Research Paper

Impact of secondary salinisation on the structure and diversity of oligochaete communities

Impact de la salinisation secondaire sur la structure et la diversité des communautés d'oligochètes

Institute of Biology, Biotechnology and Environmental Protection, Faculty of Natural Sciences, University of Silesia, Bankowa 9, 40-007 Katowice, Poland

^* Corresponding author: agsowa@us.edu.pl

Received: 22 September 2019
Accepted: 22 December 2019

Abstract

Secondary salinisation has become one of the most important factors responsible for changes in the aquatic biota. Earlier research has focused on macroinvertebrates including oligochaetes in anthropogenically saline rivers and streams, but studies on oligochaetes in anthropogenically saline stagnant waters remain scarce. Therefore, this study was conducted to assess changes in the species composition as well as the abundance and biomass of oligochaete communities along a large salinity gradient in the anthropogenic inland water bodies located in the Upper Silesian Coal Basin (Southern Poland), which is one of the largest coal basins in Europe. Herein, a total of 27 oligochaete species including five alien species were assessed, namely, Potamothrix bavaricus, Potamothrix hammoniensis, Potamothrix moldaviensis, Psammoryctides albicola, and Psammoryctides barbatus. The results confirmed that the freshwater oligochaetes could tolerate elevated water salinity and showed highest densities and taxa richness in intermediate salinity. Moreover, the waters with the highest salinity had an extremely low number of oligochaete species. A salinity level above 2800 mg L⁻¹ led to significant loss of diversity of the oligochaetes, and consequently, these habitats were colonized by halotolerant species, especially Paranais litoralis, whose abundance increased with increasing salinity gradient.

Résumé

La salinisation secondaire est devenue l'un des facteurs les plus importants responsables des changements dans le biote aquatique. Des recherches antérieures se sont concentrées sur les macroinvertébrés, y compris les oligochètes dans les rivières et ruisseaux anthropiquement salins, mais les études sur les oligochètes dans les eaux stagnantes salines restent rares. Par conséquent, cette étude a été menée pour évaluer les changements dans la composition des espèces ainsi que l'abondance et la biomasse des communautés d'oligochètes le long d'un grand gradient de salinité dans les plans d'eau intérieurs artificiels situés dans le bassin houiller de la Silésie supérieure (sud de la Pologne), qui est l'un des les plus grands bassins houillers d'Europe. Ici, un total de 27 espèces d'oligochètes, dont cinq espèces exotiques, ont été recensées, à savoir Potamothrix bavaricus, Potamothrix hammoniensis, Potamothrix moldaviensis, Psammoryctides albicola et Psammoryctides barbatus. Les résultats ont confirmé que les oligochètes d'eau douce pouvaient tolérer une salinité de l'eau élevée et présentaient des densités et une richesse en taxons plus élevées en salinité intermédiaire. De plus, les eaux avec la salinité la plus élevée avaient un nombre extrêmement faible d'espèces d'oligochètes. Un niveau de salinité supérieur à 2800 mg L⁻¹  entraîne une perte importante de diversité des oligochètes et, par conséquent, ces habitats sont colonisés par des espèces halotolérantes, en particulier Paranais litoralis, dont l'abondance augmente avec l'augmentation du gradient de salinité.