Distribution and dynamics of a tropical waterfalls ecosystem

Distribution et dynamique d'un écosystème tropical de cascades

Department of Fisheries and Aquatic Science, Faculty of Agriculture and Forestry, Cross River University of Technology, pmb 102 Obubra, Nigeria

^* Corresponding author: benbeff06@yahoo.com

Received: 22 December 2011
Revised: 25 February 2012
Accepted: 4 March 2012

Abstract

Waterfalls gives the impression of a lifeless zone because researchers have historically focused on the hydrology, ecotourism and geological features. Effective management will require an understanding of changes in species composition and distribution of macro-biota. Monthly samples were taken in wet and dry seasons, over two year period in three regions along the 6817.7 m length of the Agbokum waterfalls. Macro-biota exhibited distinct pattern in respect of seasonal and spatial changes. Trachelomonas volzii, the most abundant phytoplankton species reduced from 686 in the dry season to 143 in the wet, and from 455 downstream to 91, midstream (waterfalls region). Zooplankton species Calanus finmarchicus decreased from 511 during dry season to 36 in the wet and from 334 downstream to 7, midstream. 71.7 percent of the total macro-invertebrates were recorded from downstream reaches while only 6.3 percent were contributed by midstream. Percentage cover of marginal vegetation by Bambusasp, Symphonia and Elaeis guineesis displayed progressive increase from upstream reaching a maximum of 38.5 mean percent cover in the relatively undisturbed downstream. In contrast, Raphia vinifera, Havea brasiliensis, Grewia sp. and Cocos nucifera shrank in size from 34% to 8% at the midstream stretches of the river while only nymphia- rich vegetation becomes more frequent in the middle reaches. The disturbance regimes of the midstream reaches of Agbokum waterfalls combined with its very low faunal and floral diversity has made the environment unstable therefore susceptible to the invasion of disturbance tolerant biota.

Résumé

Les cascades donnent l'impression d'une zone morte parce que les chercheurs ont toujours mis l'accent sur l'hydrologie, l'écotourisme et les caractéristiques géologiques. Une gestion efficace nécessite la compréhension des changements dans la composition des espèces et la distribution des macro-organismes. Des échantillons mensuels ont été pris au cours des saisons humides et sèches, pendant plus de deux ans dans trois régions le long des 6817,7 m des cascades Agbokum. Les macrobiotes présentent des patterns différents selon les changements saisonniers et spatiaux. Trachelomonas volzii, l'espèce de phytoplancton la plus abondante, passe de 686 en saison sèche à 143 en saison humide, et de 455 en aval à 91 en zone médiane (région des cascades). L'espèce de zooplancton Calanus finmarchicus passe de 511 pendant la saison sèche à 36 en saison humide et de 334 en aval à 7, en zone médiane. 71,7 % du total des macro-invertébrés ont été rencontrés dans les tronçons situés en aval, tandis que seulement 6,3 % sont trouvés dans les tronçons médians. Parmi les trois espèces de poissons dominantes Tilapia zillii, Clarias gariepinus et Labeo coubie, constituant 45,5 % des captures totales, deux poissons benthiques (L. coubie et C. gariepinus) présentent des schémas de distribution inverses. Les Clariidés (C. gariepinus) se trouvent les plus abondantes en aval et les moins représentées en amont. Les Cyprinidés (L. coubie), d'autre part, dominent les tronçons en amont et sont rares en aval. Le pourcentage de couverture de la végétation rivulaire par Sambusasp, Symphonia et Elaeis guineesis présente une augmentation progressive depuis l'amont pour atteindre un maximum de 38,5 % de couverture moyenne en aval relativement bien préservé. En revanche, Raphia vinifera, Havea brasiliensis, Grewia sp. et Cocos nucifera diminuent de 34 % à 8 % sur les tronçons médians du fleuve. Nymphia est devenue envahissante et présente toute une gamme d'impacts dans un tronçon médian perturbé. Les régimes de perturbation du tronçon médian des cascades Agbokum combinés avec sa très faible diversité faunistique et floristique rend l'environnement instable donc sensible à l'invasion d'espèces tolérantes aux perturbations.