The influence of environmental factors on the structure of caddisfly (Trichoptera) assemblage in the Nišava River (Central Balkan Peninsula)

L’influence des facteurs environnementaux sur la structure des communautés de phryganes (trichoptères) dans la rivière Nišava (péninsule centrale des Balkans)

¹ Department of Biology and Ecology, Faculty of Sciences and Mathematics, University of Niš, Višegradska 33, Niš, Serbia
² Department of Mathematics, Faculty of Sciences and Mathematics, University of Niš, Višegradska 33, Niš, Serbia
³ Institute for Biological Research “Siniša Stanković”, University of Belgrade, Bulevar Despota Stefana 142, Belgrade, Serbia
⁴ Department of Geography, Faculty of Sciences and Mathematics, University of Niš, Višegradska 33, Niš, Serbia
⁵ Faculty of Biology, University of Belgrade, Studentski trg 16, Belgrade, Serbia

^⋆ Corresponding author: anka@pmf.ni.ac.rs

Received: 24 December 2012
Revised: 23 March 2013
Accepted: 15 April 2013

Abstract

Monthly samples of caddisfly (Trichoptera) larvae were taken from ten localities along a 151 km long section of the Nišava River (eastern Serbia) during a one year study, with the aim to assessing the spatial composition of the caddisfly assemblage along the river gradient, to identify key environmental factors influencing its variability, to find out if caddisflies are suitable as biological indicators of water quality in this region, and to asses if the caddisfly assemblage in the river follows the river continuum concept. Twenty-three morphologically distinct taxa belonging to 14 genera were identified. The dominant family was Hydropsychidae with 70.34% of specimens examined, followed by Brachycentridae with 9.74% specimens. The longitudinal variability of the caddisfly assemblage has shown a clear dependence on physical and chemical parameters. The CCA analysis suggests that BOD₅and concentration of total phosphorus are the most important factors in structuring the caddisfly assemblage. The species diversity was greatest at localities with the highest oxygen concentration and low nutrient levels. The caddisfly assemblage proved to be useful in identifying differences in environmental conditions in the Central Balkan region.

Résumé

Des échantillons mensuels de larves de phryganes (trichoptères) ont été prélevés dans dix localités réparties dans un secteur long de 151 km de la rivière Nišava (Serbie orientale) au cours d’une étude d’un an, dans le but; d’évaluer la composition spatiale de l’assemblage de phryganes le long de la rivière, d’identifier les principaux facteurs environnementaux qui influent sur sa variabilité, pour savoir si les trichoptères sont appropriés comme indicateurs biologiques de la qualité de l’eau dans cette région, et d’évaluer si l’assemblage de phryganes dans la rivière suit le concept de continuum fluvial. Vingt-trois taxons morphologiquement distincts appartenant à 14 genres ont été identifiés. La famille dominante était les Hydropsychidae avec 70,34 % des spécimens examinés, suivis par les Brachycentridae avec 9,74 % des spécimens examinés. La variabilité longitudinale de l’assemblage de phryganes a montré une dépendance claire des paramètres physiques et chimiques. L’analyse CCA suggère que la DBO₅ et la concentration de phosphore total sont les facteurs les plus importants dans la structuration de l’assemblage de phryganes. La diversité des espèces était la plus élevée dans des localités ayant la plus forte concentration d’oxygène et de faibles niveaux d’éléments nutritifs. L’assemblage de phryganes s’est avéré utile pour identifier les différences dans les conditions de l’environnement dans la région centrale des Balkans.