The Argentine ant (Linepithema humile) invasion effects on Mediterranean forests’ trophic web: blue tit (Parus caeruleus) reproduction and development

Les invasions biològiques representen una greu amenaça per al funcionament dels ecosistemes i per a la preservació de la biodiversitat.. La formiga argentina (Linepithema humile) està considerada com una de les 100 espècies invasores més nocives. Prospera en extenses àrees de clima mediterrani de regions temperades i subtropicals de tots els continents amb l’excepció de l’Antàrtida. És una formiga dominant i una competidora agressiva que mitjançant múltiples mecanismes, des de predació directe a competència, produeix efectes negatius en una amplia varietat de taxons, principalment formigues i altres artròpodes, però també vertebrats. S’ha investigat, per primera vegada, els efectes de la formiga invasiva sobre les comunitats d’artròpodes de fullatge i com aquestes pertorbacions es transmeten en la xarxa tròfica del bosc esclerofil•le mediterrani. En les suredes estudiades la invasió de formiga argentina és causa directe de la extinció local de la gran majoria de poblacions de formigues natives. En el període mostrejat s’han constatat també impactes negatius en la diversitat i en l’abundància d’artròpodes natius en les capçades dels arbres, particularment d’erugues. Una avaluació preliminar basada únicament amb dades del 2005 indica que, reduint la disponibilitat d’erugues, la formiga argentina empobreix l’hàbitat reproductiu de la mallerenga blava (Parus caeruleus). La mallerenga blava basa la dieta insectívora estricte de la seva pollada fonamentalment en les erugues. No hem detectat impactes en l’èxit reproductiu de les mallerengues blaves en zones envaïdes. Els polls crescuts en àrees envaïdes assoleixen una condició física similar als de les zones no envaïdes, però la reducció en la disponibilitat d’erugues associada a la invasió de formiga argentina es tradueix en un creixement descompassat i en una menor mida estructural del polls volanders. Així, les pertorbacions en la comunitat d’artròpodes associades a la invasió de la formiga argentina promouen efectes bottom-up que acaben perjudicant el desenvolupament dels polls de mallerenga blava.

Control biològic del Rhynchophorus ferrugineus a partir de diferents soques de nematodes entomopatògens i la seva problemàtica a Catalunya

En el present treball s’ha avaluat el potencial dels nemàtodes entomopatògens per a controlar la plaga de R. ferrugineus. Per fer-ho, s’ha determinat la susceptibilitat d’aquesta a 4 espècies diferents de nemàtodes: Steinernema carpocasae (soca B14, IDEBIO, BIOVERD), Steinernema feltiae (soca D114), Steinernema sp. (D122) i Heterorhabditis bacteriophora (soca DG46). D’altra banda, s’ha determinat la predació de Steinernema carpocapsae per part de l’àcar Centroupeda almerodai (Acari: Acaridae) per comprovar si aquest pot influir negativament en l’efectivitat de S. carpocapsae com agent de control biològic. S’ha vist que el morrut de les palmeres és molt susceptible als nemàtodes entomopatògens en especial una soca comercial (S. carpocapsae), la qual produeix mortalitats del 91,67%. Hi ha evidències de que l’àcar C. almerodai depreda les formes infectives de S. carpocapsae encara que no és suficient important com perquè es vegi compromès l’efectivitat com a bioinsecticida. L’ús de nemàtodes entomopatògens com a control biològic és una alternativa viable als mètodes químics de eficàcia similar però menys respectuosos amb el medi ambient.

Impact of fisheries on activity, diet and predatory interactions between yellow-legged and Audouin's gulls breeding at the Chafarinas Is.

Interactions between yellow-legged Larus cachinnans and Audouin´s Larus audouinii gulls and fisheries operating around the Chafarinas Islands, located 4.5 km off the Moroccan Mediterranean coast, are reviewed. At the Chafarinas archipelago two distinct types of fisheries operate: trawlers and purse seines. Gulls take advantage of both fisheries. They scavenge trawler discards and congregate around shoals of fish attracted to the surface by the purse-seine lamps. When both trawlers and purse-seine boats are in operation, the diet of both gull species is similar, with epipelagic fish accounting for over 60% of the biomass, partially collected in association with the purse-seine fishery. When only trawlers operated yellow-legged gulls, but not Audouin´s gulls, augmented their diet mainly with human waste from refuse dumps, suggesting that competition for food between the two species is mainly limited to the periods when resources made available by fishery activities are abundant. Likewise, when only trawlers operated, there was an increase in the predation pressure on eggs and chicks of Audouin´s gulls. In particular, during the week of celebrations for the holy lamb festival when neither fishery operated, egg losses of Audouin´s gull increased dramatically, suggesting that severe food shortage caused by the cessation of fishing can result in an increased predation pressure by yellow-legged gulls, affecting Audouin´s gull productivity. These results suggest a novel socio-ecological link between gulls, fisheries and local feasts.

Kleptoparasitism, disturbance and predation of yellow-legged gulls on Audouin's gulls in three colonies of the western Mediterranean

The impact of yellow-legged gulls on Audouin´s gulls was studied by means of observations from a blind, at the Ebro Delta, the Chafarinas Islands and the Columbretes Islands colonies, during different stages of Audouin´s Gulls breeding cycle. The rates of predation (upon eggs and chicks) and kleptoparasitism (aerial and on courtship and chick-feeding regurgitates) were recorded to evaluate this impact. Kleptoparasitism and predation rates recorded at the three colonies may be considered low when compared with similar studies dealing with other gull species. It seems that interactions did not represent a threat to the population dynamics of Audouin´s Gulls in any of the three colonies. The highest rates of aerial kleptoparasitism, courtship feeding and chick mortality were recorded at the Columbretes Islands, and the lowest at the Ebro Delta. The ratio of the number of yellow-legged gulls to the number of Audouin´s gulls seems to influence the rate of disturbances. Food availability was also likely to play an important role in the number of interactions, which increased when food was in shorter supply. The study at the Ebro Delta and Chafarinas Islands was restricted to some subcolonies and hence results may not be necessarily representative of the entire colonies. The existence of some yellow-legged gull individuals specialised as predators was recorded. Finally, we discuss the suitability of several conservation measures commonly applied in colonies where both species breed syntopically.

Predation on common tern eggs by the yellow-legged gull at the Ebro Delta

The Ebro Delta holds a large seabird community, including a common tern (Sterna hirundo) local population of 3,085 pairs in 2000 which breeds scattered in several colonies. At El Canalot colony, 1,178 (1999) and 1,156 pairs (2000) of this species bred distributed in 32 and 38 sub-colonies respectively. These sub-colonies varied in size from 1 to 223 pairs and were placed near the main breeding colonies of yellow-legged gulls (Larus cachinnans) and Audouin´s gulls (L. audouinii), which are potential egg-predators of terns. We studied egg predation during 1999 (6 sub-colonies) and 2000 (27 sub-colonies). Overall, we found that 10.6% of the nests in 1999 and 16.7% in 2000 suffered partial or total egg predation, being total in 81.1% of the predatory events. Predation was significantly higher in small sub-colonies (< 11 pairs): 49.4% in 1999 and 75.5% in 2000. Only attacks from yellow-legged gulls were observed, and defence behaviour of terns was significantly more frequent against this gull species (40.5 hours of observation), suggesting that in most cases the egg predation recorded was due to this species. Probability of egg predation was significantly and negatively correlated with distance to the nearest yellow-legged gull sub-colony, although this relationship was no more significant after adjustment for sub-colony size. On the other hand, distance to the nearest Audouin´s gull sub-colony did not show any effect. Our results suggest that the impact of large gulls (at least yellow-legged gulls) upon smaller seabirds breeding in the area might be important, especially when they are breeding in small sub-colonies. Further studies are needed to analyse the general impact of large gulls upon the breeding populations of other colonial bird species in the area.

Massive consumption of gelatinous plankton by Mediterranean apex predators

Stable isotopes of carbon and nitrogen were used to test the hypothesis that stomach content analysis has systematically overlooked the consumption of gelatinous zooplankton by pelagic mesopredators and apex predators. The results strongly supported a major role of gelatinous plankton in the diet of bluefin tuna (Thunnus thynnus), little tunny (Euthynnus alletteratus), spearfish (Tetrapturus belone) and swordfish (Xiphias gladius). Loggerhead sea turtles (Caretta caretta) in the oceanic stage and ocean sunfish (Mola mola) also primarily relied on gelatinous zooplankton. In contrast, stable isotope ratios ruled out any relevant consumption of gelatinous plankton by bluefish (Pomatomus saltatrix), blue shark (Prionace glauca), leerfish (Lichia amia), bonito (Sarda sarda), striped dolphin (Stenella caerueloalba) and loggerhead sea turtles (Caretta caretta) in the neritic stage, all of which primarily relied on fish and squid. Fin whales (Balaenoptera physalus) were confirmed as crustacean consumers. The ratios of stable isotopes in albacore (Thunnus alalunga), amberjack (Seriola dumerili), blue butterfish (Stromaeus fiatola), bullet tuna (Auxis rochei), dolphinfish (Coryphaena hyppurus), horse mackerel (Trachurus trachurus), mackerel (Scomber scombrus) and pompano (Trachinotus ovatus) were consistent with mixed diets revealed by stomach content analysis, including nekton and crustaceans, but the consumption of gelatinous plankton could not be ruled out completely. In conclusion, the jellyvorous guild in the Mediterranean integrates two specialists (ocean sunfish and loggerhead sea turtles in the oceanic stage) and several opportunists (bluefin tuna, little tunny, spearfish, swordfish and, perhaps, blue butterfish), most of them with shrinking populations due to overfishing.

Trace me if you can: the use of intrinsic biogeochemical markers in marine top predators

Human activities have serious impacts on marine apex predators. Inadequate knowledge of the spatial and trophic ecology of these marine animals ultimately compromises the viability of their populations and impedes our ability to use them as environmental biomonitors. Intrinsic biogeochemical markers, such as stable isotopes, fatty acids, trace elements, and chemical pollutants, are increasingly being used to trace the spatial and trophic ecology of marine top predators. Notable advances include the emergence of the first oceanographic"isoscapes" (isotopic geographic gradients), the advent of compound-specific isotopic analyses, improvements in diet reconstruction through Bayesian statistics, and tissue analysis of tracked animals to ground-truth biogeochemical profiles. However, most researchers still focus on only a few tracers. Moreover, insufficient knowledge of the biogeochemical integration in tissues, fractionation and routing processes, and geographic and temporal variability in baseline levels continue to hamper the resolution and potential of these markers in studying the spatial and feeding ecology of top predators.

Small but powerful: Top predator local extinction affects ecosystem structure and function in an intermittent stream.

Top predator loss is a major global problem, with a current trend in biodiversity loss towards high trophic levels that modifies most ecosystems worldwide. Most research in this area is focused on large-bodied predators, despite the high extinction risk of small-bodied freshwater fish that often act as apex consumers. Consequently, it remains unknown if intermittent streams are affected by the consequences of top-predators' extirpations. The aim of our research was to determine how this global problem affects intermittent streams and, in particular, if the loss of a small-bodied top predator (1) leads to a 'mesopredator release', affects primary consumers and changes whole community structures, and (2) triggers a cascade effect modifying the ecosystem function. To address these questions, we studied the topdown effects of a small endangered fish species, Barbus meridionalis (the Mediterranean barbel), conducting an enclosure/exclosure mesocosm experiment in an intermittent stream where B. meridionalis became locally extinct following a wildfire.We found that top predator absence led to 'mesopredator release', and also to 'prey release' despite intraguild predation, which contrasts with traditional food web theory. In addition, B. meridionalis extirpation changed whole macroinvertebrate community composition and increased total macroinvertebrate density. Regarding ecosystem function, periphyton primary production decreased in apex consumer absence. In this study, the apex consumer was functionally irreplaceable; its local extinction led to the loss of an important functional role that resulted in major changes to the ecosystem's structure and function. This study evidences that intermittent streams can be affected by the consequences of apex consumers' extinctions, and that the loss of small-bodied top predators can lead to large ecosystem changes. We recommend the reintroduction of small-bodied apex consumers to systems where they have been extirpated, to restore ecosystem structure and function.

Estructura i dinàmica del sistema bentònic en llacunes costaneres dels aiguamolls de l'Empordà

S'ha estudiat l'estructura i dinàmica del sistema bentònic de llacunes costaneres de la maresma dels aiguamolls de l'Empordà (NE de la península Ibèrica) i els factors que les determinen. Amb aquesta finalitat es van prendre mostres d'organismes del bentos (mensualment), nutrients i pigments de l'aigua (setmanalment) i el sediment (mensualment), així com paràmetres físics de l'aigua (setmanalment), durant dos cicles d'inundació (1997-1998 i 1998-1999). En aquesta maresma els factors determinants per als organismes bentònics i el contingut en nutrients del sediment són principalment físics: el grau de permanència de l'aigua, el confinament i la granulometria. De manera que els factors tròfics tenen menys pes que els físics tal com es posa de manifest amb les associacions de nematodes. El règim hídric de les llacunes integra des del grau de permanència de l'aigua fins a la salinitat i el confinament, per la qual cosa a partir de la caracterització dels diferents tipus de règim hídric es poden discriminar les tres tipologies d'ambients amb comunitats bentòniques diferenciades en l'estructura, la composició i la dinàmica temporal. Així, les tres comunitats diferenciades són: (1) la d'aigües permanents caracteritzada per una riquesa i diversitat elevades i constants en el temps, i per un nombre més elevat de tàxons sense adaptacions per passar situacions adverses; (2) la d'aigües semipermanents i temporànies d'inundació pulsativa, caracteritzada per una menor riquesa i diversitat, i per la dominància d'organismes amb estructures de resistència per passar la fase seca i aguantar condicions desfavorables, i (3) la d'aigües temporànies d'inundació continuada, caracteritzada per una major variabilitat de la riquesa i diversitat al llarg del cicle i per una singularitat taxonòmica més elevada, ja que s'observen cladòcers i una major representació taxonòmica dels insectes. Durant la realització d'aquest estudi els dos cicles d'inundació van suposar entrades d'aigua en el sistema diferents, per això es va diferenciar un cicle humit (1997-1998) i un de sec (1998-1999). En relació amb la major importància de les entrades d'aigua en el sistema, es va observar un contingut en nutrients de l'aigua significativament superior durant el cicle humit. Pel que fa al sediment, la seva major inèrcia explicaria la manca de diferències significatives en el contingut en nutrients del sediment del cicle humit i del sec. Ara bé, sí que s'observa diferència en la composició d'organismes. Així, la variabilitat interanual en l'estructura de la comunitat bentònica de la maresma es pot atribuir a una situació d'estrès provocada pel cicle sec. Aquesta situació va comportar un augment de la diversitat per disminució de la dominància a totes les llacunes estudiades, determinada, en gran manera, per la disminució de l'abundància original de poblacions dominants i característiques d'ambients permanents, Corophium orientale, o temporànies, Gammarus aequicauda. No existeix un patró estacional en les comunitats estudiades, sinó que els principals canvis en el plàncton i el bentos són deguts a pertorbacions hídriques. Aquestes pertorbacions provoquen que s'estableixi una situació en què dominen uns tàxons característics en el plàncton (Synchaeta i Eutintinnus) i, en canvi, que en el bentos es perdi l'estructura pròpia de les comunitats característiques dels diferents ambients (comunitats dominades per Corophium orinetale en aigües permanents i per Chironomus salinarius en temporànies). La severitat és diferent en funció del grau de permanència de l'aigua, i és més alta en ambients permanents i més baixa en els temporanis. La major severitat en ambients permanents ve determinada per la menor adaptació del bentos d'aigües permanents a les fluctuacions ambientals i a l'efecte de la predació sobre el plàncton. A més, tant en el bentos com en el plàncton es donen fenòmens d'histèresi, segons els quals l'efecte de la pertorbació no solament depèn de la causa pertorbadora sinó també de l'estat en què es troba la comunitat en el moment de la pertorbació.

Zooplankton structure and dynamics in Mediterranean marshes (Empordà Wetlands): a size-based approach

Zooplankton community structure (composition, diversity, dynamics and trophic relationships) of Mediterranian marshes, has been analysed by means of a size based approach. In temporary basins the shape of the biomass-size spectra is related to the hydrological cycle. Linear shape spectra are more frequent in flooding situations when nutrient input causes population growth of small-sized organisms, more than compensating for the effect of competitive interactions. During confinement conditions the scarcity of food would decrease zooplankton growth and increase intra- and interspecific interactions between zooplankton organisms which favour the greatest sizes thus leading to the appearance of curved shape spectra. Temporary and permanent basins have similar taxonomic composition but the latter have higher species diversity, a more simplified temporal pattern and a size distribution dominated mainly by smaller sizes. In permanents basins zooplankton growth is not only conditioned by the availability of resources but by the variable predation of planktivorous fish, so that the temporal variability of the spectra may also be a result of temporal differences in fish predation. Size diversity seems to be a better indicator of the degree of this community structure than species diversity. The tendency of size diversity to increase during succession makes it useful to discriminate between different succession stages, fact that is not achieved by analysing only species diversity since it is low both under large and frequent or small and rare disturbances. Amino acid composition differences found among stages of copepod species indicate a gradual change in diet during the life cycle of these copepods, which provide evidence of food niche partitioning during ontogeny, whereas Daphnia species show a relatively constant amino acid composition. There is a relationship between the degree of trophic niche overlap among stages of the different species and nutrient concentration. Copepods, which have low trophic niche overlap among stages are dominant in food-limited environments, probably because trophic niche partitioning during development allow them to reduce intraspecific competition between adults, juveniles and nauplii. Daphnia species are only dominant in water bodies or periods with high productivity, probably due to the high trophic niche overlap between juveniles and adults. These findings suggest that, in addition to the effect of interspecific competition, predation and abiotic factors, the intraspecific competition might play also an important role in structuring zooplankton assemblages.

Agresividad agonística en "Poecilia reticulata" Peters, 1859

[ES] Se observa que la asimetría en talla no es determinante en las interacciones agresivas que tienen lugar entre machos de Poecilia reticulata, aunque éstos se muestra más agresivos cuando los contendientes son de talla similar. Por otro lado, el contexto ambiental condiciona la agresividad desplegada, de modo que la posibilidad de contacto directo entre contendientes incrementa la agresividad. Al contrario, cuando el riesgo de predación es muy elevado la agresividad disminuye. La presencia de una hembra en el contexto de interacción no influye en el nivel de agresividad de los machos.

Características reproductoras y procesos demográficos en una población de Gallotia caesaris (Lacertidae) de El Hierro (Islas Canarias)

[ES] Numerosas poblaciones y especies insulares de lagartos de gran tamaño se han extinguido tras la introducción de mamíferos predadores en islas. En cambio, las especies de pequeño tamaño se muestran más resistentes frente a la misma perturbación. Para la biología de la conservación, es interesante investigar si esto guarda alguna relación con el modo en que covarían las características reproductoras y demográficas de los lagartos con el tamaño corporal. En una población de G. caesaris (especie insular pequeña y abundante) sujeta a Predación por cernícalos y gatos cimarrones, la mortalidad se compensa fundamentalmente gracias a que la madurez es temprana y a que las hembras pueden hacer varias puestas por temporada.

Vulnerabilidad de Gallotia simonyi (Sauria, Lacertidae) ante depredadores aéreos: influencia del tamaño corporal.

[ES] La predación por parte de las aves, especialmente por parte del cernícalo vulgar (Falco tinnunculus), muy abundante en la isla de El Hierro (Islas Canarias), es uno de los factores a tener en cuenta de cara a la reintroducción de Gallotia simonyi. En el presente trabajo evaluamos la presión de predación aérea potencial sobre G simonyi analizando la dieta de F. tinnunculus, y la tasa depredación estimada mediante modelos de plastilina. A su vez, tratamos de saber si existe una limitación del tamaño de la presa en la predación aérea F. tinnunculus parece ser el único potencial predador aéreo de G. simonyi, formando los lagartos parte importante de su dieta, aunque la presión depredación no sea alta.