Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/72241
Type: Artigo de Periódico
Title: Assemblage-based biomonitoring of freshwater ecosystem health via multimetric indices: a critical review and suggestions for improving their applicability
Authors: Robert L. Vadas Junior
Robert M. Hughes
Yeon Jae Bae
Min Jeong Baek
Orestes Carlos Bello Gonzáles
Marcos Callisto de Faria Pereira
Débora Reis de Carvalho
Kai Chen
Maria T. Ferreira
Pablo Fierro
Jon S. Harding
Dana M. Infante
C.J. Kleynhans
Diego R. Macedo
Isabela Martins
Norman Mercado Silva
Nabor Moya
Susan J. Nichols
Paulo S. Pompeu
Renata Ruaro
Chris O. Yoder
Abstract: Freshwater biota are more comprehensive and direct indicators of biological impacts, and more meaningful to the public than water quality or physical habitat surrogates. Freshwater biotic data and the multiple biological indicators developed from them offer a much richer array of data for assessing the impacts of pollution controls than a limited set of physical or chemical measures. In recent decades, assemblage-based assessments by ecologists, environmental scientists, and water quality agencies have been employed globally for determining the condition of, and threats to, freshwater ecosystems. A key step in this advance has been the development of multimetric indices (MMIs) or indices of biotic integrity (IBIs) based on quantitative assessments of algae, macrophyte, macroinvertebrate, fish or riparian bird assemblages. In Europe, where biological assemblages are mandated for assessing freshwater ecosystem health, many indices are multimetric. However, the proliferation of MMIs globally has not always occurred through the application of rigorous study designs and monitoring protocols, nor have they always effectively incorporated functional metrics, stressor assessments, and statistical analyses. Therefore, in this review, we discuss eleven major concerns with the development and application (including logistical limitations) of multimetric indicators based on freshwater biota to encourage more rigorous and widely applicable (transferable) MMI use and implementation. Specifically, our concerns focus on reference conditions; sampling effort, methods, and season; trophic guild definition; metric comprehensiveness, options, screening and scoring; and MMI validation. MMIs could also benefit from increased attention to ecological mechanisms and metric development, to further improve our understanding of anthropogenic impacts as well as rehabilitation effects on freshwater ecosystems globally. Paying closer attention to study designs, ecological mechanisms and metric development should further improve our understanding of anthropogenic impacts and better facilitate rehabilitation of degraded freshwater ecosystems, as well as aiding in the conservation of healthy freshwater ecosystems globally.
Abstract: A biota de água doce é um indicador mais abrangente e direto dos impactos biológicos e mais significativo para o público do que a qualidade da água ou os substitutos do habitat físico. Os dados bióticos da água doce e os múltiplos indicadores biológicos desenvolvidos a partir deles oferecem um conjunto de dados muito mais rico para avaliar os impactos dos controles da poluição do que um conjunto limitado de medidas físicas ou químicas. Nas últimas décadas, avaliações baseadas em agrupamentos realizadas por ecologistas, cientistas ambientais e agências de qualidade da água têm sido utilizadas globalmente para determinar a condição e as ameaças aos ecossistemas de água doce. Um passo fundamental neste avanço foi o desenvolvimento de índices multimétricos (MMIs) ou índices de integridade biótica (IBIs) baseados em avaliações quantitativas de assembleias de algas, macrófitas, macroinvertebrados, peixes ou aves ribeirinhas. Na Europa, onde as assembleias biológicas são obrigatórias para avaliar a saúde dos ecossistemas de água doce, muitos índices são multimétricos. No entanto, a proliferação de MMIs a nível mundial nem sempre ocorreu através da aplicação de desenhos de estudo rigorosos e protocolos de monitorização, nem sempre incorporaram eficazmente métricas funcionais, avaliações de fatores de stress e análises estatísticas. Portanto, nesta revisão, discutimos onze preocupações principais com o desenvolvimento e aplicação (incluindo limitações logísticas) de indicadores multimétricos baseados na biota de água doce para encorajar o uso e implementação do MMI mais rigoroso e amplamente aplicável (transferível). Especificamente, as nossas preocupações centram-se nas condições de referência; esforço amostral, métodos e época; definição de guilda trófica; abrangência métrica, opções, triagem e pontuação; e validação do MMI. Os MMI também poderiam beneficiar de uma maior atenção aos mecanismos ecológicos e ao desenvolvimento de métricas, para melhorar ainda mais a nossa compreensão dos impactos antropogénicos, bem como dos efeitos de reabilitação nos ecossistemas de água doce a nível mundial. Prestar mais atenção aos desenhos dos estudos, aos mecanismos ecológicos e ao desenvolvimento de métricas deverá melhorar ainda mais a nossa compreensão dos impactos antropogénicos e facilitar melhor a reabilitação de ecossistemas de água doce degradados, bem como ajudar na conservação de ecossistemas de água doce saudáveis ​​a nível mundial.
Subject: Peixes
Invertebrados de água doce
Algas
Rios
Lagos
Biodiversidade dos alagadiços
Monitorização biológica
language: eng
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ICB - INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLOGICAS
Rights: Acesso Aberto
metadata.dc.identifier.doi: https://doi.org/10.1016/j.watbs.2022.100054
URI: http://hdl.handle.net/1843/72241
Issue Date: 2022
metadata.dc.url.externa: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772735122000737
metadata.dc.relation.ispartof: Water Biology and Security
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