Biofilm responses to flow intermittency in Mediterranean rivers

Abstract

Currently, global change is promoting the spatiotemporal occurrence of temporary streams, altering fluvial ecosystem function and structure, and the ecosystem services they provide. To effectively protect fluvial ecosystems, a detailed understanding of the effects of hydrological regime changes on their biodiversity and functioning is needed. Organisms inhabiting temporary streams are directly affected by their hydrological regime, including the stream biofilm. Biofilms are associations of microorganisms and they are of particular relevance in temporary streams because of their diversity, abundance, and key role in ecosystem processes. Therefore, understanding biofilm response to hydrological regime variability is key to understand the implications of increasing non-flow periods on fluvial ecosystems. The results of this thesis demonstrate the non-flow duration as a key influence on the structure and functioning of river biofilms, the importance of maintaining photoautotrophic stream biodiversity to preserve stream ecosystems functioning and the protective role of canopy cover to protect these communities

El canvi global està promovent l’aparició de rius intermitents, alterant funcionament, estructura i serveis ecosistèmics dels sistemes fluvials. Per a protegir efectivament els ecosistemes fluvials, es necessita un coneixement detallat dels efectes del canvi de règim hidrològic sobre la seva biodiversitat i funcionament. Els organismes que habiten els rius temporals estan directament afectats pels canvis hidrològics, inclòs el biofilm. Els biofilms són associacions de microorganismes i particularment rellevants als rius temporals per la seva diversitat, abundància i paper en processos ecosistèmics. Així, entendre la resposta del biofilm a la variabilitat del règim hidrològic és clau per entendre les implicacions del increment del període sec als ecosistemes fluvials. Els resultats d'aquesta tesi demostren la duració del període sec com a vector d'estructura i funcionament del biofilm, la importància de mantenir la biodiversitat fotoautòtrofa per preservar el funcionament ecosistèmic i el paper protector de la coberta vegetal sobre aquestes comunitats