Como a água do entorno de lagoas artificiais afetam a composição, diversidade e a saúde de anuros neotropicais

Autor: Preuss, Jackson Fabio
Přispěvatelé: Becker, Carlos Guilherme, Tozetti, Alexandro Marques
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos)
Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS)
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Popis: Submitted by Anna Barbara Alves Beraldine (annabarbara@unisinos.br) on 2022-04-12T19:53:23Z No. of bitstreams: 1 Jackson Fabio Preuss_.pdf: 4480437 bytes, checksum: 0b78b27557f584cba6de22ff849e05dd (MD5) Made available in DSpace on 2022-04-12T19:53:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jackson Fabio Preuss_.pdf: 4480437 bytes, checksum: 0b78b27557f584cba6de22ff849e05dd (MD5) Previous issue date: 2022-03-11 Nenhuma As práticas agrícolas podem remodelar o ambiente e afetar a possibilidade de sobrevivência dos organismos aquáticos. Em paisagens modificadas, muitas vezes, as lagoas artificiais usadas para a piscicultura constituem excelentes oportunidades de habitat para populações de anfíbios, contribuindo para a manutenção da diversidade local. Dados apontam para um papel predominante do habitat do entorno dessas lagoas e da qualidade da água para os anfíbios, sugerindo que as características do ambiente terrestre e aquáticas atuem como um filtro ambiental sobre esses animais. Assim, esses sistemas podem ser bons modelos de estudo para se avaliar as relações entre anfíbios e alterações antrópicas de seu habitat. A contaminação dessas lagoas também pode aumentar a pressão de doenças, onde os mecanismos subjacentes a esse padrão nem sempre são conhecidos. Por exemplo, lagoas artificiais que recebem enriquecimento de nutrientes devem influenciar fortemente na seleção de bactérias ambientais, que têm o potencial de alterar a composição do microbioma de animais aquáticos e sua vulnerabilidade a doenças. No entanto, essas mudanças no microbioma do hospedeiro associada às doenças dos organismos aquáticos têm recebido pouca atenção quando relacionada ao enriquecimento de nutrientes de origem animal. Nós analisamos como as alterações ambientais antrópicas na paisagem e na qualidade da água afetam a composição, diversidade e a saúde de anfíbios anuros em lagoas artificiais da região sul do Brasil. Amostramos um conjunto de lagoas artificiais com diferentes paisagens e níveis de contaminação do ponto de vista da diversidade de anuros bem como nos efeitos da qualidade da água na composição do microbioma da pele do hospedeiro e sua relação com quitridiomicose, ocasionada pelo fungo Batrachochytrium dendrobatidis (Bd). Nossos resultados indicam que esse sistema de cultivo integrado de peixes e suínos foi responsável por surtos de coliformes fecais, perturbando as comunidades bacterianas da pele dos anfíbios, de modo que os hospedeiros recrutaram proporções mais altas de bactérias facilitadoras do Bd e tiveram maior instensidade e prevalência da infecção. Nossas descobertas destacam também que apensar do risco a quitridiomicose estas lagoas artificiais podem atuar como importantes sítios reprodutivos para anuros, especialmente em habitats antropizados com baixa disponibilidade de locais para a reprodução. Mas a aptidão em oferecer oportunidades reprodutivas, e consequentemente, ajudar a manter populações de anuros, depende da configuração do habitat em que essas lagoas estão inseridas. Os parâmetros físico-químicos da água e a configuração do habitat de entorno das lagoas são os elementos que mais explicaram a variação 2 da diversidade de anuros. Todavia, a caracterização do ambiente do entorno teve papel predominante sobre as diferenças entre as comunidades. O nível de exposição do solo na área de entorno foi o componente que mais atuou sobre o componente de turnover da diversidade beta. Expomos aqui que o processo de turnover de espécies seja uma consequência da simplificação da paisagem causada pela remoção da cobertura vegetal original (florestas), culminando na homogeneização biótica. Dentre os parâmetros da água, apenas a concentração de fosfato se mostrou relevante para a configuração das comunidades. Picos de fosfato podem ser derivados da contaminação por esgoto ou fertilizantes. Ambos os tipos de contaminações são factíveis de ocorrer na área de estudo, ainda que ela se caracterize pela baixa densidade populacional humana e cuja atividade econômica seja baseada em agricultura de pequena escala (familiar). Apesar do enorme potencial das lagoas artificias na manutenção das comunidades de anuros regional estas podem estar atuando como armadilhas ecológicas e sua efetividade dependerá da presença de remanescentes florestais bem como da qualidade da água. Agricultural practices can reshape the environment and affect the survival of aquatic organisms. In modified landscapes, artificial ponds used for fish farming often provide excellent habitat opportunities for amphibian populations, contributing to the maintenance of local diversity. Data point to a predominant role of the habitat around these lakes and of the water quality for amphibians, suggesting that the characteristics of the terrestrial and aquatic environment act as an environmental filter on these animals. Thus, these systems can be good study models to assess the relationships between amphibians and anthropic changes in their habitat. Contamination of these ponds can also increase disease pressure, where the mechanisms underlying this pattern are not always known. For example, artificial ponds that receive nutrient enrichment should strongly influence the selection of environmental bacteria, which have the potential to alter the microbiome composition of aquatic animals and their vulnerability to disease. However, these changes in the host microbiome associated with diseases of aquatic organisms have received little attention when related to the enrichment of nutrients of animal origin. We analyzed how anthropogenic environmental changes in landscape and water quality affect the composition, diversity and health of anuran amphibians in artificial ponds in southern Brazil. We sampled a set of artificial ponds with different landscapes and levels of contamination from the point of view of frog diversity as well as the effects of water quality on the composition of the host's skin microbiome and its relationship with chytridiomycosis, caused by the fungus Batrachochytrium dendrobatidis (Bd). Our results indicate that this integrated farming system of fish and swine was responsible for outbreaks of fecal coliforms, disturbing the bacterial communities of the amphibian skin, so that the hosts recruited higher proportions of Bd-facilitating bacteria and had higher intensity and prevalence of infection. Our findings also highlight that despite the risk of chytridiomycosis, these artificial lakes can act as important breeding sites for anurans, especially in anthropic habitats with low availability of breeding sites. But the ability to offer reproductive opportunities, and consequently, help maintain anuran populations, depends on the configuration of the habitat in which these ponds are located. The physical-chemical parameters of the water and the configuration of the habitat around the ponds are the elements that most explained the variation in frog diversity. However, the characterization of the surrounding environment played a predominant role in the differences between communities. The level of soil exposure in the surrounding area was the component that most acted on the 4 turnover component of beta diversity. We expose here that the species turnover process is a consequence of the landscape simplification caused by the removal of the original vegetation cover (forests), culminating in biotic homogenization. Among the water parameters, only the phosphate concentration proved to be relevant for the configuration of the communities. Phosphate spikes can be derived from sewage or fertilizer contamination. Both types of contamination are likely to occur in the study area, even though it is characterized by low human population density and whose economic activity is based on small-scale (family) agriculture. Despite the enormous potential of artificial lakes in the maintenance of regional frog communities, these may be acting as ecological traps and their effectiveness will depend on the presence of forest remnants as well as on the quality of the water.
Databáze: OpenAIRE
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