The effect of habitat and sediment type on the occurrence of non-native and native species of aquatic macrophyte in subtropical regions / Efeito do habitat e do tipo de sedimento na ocorrência de uma espécie não-nativa e uma espécie nativa de macrófita aquática na região subtropical

Non-native species of aquatic plants may become invasive and affect native communities, reducing the diversity of plants and other organisms. In general, the successful colonization of new habitats by macrophytes depends first on their dispersion ability and second on the existence of favorable abiotic conditions. In this investigation, we used a transplant experiment to test the effects of habitat water (main river channel versus lake) and habitat sediment (river sediment versus lake sediment) on the growth of two species, the non-native Hydrilla verticillata and the native macrophyte Egeria najas. We tested the hypothesis that the non-native species is more successful when it grows in the river channel with river sediment as substrate, whereas the native E. najas is more successful when it grows in the lake with lake sediment as substrate. Fragments of both species were planted in river and lake sediment and transported to the main river channel and a lake for the growing period. The field experiment results demonstrated that H. verticillata did not grow in either river or lake sediment when planted in the lake. However, this species developed higher root biomass than E. najas in the main river channel, which explains its predominance in this type of habitat. The results support the view that habitat characteristics are determinants of the successful or unsuccessful growth of H. verticillata in our study sites. Finally, H. verticillata invasiveness may improve after certain lag times in response to alterations in habitat, as observed for several other non-native species. Thus, future invasions of floodplain lakes by this species cannot be discarded.

Espécies não-nativas de plantas aquáticas podem se tornar invasoras e afetar as comunidades nativas, reduzindo a diversidade de plantas e de outros organismos. Em geral, a colonização por macrófitas em novos habitats depende em primeiro lugar de sua capacidade de dispersão e à existência de condições abióticas favoráveis. Nesta investigação foi utilizado um experimento de transplante para testar os efeitos da água do habitat (calha principal do rio versus lago) e sedimentos do habitat (sedimento do rio versus sedimento do lago) sobre o crescimento de duas espécies de macrófitas aquáticas a não-nativa Hydrilla verticillata e nativa Egeria najas. Foi testada a hipótese de que as espécie não-nativa é mais bem sucedida quando cresce no canal do rio com sedimento do rio como substrato, enquanto a nativa E. najas é mais bem sucedida quando cresce no lago com sedimento do lago como substrato. Fragmentos de ambas as espécies foram plantadas em sedimentos do rio e do lago e transportadas para o Rio e um lago para o cultivo. Resultados em campo mostraram que H. verticillata não cresceu no lago, em ambos os sedimentos (rio e lago). No entanto, esta espécie desenvolveu maior biomassa da raiz no rio, comparada a E. najas, o que explica sua predominância neste tipo de habitat. Os resultados apóiam a visão de que as características do habitat são determinantes para o sucesso ou insucesso de H. verticillata nos locais em que foram estudados. Finalmente, a invasão H. verticillata pode melhorar após um determinado intervalo de tempo em resposta a alterações no habitat, como observado para várias outras espécies não-nativas e, portanto, a futura invasão de lagos de várzea por esta espécie não pode ser descartada.

Effects of a native and a non-native macrophyte species of Hydrocharitaceae on Chironomidae and Oligochaeta assemblages structure / Efeitos de uma espécie de macrófita nativa e uma invasora de Hydrocharitaceae sobre a estrutura das assembleias de Chironomidae e Oligochaeta

This study investigated the structure of the Oligochaeta and Chironomidae assemblages associated with monospecific stands of two submerged macrophyte species: Egeria najas and Hydrilla verticillata. Samplings were carried out in Leopoldo Backwater and Paraná river, in August 2008. To assess the structure of Oligochaeta and Chironomidae assemblage in each macrophyte we calculated: species density, richness, diversity, and evenness. A detrended correspondence analysis (DCA) was used to summarize Oligochaeta and Chironomidae assemblages composition. The highest values of species density and richness for the two groups were recorded in H. verticillata. Although there were no significant differences in density, richness and Shannon diversity, the assemblage composition of these groups was significantly different between plant species. These results suggest that despite being a recent colonizer in the upper Paraná river habitats, the non-native species H. verticillata seems to provide favorable conditions for the establishment of native assemblages of Chironomidae and Oligochaeta. Moreover, differences in the species composition of Oligochaeta and Chironomidae arose from peculiar characteristics of each plant, as attached microorganisms and organic matter, so that other factors, rather than plant architecture can also influence the assemblage of these groups.

Este estudo objetivou investigar a estrutura da assembleia de Oligochaeta e Chironomidae em associação com bancos puros de duas espécies de macrófitas submersas: Hydrilla verticillata e Egeria najas. As coletas foram realizadas no ressaco do Leopoldo e no rio Paraná, em agosto de 2008. Para avaliar a estrutura da assembleia de Oligochaeta e Chironomidae em cada macrófita foram calculados: densidade, riqueza, diversidade de Shannon e equitabilidade. Uma análise de correspondência destendenciada (DCA) foi usada para sumarizar a composição da assembleia de Oligochaeta e Chironomidae. Os maiores valores de densidade e riqueza para os dois grupos foram registrados na H. verticillata. Embora não houvesse nenhuma diferença significativa na densidade, riqueza e diversidade de Shannon, a composição da assembleia desses grupos foi significativamente diferente entre as macrófitas. Esses resultados sugerem que apesar de ser uma colonizadora recente dos habitats do alto rio Paraná, H. verticillata parece prover condições favoráveis para o estabelecimento das assembleias de Oligochaeta e Chironomidae. Além disso, diferenças na composição de espécies desses grupos ocorreram devido às características peculiares de cada planta, como micro-organismos e matéria orgânica aderidos, de forma que outros fatores, em vez de arquitetura da planta, podem também influenciar a assembleia desses grupos.