Abstract: Aim We evaluated the effects of native vegetation and agricultural activities on functional characteristics of aquatic insects’ assemblages in Atlantic Forest streams southern Brazil. Methods We collected information on land uses, riparian zone structural characteristics, and limnological variables of ten streams to characterize their environmental quality. In the same streams, we collected aquatic insects (Ephemeroptera, Plecoptera, and Trichoptera) and determined their functional characteristics (e.g. food habits, mobility, shape, and body size). The information for each trait category was quantified using a fuzzy code technique. To test the environmental conditions on aquatic insect functional attributes, we used an RLQ analysis. Results In our study, only five environmental variables showed variation in streams (temperature, pH, DO, native vegetation, and agriculture use). We collected a total of 2591 organisms distributed in 21 EPT genera. We observed that the functional attributes of EPT formed distinct groups in relation to the stream categories defined by the measured environmental variables. We observed that shredders and larger and flattened organisms were associated with natural streams. These attributes were associated with the genera Phylloicus, Anacroneuria, Tupiperla, and Farrodes. On the other hand, we observed greater proportions of scrapers, with spherical bodies and shelter builders in streams impacted by agriculture. The most frequent genera in these streams were Itaura, Wormaldia and Helicopsyche. Conclusions The modification of natural landscapes by agricultural areas caused significant functional changes in the aquatic invertebrate communities. Since aquatic insects participate effectively in ecological processes, alterations in the functional characteristics of these communities can cause changes in the streams’ functioning.

Resumo: Objetivo Neste estudo avaliamos os efeitos da vegetação nativa e atividades agrícolas sobre as características funcionais de assembleias de insetos aquáticos em riachos de Mata Atlântica, sul do Brasil. Métodos Coletamos informações sobre usos do solo, características estruturais da zona ripária e variáveis limnológicas de dez córregos para caracterizar sua qualidade ambiental. Nos mesmos riachos coletamos insetos aquáticos (Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera) e determinamos as características funcionais (e.g., hábitos alimentares, mobilidade, forma, tamanho do corpo). A informação para cada categoria de característica foi quantificada usando uma técnica de código fuzzy. Para testar as condições ambientais nos atributos funcionais de insetos aquáticos, utilizamos uma análise RLQ. Resultados Em nosso estudo, apenas cinco variáveis ambientais apresentaram variação entre os riachos (temperatura, pH, DO, vegetação nativa, uso agrícola). Coletamos um total de 2591 organismos distribuídos em 21 gêneros das ordens EPT. Observamos que os atributos funcionais do EPT formaram grupos distintos em relação às categorias de riachos definidas pelas medidas das variáveis ambientais. Observamos que fragmentadores e organismos maiores e achatados estiveram associados a riachos naturais. Esses atributos foram associados aos gêneros Phylloicus, Anacroneuria, Tupiperla e Farrodes. Por outro lado, em riachos impactados pela agricultura, observamos maiores proporções de raspadores, com corpos esféricos e construtores de abrigos. Nesses riachos, os gêneros mais frequentes foram Itaura, Wormaldia e Helicopsyche. Conclusões A modificação das paisagens naturais por áreas agrícolas causou mudanças funcionais significativas nas comunidades de invertebrados aquáticos. Como os insetos aquáticos participam efetivamente dos processos ecológicos, alterações nas características funcionais dessas comunidades podem causar mudanças no funcionamento dos riachos.

Resumo: Objetivo Avaliar a situação geral dos estudos sobre a decomposição da matéria orgânica vegetal em ambientes aquáticos continentais da região subtropical da América do Sul. Métodos Utilizamos bancos de dados e compilamos publicações (1990-2018) utilizando combinações de palavras referentes à decomposição, detritos, ambientes aquáticos e países da América do Sul com clima subtropical. As características das publicações foram analisadas ao longo do tempo. Resultados Um total de 1.042 publicações foram encontradas, com 106 tratando especificamente do objetivo deste estudo. Em clima subtropical na América do Sul este tópico de pesquisa é incipiente. A maioria dos estudos foi realizada em riachos (39,6%) e avaliou o processo de decomposição e a associação de invertebrados (42,5%). Há uma grande deficiência em estudos realizados em ambientes lênticos (e.g. lagos, 10%). Conclusão Os estudos sobre a decomposição de detritos orgânicos em ecossistemas aquáticos na região subtropical da América do Sul são ainda emergentes. Enquanto o conhecimento sobre o papel dos fragmentadores é razoável, poucos estudos têm avaliado a importância de microrganismos no processo de decomposição. Finalmente, nosso estudo demonstrou que as colaborações científicas impulsionaram as publicações sobre o tema.

Abstract: Aim To evaluate the general situation of studies on the decomposition of organic matter in aquatic environments in the subtropical region of South America. Methods We compiled publications (1990-2018) with a combination of words referring to decomposition, debris, aquatic environments and South American countries with subtropical climate. The characteristics of the publications were analysed over time. Results A total of 1,042 publications were found, with 106 specifically addressing the purpose of this study. For subtropical climates in South America, this research topic is incipient. Most studies were carried out in streams (39.6%) and studied the decomposition process and associated invertebrates (42.5%). There is a great deficiency of studies in lentic environments (e.g. lakes, 10%). Conclusion Studies on the decomposition of organic detritus in aquatic ecosystems in the subtropical region of South America are still emerging. While the knowledge about the role of shredders is more or less understood, the importance of microorganisms on the decomposition process still needs to be better evaluated. Finally, our study demonstrated that scientific collaboration boosted publication on the topic.

Resumo: Objetivo este trabalho teve por objetivo analisar a efetividade de Áreas Protegidas (AP) como mantenedoras da fauna de macroinvertebrados bentônicos e a utilização destes na gestão das águas dessas áreas. Testamos a hipótese de em riachos localizados dentro das AP haverá maior abundância e diversidade de organismos. Métodos Coletamos macroinvertebrados em riachos localizados dentro e fora de duas UC no Sul do Brasil: (Parque Estadual Fritz Plaumann, Santa Catarina; Parque Natural Municipal Teixeira Soares, Rio Grande do Sul). Em cada riacho foram mensurados variáveis físicas e químicas da água. Foram coletadas três sub-amostras de macroinvertebrados em substrato pedregoso com um amostrador Surber e calculados abundância de organismos, riqueza rarefeita, diversidade de Shannon e Equitabilidade. Resultados Os riachos localizados no interior das AP apresentaram águas bem oxigenadas e pH ligeiramente básico. A condutividade elétrica foi maior nos trechos externos as AP. Observamos que riqueza rarefeita, diversidade de Shannon e equitabilidade foram maiores nos riachos localizados no interior das AP. A PerMANOVA nos indica que a composição foi diferente entre trechos dos rios (p = 0,03) e PA (p = 0,01). Conclusões O uso dos organismos como bioindicadores demostrou potencial de resposta em relação a integridade ambiental dos riachos. Assim, estes organismos têm potencial para utilização pelos gestores de AP para monitoramento e tomada de decisões sobre a manutenção das áreas protegidas.

Abstract: Aim This work aimed to analyze the effectiveness of protected areas (PA) as maintainers of the fauna of benthic macroinvertebrates and the use of these in the water management of these areas. We tested the hypothesis that in streams located within the PA there will be greater abundance and diversity of organisms. Methods We collected macroinvertebrates in streams located inside and outside two PA in Southern Brazil: (Fritz Plaumann State Park, Santa Catarina, Teixeira Soares Municipal Natural Park, Rio Grande do Sul). In each stream we measured physical and chemical variables of the water. Three sub-samples of macroinvertebrates were collected on stony substrate with a Surber sampler and calculated abundance of organisms, rarefied richness, Shannon diversity and Evenness. Results The streams located in the interior of the PA presented well oxygenated waters and slightly basic pH. The electrical conductivity was higher in the external sections than the UC. We observed that rarefied richness, Shannon diversity and equitability were higher in the streams located inside the PA. PerMANOVA indicates that the composition was different between streams sections (p = 0.03) and PA (p = 0.01). Conclusions The use of organisms as bioindicators showed a potential response to the environmental integrity of streams. Thus, these organisms have potential for use by PA managers for monitoring and decision making on the maintenance of protected areas.

Resumo: Objetivo O objetivo desse estudo foi determinar a diversidade de Trichoptera em riachos e o efeito das variáveis ambientais e posição geográfica na diversidade alfa e beta em riachos naturais e rurais. Métodos Coletamos larvas de Trichoptera com um amostrador Surber em 12 riachos subtropicais de pequena ordem (seis riachos com ausência aparente de distúrbios antrópicos e seis riachos com atividades rurais na área de drenagem) e quantificamos as variáveis limnológicas. Avaliamos os efeitos da variabilidade ambiental na dissimilaridade das assembleias e calculamos a contribuição da diversidade alfa e beta nos riachos. Resultados Coletamos um total de 1264 larvas de Trichoptera distribuidas em 17 gêneros e 11 famílias. Os gêneros Phylloicus e Smicridea foram encontramos em praticamente todos os riachos. Observamos um efeito positivo da variabilidade ambiental na variabilidade biológica, mas não da posição geográfica. A variabilidade ambiental foi gerada basicamente pela influência de maiores concentrações de carbono orgânico dissolvido e nutrientes. Observamos maior contribuição da diversidade alfa nas assembleias de Trichoptera nos riachos naturais, e da diversidade beta nos riachos rurais. Conclusões Nossos resultados demonstram que a variabilidade de Trichoptera é afetada por características ambientais, e não pela posição geográfica.

Abstract: Aim The aim of this study was to determine the diversity of Trichoptera in subtropical streams and the effects of environmental variables and geographical position on alpha and beta diversity in natural and rural streams. Methods We collected Trichoptera with a Surber sampler in 12 small order subtropical streams (six streams with apparent absence of anthropic disturbance and six streams with rural activity in their drainage areas) and measured limnological variables. We evaluated the effects of environmental variability and geographical distance on the dissimilarity of the assemblage and calculated the contribution of alpha and beta diversity for each stream. Results We collected a total of 1,264 Trichoptera larvae distributed in 17 genera and 11 families. The genera Phylloicus and Smicridea were found in almost all streams. We observed a positive effect of environmental variability on biological variability but not of geographical distance. The environmental variability was basically generated by the influence of higher concentrations of dissolved organic carbon and nutrients. We observed the greatest contribution of the alpha diversity of the Trichoptera assemblages in natural streams and of beta diversity in the rural streams. Conclusions Our results demonstrate that the variability of Trichoptera is affected by environmental characteristics, but not by geographical position.

Resumo Objetivo Avaliamos o efeito da presença de Hovenia dulcis Thunb. (Rhamnaceae) em zonas ripárias sobre a dinâmica da matéria orgânica de pequenos riachos subtropicais. Métodos Realizamos este estudo em três riachos subtropicais de Mata Atlântica com diferentes densidades de H. dulcis na vegetação ripária localizados no sul do Brasil. Em cada riacho quantificamos o aporte de matéria orgânica alóctone durante um ano utilizando baldes (área: 0.04 m2/balde) suspensos a cerca de 1 m do leito dos riachos em três trechos distintos (15 baldes/trecho = 45 baldes/riacho). Mensalmente, o material vegetal retido nos baldes foi recolhido individualmente, seco (40±5 ºC/72 h), identificado (detritos nativos conjuntamente e detritos de H. dulcis isoladamente) e pesado. Resultados Em média, o maior aporte de matéria orgânica nativa ocorreu durante os meses de inverno (~55 g.m-2), tendo oscilado entre ~31 g.m-2 (verão) e ~46 g.m-2 (primavera) ao longo do ano. O aporte de matéria orgânica de H. dulcis, entretanto, foi concentrada nos meses de outono (~56 g.m-2) e verão (~28 g.m-2), sendo escassa nas outras estações do ano (~3 g.m-2 na primavera e no inverno). Apenas a contribuição da matéria orgânica nativa foi associada à precipitação mensal. A presença de H. dulcis alterou a dinâmica da matéria orgânica alóctone nos riachos. Ao contrário do observado com a vegetação nativa (aporte de matéria orgânica relacionada com a pluviosidade) o aporte de H. dulcis esteve relacionado com a fenologia da espécie, que é decídua e com queda foliar fortemente marcada, ocorrendo especialmente durante os meses de outono. Conclusões Quando presente em elevadas densidades (dominante), a presença de H. dulcis na vegetação ripária de riachos torna a oferta de recursos vegetais alóctones escassa em alguns períodos do ano alterando a disponibilidade de energia nesses ecossistemas e, potencialmente, o funcionamento de riachos subtropicais.

Abstract Aim We evaluated the effect of the presence of Hovenia dulcis Thunb. (Rhamnaceae) in riparian zones on the organic matter dynamics of small subtropical streams. Methods We conducted this study in three subtropical Atlantic Forest streams with different densities of H. dulcis in riparian vegetation located in southern Brazil. In each stream, we quantified the input of allochthonous organic matter for one year using buckets (area: 0.04 m2/bucket) suspended about 1 m from the streambed in three different sections (15 buckets/stretch = 45 buckets/stream). Monthly, the plant material retained in the buckets was collected individually, dried (40±5 °C/72 h), identified (native litter together and H. dulcis litter alone) and weighed. Results The largest input of native organic matter occurred during the winter months (~55 g.m-2), ranging from ~31 g.m-2 (summer) to ~46 g.m-2 (spring) over the year. The input of H. dulcis organic matter was concentrated in the autumn (~56 g.m-2) and summer (~28 g.m-2), being scarce in the other seasons (~3 g.m-2 in the spring and winter). Only the contribution of native organic matter was associated with precipitation. Contrary to that observed with native vegetation (input of organic matter related with rainfall), H. dulcis input was related to the phenology of the species, which is deciduous, with leaf fall strongly marked, occurring especially during the autumn. Conclusions When present at high densities (dominant), the presence of H. dulcis in riparian stream vegetation makes the supply of allochthonous plant resources scarce at some periods of the year, altering the energy availability in these ecosystems and, potentially, the functioning of subtropical streams.

Resumo: Nesta revisão apresentamos algumas informações sobre a presença dos elementos traço em riachos e os problemas que o aumento destas concentrações podem causar para estes ambientes. Apesar de grande parte dos estudos sobre contaminação de elementos traço em ambientes aquáticos serem realizados em fontes pontuais de contaminação, as fontes não-pontuais também tem um elevado potencial para contaminar os corpos hídricos. Alguns elementos traço são importantes para o desenvolvimento dos organismos. No entanto, mesmo elementos essenciais, em altas concentrações, podem ser tóxicos para os organismos aquáticos. Em alguns casos os elementos traço podem acumular e ser transferidos ao longo das redes alimentares, gerando alterações na estrutura e funcionamento destes ambientes. As técnicas de fitorremediação podem se tornar importantes ferramentas na redução dos problemas gerados por estes elementos. Assim, compreender os efeitos gerados pelo aumento nas concentrações de elementos traço nos ecossistemas aquáticos se torna importante para auxiliar os gestores públicos a buscar soluções para a mitigação desta poluição química aos recursos naturais.

Abstract: In this review, we present information about the presence of trace elements on streams and the consequences related to the increase of these chemical elements on aquatic systems. Although several studies on trace elements contamination in aquatic environments are conducted on point sources, non-point sources also have a high potential to contaminate water bodies. Some trace elements are important for the development of an organism. However, even essential elements, in high concentrations, may be toxic to aquatic organisms. In some cases, trace elements may accumulate and be transferred along food webs, generating changes in the structure and functioning of terrestrial ecosystems. The phytoremediation techniques could be an important tool in reducing the problems generated by trace elements. Thus, understanding the effects generated by the increase of trace elements concentrations on aquatic ecosystems becomes important to help public managers to apply solutions for the mitigation of this chemical pollution on natural resources.

Abstract The dynamics of land use and cover at different spatial and temporal scales allows us to evaluate changes in landscapes, socioeconomic system and impacts on the natural environment. Land use and land cover changes and socioeconomic activities of the Northern Region of Rio Grande do Sul, Brazil were analyzed over a 20-year scale. Using images from the Landsat 5 sensor TM, land use and land cover maps were obtained for 1991, 2001 and 2011, in which agricultural uses, native vegetation and pasture presented a significant difference between the years. We identified two scenarios for the region: the northern portion presents a reduction in agricultural areas and an increase in pasture and native vegetation, while the southern portion presents a constancy of agricultural areas. The predominant agricultural uses and socioeconomic factors determined the major changes in landscape structure. The effects of these changes resulted in a reduction in the area of agricultural uses and expansion of native vegetation and pasture areas.

The aims of this study were to: a) investigate the importance of environmental and/or spatial factors on the composition of the invertebrate community, and b) examine the alpha (α) and beta (β) diversities of the invertebrate community associated to the leaf breakdown process at three different spatial scales (stream reach, stream order and sub-basin). The abiotic variables and colonization of invertebrate community in two detritus (Eucalyptus cloeziana and Inga laurina) were evaluated in 14 sampling sites. For both detritus types, the communities were influenced by environmental matrix. High invertebrate α diversity was related to an increase in water flow velocity (outflow) and orthophosphate levels. High canopy openness and, consequently, high temperatures, showed negative effects on invertebrate α diversity. The α diversity in high-quality litter (E. cloeziana) was mainly influenced by stream order, while β diversity was mainly influenced by sub-basins. However, in low-quality litter (I. laurina), α diversity was mainly influenced by sub-basins, and the β diversity by sampling sites. These findings indicated that changes in detritus quality of the riparian vegetation resulted in significant changes of invertebrate α and β diversity in these communities.

El presente estudio tuvo por objetivos a) investigar la importancia de los factores ambientales o espaciales en la comunidad de invertebrados, y b) examinar las diversidades alfa (α) y beta (β) de la comunidad de invertebrados asociada al proceso de descomposición de hojas, en tres escalas espaciales (segmento de arroyo, orden del arroyo y sub-cuenca). Se evaluaron variables abióticas y la colonización de la comunidad de invertebrados en dos tipos de detritos (Eucalyptus cloeziana y Inga laurina) en 14 sitios de muestreo. En ambos detritos, las comunidades fueron influenciadas por la matriz ambiental. La mayor diversidad α de invertebrados se relacionó con un aumento en la velocidad del flujo de agua (flujo de salida) y con los niveles de ortofosfato. Mayores aperturas de dosel y, en consecuencia, altas temperaturas mostraron efectos negativos sobre la diversidad α de invertebrados. La diversidad α en detritos de mayor calidad química (E. cloeziana) fue influenciada principalmente por el orden del arroyo, mientras que la diversidad beta resultó mayormente influenciada por la sub-cuenca. Sin embargo, en detritos de menor calidad (I. laurina), la diversidad α fue más influenciada por la sub-cuenca, mientras que la diversidad beta, por los sitios de muestreo. Estos hallazgos indicaron que cambios en la calidad de detrito proveniente de la vegetación ribereña resulta en una significativa modificación de la diversidad α y β de invertebrados.

The aim of this study was to determine if the rate of degradation and the habitat type associated with two submersed macrophytes affect the structure of the invertebrate communities in a shallow subtropical lake. We evaluated debris decomposition rate with a litter bags approach, assigned to four treatments: Potamogeton pectinatus decomposing inside their own stand (PP) and inside a Chara zeylanica stand (PC), and C. zeylanica decomposing inside their own stand (CC) and inside a P. pectinatus stand (CP). During the degradation experiment (20 days), we evaluated the fauna associated both with debris and at live macrophytes. The debris were washed, dried and the coefficient of degradation was determined. We estimated the richness and abundance of taxa of associated invertebrates, and they were classified into functional feeding groups. We evaluated preference of invertebrate communities comparing fauna at live macrophytes and their debris. We observed differences in mass loss between the treatments. Chara zeylanica showed a mass loss four times faster than P. pectinatus. The highest invertebrate abundance occurred in treatment PP and highest invertebrate richness in treatments CC and PP. Collectors and predators showed the highest abundances. The PP treatment had the greatest number of collectors and PC an equitable distribution of all functional groups. Five taxa showed preference for P. pectinatus debris instead of C. zeylanica or P. pectinatus alive, and debris of charophyte was preferred by six taxa instead of alive plant, and by two taxa when the debris were incubated in the stand of P. pectinatus. Our study demonstrated the interference of the incubation site on the decomposition coefficient and on the structuring of the invertebrate communities, and that the abundance of invertebrate at detritus is mainly due to abundance at live plants. Also, the absence of shredders suggests the use of debris mainly as shelter instead of food resource.

El objetivo de este estudio fue determinar si el tiempo de degradación y el hábitat provisto por dos macrófitas sumergidas afectan la estructura de la comunidad de invertebrados en un lago somero subtropical. Se evaluó la descomposición de detrito en 60 bolsas. Los detritos fueron asignados al azar a cuatro tratamientos: Potamogeton pectinatus en descomposición dentro de su propio stand (PP) y en el interior de un stand de Chara zeylanica (PC), y C. zeylanica dentro de su propio stand (CC) y en el interior de un stand de P. pectinatus (CP). Durante el experimento de degradación (20 días) se evaluó la fauna asociada tanto a los detritos como a las macrófitas vivas. Las bolsas de detrito se lavaron, se secaron y luego se determinó el coeficiente de degradación. Estimamos la riqueza y la abundancia de los taxa de invertebrados asociados y evaluamos la preferencia de las comunidades de invertebrados comparando la fauna de las macrófitas vivas y de sus detritos. Los invertebrados asociados se clasificaron en grupos funcionales de alimentación. Chara zeylanica mostró una pérdida de peso cuatro veces más rápida que P. pectinatus. La mayor abundancia de invertebrados se produjo en el tratamiento PP y la mayor riqueza de invertebrados en los tratamientos de CC y PP. Los colectores y depredadores presentaron las mayores abundancias. El tratamiento PP tuvo el mayor número de colectores y PC una distribución más equitativa de los grupos funcionales. Cinco taxones mostraron preferencia por detritos de P. pectinatus en lugar de C. zeylanica o P. pectinatus vivos, y los detritos de la carófita fueron preferidos por seis taxones dentro de las plantas vivas, y por dos taxones cuando se incubaron en el interior del stand de P. pectinatus. Nuestro estudio demostró el efecto del sitio de incubación en el coeficiente de descomposición y en la estructura de las comunidades de invertebrados, y reveló que la abundancia de invertebrados en detritus se debe principalmente a su abundancia en las plantas vivas. Además, la ausencia de trituradores sugiere el uso de detritos principalmente como refugio en lugar de como recurso alimentario.

ABSTRACT Litter production in forest ecosystems is a major indicator of primary productivity because litter helps incorporate carbon and nutrients from plants into the soil and is directly involved in plant-soil interactions. To our knowledge, few studies have investigated the relationship between species diversity and ecosystem processes in subtropical forest fragments. In this work, we determined forest structural parameters and assessed seasonal leaf litter input, leaf decomposition rate, litter quality and soil characteristics in two subtropical Atlantic Forest fragments. Litter production was greater in the native fragment with the higher species diversity (FN1). The two native fragments (FN1 and FN2) differed in basal area, volume and dominance in the upper stratum, which were positively correlated with litter production in FN1 but negatively correlated in FN2. Soil in FN1 exhibited higher contents of organic C, available phosphorus and exchangeable calcium, and the leaf litter had a higher C:N ratio. Although these results are consistent with a plant-soil feedback, which suggests the presence of a complementary effect, the dominance of certain families in subtropical forest fragments results in a selection effect on litter productivity and decomposition.

Resumo Objetivo O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de usos da terra em bacias de drenagem de riachos sobre a composição taxonômica e funcional das comunidades de invertebrados aquáticos associados a detritos foliares. Métodos Avaliamos a colonização de invertebrados em detritos de plantas incubadas em riachos com presença e ausência de vegetação ripária e diferentes usos da terra na área de drenagem. Utilizamos a abordagem de litter bags. Resultados A composição taxonômica e funcional da fauna de invertebrados associados aos detritos variou entre os riachos. Além disso, os riachos com presença de vegetação mostraram comunidades com menor variação taxonômica e funcional. Ainda, a densidade de invertebrados fragmentadores foi menor nos riachos sem vegetação. Conclusões A porcentagem de vegetação ripária é um fator ambiental importante na composição dos invertebrados. Porém, os usos da terra em toda a bacia de drenagem devem ser considerados como fatores relevantes na estruturação da biota aquática.

Abstract Aim Our aim in this study was to evaluate the effects of land use in drainage basins of the streams on the taxonomic and functional composition of aquatic invertebrate communities associated in leaf litter. Methods We evaluated the colonisation of invertebrates in the incubated plant debris in streams with presence and absence of riparian vegetation and different land-uses in the drainage area. We used the litter bags approach. Results The taxonomic and functional composition invertebrate associated with leaf litter ranged between streams. In addition, streams with presence of vegetation showed less variation taxonomic and functional composition communities. Still, the density of shredders invertebrates were lower in streams without vegetation. Conclusions The riparian vegetation is an important environmental factor in the composition of invertebrates. However, the land-use throughout the drainage basin should be considered as relevant factor in structuring aquatic biota.

ResumoObjetivo: Foi comparada a atividade da catalase em Smicridea McLachlan, 1871 (Insecta, Trichoptera) coletados em riachos margeados por vegetação ripária ou por atividades agrícolas e correlacionado o padrão da enzima com o conteúdo de metais na água.MétodosOs organismos foram coletados em pontos classificados como naturais (margeados por vegetação ripária) ou alterado/impactados (margeados por atividades agrícolas), localizados nas sub-bacias do Rio do Campo e do Rio do Cravo (RS, Brasil). Em seguida foram identificados e usados para determinação de proteínas e medida da atividade da catalase. A concentração de Mg, Cr, Cu, Pb e Cd na água foi determinada por espectrometria de absorção atômica.ResultadosA atividade da catalase em Smicridea variou entre 1,5 e 6 U, com valores médios de 2,63 ± 0,096 U (EP). A presença de metais foi maior nos riachos localizados na matriz agrícola, exceto para o Mg na sub-bacia do Rio Cravo e Cu na sub-bacia do Rio Campo. A atividade da catalase foi maior em Smicridea coletados nos locais margeados por vegetação ripária em relação aos margeados por agricultura, e foi negativamente correlacionada com os níveis de Pb e Cd.ConclusõesOs dados mostram o potencial da catalase como ferramenta complementar em estudos de biomonitoramento da qualidade de água usando Smicridea como bioindicador.

Aim: We compare catalase activity in SmicrideaMcLachlan, 1871 (Insecta, Trichoptera) collected in natural and agricultural streams and correlates the enzyme pattern with metal content in the water.MethodsOrganisms were collected in sites classified as natural (riparian vegetation in buffer zone) and altered/impacted (agricultural land use in drainage area) environments, located at Cravo River and Campo River sub-basins (RS, Brazil). Next the collected larvae were identified and used to proteins quantification and catalase activity measure. The concentration of Mg, Cr, Cu, Pb and Cd in the water was determined by atomic absorption spectrometry.ResultsCatalase activity in Smicridea ranged from 1.5 to 6 U, with mean values about 2.63 ± 0.096 U (SEM). The presence of metals was higher in the streams located at agricultural drainage area, except for Mg at the Cravo sub-basin and Cu at the Campo sub-basin. Catalase was higher in Smicridea collected in natural streams as compared to that agriculture streams and was correlated with Pb and Cd levels.ConclusionsThe data showed the potential of this biomarker as a useful tool for complementation of water quality biomonitoring studies using Smicridea as bioindicator.

ObjetivoEste trabalho visou analisar a influência dos filtros ecológicos (variáveis abióticas) na comunidade fitoplanctônica nos ecossistemas hipersalinos.MétodosAs variáveis abióticas mensuradas no estudo foram: pH, temperatura da água, salinidade, íons amônio, nitrogênio total, nitrito, nitrato, fósforo total, fósforo reativo solúvel. A comunidade fitoplanctônica foi estudada em nível de riqueza, densidade, Diversidade de Shannon-Wiener. Os dados foram tratados através de análise de variância, regressão linear e uma análise de correspondência canônica (ACC).ResultadosNo total foram identificados 110 taxa nas 3 salinas solares, distribuídos em 9 classes taxonômicas, havendo o predomínio das classes Cyanobacteria (41,8%), Bacillariophyceae (22,7%). A espécie Pseudanabaena galeata foi à única espécie amostrada em todos os ambientes salinos. A salinidade influenciou significativamente na riqueza nas três Salinas, Augusto Severo (F(1,22) = 23,2; p < 0,001), Francisco Menescal (F(1,22) = 50,02; p < 0,001) e Santa Clara (F(1,22) = 66,33; p < 0,001). Na análise de correspondência canônica (ACC) os dois primeiros eixos explicaram 41,6% da variabilidade total dos dados, tendo apenas relação negativa com o fósforo reativo solúvel para o eixo 2.ConclusãoO estudo evidenciou a influência da dinâmica do ecossistema salino na estrutura da comunidade fitoplanctônica. Esse fato está associado aos filtros desenvolvidos pelo ambiente, onde o aumento crescente da salinidade, da temperatura, da precipitação dos sais, acaba influenciando na composição desses organismos no ecossistema.

ObjectiveThis study analyzed the influence of ecological filters (abiotic variables) on the phytoplankton community in hypersaline ecosystems.MethodsThe abiotic variables measured herein were: pH, water temperature, salinity, ammonium ion, total nitrogen, nitrite, nitrate, total phosphorus, and soluble reactive phosphorus. The phytoplankton community was studied for density, richness and Shannon-Wiener diversity index. Data were analyzed using analysis of variance, linear regression and Canonical correspondence analysis (CCA).ResultsIn total, 110 taxa were identified in 3 solar salterns, distributed into 9 taxonomic classes, with the predominance of Cyanobacteria (41.8%) and Bacillariophyceae (22.7%). The species Pseudanabaena galeata was the only species sampled in all saline environments. Salinity significantly influenced the richness in the three salterns, Augusto Severo (F(1,22) = 23.2, p <0.001), Francisco Menescal (F(1,22) = 50.02, p <0.001) and Santa Clara (F(1,22) = 66.33, p <0.001). The first two CCA axes explained 41.6% of total data variability, with a negative relationship with soluble reactive phosphorus for axis 2.ConclusionThe study showed the influence of the dynamics of salterns ecosystems on the phytoplankton community structure. This is associated with filters developed by the environment, where the increasing salinity, temperature and precipitation of salts influence the composition of these organisms in the ecosystem.

OBJETIVOS: Nosso objetivo foi avaliar o efeito de mudanças na composição química dos detritos foliares durante a decomposição sobre os invertebrados associados. MÉTODOS: Avaliamos a composição química dos detritos foliares (de duas espécies arbóreas, Sebastiania brasiliensis e Campomanesia xanthocarpa) e a densidade de invertebrados durante a decomposição (em quatro tempos de incubação; 3, 7, 14 e 22 dias) em um riacho subtropical. Realizamos análises de regressão linear múltipla para avaliar a relação entre a densidade de invertebrados e as mudanças na composição química dos detritos foliares durante a decomposição. RESULTADOS: A densidade de invertebrados foi relacionada com a composição química dos detritos foliares. Houve uma correlação positiva de K (β = 3.48) e uma negativa de C:N (β = -0.34), polifenóis (β = -0.16), Ca (β = -2.98) e Mg (β = -2.58) com a densidade total de invertebrados. A densidade de invertebrados nos detritos foliares alcançou 38 ± 9 e 192 ± 31 indivíduos por grama de massa seca durante os primeiros três e sete dias de incubação, diminuindo no 14° (117 ± 18) e então aumentando no 22° dia (270 ± 41). CONCLUSÕES: Concluímos que as mudanças na química dos detritos foliares em decomposição afetam o processo de colonização por invertebrados. Essa conclusão reforça a importância do entendimento da dinâmica de energia e de nutrientes e sua associação com as comunidades biológicas em ecossistemas ripários tropicais.

AIMS: Our objective was assess the effects of leaf chemical change during breakdown on the associated invertebrates. METHODS: We evaluate the chemical composition of leaves (of two tree species; Sebastiania brasiliensis and Campomanesia xanthocarpa) and the density of invertebrates during leaf breakdown (on four incubation times; 3, 7, 14 and 22 days) in a subtropical stream. Linear multiple regression analysis were performed to evaluate the relationship between invertebrate density and changes in leaf chemical during breakdown. RESULTS: Density of invertebrates was related to the chemical composition of leaves. There was a positive correlation of K (β = 3.48) and a negative of C:N (β = -0.34), polyphenols (β = -0.16), Ca (β = -2.98) and Mg (β = -2.58) with the total density of invertebrates. Density of invertebrates on leaves reached 38 ± 9 and 192 ± 31 individuals g-1 leaf DM during the first 3 and 7 days of incubation, had decreased by the 14th day (117 ± 18) and then increased after 22 days (270 ± 41). CONCLUSIONS: We conclude that changes in the chemistry of decomposing leaves affect invertebrate colonization process. This conclusion reinforce the importance of understand the dynamic of energy and nutrients and its association with the biological communities of tropical riparian ecosystems.