion. A key to the species of Sigara occurring in Rio Grande do Sul is provided. Although the general aspect of right clasper and the number of pegs of male pala as well as its shape have proven useful for species delimitation, S. (T.) chrostowskii and S. (T.) townsendi have shown considerable variation in these features and have been redescribed here.

Uma nova espécie de Sigara Fabricius (Hemiptera, Heteroptera, Corixidae) e redescrição das espécies do gênero com registro no Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Os corixídeos representam o maior grupo de percevejos aquáticos conhecido, com cerca de 40 espécies ocorrentes no Brasil. Grande parte das espécies de Sigara ocorre na Região Neotropical, 11 delas foram registradas no Brasil até o momento. A distribuição e taxonomia das espécies ocorrentes no Rio Grande do Sul são pouco conhecidas. Sete espécies foram registradas e redescritas: Sigara (Tropocorixa) chrostowskii, S. (T.) denseconscripta, S. (T.) dita, S. (T.) hungerfordi, S. (T.) platensis, S. (T.) schadei e S. (T.) townsendi. Três espécies foram registradas pela primeira vez no Estado: S. (T.) dita, S. (T.) hungerfordi e S. (T.) townsendi. Sigara (T.) schadei nunca tinha sido registrada no Brasil. Sigara (T.) bachmanni, sp. nov. é descrita com base em exemplares coletados no nordeste do Estado. Essa nova espécie é similar à S. (T.) hungerfordi por apresentar o comprimento do sintilipso menor que 0,9 vezes a largura de um olho, o metaxifo mais largo que comprido e a gena estreita; pode ser distinguida das demais pela presença de um gancho curto no ápice do parâmero direito dos espécimes do sexo masculino e pela presença da margem da região preapical denteada. Uma chave de identificação para as espécies de Sigara ocorrentes no Rio Grande do Sul é fornecida. Apesar das características relativas ao aspecto geral do parâmero direito e do número de espinhos e forma da pala serem usados na definição das espécies, S. (T.) chrostowskii e S. (T.) townsendi mostraram consideráveis variações nessas características e foram redescritas neste estudo.

Diversity and distribution of aquatic insects in Southern Brazil wetlands: implications for biodiversity conservation in a Neotropical region

The selection of priority areas is an enormous challenge for biodiversity conservation. Some biogeographic methods have been used to identify the priority areas to conservation, and panbiogeography is one of them. This study aimed at the utilization of panbiogeographic tools, to identify the distribution patterns of aquatic insect genera, in wetland systems of an extensive area in the Neotropical region (~280 000km²), and to compare the distribution of the biogeographic units identified by the aquatic insects, with the conservation units of Southern Brazil. We analyzed the distribution pattern of 82 genera distributed in four orders of aquatic insects (Diptera, Odonata, Ephemeroptera and Trichoptera) in Southern Brazil wetlands. Therefore, 32 biogeographic nodes corresponded to the priority areas for conservation of the aquatic insect diversity. Among this total, 13 were located in the Atlantic Rainforest, 16 in the Pampa and three amongst both biomes. The distribution of nodes showed that only 15% of the dispersion centers of insects were inserted in conservation units. The four priority areas pointed by node cluster criterion must be considered in further inclusions of areas for biodiversity conservation in Southern Brazil wetlands, since such areas present species from differrent ancestral biota. The inclusion of such areas into the conservation units would be a strong way to conserve the aquatic biodiversity in this region.

La selección de áreas prioritarias es un enorme desafío para la conservación de la biodiversidad. Métodos biogeográficos se han utilizado para identificar áreas prioritarias para la conservación, como la panbiogeografía. Este estudio tuvo como objetivo el empleo de herramientas panbiogeográficas, para identificar los patrones de distribución de los géneros de insectos acuáticos, en los sistemas de humedales de una extensa área de la región Neotropical (~280 000km²), y así comparar la distribución de las unidades biogeográficas identificadas por los insectos acuáticos, con las unidades de conservación del sur de Brasil. Asimismo, se analizaron los patrones de distribución de los 82 géneros de cuatro órdenes de insectos acuáticos (Diptera, Odonata, Ephemeroptera y Trichoptera) en los humedales del sur de Brasil. Ahora bien, 32 nodos biogeográficos correspondieron a las áreas prioritarias para la conservación de la diversidad de insectos acuáticos. Dentro de este total, 13 se encontraban en el Bosque Atlántico, 16 en la Pampa y tres entre los dos biomas. La distribución de nodos mostró que sólo el 15% de los centros de dispersión de los insectos fueron insertados en las unidades de conservación. Las cuatro áreas prioritarias señaladas por criterio de nodo de clúster debe ser considerado en las inclusiones de los diferentes ámbitos para la conservación de la biodiversidad en los humedales del sur de Brasil, debido a que en esas zonas se presentan las 13 especies de la biota ancestrales diferentes. La inclusión de dichas áreas en las unidades de conservación sería una estrategia eficaz para conservar la biodiversidad acuática en la región.

Can rice field channels contribute to biodiversity conservation in Southern Brazilian wetlands?

Conservation of species in agroecosystems has attracted attention. Irrigation channels can improve habitats and offer conditions for freshwater species conservation. Two questions from biodiversity conservation point of view are: 1) Can the irrigated channels maintain a rich diversity of macrophytes, macroinvertebrates and amphibians over the cultivation cycle? 2) Do richness, abundance and composition of aquatic species change over the rice cultivation cycle? For this, a set of four rice field channels was randomly selected in Southern Brazilian wetlands. In each channel, six sample collection events were carried out over the rice cultivation cycle (June 2005 to June 2006). A total of 160 taxa were identified in irrigated channels, including 59 macrophyte species, 91 taxa of macroinvertebrate and 10 amphibian species. The richness and abundance of macrophytes, macroinvertebrates and amphibians did not change significantly over the rice cultivation cycle. However, the species composition of these groups in the irrigation channels varied between uncultivated and cultivated periods. Our results showed that the species diversity found in the irrigation channels, together with the permanence of water enables these man-made aquatic networks to function as important systems that can contribute to the conservation of biodiversity in regions where the wetlands were converted into rice fields. The conservation of the species in agriculture, such as rice field channels, may be an important alternative for biodiversity conservation in Southern Brazil, where more than 90% of wetland systems have already been lost and the remaining ones are still at high risk due to the expansion of rice production. Rev. Biol. Trop. 59 (4): 1895-1914. Epub 2011 December 01.

La conservación de especies en los agroecosistemas ha llamado la atención. Los canales de riego pueden mejorar los hábitats y ofrecer condiciones para la conservación de especies de agua dulce. Desde el punto de vista de conservación de la biodiversidad surgen dos preguntas: 1) ¿Pueden los canales de riego mantener una rica diversidad de vegetación acuática, invertebrados y anfibios en el ciclo de cultivo del arroz? 2) ¿Puede la riqueza, abundancia y composición de especies acuáticas cambiar durante el ciclo de cultivo del arroz? Para ello, en el Condado Mostardas, Brazil un grupo de cuatro canales de los campos de arroz fue seleccionado al azar. En cada canal, se llevaron a cabo seis muestreos durante el ciclo de cultivo del arroz (junio 2005 hasta junio 2006). Un total de 160 táxones fueron identificados en los canales de riego, que incluyen 59 especies de macrófitos, 91 táxones de macroinvertebrados y 10 especies de anfibios. La riqueza y la abundancia de vegetación acuática, invertebrados y anfibios no cambió significativamente durante el ciclo de cultivo del arroz. Sin embargo, la composición de las especies de estos grupos en los canales de riego varía entre períodos no cultivados y cultivados. Nuestros resultados muestran que la diversidad de especies en los canales de riego, junto con la permanencia del agua permite que estas redes acuáticas provocadas por el ser humano puedan funcionar como sistemas importantes que contribuyan con la conservación de la biodiversidad en las regiones donde los humedales se han convertido en campos de arroz. La conservación de las especies en la agricultura, tales como los campos de los canales de arroz, que pueden ser una alternativa importante para la conservación de la biodiversidad en el sur de Brasil, donde más del 90% de los sistemas de humedales ya se han perdido y los restantes aún se encuentran en alto riesgo debido a la expansión de la producción de arroz.

Diversity and stability of aquatic macrophyte community in three shallow lakes associated to a floodplain system in the south of Brazil

Las llanuras de inundación son importantes tipos de humedales en el sur de Brasil, pero estudios que analizan los efectos de las inundaciones en la biota aún son muy escasos. El objetivo del trabajo era analizar y comparar los efectos de las inundaciones en la riqueza, biomasa y diversidad de macrofitos acuáticos en tres lagunas en un ciclo anual (2001-2002) bajo distintos regimenes de inundaciones. El número de inundaciones era diferente en las tres lagunas estudiadas. La menor resistencia de macrofitos frente las inundaciones y la ausencia de dominancia ha sido observada en la laguna con mayor número de inundaciones. La estabilidad de macrofitos no estuvo relacionada con su diversidad. estos resultados indicaron la importancia del régimen de inundación (número de inundaciones, incluyendo los eventos de rápida duración) en la estabilidad y composición de macrófilos en lagunas del sur de Brasil