Diversidade das comunidades de peixes de riachos em função da estrutura da paisagem em microbacias do rio Corumbataí, SP
Felipe Rossetti de Paula
Dissertação de Mestrado: Pós-Graduação em Ciências Biológicas, Instituto de Biociências, UNESP, 2010, 184 f.
RESUMO
Os peixes apresentam uma grande diversidade de espécies, sendo na região Neotropical onde se encontra o maior número de espécies de água doce. Entretanto, esta grande diversidade encontra-se ameaçada devido à degradação dos ecossistemas lóticos, principalmente pela alteração do habitat devido à destruição das florestas e fragmentação da rede hidrográfica. As florestas, principalmente as florestas ripárias, possuem funções ecológicas importantes para a estruturação dos riachos e das comunidades aquáticas. Por muito tempo, as florestas têm sido extensamente destruídas, sendo substituídas principalmente pelos usos agrícolas, ocasionando a destruição dos ecossistemas e da biodiversidade aquática. Além das alterações nas florestas, a presença de represamentos e cruzamentos de estradas gera impactos adicionais para os peixes ao romper a conectividade existente na rede hidrográfica. Os peixes possuem ciclos de vida complexos que dependem da complexidade estrutural do riacho e da conectividade entre trechos montante e jusante da rede. Portanto, a conservação das florestas e a manutenção da conectividade hidrológica são fatores importantes para a conservação das comunidades de peixes. Neste trabalho, avaliou-se a diversidade das comunidades de peixes de riachos em função das alterações na estrutura da paisagem florestal (composição e configuração) e da conectividade da rede hidrográfica em paisagens agrícolas. O estudo foi realizado em microbacias de 1ª a 4ª ordem pertencentes à bacia do rio Corumbataí. Diferenças nos índices de diversidade das comunidades foram testadas a partir da Análise de Variância considerando a estrutura da paisagem florestal em diferentes escalas espaciais (microbacia, rede de drenagem e trecho de coleta) e a conectividade da rede hidrográfica. As relações entre as variáveis da paisagem (estrutura da paisagem florestal, estrutura da paisagem florestal ripária e aspectos físicos e de hierarquia hidrológica) e as variáveis do ambiente aquático (estrutura e limnologia do canal e índices de diversidade) foram avaliadas a partir da Análise de Redundância (RDA) e da Análise de Regressão Múltipla. Estas relações também foram avaliadas a partir de gráficos biplots construídos a partir dos resultados da RDA. Análises de correlações simples (Spearman) entre os índices das comunidades e a densidade de represamentos e cruzamentos de estradas na rede foram utilizadas para avaliar a influência da quebra da conectividade da rede sobre a diversidade das comunidades. A diversidade das comunidades foi maior nos riachos menos florestados e com floresta distante do trecho de coleta e menor nos riachos mais florestados e com floresta próxima do trecho. No entanto, estes efeitos só foram observados em escalas locais. As alterações na estrutura da paisagem florestal ripária ocasionaram modificações na estrutura e morfologia do canal, as quais afetaram direta e indiretamente a diversidade de peixes. A diversidade das comunidades apresentou relação positiva com a ordem do canal e negativa com a altitude da microbacia, obedecendo a um padrão natural de diversidade de espécies de peixes. A diversidade das comunidades não foi afetada pela presença de quebras na rede. As alterações na paisagem florestal podem estar intensificando o padrão natural de diversidade ao ocasionar modificações no canal, representando sérias ameaças a conservação dos riachos e das comunidades de peixes.
Palavras-chave: comunidades de peixes, ecologia de riachos, ecologia da paisagem, conservação dos peixes e riachos.
ABSTRACT
Fish exhibit great species diversity, and the Neotropical region holds the largest number of freshwater fish species . However, this great diversity is threatened due to lotic ecosystems degradation, mainly through forest destruction and stream network fragmentation. Forests, mainly riparian forests, have important ecological functions for stream and aquatic communities structuring. For a long time, forests have been extensively destroyed and replaced mainly by agricultural uses, causing stream and aquatic biodiversity destruction. Besides the alterations in forests, the presence of dams and road crossings generates additional impacts to fish by disrupting existing connectivity to the stream network. Fish have complex life cycles that depend of the stream structural complexity and the connectivity between upstream and downstream sections of the stream network. Hence, forest conservation and maintenance of hydrological connectivity are important factors for the conservation of fish communities. In this study, we evaluated stream fish community diversity in relation to changes in forest landscape structure (composition and configuration) and the stream network connectivity in agricultural landscapes. The study was conducted in 1st and 4th order catchments belonging to the Corumbatai river basin. Differences in diversity indices were tested by Analyses of Variance considering forest landscape structure at different spatial scales (whole catchment, stream network and stream sampled reach) and stream network connectivity. The relationship between landscape variables (forest landscape structure, riparian forest landscape structure and physical and hydrological hierarchy variables) and aquatic environment variables (channel structure and limnology and fish diversity indices) were evaluated using Redundancy Analysis (RDA) and Multiple Regression Analysis. These relationships were also assessed by biplots constructed from RDA results. Simple correlation analysis (Spearman) between community indices and density of dams and road crossings were used to assess the influence of stream network connectivity break on the community diversity. The community diversity was higher in less forested streams and in streams with forests distant from the sampled reach and smaller in more forested streams and in streams with forests close to the sampled reach. However, these effects were observed only at local scales. Changes in the structure of riparian forest landscape caused modifications in the structure and morphology of the stream channel, which directly or indirectly affected the fish diversity. The community diversity showed positive relationship with stream order and negative relationship with catchment elevation, following a natural pattern of fish species diversity. The diversity was not affected by dams and road crossings in the stream network. Changes in the structure of forest landscape may be intensifying the natural pattern of diversity due to modifications in the stream channel, representing serious threats to the conservation of stream and fish communities.
Keywords: fish communities, stream ecology, landscape ecology, fish and stream conservation
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