ABSTRACT
RESUMEN El embalse La Nitrera se encuentra localizado a 2140 m.s.n.m. en el municipio de Concordia, departamento de Antioquia (Colombia) y es la única fuente de abastecimiento de agua del municipio. La operación de un embalse sobre un sistema lótico afecta la estructura y ensamblaje de sus ecosistemas acuáticos. Esta investigación tuvo como propósito analizar la distribución de la biomasa de los macroinvertebrados acuáticos antes y después del embalse, con el fin de determinar el impacto de este sobre las comunidades hidrobiológicas. Para tal fin, se analizaron las variables hidrobiológicas en época seca, de lluvia y en diferentes periodos de transición entre el año 2016 y 2017. Se investigaron cuatro estaciones de monitoreo, realizando la determinación, conteo y definiendo el rol trófico de los macroinvertebrados acuáticos, además de un análisis termogravimétrico (TGA) de la biomasa. Con la información obtenida, se construyó un modelo trófico y se calculó la pérdida de energía calórica disponible de la biomasa (TGA). Los resultados evidenciaron que las comunidades de macroinvertebrados acuáticos presentan una modularidad similar entre ellas en las estaciones antes del embalse, y una modularidad diferente en la estación después del embalse. A través del índice de modularidad (modelo Ghepi) y el análisis TGA, se logró establecer que el embalse altera la cadena trófica de las comunidades de macroinvertebrados acuáticos.
ABSTRACT The reservoir La Nitrera is located at 2140 m.a.s.l. in Concordia's town, in the Antioquia's department (Colombia) and is the only source of water supply in the municipality. The operation of a reservoir on a lotic system generates affectations in the structure and assembly of aquatic ecosystems. The purpose of this research was to analyze the distribution of biomass of aquatic macroinvertebrates before and after of the reservoir to determine the impact of it on the hydrobiological communities. For this purpose, the hydrobiological variables were analyzed in dry season, rain season and in different periods of transition between 2016 and 2017 in four monitoring stations, making the determination, counting and defining the trophic role of aquatic macroinvertebrates, in addition to a thermogravimetric analysis (TGA) of the biomass. With the obtained information, a trophic model and an analysis of the loss of the available caloric energy of the biomass (TGA) was made. The results showed that the communities of aquatic macroinvertebrates had a similar modularity between them in the stations before the reservoir and different modularity in the station after the reservoir. Through the modularity index (Ghepi model) and the TGA analysis, it could be established that the reservoir generates an alteration in the trophic chain of aquatic macroinvertebrate communities.
ABSTRACT
Isotopic variation within food sources adds uncertainty to models intended to reconstruct trophic pathways. Understanding this variation is pivotal for planning sampling protocols for food-web research. This study investigates natural variation in C and N stable isotopes among plant species in two western Amazon flooded forests with contrasting watershed biogeochemistry (white-water várzea-forest and black-water igapó-forest). Our objectives were to compare δ13C and δ15N of leaves and fruits between sites; assess the magnitude of within-site variation in δ13C and δ15N of leaves (várzea: 28 spp., igapó: 10 spp.) and fruits (várzea: 22 spp., igapó: 22 spp.); determine within-plant variation in δ13C and δ15N of leaf, wood and fruit tissues; and test whether inter-specific variation in δ13C and δ15N influence the results of a mixing model predicting the contribution of terrestrial C sources to an aquatic consumer. Mean δ13C values of leaves and fruits were not statistically different between the two sites despite regional differences in biogeochemistry and floristic composition. In contrast, mean δ15N of leaves and fruits were significantly lower at the várzea than at the igapó site. The high floristic diversity of both forests was reflected in large within-site interspecific variation in both δ13C and δ15N. Paired comparisons revealed that δ13C of wood and fruits and δ15N of fruits were generally greater than values obtained for leaves from the same plant. The predicted contribution of different carbon sources to the consumer biomass changed between models as a function of source variability. We discuss implications of source variation for designing sampling protocols, interpreting isotopic signatures, and establishing trophic links between plants and consumers. Our findings highlight the importance of in situ sampling to establish reliable primary production baselines for local food webs.
La variación isotópica dentro de fuentes alimenticias aãade incertidumbre a los modelos destinados a reconstruir redes tróficas. La comprensión de esta variación es fundamental para la planificación de protocolos de muestreo para la investigación de redes alimentarias. Este estudio investiga la variación natural en isótopos estables de C y N entre especies de plantas en dos bosques inundables de la Amazonía noroccidental con biogeoquímica de cuenca contrastantes (várzea-bosques de aguas blanca e igapó-bosques de aguas negras). Nuestros objetivos fueron comparar las seãales isotópicas de δ13C y δ15N de hojas y frutos entre bosques; evaluar la magnitud de la variación en la composición isotópica de hojas (várzea: 28 spp., Igapó: 10 spp.) y frutas (várzea:. 22 spp, igapó: 22 spp.) a nivel local; determinar la variación en la composición isotópica de madera, hojas y frutas dentro de una planta; y evaluar si la variación inter-específica en los valores de δ13C y δ15N ejerce influencia sobre los resultados de modelos que predicen la contribución de fuentes de alimentos terrestres a un consumidor acuático. Los valores promedio de δ13C en hojas y frutos no fueron estadísticamente diferentes entre los dos tipos de bosque a pesar de las diferencias regionales en biogeoquímica y composición florística. Por el contrario, los valores promedio de δ15N en hojas y frutos fueron significativamente más bajos en la várzea que en el igapó. La alta diversidad florística de los dos bosques se reflejó en una gran variación inter-específica a nivel local en δ13C y δ15N. Comparaciones pareadas revelaron que los valores de δ13C de madera y frutas y δ15N de frutas fueron generalmente mayores que los valores obtenidos para las hojas de la misma planta. Los resultados sobre la contribución de diferentes fuentes de carbono a la biomasa del consumidor cambió de un modelo a otro en función a la variabilidad isotópica en las fuentes alimenticias. Discutimos las implicaciones de la variación en las fuentes alimenticias para el diseão de los protocolos de muestreo, la interpretación de las seãales isotópicas, y el establecimiento de relaciones tróficas entre plantas y consumidores. Nuestros resultados destacan la importancia de la toma de muestras in situ para establecer líneas de base fiables de producción primaria para las redes tróficas locales.