Diversidad de diatomeas en un sistema fluvial andino: los nutrientes y la conductividad como factores de explicación

Abstract

Se utilizaron comunidades de algas bénticas que crecieron durante cuatro semanas en sustratos artificiales para estudiar la estructura de las comunidades de diatomeas y se midieron los cambios de la diversidad durante nueve (9) muestreos mensuales entre octubre de 2007 y enero de 2009 en un tramo de 50 m en el sector medio del río Tota (Boyacá, Colombia), a 2.540 m de altitud. Se determinaron taxonómicamente las especies de diatomeas de la comunidad béntica, se calcularon los índices de diversidad de Shannon-Wiener [H´] y de Simpson [S] y se evaluaron los cambios durante el muestreo. Así mismo, se midieron las variables hidrológicas y ambientales. La diversidad de especies se incrementó significativamente (p=≤0,05) con las variaciones de fosfatos (P-PO4 3-), de nitratos (N-NO3-) y de flujo (L S-1), lo que sugiere que estos factores locales moldearon la diversidad y la estructura de las diatomeas en el tramo. En el análisis de redundancia (redundancy analysis, RDA) se evidenció que la conductividad (28 %), los fosfatos (27,5 %), el caudal (11,4 %) y los nitratos (8,0 %) contribuyeron a la varianza. Melosira varians, Navicula rynchocephala y Navicula capitatoradiata se asociaron con altas concentraciones de fosfatos, en tanto que Achnanthidium minutissimum y Nitzschia sp2, con concentraciones bajas. Las concentraciones altas de nitratos y el caudal se asociaron con Eunotia minor, Nitzschia sp1 y Reimeria sinuata, en tanto que Epithemia sorex y Gomphonema parvulum, con aguas de alta conductividad y caudales bajos. Los ríos andinos están inmersos en una red que tiene diversos patrones ambientales y físicos y, en ese contexto, el conocimiento de la biodiversidad es la base para la ordenación ambiental de las cuencas y la elaboración de planes de manejo regional de conservación de la biodiversidad.

This study assessed the diversity and structure of the diatom communities using mature benthic algae communities that grew on artificial substrates for one month. Samples were collected for nine (9) months between October 2007 and January 2009 in a 50 m reach in the middle sector of the Tota River (Boyacá - Colombia) at an altitude of 2,540 m. Changes in the composition were evaluated using taxonomic determinations, as well as Shannon-Wiener [H ‘] and Simpson diversity indices [S]. These indices showed a significant correlation (p=≤0.05) with phosphates (P-PO4 3-), nitrates (N-NO3-) and flow (L s-1) suggesting that these local factors not only shape diversity but also the structure of the diatoms in the reach. The redundancy analysis (RDA) showed that conductivity (28%), phosphates (27.5%), flow rate (11.4%), and nitrates (8.0%) contributed to the variance. Melosira varians, Navicula rynchocephala, and Navicula capitatoradiata were associated with high phosphate concentrations, while Achnanthidium minutissimum and Nitzschia sp2 with low phosphates. Eunotia minor, Nitzschia sp1, and Reimeria sinuata were associated with high nitrates and caudal, and Epithemia sorex and Gomphonema parvulum, with high conductivity waters and low caudal. The Andean rivers are immersed in a network of diverse environmental and physical patterns and, in such context, the knowledge of biodiversity is the basis for the environmental management of the basins and the elaboration of regional management plans for the conservation of biodiversity.