Benthic community ecology for Algerian river Seybouse / Ecologia da comunidade bêntica para o rio Seybouse da Argélia

Abstract The Seybouse is the second largest river basin in Algeria, hosting an important biodiversity and providing various ecosystem services. This watershed is highly influenced by agricultural and industrial activities, which threaten its biodiversity and ecosystem integrity. The use of benthic macroinvertebrates as biological indicators has a long tradition in developed countries and integrated into all assessments of the ecological quality of river systems. However, the macroinvertebrates of many North African regions are still not well studied, including those of the Seybouse river. The aim of this study is to assess the inventory and ecological role of benthic macroinvertebrates in inland waters of the Seybouse River and determine the impact of pollution on their spatial distributions. We sampled the benthic macrofauna of Wadi Seybouse and its affluents using regular surveys in three sites, of which one was in the upper Seybouse Bouhamdane in Medjez Amar and two in the middle Seybouse. Between December 2019 and May 2020, 10 physico-chemical parameters (pH, EC, OD, water speed, NO3, Salinity, NO2, MES, turbidity, depth) were measured in order to establish a health state diagnosis of these aquatic ecosystems. The complementary biological approach by the analysis of populations of macroinvertebrates identified 7482 individuals and 40 taxa divided into five classes: Crustaceans which were the most dominant, insects with the main orders (Ephemeroptera, Diptera, Trichoptera, Heteroptera and Odonata), Molluscs, Nematodes and Annelids. The physico-chemical analyzes and the application of the organic pollution indices indicated a strong to excessive pollution for all sites, especially in Seybouse upstream

Resumo O Seybouse é um rio no nordeste da Argélia, é o segundo maior rio, tem uma área de captação de cerca de 6.500 km2 que acolhe cerca de 1,5 milhões de habitantes. Importantes atividades agrícolas e industriais são desenvolvidas nesta bacia hidrográfica. O uso de macroinvertebrados bentônicos como indicadores biológicos tem uma longa tradição em países desenvolvidos e está integrado em todas as avaliações da qualidade ecológica dos sistemas fluviais. O objetivo deste estudo foi revisar o inventário e o papel ecológico dos macroinvertebrados bentônicos nas águas interiores do rio Seybouse e determinar o impacto da poluição em suas distribuições. Resultados semelhantes foram relatados para outros países e rios argelinos. Este estudo enfoca a macrofauna bentônica de Wadi Seybouse e seus afluentes. Foram prospectados 03 locais, um no alto Seybousse Bouhamdane em Medjez Amar e dois no meio Seybousse Salah Salah Salah e Oued Zimba. Entre dezembro de 2019 e maio de 2020, dez parâmetros físico-químicos (pH, CE, DO, velocidade da água, NO3, Salinidade, NO2, MES, turbidez, deth) foram medidos para estabelecer um diagnóstico do estado de saúde desses ecossistemas aquáticos. A abordagem biológica complementar pela análise de populações de macroinvertebrados identificou 7.482 indivíduos e 40 táxons divididos em cinco classes: Crustáceos que são os mais dominantes, Insetos com as ordens principais (Ephemeroptera, Diptera, Trichoptera, Heteroptera e Odonata), Moluscos, Nematóides e Anelídeos. As análises físico-químicas e a aplicação dos índices de poluição orgânica, indicaram uma poluição forte a excessiva para todos os locais especialmente Salah Salah Salah.

Benthic community ecology for Algerian river Seybouse

Abstract The Seybouse is the second largest river basin in Algeria, hosting an important biodiversity and providing various ecosystem services. This watershed is highly influenced by agricultural and industrial activities, which threaten its biodiversity and ecosystem integrity. The use of benthic macroinvertebrates as biological indicators has a long tradition in developed countries and integrated into all assessments of the ecological quality of river systems. However, the macroinvertebrates of many North African regions are still not well studied, including those of the Seybouse river. The aim of this study is to assess the inventory and ecological role of benthic macroinvertebrates in inland waters of the Seybouse River and determine the impact of pollution on their spatial distributions. We sampled the benthic macrofauna of Wadi Seybouse and its affluents using regular surveys in three sites, of which one was in the upper Seybouse Bouhamdane in Medjez Amar and two in the middle Seybouse. Between December 2019 and May 2020, 10 physico-chemical parameters (pH, EC, OD, water speed, NO3, Salinity, NO2, MES, turbidity, depth) were measured in order to establish a health state diagnosis of these aquatic ecosystems. The complementary biological approach by the analysis of populations of macroinvertebrates identified 7482 individuals and 40 taxa divided into five classes: Crustaceans which were the most dominant, insects with the main orders (Ephemeroptera, Diptera, Trichoptera, Heteroptera and Odonata), Molluscs, Nematodes and Annelids. The physico-chemical analyzes and the application of the organic pollution indices indicated a strong to excessive pollution for all sites, especially in Seybouse upstream

Resumo O Seybouse é um rio no nordeste da Argélia, é o segundo maior rio, tem uma área de captação de cerca de 6.500 km2 que acolhe cerca de 1,5 milhões de habitantes. Importantes atividades agrícolas e industriais são desenvolvidas nesta bacia hidrográfica. O uso de macroinvertebrados bentônicos como indicadores biológicos tem uma longa tradição em países desenvolvidos e está integrado em todas as avaliações da qualidade ecológica dos sistemas fluviais. O objetivo deste estudo foi revisar o inventário e o papel ecológico dos macroinvertebrados bentônicos nas águas interiores do rio Seybouse e determinar o impacto da poluição em suas distribuições. Resultados semelhantes foram relatados para outros países e rios argelinos. Este estudo enfoca a macrofauna bentônica de Wadi Seybouse e seus afluentes. Foram prospectados 03 locais, um no alto Seybousse Bouhamdane em Medjez Amar e dois no meio Seybousse Salah Salah Salah e Oued Zimba. Entre dezembro de 2019 e maio de 2020, dez parâmetros físico-químicos (pH, CE, DO, velocidade da água, NO3, Salinidade, NO2, MES, turbidez, deth) foram medidos para estabelecer um diagnóstico do estado de saúde desses ecossistemas aquáticos. A abordagem biológica complementar pela análise de populações de macroinvertebrados identificou 7.482 indivíduos e 40 táxons divididos em cinco classes: Crustáceos que são os mais dominantes, Insetos com as ordens principais (Ephemeroptera, Diptera, Trichoptera, Heteroptera e Odonata), Moluscos, Nematóides e Anelídeos. As análises físico-químicas e a aplicação dos índices de poluição orgânica, indicaram uma poluição forte a excessiva para todos os locais especialmente Salah Salah Salah.

Living benthic foraminifera from El Ferrol Bay: A pollution critical area in northern-central Peru

The study focused on the assemblage of 'living' benthic foraminifera (stained with Rose Bengal) in the surface sediments of El Ferrol Bay (Chimbote, 9°S). Twelve sampling sites were selected at depths ranging from 4.5 to 27 meters in September 2015. Water samples were collected near the seafloor to determine dissolved oxygen (DO), pH, and nutrient (nitrate and phosphate). Sediment samples were analysed for total organic matter (TOM) and the chlorophyll-a to phaeopigment ratio (chl-a/phaeo. Our findings confirm that this bay experiences hypoxic conditions at the seafloor (~2 mL/L) in addition to high dissolved nitrate levels. The assemblage was primarily composed of hyaline calcareous species, a porcelaneous calcareous species, and a soft-shelled foraminiferal species. Densities ranged from moderate to high, with the calcareous species Bolivina costata being the dominant species and B. elegantissima co-dominant in most sites. Based on our analysis, no significant differences were observed between the assemblages of living benthic foraminifera in the inner and outer bay. However, the influence of bottom nitrates on shallow-water foraminiferal species was notable. These results provide a baseline reference for future monitoring and calibration studies.

Se estudió el ensamble de foraminíferos bentónicos 'vivos' (teñidos con Rosa de Bengala) en los sedimentos superficiales de la bahía El Ferrol (Chimbote, 9 °S). Se muestrearon 12 sitios con profundidades entre 4.5 y 27 m, en setiembre de 2015. Se colectaron muestras de agua cerca al fondo para determinar la concentración de oxígeno disuelto, pH y nutrientes (nitratos y fosfatos); muestras de sedimentos para analizar el tamaño de grano, la materia orgánica total (MOT) y la razón clorofila-a feopigmentos (cl-a/feop). Nuestros resultados confirman que esta bahía está sometida a concentraciones hipóxicas de fondo (~2 mL/L), además de un alto contenido de nitratos disueltos. El ensambe estuvo compuesto mayoritariamente por el grupo de los calcáreos hialinos, una especie de calcáreo porcelanado y una especie de foraminíferos de pared blanda. Las densidades fueron de moderadas a elevadas, la especie calcárea Bolivina costata fue la especie dominante y B. elegantissima fue la codominante en la mayoría de los sitios. En base a nuestro análisis, no se observaron diferencias entre el ensamble de foraminíferos bentónicos vivos de la bahía interior y la exterior, pero destacan la importancia de los nitratos del fondo para las especies de foraminíferos de aguas poco profundas. Nuestros resultados proporcionan una línea de base de referencia para futuros estudios con fines de seguimiento y calibración.

Benthic macroinvertebrate communities in sites with native forest presence and absence in north Patagonia / Comunidades de macroinvertebrados bentônicos em locais com floresta nativa presença e ausência no norte da Patagônia

The benthic fauna in northern Patagonian streams is characterized by presence of water quality indicator species. The aim of the present study was characterized the benthic communities in streams associated to sites with presence of Nothofagus forests and with human intervention without Nothofagus forests using null models in ecology, unified neutral theory of biodiversity (UNTB) and unweighted pair group method with arithmetic mean (UPGMA). The results of species co-occurrence null model revealed that species associations are random, whereas the results of niche overlap null models revealed the presence of niche overlap. The UNTB results revealed low species number. The results of UPGMA revealed that species composition is specific for each site existing marked differences. The exposed results agree with results observed for central and northern Patagonian Chilean rivers, where the species composition is variable in according to surrounding basin properties and seasonal conditions.

A fauna bentônica nos córregos do norte da Patagônia é caracterizada pela presença de espécies indicadoras de qualidade da água. O objetivo do presente estudo foi caracterizar as comunidades bentônicas em riachos associados a locais com presença de florestas de Nothofagus e com intervenção humana sem florestas de Nothofagus usando modelos nulos em ecologia, teoria unificada de biodiversidade unificada (UNTB) e método de grupo de par não ponderado com média aritmética (UPGMA). Os resultados do modelo nulo de co-ocorrência de espécies revelaram que as associações de espécies são aleatórias, enquanto os resultados de modelos nulos de sobreposição de nicho revelaram a presença de sobreposição de nicho. Os resultados do UNTB revelaram baixo número de espécies. Os resultados da UPGMA demonstraram que a composição de espécies é específica para cada local, existindo diferenças marcadas. Os resultados expostos concordam com os resultados observados para os rios chileno central e norte da Patagônia, onde a composição das espécies é variável de acordo com as propriedades da bacia circundante e às condições sazonais.

Benthic macroinvertebrate communities in sites with native forest presence and absence in north Patagonia

ABSTRACT The benthic fauna in northern Patagonian streams is characterized by presence of water quality indicator species. The aim of the present study was characterized the benthic communities in streams associated to sites with presence of Nothofagus forests and with human intervention without Nothofagus forests using null models in ecology, unified neutral theory of biodiversity (UNTB) and unweighted pair group method with arithmetic mean (UPGMA). The results of species co-occurrence null model revealed that species associations are random, whereas the results of niche overlap null models revealed the presence of niche overlap. The UNTB results revealed low species number. The results of UPGMA revealed that species composition is specific for each site existing marked differences. The exposed results agree with results observed for central and northern Patagonian Chilean rivers, where the species composition is variable in according to surrounding basin properties and seasonal conditions.

RESUMO A fauna bentônica nos córregos do norte da Patagônia é caracterizada pela presença de espécies indicadoras de qualidade da água. O objetivo do presente estudo foi caracterizar as comunidades bentônicas em riachos associados a locais com presença de florestas de Nothofagus e com intervenção humana sem florestas de Nothofagus usando modelos nulos em ecologia, teoria unificada de biodiversidade unificada (UNTB) e método de grupo de par não ponderado com média aritmética (UPGMA). Os resultados do modelo nulo de co-ocorrência de espécies revelaram que as associações de espécies são aleatórias, enquanto os resultados de modelos nulos de sobreposição de nicho revelaram a presença de sobreposição de nicho. Os resultados do UNTB revelaram baixo número de espécies. Os resultados da UPGMA demonstraram que a composição de espécies é específica para cada local, existindo diferenças marcadas. Os resultados expostos concordam com os resultados observados para os rios chileno central e norte da Patagônia, onde a composição das espécies é variável de acordo com as propriedades da bacia circundante e às condições sazonais.

Benthic macroinvertebrate communities in sites with native forest presence and absence in north Patagonia / Comunidades de macroinvertebrados bentônicos em locais com floresta nativa presença e ausência no norte da Patagônia

The benthic fauna in northern Patagonian streams is characterized by presence of water quality indicator species. The aim of the present study was characterized the benthic communities in streams associated to sites with presence of Nothofagus forests and with human intervention without Nothofagus forests using null models in ecology, unified neutral theory of biodiversity (UNTB) and unweighted pair group method with arithmetic mean (UPGMA). The results of species co-occurrence null model revealed that species associations are random, whereas the results of niche overlap null models revealed the presence of niche overlap. The UNTB results revealed low species number. The results of UPGMA revealed that species composition is specific for each site existing marked differences. The exposed results agree with results observed for central and northern Patagonian Chilean rivers, where the species composition is variable in according to surrounding basin properties and seasonal conditions.(AU)

A fauna bentônica nos córregos do norte da Patagônia é caracterizada pela presença de espécies indicadoras de qualidade da água. O objetivo do presente estudo foi caracterizar as comunidades bentônicas em riachos associados a locais com presença de florestas de Nothofagus e com intervenção humana sem florestas de Nothofagus usando modelos nulos em ecologia, teoria unificada de biodiversidade unificada (UNTB) e método de grupo de par não ponderado com média aritmética (UPGMA). Os resultados do modelo nulo de co-ocorrência de espécies revelaram que as associações de espécies são aleatórias, enquanto os resultados de modelos nulos de sobreposição de nicho revelaram a presença de sobreposição de nicho. Os resultados do UNTB revelaram baixo número de espécies. Os resultados da UPGMA demonstraram que a composição de espécies é específica para cada local, existindo diferenças marcadas. Os resultados expostos concordam com os resultados observados para os rios chileno central e norte da Patagônia, onde a composição das espécies é variável de acordo com as propriedades da bacia circundante e às condições sazonais.(AU)

Clave taxonómica de ninfas de Ephemeroptera(Insecta) del sudeste de Perú / Taxonomic key of nymphs of Ephemeroptera (Insecta) from southeastern Peru

Ephemeroptera es un orden de insectos cuyas etapas inmaduras cumplen un importante papel ecológico en los ecosistemas acuáticos. Sin embargo, el conocimiento de su diversidad en áreas tropicales aún es escaso. Específicamente, en el Perú se han reportado 64 especies pertenecientes a 35 géneros y ocho familias. En este estudio se presenta una clave taxonómica para la determinación de géneros de ninfas de Ephemeroptera de la vertiente suroriental de los Andes del Perú. Las ninfas revisadas fueron recolectadas en las quebradas de los departamentos de Cusco y Madre de Dios, dentro de un gradiente altitudinal de 180 - 4411 m, en los años 2012, 2013, 2015 y 2017. Se utilizaron tres metodologías de muestreo: recolección manual, red Surber y colonización de paquetes de hojas. Se reconocieron 48 géneros de ocho familias en 36 quebradas dentro de este gradiente. Seis géneros son nuevos registros para el Perú: Prebaetodes, Zelusia, Meridialaris, Tricorythopsis, Homoeoneuria y Hubbardipes.

Ephemeroptera is an insect order of whose immature stages play an important ecological role in aquatic ecosystems. However, its diversity knowledge in tropical areas is scarce. In particular, only 64 species of 35 genera and eight families have been reported in Peru. In this work, we provide a general key of Ephemeroptera nymphs for southeastern Peru. Nymphs were collected from streams of Cusco and Madre de Dios departments, within an altitudinal gradient of 180 - 4411 m, in 2012, 2013, 2015 and 2017 years. The samples were obtained by manual collection, using a Surber net and by colonization of leaf packs. We recognized 48 genera within eight families, coming from 36 streams within the gradient. Six genera are new records to Peru: Prebaetodes, Zelusia, Meridialaris, Tricorythopsis, Homoeoneuria and Hubbardipes.

Metrics of benthic communities and habitat quality associated to different types of land use / Qualidade de habitat e métricas de macroinvertebrados bentônicos associadas a diferentes tipos de uso do solo

ABSTRACT Aquatic ecosystems are under severe anthropogenic modifications. Thus, the dependent biological communities in these environments are also changed. The objective of this study was to investigate the effects of urban development in a highly impacted ecosystem. We selected 15 sampling points along the stream Ribeirão Vermelho, in which were sampled benthic macroinvertebrates and assessed the water and habitat diversity. It was found an impact gradient, with some the reference points classified as natural and others as impacted. There was a significant difference in all biological indicators used. The total number of taxa, the wealth of Diptera, the taxa Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera, and the diversity indices, the Water Quality Indices, and the percentage of herbivores crushers and predators were significantly higher in points classified as natural and changed. The relative abundances of collectors, filter feeding, chironomids and parasites were significantly lower in sites classified as natural in relation to impacted ones. The metrics of the macroinvertebrate community benthic and Habitat Diversity Protocol were influenced by environmental degradation, being a useful tool for planning and development actions for the preservation of watersheds and the prioritization of high-value transmission systems for protection and rehabilitation of aquatic ecosystems

RESUMO Os ecossistemas aquáticos estão sob fortes modificações antrópicas. Assim, comunidades biológicas dependentes desses ambientes também são alteradas. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos do desenvolvimento urbano em um ecossistema impactado. Foram selecionadas 15 seções de amostragem ao longo do Ribeirão Vermelho e em cada uma foi amostrada a comunidade de macroinvertebrados bentônicos e avaliada a diversidade de habitat e qualidade da água. Observou-se um gradiente de impacto ao longo do ribeirão, com alguns pontos de referência classificados como naturais e outros como impactados. Houve diferença significativa em todos os indicadores biológicos utilizados. O número total de táxons, riqueza de Diptera, Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera, e os índices de diversidade, de qualidade da água e porcentagem de herbívoros, trituradores e predadores foram significativamente maiores nos pontos classificados como naturais e impactados. As abundâncias relativas de coletores, filtradores, quironomídeos e parasitas foram significativamente menores em sítios classificados como naturais em relação aos impactados. ­Observou-se que as métricas das comunidades bentônicas de macroinvertebrados e o Protocolo de Avaliação Rápida da Diversidade de Habitat foram influenciados pela degradação ambiental, sendo estas ferramentas úteis para ações de planejamento e desenvolvimento para a preservação de bacias hidrográficas e a priorização de sistemas de transmissão de alto valor para proteção e reabilitação de ecossistemas aquáticos.

Characterization of oxidative stress biomarkers in a freshwater anomuran crab / Caracterização de biomarcadores de estresse oxidativo em caranguejosanomuros de água doce

In general, environmental responses at level of populations or communities are preceded by alterations at lower biological levels which can be efficiently detected by the analysis of biomarkers. We analyzed the oxidative biomarkers TBARS and Catalase in Aegla singularis, a freshwater crustacean highly sensitive to environmental changes. The objective was to address if are differences in these biomarkers related to the gender as well if they are influenced by seasonal or water physicochemical variables. The results showed differences in biomarkers profile related to the gender. In female crabs were not sensitive to seasonal variations throughout the study period. However, in males the biomarkers evaluated were higher in the winter as compared to remaining seasons and showed tendency of negative correlation with water temperature and pH. This study highlights that gender, seasonal variations and physicochemical variables can influence oxidative stress biomarkers in A. singularis. Female crabs probably are better suited as a model for biomarker application in environmental studies, because their insensibility to seasonal variations can facilitate the observations of responses related specifically to environmental disturbances.(AU)

Em geral, as respostas ambientais ao nível de populações ou comunidades são precedidas pelas alterações nos níveis biológicos inferiores que podem ser eficientemente detectados pela análise de biomarcadores. Neste trabalho, foram analisados os biomarcadores oxidativos TBARS e Catalase em Aegla singularis, um crustáceo de água doce altamente sensível às mudanças ambientais. O objetivo foi investigar se há diferenças nestes biomarcadores relacionados com o gênero, bem como se eles são influenciados por parâmetros sazonais ou físico-químicos. Os resultados mostraram diferenças no perfil de biomarcadores relacionados com o gênero. Caranguejos fêmeas não foram sensíveis a variações sazonais ao longo do período de estudo. Nos machos, os biomarcadores avaliadas apresentaram níveis mais altos no inverno, em comparação com as demais estações e mostraram uma tendência de correlação negativa com a temperatura e pH da água. Este estudo destaca que o sexo, variações sazonais e variáveis físico-químicas podem influenciar os biomarcadores de estresse oxidativo em A. singularis. As fêmeas de A. singularis provavelmente são mais adequadas como um modelo para aplicação destes biomarcadores em estudos ambientais, uma vez que sua insensibilidade às variações sazonais podem facilitar as observações das respostas relacionadas especificamente com perturbações ambientais.(AU)

Characterization of oxidative stress biomarkers in a freshwater anomuran crab / Caracterização de biomarcadores de estresse oxidativo em caranguejos anomuros de água doce

Abstract In general, environmental responses at level of populations or communities are preceded by alterations at lower biological levels which can be efficiently detected by the analysis of biomarkers. We analyzed the oxidative biomarkers TBARS and Catalase in Aegla singularis, a freshwater crustacean highly sensitive to environmental changes. The objective was to address if are differences in these biomarkers related to the gender as well if they are influenced by seasonal or water physicochemical variables. The results showed differences in biomarkers profile related to the gender. In female crabs were not sensitive to seasonal variations throughout the study period. However, in males the biomarkers evaluated were higher in the winter as compared to remaining seasons and showed tendency of negative correlation with water temperature and pH. This study highlights that gender, seasonal variations and physicochemical variables can influence oxidative stress biomarkers in A. singularis. Female crabs probably are better suited as a model for biomarker application in environmental studies, because their insensibility to seasonal variations can facilitate the observations of responses related specifically to environmental disturbances.

Resumo Em geral, as respostas ambientais ao nível de populações ou comunidades são precedidas pelas alterações nos níveis biológicos inferiores que podem ser eficientemente detectados pela análise de biomarcadores. Neste trabalho, foram analisados os biomarcadores oxidativos TBARS e Catalase em Aegla singularis, um crustáceo de água doce altamente sensível às mudanças ambientais. O objetivo foi investigar se há diferenças nestes biomarcadores relacionados com o gênero, bem como se eles são influenciados por parâmetros sazonais ou físico-químicos. Os resultados mostraram diferenças no perfil de biomarcadores relacionados com o gênero. Caranguejos fêmeas não foram sensíveis a variações sazonais ao longo do período de estudo. Nos machos, os biomarcadores avaliadas apresentaram níveis mais altos no inverno, em comparação com as demais estações e mostraram uma tendência de correlação negativa com a temperatura e pH da água. Este estudo destaca que o sexo, variações sazonais e variáveis físico-químicas podem influenciar os biomarcadores de estresse oxidativo em A. singularis. As fêmeas de A. singularis provavelmente são mais adequadas como um modelo para aplicação destes biomarcadores em estudos ambientais, uma vez que sua insensibilidade às variações sazonais podem facilitar as observações das respostas relacionadas especificamente com perturbações ambientais.

Characterization of oxidative stress biomarkers in a freshwater anomuran crab

Abstract In general, environmental responses at level of populations or communities are preceded by alterations at lower biological levels which can be efficiently detected by the analysis of biomarkers. We analyzed the oxidative biomarkers TBARS and Catalase in Aegla singularis, a freshwater crustacean highly sensitive to environmental changes. The objective was to address if are differences in these biomarkers related to the gender as well if they are influenced by seasonal or water physicochemical variables. The results showed differences in biomarkers profile related to the gender. In female crabs were not sensitive to seasonal variations throughout the study period. However, in males the biomarkers evaluated were higher in the winter as compared to remaining seasons and showed tendency of negative correlation with water temperature and pH. This study highlights that gender, seasonal variations and physicochemical variables can influence oxidative stress biomarkers in A. singularis. Female crabs probably are better suited as a model for biomarker application in environmental studies, because their insensibility to seasonal variations can facilitate the observations of responses related specifically to environmental disturbances.

Resumo Em geral, as respostas ambientais ao nível de populações ou comunidades são precedidas pelas alterações nos níveis biológicos inferiores que podem ser eficientemente detectados pela análise de biomarcadores. Neste trabalho, foram analisados os biomarcadores oxidativos TBARS e Catalase em Aegla singularis, um crustáceo de água doce altamente sensível às mudanças ambientais. O objetivo foi investigar se há diferenças nestes biomarcadores relacionados com o gênero, bem como se eles são influenciados por parâmetros sazonais ou físico-químicos. Os resultados mostraram diferenças no perfil de biomarcadores relacionados com o gênero. Caranguejos fêmeas não foram sensíveis a variações sazonais ao longo do período de estudo. Nos machos, os biomarcadores avaliadas apresentaram níveis mais altos no inverno, em comparação com as demais estações e mostraram uma tendência de correlação negativa com a temperatura e pH da água. Este estudo destaca que o sexo, variações sazonais e variáveis físico-químicas podem influenciar os biomarcadores de estresse oxidativo em A. singularis. As fêmeas de A. singularis provavelmente são mais adequadas como um modelo para aplicação destes biomarcadores em estudos ambientais, uma vez que sua insensibilidade às variações sazonais podem facilitar as observações das respostas relacionadas especificamente com perturbações ambientais.

Characterization of oxidative stress biomarkers in a freshwater anomuran crab

Abstract In general, environmental responses at level of populations or communities are preceded by alterations at lower biological levels which can be efficiently detected by the analysis of biomarkers. We analyzed the oxidative biomarkers TBARS and Catalase in Aegla singularis, a freshwater crustacean highly sensitive to environmental changes. The objective was to address if are differences in these biomarkers related to the gender as well if they are influenced by seasonal or water physicochemical variables. The results showed differences in biomarkers profile related to the gender. In female crabs were not sensitive to seasonal variations throughout the study period. However, in males the biomarkers evaluated were higher in the winter as compared to remaining seasons and showed tendency of negative correlation with water temperature and pH. This study highlights that gender, seasonal variations and physicochemical variables can influence oxidative stress biomarkers in A. singularis. Female crabs probably are better suited as a model for biomarker application in environmental studies, because their insensibility to seasonal variations can facilitate the observations of responses related specifically to environmental disturbances.

Resumo Em geral, as respostas ambientais ao nível de populações ou comunidades são precedidas pelas alterações nos níveis biológicos inferiores que podem ser eficientemente detectados pela análise de biomarcadores. Neste trabalho, foram analisados os biomarcadores oxidativos TBARS e Catalase em Aegla singularis, um crustáceo de água doce altamente sensível às mudanças ambientais. O objetivo foi investigar se há diferenças nestes biomarcadores relacionados com o gênero, bem como se eles são influenciados por parâmetros sazonais ou físico-químicos. Os resultados mostraram diferenças no perfil de biomarcadores relacionados com o gênero. Caranguejos fêmeas não foram sensíveis a variações sazonais ao longo do período de estudo. Nos machos, os biomarcadores avaliadas apresentaram níveis mais altos no inverno, em comparação com as demais estações e mostraram uma tendência de correlação negativa com a temperatura e pH da água. Este estudo destaca que o sexo, variações sazonais e variáveis físico-químicas podem influenciar os biomarcadores de estresse oxidativo em A. singularis. As fêmeas de A. singularis provavelmente são mais adequadas como um modelo para aplicação destes biomarcadores em estudos ambientais, uma vez que sua insensibilidade às variações sazonais podem facilitar as observações das respostas relacionadas especificamente com perturbações ambientais.

Effectiveness of abundance and biomass curves in detecting environmental alterations in semi-arid region reservoirs / Eficácia das curvas de abundância e biomassa na detecção de alterações ambientais em reservatórios do semiárido

Abstract For mitigation of environmental problems generated by bad water resource management, the first step is to develop methods for effective diagnosis. The potential bioindicator, mainly in the benthic community, in the evaluation of water quality is the structure of the community, associated with magnitude of environmental impact. The aim of the present study was to evaluate the effectiveness of abundance biomass curves (ABC) as tools to estimate ecological quality in reservoirs in the Brazilian semi-arid region. Two reservoirs, Epitácio Pessoa and Argemiro de Figueiredo were selected. These reservoirs are located in the watershed of the Paraíba River, in Northeast Brazil. Sampling was done at 40 sites in the littoral region of each reservoir, during the periods of higher and lower water volume in the reservoirs. ABC for semi-arid region reservoirs showed disparate results for biological and environmental indicators, because they had a better relationship with momentary variables (physical and chemical parameters). This may be related to the high occurrence of exotic species, principally Corbicula largillierti, which has a high biomass, in association with a severe drought period. ABC must thus be used with parsimony and combined with other indicators, for an accurate and coherent characterization.

Resumo Para mitigação de problemas ambientais gerados pela má gestão de recursos hídricos, o primeiro passo é o desenvolvimento metodologias de diagnósticos eficientes. O potencial bioindicador, principalmente da comunidade bentônica, na avaliação da qualidade da água deve-se aos aspectos estruturais dessa comunidade, associado com a magnitude de impactos ambientais. O objetivo do presente estudo foi avaliar a eficiência das curvas de biomassa e abundância (ABC) como ferramentas para estimar a qualidade ecológica em reservatórios na região do semi-árido brasileiro. Dois reservatórios, Epitácio Pessoa e Argemiro de Figueiredo foram selecionados. Estes reservatórios estão localizados na bacia do rio Paraíba, no nordeste do Brasil. As coletas foram realizadas em 40 locais na região litorânea de cada reservatório, durante os períodos de maior e menor volume de hídrico. As curvas ABC, quando plotadas em reservatórios do semiárido, apresentaram resultados diferentes aos indicadores biológicos e ambientais, tendo uma relação melhor com as variáveis ​​momentâneas (parâmetros físicos e químicos). Isso pode estar relacionado à alta ocorrência de espécies exóticas, principalmente Corbicula largillierti, o que reflete uma elevada biomassa, combinada com um período severo de seca. O método ABC devem ser utilizadas com parcimônia e associada a outros indicadores, para uma caraterização coerente e precisa.

Diversidad de insectos acuáticos en quebradas impactadas por agricultura y minería, Caldas, Colombia / Insect diversity in streams impacted by agriculture and mining, Caldas, Colombia

Resumen Los ecosistemas dulceacuícolas están sometidos a fuertes presiones de tipo antrópico (e.g. agricultura y minería), las cuales ocasionan efectos adversos sobre la diversidad de insectos acuáticos. Se evaluó la comunidad de insectos en quebradas impactadas por agricultura y minería, y se determinó cómo estas actividades afectan a la comunidad. Se estudiaron seis quebradas en Caldas (Colombia), dos impactadas por minería, dos por agricultura y dos quebradas usadas como zonas de referencia. Los insectos fueron recolectados usando una red Surber con tres réplicas por tipo de sustrato (sedimento fino, roca y hojarasca). En total se recolectaron 12 502 insectos acuáticos. Los géneros más representativos fueron: Baetodes, Simulium y Cricotopus (57.7 %). Las quebradas impactadas por agricultura tienen baja diversidad de insectos acuáticos, comparado con las impactadas por minería (F2,309 = 21.82, p = 0.001). La zona agrícola presenta una estructura dominada por Simulium y Cricotopus (Diptera, morfoespecies tolerantes a la contaminación). Baetodes dominó en el sustrato roca, Cricotopus en el sedimento y Simulium y Cricotopus en la hojarasca (F2,309 = 2.84, p = 0.001). Por lo tanto, ambos factores (tipo de impacto y sustrato) son importantes para determinar la diversidad de insectos acuáticos. Nuestros resultados sugieren que la actividad agrícola tiene un mayor impacto sobre la diversidad de insectos acuáticos, los cuales pueden estar asociados con la pérdida de la vegetación ribereña.

Abstract Freshwater ecosystems are under severe anthropic pressure (e.g. agriculture and mining), which generates adverse effects on the diversity of aquatic insects. We evaluated the insect community in streams impacted by agriculture and mining, and determined how these activities affected the community. We studied six streams in Caldas (Colombia), two with mining and two with agriculture impact. We collected the insects using a Surber net with three replicates per substrate (fine sediment, stones, and litter). In total, 12 502 aquatic insects were collected. The most representative genera were Baetodes, Simulium, and Cricotopus (57.7 %). Streams with agricultural activity had lower aquatic insects diversity than mining impact (F2,309 = 21.82, p = 0.001). The agriculture areas presented a structure dominated by Simulium and Cricotopus (Diptera, pollution-tolerant morphospecies). Baetodes dominated in stones substrate, Cricotopus in sediment, and Simulium and Cricotopus dominated in litter (F2,309 = 2.84, p = 0.001). Therefore, both factors (impact and substrate type) are being important in determining the diversity of aquatic insects. Our results suggested that agricultural activity has a higher impact on the diversity of aquatic insects, which may be associated with the loss of riparian vegetation.

Distribuição espaço-temporal de poliquetas Nereididae, Capitellidae e Spionidae em planícies lamosas no complexo portuário-estuarino de Santos (SP) / Space and time distribution of polychaetes Nereididae, Capitellidae and Spionidae in muddy flats in Santos (SP) Port-estuarine complex

Estuários possuem relevante importância ecológica na zona costeira, abrigando comunidades bentônicas de expressivo papel na produtividade secundária. Efeitos de atividades antrópicas nestes ecossistemas podem ser evidenciados por meio de programas de monitoramento ambiental, os quais são aprimorados a partir da utilização de poliquetas, organismos susceptíveis a distúrbios. O conhecimento da distribuição destes invertebrados em planícies lamosas, incluindo seus padrões de zonação, se mostra fundamental para a elaboração de delineamentos amostrais eficientes. Desta forma, o presente trabalho objetivou investigar o padrão de zonação de três famílias de poliquetas (Nereididae, Spionidae e Capitellidae) em planícies lamosas do complexo portuário-estuarino de Santos (SP). Os organismos foram coletados em três zonas nas planícies lamosas: franja do infralitoral (ZI), porção intermediária do mesolitoral (ZM) e a franja do supralitoral (ZS). Os resultados evidenciaram um padrão de zonação, considerando as famílias Nereididae e Capitellidae, sendo que as assembleias variam seus padrões ao longo do tempo. Foi observado que a zona predominante destes organismos corresponde às porções superior e média da planície (ZS e ZM), sendo os mesmos encontrados em baixas densidades na porção inferior (ZI). Apenas a Família Spionidae não apresentou nenhum padrão de zonação, sendo sua distribuição variável ao longo do tempo. Nesse sentido, a presente contribuição traz evidências de que programas de monitoramento com coletas focadas na porção inferior das planícies lamosas podem não englobar satisfatoriamente as assembleias de Nereididae e Capitellidae. Tal fato deve ser considerado visando não comprometer a identificação precisa das variações nas comunidades macrobentônicas e, consequentemente, dos impactos antrópicos na região.(AU)

Estuaries have significant ecological importance in the coastal zone, sheltering macrobenthic communities with expressive role in secondary productivity. Effects of human activities in these ecosystems can be evidenced through environmental monitoring programs, which are improved by the use of polychaetes, organisms susceptible to variations. The knowledge about these invertebrates distribution in muddy flats, including their zonation patterns, is essential for the development of efficient sample designs. Thus, this study aimed to investigate the zonation pattern of three polychaetes families (Nereididae, Spionidae and Capitellidae) in muddy flats of Santos (SP) Port-estuarine complex. The organisms were collected in three areas in muddy flats: infratidal fringe (ZI), mesotidal intermediate portion (ZM) and supratidal fringe (ZS). The results showed a zonation pattern, considering the Nereididae and Capitellidae families. Assemblies vary their patterns over time. It was observed that the predominant area of these organisms correspond upper and middle of the flats (ZS and ZM), and they are found in low densities in the lower portion (ZI). Only the family Spionidae did not show any zonation pattern and its distribution was variable over time. In this sense, the present contribution brings evidences that monitoring programs focusing on sampling in the lower portion of muddy flats do not include satisfactorily the Nereididae and Capitellidae assemblies. This fact must be considered in order not to compromise the accurate identification of variations in the macrobenthic community and, consequently, of human impacts in the region.(AU)

Distribuição espaço-temporal de poliquetas Nereididae, Capitellidae e Spionidae em planícies lamosas no complexo portuário-estuarino de Santos (SP) / Space and time distribution of polychaetes Nereididae, Capitellidae and Spionidae in muddy flats in Santos (SP) Port-estuarine complex

Estuários possuem relevante importância ecológica na zona costeira, abrigando comunidades bentônicas de expressivo papel na produtividade secundária. Efeitos de atividades antrópicas nestes ecossistemas podem ser evidenciados por meio de programas de monitoramento ambiental, os quais são aprimorados a partir da utilização de poliquetas, organismos susceptíveis a distúrbios. O conhecimento da distribuição destes invertebrados em planícies lamosas, incluindo seus padrões de zonação, se mostra fundamental para a elaboração de delineamentos amostrais eficientes. Desta forma, o presente trabalho objetivou investigar o padrão de zonação de três famílias de poliquetas (Nereididae, Spionidae e Capitellidae) em planícies lamosas do complexo portuário-estuarino de Santos (SP). Os organismos foram coletados em três zonas nas planícies lamosas: franja do infralitoral (ZI), porção intermediária do mesolitoral (ZM) e a franja do supralitoral (ZS). Os resultados evidenciaram um padrão de zonação, considerando as famílias Nereididae e Capitellidae, sendo que as assembleias variam seus padrões ao longo do tempo. Foi observado que a zona predominante destes organismos corresponde às porções superior e média da planície (ZS e ZM), sendo os mesmos encontrados em baixas densidades na porção inferior (ZI). Apenas a Família Spionidae não apresentou nenhum padrão de zonação, sendo sua distribuição variável ao longo do tempo. Nesse sentido, a presente contribuição traz evidências de que programas de monitoramento com coletas focadas na porção inferior das planícies lamosas podem não englobar satisfatoriamente as assembleias de Nereididae e Capitellidae. Tal fato deve ser considerado visando não comprometer a identificação precisa das variações nas comunidades macrobentônicas e, consequentemente, dos impactos antrópicos na região.

Estuaries have significant ecological importance in the coastal zone, sheltering macrobenthic communities with expressive role in secondary productivity. Effects of human activities in these ecosystems can be evidenced through environmental monitoring programs, which are improved by the use of polychaetes, organisms susceptible to variations. The knowledge about these invertebrates distribution in muddy flats, including their zonation patterns, is essential for the development of efficient sample designs. Thus, this study aimed to investigate the zonation pattern of three polychaetes families (Nereididae, Spionidae and Capitellidae) in muddy flats of Santos (SP) Port-estuarine complex. The organisms were collected in three areas in muddy flats: infratidal fringe (ZI), mesotidal intermediate portion (ZM) and supratidal fringe (ZS). The results showed a zonation pattern, considering the Nereididae and Capitellidae families. Assemblies vary their patterns over time. It was observed that the predominant area of these organisms correspond upper and middle of the flats (ZS and ZM), and they are found in low densities in the lower portion (ZI). Only the family Spionidae did not show any zonation pattern and its distribution was variable over time. In this sense, the present contribution brings evidences that monitoring programs focusing on sampling in the lower portion of muddy flats do not include satisfactorily the Nereididae and Capitellidae assemblies. This fact must be considered in order not to compromise the accurate identification of variations in the macrobenthic community and, consequently, of human impacts in the region.

Impact of fungicide and insecticide use on non-target aquatic organisms in rice paddy fields / Impacto do uso de fungicidas e inseticidas sobre organismos aquáticos não alvos em lavouras de arroz irrigado

The intensive use of plant protection products in rice paddy fields (Oryza sativa L.) has caused concern about the environmental impact on communities of non-target organisms that are natural inhabitants in these agroecosystems. The purpose of this review is to analyze the data currently available in the literature about some important fungicides and insecticides (such as trifloxystrobin, tebuconazole, tricyclazole, lambda-cyhalothrin, and thiamethoxam), which are currently used to control pests and diseases in rice paddy fields, as well as their effects on the community of non-target aquatic organisms.(AU)

O uso intensivo de produtos fitossanitários na lavoura de arroz irrigado (Oryza sativa L.) tem causado preocupação quanto ao impacto ambiental sobre comunidades de organismos aquáticos não alvos que são habitantes naturais nesses agroecossistemas. O objetivo da presente revisão é analisar os dados atualmente existentes na literatura sobre alguns importantes fungicidas e inseticidas (tais como trifloxistrobina, tebuconazol, triciclazol, lambda-cialotrina e tiametoxam), os quais são usados para controlar pragas e doenças na lavoura de arroz irrigado, bem como seus efeitos sobre a comunidade de organismos aquáticos não alvos.(AU)

Impact of fungicide and insecticide use on non-target aquatic organisms in rice paddy fields / Impacto do uso de fungicidas e inseticidas sobre organismos aquáticos não alvos em lavouras de arroz irrigado

The intensive use of plant protection products in rice paddy fields (Oryza sativa L.) has caused concern about the environmental impact on communities of non-target organisms that are natural inhabitants in these agroecosystems. The purpose of this review is to analyze the data currently available in the literature about some important fungicides and insecticides (such as trifloxystrobin, tebuconazole, tricyclazole, lambda-cyhalothrin, and thiamethoxam), which are currently used to control pests and diseases in rice paddy fields, as well as their effects on the community of non-target aquatic organisms.

O uso intensivo de produtos fitossanitários na lavoura de arroz irrigado (Oryza sativa L.) tem causado preocupação quanto ao impacto ambiental sobre comunidades de organismos aquáticos não alvos que são habitantes naturais nesses agroecossistemas. O objetivo da presente revisão é analisar os dados atualmente existentes na literatura sobre alguns importantes fungicidas e inseticidas (tais como trifloxistrobina, tebuconazol, triciclazol, lambda-cialotrina e tiametoxam), os quais são usados para controlar pragas e doenças na lavoura de arroz irrigado, bem como seus efeitos sobre a comunidade de organismos aquáticos não alvos.

Characterization of oxidative stress biomarkers in a freshwater anomuran crab

Abstract In general, environmental responses at level of populations or communities are preceded by alterations at lower biological levels which can be efficiently detected by the analysis of biomarkers. We analyzed the oxidative biomarkers TBARS and Catalase in Aegla singularis, a freshwater crustacean highly sensitive to environmental changes. The objective was to address if are differences in these biomarkers related to the gender as well if they are influenced by seasonal or water physicochemical variables. The results showed differences in biomarkers profile related to the gender. In female crabs were not sensitive to seasonal variations throughout the study period. However, in males the biomarkers evaluated were higher in the winter as compared to remaining seasons and showed tendency of negative correlation with water temperature and pH. This study highlights that gender, seasonal variations and physicochemical variables can influence oxidative stress biomarkers in A. singularis. Female crabs probably are better suited as a model for biomarker application in environmental studies, because their insensibility to seasonal variations can facilitate the observations of responses related specifically to environmental disturbances.

Resumo Em geral, as respostas ambientais ao nível de populações ou comunidades são precedidas pelas alterações nos níveis biológicos inferiores que podem ser eficientemente detectados pela análise de biomarcadores. Neste trabalho, foram analisados os biomarcadores oxidativos TBARS e Catalase em Aegla singularis, um crustáceo de água doce altamente sensível às mudanças ambientais. O objetivo foi investigar se há diferenças nestes biomarcadores relacionados com o gênero, bem como se eles são influenciados por parâmetros sazonais ou físico-químicos. Os resultados mostraram diferenças no perfil de biomarcadores relacionados com o gênero. Caranguejos fêmeas não foram sensíveis a variações sazonais ao longo do período de estudo. Nos machos, os biomarcadores avaliadas apresentaram níveis mais altos no inverno, em comparação com as demais estações e mostraram uma tendência de correlação negativa com a temperatura e pH da água. Este estudo destaca que o sexo, variações sazonais e variáveis físico-químicas podem influenciar os biomarcadores de estresse oxidativo em A. singularis. As fêmeas de A. singularis provavelmente são mais adequadas como um modelo para aplicação destes biomarcadores em estudos ambientais, uma vez que sua insensibilidade às variações sazonais podem facilitar as observações das respostas relacionadas especificamente com perturbações ambientais.

Characterization of oxidative stress biomarkers in a freshwater anomuran crab

Abstract In general, environmental responses at level of populations or communities are preceded by alterations at lower biological levels which can be efficiently detected by the analysis of biomarkers. We analyzed the oxidative biomarkers TBARS and Catalase in Aegla singularis, a freshwater crustacean highly sensitive to environmental changes. The objective was to address if are differences in these biomarkers related to the gender as well if they are influenced by seasonal or water physicochemical variables. The results showed differences in biomarkers profile related to the gender. In female crabs were not sensitive to seasonal variations throughout the study period. However, in males the biomarkers evaluated were higher in the winter as compared to remaining seasons and showed tendency of negative correlation with water temperature and pH. This study highlights that gender, seasonal variations and physicochemical variables can influence oxidative stress biomarkers in A. singularis. Female crabs probably are better suited as a model for biomarker application in environmental studies, because their insensibility to seasonal variations can facilitate the observations of responses related specifically to environmental disturbances.

Resumo Em geral, as respostas ambientais ao nível de populações ou comunidades são precedidas pelas alterações nos níveis biológicos inferiores que podem ser eficientemente detectados pela análise de biomarcadores. Neste trabalho, foram analisados os biomarcadores oxidativos TBARS e Catalase em Aegla singularis, um crustáceo de água doce altamente sensível às mudanças ambientais. O objetivo foi investigar se há diferenças nestes biomarcadores relacionados com o gênero, bem como se eles são influenciados por parâmetros sazonais ou físico-químicos. Os resultados mostraram diferenças no perfil de biomarcadores relacionados com o gênero. Caranguejos fêmeas não foram sensíveis a variações sazonais ao longo do período de estudo. Nos machos, os biomarcadores avaliadas apresentaram níveis mais altos no inverno, em comparação com as demais estações e mostraram uma tendência de correlação negativa com a temperatura e pH da água. Este estudo destaca que o sexo, variações sazonais e variáveis físico-químicas podem influenciar os biomarcadores de estresse oxidativo em A. singularis. As fêmeas de A. singularis provavelmente são mais adequadas como um modelo para aplicação destes biomarcadores em estudos ambientais, uma vez que sua insensibilidade às variações sazonais podem facilitar as observações das respostas relacionadas especificamente com perturbações ambientais.