Macroinvertebrate assemblages in Gorgona Island streams : spatial patterns during two contrasting hydrologic periods

Abstract

ABSTRACT: Studies comparing various streams are scarce in tropical insular systems and inexistent in Colombia. In order to understand the spatial patterns of macroinvertebrates in tropical insular streams, and the environmental drivers of such patterns, we tested for patterns among streams but using a nested sampling design from streams to microhabitats in Gorgona Island (Colombia, Tropical Eastern Pacific) during two seasons (low and high precipitation). We found that benthic macroinvertebrate assemblages showed clear differences among streams despite of the variability within nested levels. Hydrologic disturbance tended to homogenize spatial patterns in most of the streams. Although ordinations of sampling units using either macroinvertebrate composition or environmental variables were not fully consistent, it was evident that water physicochemistry influenced by underlying geology was a pervasive driver of macroinvertebrate distribution. We highlight the importance of incorporating multiscale sampling designs for studying distributions of macroinvertebrates in tropical islands, and for biomonitoring.

RESUMEN: Los estudios que comparan varias quebradas son aun escasos en los ambientes insulares tropicales e inexistentes en Colombia. Se sometió a prueba la hipótesis de que los ensambles de macroinvertebrados son diferentes entre quebradas utilizando un diseño de muestreo completamente anidado desde el nivel de quebrada hasta el nivel del microhábitat en la Isla Gorgona (Pacífico Oriental Tropical Colombiano) durante dos periodos hidrológicos contrastantes (época seca y época lluviosa). Se encontró que los ensambles de macroinvertebrados son diferentes entre quebradas a pesar de las diferencias observadas en niveles inferiores anidados. El disturbio hidrológico tendió a homogenizar los patrones espaciales. Aunque las ordenaciones basadas en la composición de macroinvertebrados de los ensambles y las variables ambientales no fueron completamente consistentes, fue evidente que las características físico-químicas del agua, influenciadas por la geología, explicaban la distribución de los macroinvertebrados. Resaltamos la importancia de incorporar diseños de muestreo multinivel para estudiar los ensambles de macroinvertebrados insulares tropicales y para el biomonitoreo.