Variability of macrofauna distribution along a dissipative log-spiral sandy beach in Rio de Janeiro, Southeastern Brazil

Abstract

Summary: Log-spiral beaches display defined physical gradients alongshore. However, the majority of studies focus on the variability of a single population of macrofauna species. We aimed to investigate the variation in species distribution and in community structure along ten transects on a log-spiral beach. Principal component analysis indicated a clear physical gradient alongshore. Redundancy analysis showed that the sheltered end was related to smaller particle sizes, higher organic matter content and high densities of polychaetes. The exposed end was characterized by coarser sand, lower organic matter content and a high presence of crustaceans. Model selection indicated that the "best fit" to explain the variability in the number of individuals included grain size and beach slope. Variability of the polychaete Scolelepis squamata was best explained by grain size, slope and sediment sorting. The best model for the cirolanid Excirolana armata only included sediment sorting. The physical gradient in sediment texture and the beach slope explained more than one-third of the variability in community structure. The physical variables were also correlated with the distribution of the individual species. We showed that the physical gradient on log-spiral coasts may be an important driver of macrofauna variability, even at mesoscales and in dissipative conditions. Keywords: macrofauna assemblage; curved beaches; mesoscale; intertidal; morphodynamic; physical gradient.Variabilidad en la distributión de la macrofauna a lo largo de una playa disipativa arenosa en espiral en Rio de Janeiro, Sudeste de Brasil Resumen: Las playas en espiral muestran gradientes físicos definidos a lo largo de su recorrido. En este trabajo se investiga la relación entre la distribución en la estructura de comunidades de la macrofauna de una playa y sus gradientes físicos mediante el estudio de 10 transectos. El análisis de componentes principales reveló un claro gradiente físico a lo largo de la playa. El análisis de redundancia mostró que el extremo protegido se caracterizó con tamaños de grano menor, mayor contenido de materia orgánica y uma mayor densidad de anélidos poliquetos. El extremo expuesto se caracterizó por arena gruesa, bajo contenido de materia orgánica y una alta densidad de crustáceos. El mejor ajuste para explicar el número de individuos en una muestra se relacionó con el tamaño del grano de arena y la pendiente de la playa. La variabilidad del poliqueto Scolelepis squamata se explicó mejor en base al tamaño de grano, la pendiente y la selección de su sedimento. Por su parte, el mejor modelo para explicar la variabilidad del cirolánido Excirolana armata solo incluyó la selección del sedimento. El gradiente físico en la textura del sedimento y la pendiente de la playa explicó más de la tercera parte de la variabilidad en la estructura comunitaria. A su vez, las variables físicas también se correlacionaron con la distribución de especies individuales de la macrofauna. El gradiente físico en las playas en espiral puede explica...

Gestão de praias: do conceito à prática

“…Comunidades: grau de exposição às ondas e morfodinâmica A descrição de padrões macroecológicos da macrofauna de praias arenosas começou de forma incipiente nos anos 1980, e avançou entre 1990 e meados da década de 2000. Na presente década, houve um refinamento dos padrões, como a variação da biodiversidade ao longo de províncias biogeográficas e entre oceanos (e.g., Barboza;Defeo, 2015;Defeo et al, 2017). Atualmente, a macroecologia de praias abrange os efeitos da morfodinâmica e da latitude sobre descritores de comunidades e características da história de vida das populações McLachlan, 2005;.…”

“…A distribuição ao longo do arco praial é dependente da morfodinâmica (Giménez;Yannicelli, 2000), sendo influenciada por diferentes fatores físicos, como o transporte de alimento e organismos pelo swash (Giménez;Yannicelli, 2000), a presença de saídas de água-doce (Gandara-Matins et al, 2015) e o tamanho do grão e a inclinação da praia (McLachlan, 1996;Barboza et al, 2017). O padrão ao longo do arco praial mais usual é maior riqueza de espécies na porção central da praia em relação aos cantos Brown, 2006).…”

“…No entanto, o sedimento e a topografia local podem contribuir para diferentes estruturas de comunidades ao longo da praia. Na Praia Suja (RJ) poliquetas foram mais abundantes na região abrigada da praia, composta por areia fina e alta proporção de matéria orgânica (Barboza et al, 2017). Na região exposta da Praia Suja, a areia grossa e a baixa proporção de matéria orgânica favoreceram as altas abundâncias de crustáceos (Barboza et al, 2017).…”