Resumo Objetivo Planícies de inundação apresentam elevada complexidade ambiental e sustentam a biodiversidade da região. Assim, esforços globais são necessários para preservar essas áreas. Este trabalho sumariza o resultado de três décadas de programas de monitoramento de espécies de macroinvertebrados da planície de inundação do alto rio Paraná, a qual é uma expressiva área de conservação neotropical. Métodos Foi realizada uma busca bibliográfica na literatura de 1990 a 2020 e foram selecionados os estudos que abordavam questões relacionadas a macroinvertebrados bentônicos ou associados às macrófitas aquáticas na área de estudo. Resultados Foram selecionados 92 artigos, os quais seguiam os critérios da busca. Observou-se que o número de publicações aumentou após o ano 2009, e a maioria dos estudos encontrados estava relacionada aos ambientes lênticos. Dentre os substratos analisados nos trabalhos, o sedimento foi o mais estudado, apresentando maior registro e diversidade de taxa, seguido pelas macrófitas aquáticas. No total foram encontrados registros de 517 taxa, sendo que as famílias Chironomidae, Cyprididae e Naididae foram as que apresentaram a maior riqueza taxonômica. A riqueza de taxa observada no estudo foi inferior à estimada pelo Bootstrap. Conclusões A falta de sinais de estabilização da curva ao longo do tempo para a riqueza de táxons observada e estimada pode indicar que a riqueza de macroinvertebrados da planície de inundação do alto rio Paraná deve estar subestimada. Dessa forma, uma vez que a maioria dos estudos reportou resultados relacionados a pesquisas ecológicas de longa duração, defendemos a continuidade de tais estudos em planícies de inundação como uma poderosa ferramenta para avaliar a biodiversidade, os quais podem fornecer dados úteis para a criação de estratégias de conservação que melhorem a manutenção da biodiversidade em tais áreas.

Abstract Aim Wetland areas have high environmental complexity and support high biodiversity. Therefore, global efforts are required to preserve these areas. Here, we show the results of three decades of monitoring programs regarding macroinvertebrate species from the upper Paraná River floodplain, which is an important wetland conservation area in the neotropics. Methods We searched the literature from 1990 to 2020 and selected studies that addressed questions related to benthic or macrophyte-associated macroinvertebrates in the study area. Results We retained 92 articles that matched the criteria. We noticed that the number of publications increased after 2009, and most studies were related to lentic environments. Sediment was the most studied substrate, showing the highest taxa record and diversity, followed by aquatic macrophytes. We found records of 517 taxa, from which the families Chironomidae, Cyprididae, and Naididae presented the highest taxonomic richness. The taxa richness observed in our study was lower than the bootstrap richness estimated. Conclusions The lack of signs of curve stabilisation through time for both observed and estimated taxa richness could indicate the macroinvertebrate richness from the upper Paraná River floodplain must be underestimated. In this way, once most of the studies reported results related to long-term ecological research, we argue for the continuity of such studies in floodplains as a powerful tool to assess biodiversity, which can provide useful data for the creation of conservation strategies that enhance the maintenance of biodiversity in such areas.

Resumo Objetivo: Verificar a dinâmica temporal dos estágios larvais de Limnoperna fortunei, e identificar as variáveis ambientais direcionadoras desses padrões, em uma área altamente impactada pela construção de reservatórios. Métodos As amostragens foram realizadas trimestralmente, de fevereiro a dezembro de 2014, em 10 transectos ao longo do canal principal do rio Paraná. Para cada local de amostragem, foram filtrados 100 L de água. O filtrado foi fixado em álcool 80%, e os estágios larvais foram contados e identificados sob microscópio óptico. Concomitantemente às coletas biológicas, avaliamos as principais variáveis limnológicas nos pontos de amostragem. Realizamos uma ordenação pela Análise de Redundância (RDA), para sumarizar a variação das densidades dos estágios larvais em relação as principais variáveis físicas e químicas da água. Resultados Encontramos um total de 200.590 larvas de L. fortunei, do qual 83,6% foram identificados como estágios iniciais. As densidades mais elevadas de larvas de L. fotunei foram os meses de dezembro e fevereiro. Os dois primeiros eixos da RDA sumarizaram 96% da variação total dos dados, e as variáveis ambientais significativas para explicar as variações nas densidades larvais foram: temperatura da água, nitrogênio total, condutividade elétrica, fosfato, oxigênio dissolvido, profundidade, e íon amônio. Os meses quentes foram influenciados pela temperatura e profundidade, juntamente com as maiores densidades dos estágios larvais. Conclusões Nossos resultados indicam que a reprodução segue um padrão geral ao longo de toda a planície, acontecendo principalmente nos meses de fevereiro e dezembro. Assim, sugerimos que medidas de controle de L. fortunei devem ser tomadas nos períodos de baixas densidades (junho e agosto), quando o nível da água está baixo, e consequentemente, sua dispersão está limitada.

Abstract Aim: To verify the temporal dynamics of Limnoperna fortunei larval stages and to identify the main environmental variables driving the larval density patterns in an area highly impacted by reservoirs. Methods Samplings were performed quarterly, from February to December 2014, in 10 transects along to the Paraná River main channel. For each sample site, 100 L of water were filtered. The filtrated was fixed in alcohol 80%, and the larval stages were counted and classified under the optical microscope. Concomitant to biological collections we took some of the main water variables. We performed a Redundancy Analysis (RDA) in order to summarize the variations in densities of larval stages in relation to the main physical and chemical water variables. Results We found a total of 200,590 L. fortunei larvae, in which 83.6% were identified as the initial stages. The most abundant months in L. fortunei larvae were December and February. The first two axes of RDA sum up 96% of the total data variation, and the most significant environmental variables explaining variations in larval densities were: water temperature, total nitrogen, electrical conductivity, phosphate, dissolved oxygen, depth and ammoniac ion. The warmer months were influenced by the major values of water temperature and depth, besides the higher densities of all larval stages. Conclusions Our results indicate that L. fortunei reproduction follows a general pattern throughout the upper Paraná River floodplain, what seems to occur mainly between February and December. Thus, we suggest that measures for the L. fortunei control should be done during low-density periods (i.e., April to August), when the water level is low, and consequently, the dispersion of this species might be limited.

Resumo Objetivo: Identificar os efeitos da composição de sedimento e das condições abióticas da água sobre a diversidade, riqueza, equitabilidade, densidade e composição de espécies de Oligochaeta em lagoas rasas de planície de inundação. Métodos Foram amostradas trimestralmente ao longo do ano de 2010, 13 lagoas isoladas na planície de inundação do rio Paraná. Em cada lagoa, foram coletadas quatro amostras de sedimento nas regiões marginais e centrais, sendo três delas destinadas às análises biológicas, e uma para granulométrica. Concomitantemente, também foram mensurados a temperatura, oxigênio dissolvido, pH, condutividade, alcalinidade, turbidez e clorofila. As amostras biológicas foram primeiramente analisadas em microscópio estereoscópico. Os indivíduos de Oligochaeta, foram identificados em microscópio óptico ao menor nível taxonômico possível. Para análise de dados, mensuramos os atributos da assembléia de Oligochaeta, sendo eles a densidade, riqueza, equitabilidade e o índice de diversidade. Para mostrar diferenças entre os meses e os lagoas analisados, em relação às porcentagens de material orgânico grosso e fino, utilizamos o teste não paramétrico Kruskal Wallis. Também calculamos a diversidade granulométrica do sedimento usando o índice de Shannon-Wienner, por meio uma análise de regressão simples. Relacionamos os atributos de Oligochaeta com a diversidade de sedimento e as espécies dessa assembleia com as variáveis limnológicas por meio de correlação de Spearman. Resultados Foram encontrados 2.090 indivíduos distribuídos em 27 espécies, dentre as quais, 57% foram Pristina americana, seguida por Dero (Dero) righii com 13%. Os atributos de assembléia não foram significativamente correlacionados com a diversidade de sedimento, e 7 das 27 espécies registradas apresentaram correlações significativas com pelo menos alguma das variáveis abióticas da água. Conclusões Verificamos que as variáveis abióticas da água apresentam maior influência sobre os atributos da assembleia de Oligochaeta, quando comparada com as influências do sedimento. Embora a diversidade local das lagoas rasas seja baixa, a ampla variedade de condições limnológicas oferecida, pode ter levado à maior riqueza de espécies quando se considera toda a paisagem.

Abstract Aim: Identify the effects of sediment composition and water conditions on diversity, richness, evenness, density and composition of freshwater Oligochaeta in shallow floodplain lakes. Methods We sampled 13 shallow floodplain lakes quarterly during the year 2010 in the Upper Paraná River floodplain. In each lake, four sediment samples were taken from the shore and central regions, three of them were used for biological analysis, and one for granulometric analysis. Concomitantly, temperature, dissolved oxygen, pH, conductivity, alkalinity, turbidity and chlorophyll-a were also measured. Initially, the biological samples were analyzed by a stereoscopic microscope. Oligochaeta individuals were identified under optical microscope at the lowest possible taxonomic level. For data analysis, we quantified density, richness, evenness and diversity index of freshwater Oligochaeta. In order to show differences between the months and the analyzed lakes, in relation to the percentages of coarse and fine organic material, the nonparametric Kruskal Wallis test was used. We also calculated the sediment granulometric diversity using the Shannon-Wienner index, using a simple regression analysis. We correlated assemblage attributes of Oligochaeta with sediment diversity and the assemblage species with the limnological variables using the Spearman correlation. Results A total of 2,090 individuals were found distributed among 27 species. From the total individuals number, 57% were Pristina americana, followed by Dero (Dero) righii with 13%. Assemblage attributes were not significantly correlated with sediment diversity, and 7 of the 27 species recorded showed significant correlations with at least some of the abiotic variables. Conclusions We verified that the abiotic variables of the water present greater influence on the attributes of the assemblage of freshwater Oligochaeta, when compared with sediment influences. Although we found low local diversity of this group, the wide range of water conditions offered by lakes culminates with a great species richness considering the whole landscape.

Resumo Objetivo: Os gradientes de heterogeneidade ambiental exercem uma forte influência na distribuição de organismos e determinam diferenças na composição, onde habitats fisicamente mais complexos possuem maior riqueza de espécies do que aqueles mais simples. Tomamos como pressupostos que as diferenças nos requisitos ambientais dos taxa promovem padrões de distribuição distintos, que contribuem para o aninhamento da comunidade. Portanto, levantamos a hipótese de que locais mais heterogêneos mantenham comunidades mais aninhadas, mais ricas e abundantes do que locais menos heterogêneos. Métodos Analisamos a ocorrência de Chironomidae de 29 lagoas de uma planície de inundações, ao longo de um ano de amostragens. Foram realizadas análises de variância para testar diferenças entre dados. Para testar nossa hipótese, calculamos as correlações entre os gradientes de heterogeneidade ambiental e a comunidade Chironomidae. Resultados Os valores mais altos de todos os atributos de Chironomidae foram registrados em geral para as lagoas de inundação do Sistema Paraná, principalmente em setembro. A correlação positiva entre todos os atributos de Chironomidae (ou seja, riqueza, densidade, escore de Biodiversidade e índice de NODF), tanto com os escores PCA quanto com os valores do coeficiente de variação, corroboram à nossa hipótese inicial sobre a importância da heterogeneidade ambiental na montagem das metacomunidades. Conclusões Nós demonstramos como as diferenças na heterogeneidade ambiental promovem o aninhamento nas lagoas de planícies de inundação e a importância de lugares mais heterogêneos para apoiar comunidades mais ricas e mais abundantes em espécies. Tais resultados contribuem para futuros estudos sobre composição e riqueza da comunidade de Chironomidae em outros tipos de ambientes. A distribuição aninhada sugere que, apesar da existência de lagoas de inundação que incluem a maior parte da riqueza de Chironomidae, considerando a capacidade de dispersão das espécies e os requisitos ambientais, há uma forte interação entre todos os ambientes da área. Portanto, áreas que possuem locais com diferentes padrões de riqueza e composição são fundamentais para manter a diversidade do grupo ao nível da paisagem.

Abstract Aim: Gradients of environmental heterogeneity perform a strong influence on the distribution of organisms and determine differences in composition, where more physically complex habitats harbor greater species richness than those simpler. We took as assumptions that differences in environmental requirements of taxa promote distinct distribution patterns which are carried through to community nestedness. Therefore, we hypothesized that more heterogeneous sites hold more nested, richer and abundant communities than those less heterogeneous ones. Methods We analyzed Chironomidae occurrence of 29 floodplain lakes, through one-year-surveys. Analyses of variance were performed to test differences among data. To test our hypothesis, we calculated correlations between the gradients of environmental heterogeneity and Chironomidae metacommunity. Results Highest values in all Chironomidae attributes were recorded in general to the floodplain lakes from Paraná System, mainly in September. Positive correlation between all Chironomidae attributes (i.e, richness, density, Biodiversity score and NODF index) both with PCA scores and variation coefficient values supported our initial hypothesis about the importance of environmental heterogeneity in metacommunity assembly. Conclusions We have demonstrated how differences in environmental heterogeneity promote the nestedness in floodplain lakes and the importance of more heterogeneous places in supporting richer and more abundant communities in species. Such results contribute to future studies on composition and richness of Chironomidae community in other kind of environments. Nested distribution suggests that, despite the existence of floodplain lakes including most of the Chironomidae richness, considering the dispersal ability of species and environmental requirements, there is a strong interaction between all environments of the area. Therefore, areas that have locations with different patterns of richness and composition are critical to maintaining the diversity of the group at the landscape level.

Resumo Objetivo Planícies de inundação estão entre os sistemas biológicos mais diversos do mundo, onde o regime hidrológico é reconhecido como crucial para estruturar as comunidades aquáticas. Nós predizemos que i) a estrutura da metacomunidade bentônica é aninhada na seca e aleatória na cheia de uma planície de inundação Neotropical. Nós esperamos encontrar ii) uma homogeneização ambiental durante a inundação, a qual desestrutura o padrão aninhado. Além disso, identificamos áreas de maior riqueza de invertebrados bentônicos sob alta heterogeneidade de uma planície de inundação Neotropical, e caracterizamos tais locais por tipo de ambiente e sistema fluvial. Métodos Nós amostramos 36 locais, e analisamos a estrutura da comunidade bentônica através do índice de aninhamento NODF. A heterogeneidade ambiental foi avaliada através de testes de homogeneidade de dispersões multivariadas (PERMDISP) separadamente para os períodos de cheia e seca. Resultados A comunidade bentônica seguiu uma distribuição aninhada em ambos os períodos hidrológicos. As maiores riquezas de táxons foram encontradas nas lagoas pequenas e não conectadas do sistema fluvial do rio Paraná e em alguns rios e canais secundários, independentemente do sistema fluvial. Chironomidae, Oligochaeta e Ostracoda foram os táxons mais frequentes, registrados em todos os ambientes. A variabilidade ambiental foi menor durante a cheia. Conclusões A distribuição aninhada é um padrão consistente para esta metacomunidade bentônica, pois sua distribuição não foi desestruturada mesmo sob condições de homogeneização limnológica e aumento da conectividade dos ambientes promovidos pela cheia. Nós também encontramos que locais com alta riqueza de espécies foram distribuídos tanto entre ambientes lênticos quanto lóticos pertencentes aos três sistemas fluviais. Os resultados demonstram a importância da planície de inundação como um todo, onde a conservação de seus diferentes ambientes mantém a riqueza da comunidade bentônica ao longo do tempo.

Abstract Aim Floodplains are among the most biologically diverse systems in the world, where hydrological regime is recognized as crucial to structure aquatic communities. We predicted that i) structure of benthic metacommunity is nested in the drought and random in the flood season in a Neotropical floodplain. We expected to find ii) environmental homogenization during the flood season which may disrupt the nested pattern. Moreover, we identified habitats of high taxa richness of benthic invertebrates and characterized them by habitat type and fluvial systems. Methods We sampled benthic invertebrates from 36 habitats in the Upper Paraná River floodplain. We tested nestedness using NODF index and evaluated the environmental variability using the multivariate homogeneity of group dispersions (PERMDISP), separately for flood and drought periods. Results The environmental variability was lower during the flood. We found a nested distribution among benthic invertebrates in both flood and drought periods. The highest species richness values were recorded in small and unconnected lakes from Paraná fluvial system and some rivers and secondary channels, independent of the fluvial system. Chironomidae, Oligochaeta and Ostracoda were the most frequent taxa and were recorded in all habitats. Conclusion The nested distribution of benthic invertebrates is a consistent pattern for this metacommunity because its distribution was not disrupted by floods that homogenize limnological conditions and increase the connectivity among habitats. We also found that habitats with high taxa richness were both lotic and lentic in the three fluvial systems. Our findings emphasize that different habitats in different subsystems sustains the richness of the benthic invertebrates metacommunity in the Upper Paraná River floodplain over time.

OBJETIVO: Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência da heterogeneidade de habitats sobre os atributos de riqueza, abundância, diversidade e equitabilidade da assembleia de Chironomidae e também as diferenças biológicas na composição faunística relacionada a cada microhabitat. MÉTODOS: As coletas foram realizadas no verão (fevereiro) e inverno (agosto) de 2010, com um amostrador tipo Surber. RESULTADOS: As variáveis ambientais analisadas não foram significativamente diferentes entre os riachos amostrados, porém a riqueza taxonômica de larvas de Chironomidae foi distinta entre os microhabitats. Foram identificadas 6.469 larvas de Chironomidae distribuídas em 96 táxons pertencentes às subfamílias Chironominae, Tanypodinae e Ortocladiinae. Entre os microhabitats, a maior riqueza foi observada nos depósitos de folhiços em locais de remanso, onde também foram registrados os maiores números de espécies exclusivas. CONCLUSÕES: Portanto, a composição e estrutura da assembleia de Chironomidae estão diretamente relacionadas à heterogeneidade de habitats disponíveis nos riachos.

AIM: This study aimed at to evaluate the influence of habitat heterogeneity on the attributes of richness, abundance, diversity and equitability of Chironomidae assemblage and also the biological differences in faunistic composition related to each microhabitat. METHODS: The sampling was performed in summer (February) and winter (August) 2010, with Surber sampler, in three headwaters streams at Atlantic Forest, in southern Brazil. RESULTS: In the total 6,429 Chironomidae larvae were identified and classified into 96 taxa belonging to Chironominae, Tanypodinae and Ortocladiinae subfamilies. Among the microhabitats, the highest richness was observed in the deposits of litter, and the highest number of exclusive species took place in the pool regions. CONCLUSIONS: Thus, the composition and structure of the Chironomidae assemblage are directly related to the availability and heterogeneity of habitats in streams.

O Parque Nacional de Ilha Grande (Paraná, Brasil) é localizado no Alto Rio Paraná e apresenta características típicas de uma planície de inundação. Essa área de proteção ambiental inclui uma heterogeneidade de ambientes lacustres, dentre estes lagoas conectadas e não conectadas ao rio Paraná. Os enormes potenciais de diversidade tanto de flora quanto de fauna são ainda pouco conhecidos para o local, como para os invertebrados bentônicos, e dentre eles, os moluscos bivalves. A composição granulométrica das lagoas foi constituída basicamente de sedimentos mais finos, como lama e areia muito fina, e a matéria orgânica composta predominantemente por partículas finas. Também observamos diferenças espaciais nos fatores limnológicos, separando as lagoas situadas dentro da ilha do parque, das contidas na margem esquerda do rio Paraná. Esses dados demonstraram a importância dos fatores físicos como composição da textura granulométrica, matéria orgânica e bancos de macrófitas para o estabelecimento dos bivalves nesses ambientes. Registramos bivalves de Pisidium (nativa), Diplodon (nativa) e Corbicula (invasora). Os maiores valores de densidade média foram observados para Diplodon sp. na lagoa São João/C, para Pisidium sterkianum (Pilsbry, 1897) na lagoa São João/M, e para a espécie invasora Corbicula fluminea (Müller, 1774) na lagoa Jatobá/C. Esse estudo teve como objetivo realizar o primeiro levantamento de bivalves límnicos em lagoas de inundação do Parque Nacional da Ilha Grande, além de fornecer subsídios para melhor compreensão da ecologia desses moluscos. O registro de espécies nativas, após um longo período sem ocorrência na região da planície de inundação do alto rio Paraná, demonstrou a importância da proteção das lagoas do Parque Nacional de Ilha Grande para a manutenção dos mesmos, podendo assim ser um possível refúgio para algumas espécies de bivalves límnicos nativos.

The Ilha Grande National Park, Paraná, Brazil, is located in the Upper Paraná River and has characteristics typical of a floodplains. This protected area includes lagoons connected and disconnected to the Paraná River, although the latter also connect during periods of high water level, thus composing a heterogeneous group of lacustrine environments. The enormous potential the flora and fauna diversities are still little known to the region, as can be seen through benthic invertebrates, inclunding bivalves mollusks. The granulometric composition of these floodplain lagoons was formed mainly by mud and very fine sand. Furthermore, organic matter composition was predominantly of fine particulate. The other abiotic factors differed from lagoons located within the island of the park to those located in the left margin of Paraná River. The results demonstrated the importance of abiotic factors such as the physical composition of granulometric texture, organic matter and macrophyte banks, to the establishment of bivalves in these floodplain lagoons. We recorded bivalves of Pisidium (native), Diplodon (native), and Corbicula (invasive). The highest values of Diplodon sp. density were observed at São João/C lake, for Pisidium sterkianum (Pilsbry, 1897) at São João/M lake, and to Jatobá/C lagoon with high density of invasive species Corbicula fluminea (Müller, 1774). This study to obtain conduct the first records of freshwater bivalves in floodplains lagoon in the Ilha Grande National Park, and provides contributions to better understanding the ecology of these mollusks. The recording of native species in the region of Upper Paraná River floodplain after a lomg period without new records, demonstrated the importance of protecting the lagoons of the Ilha Grande National Park as they can be a possible refuge to some species of native freshwater bivalves.