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Effects of Habitat Fragmentation on the Amphidromous Freshwater Shrimp, Caridina Leucosticta (Decapoda, Atyidae) in a Rice Paddy Drainage Channel

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[Agricultural channels can be important habitats for aquatic species inhabiting agricultural areas. However, water supply in agricultural channels can vary substantially with types of agriculture and irrigation/drainage system, and thereby affect the viability of local populations of aquatic species. In this study, we focused on the amphidromous freshwater atyid shrimp Caridina leucosticta. To clarify whether C. leucosticta utilizes agricultural channels as a habitat in relation to fluctuations in the water supply, we conducted a series of field surveys on the distribution of this shrimp in a rice paddy drainage channel (spring-fed channel) around the Furu River, central Japan, during July and December 2008. Large numbers of C. leucosticta had migrated into that drainage channel. Water from the adjacent rice paddies had disappeared by October, because irrigation was stopped, but the water level in the drainage channel was maintained by a supply of spring water. By mid-November the supply of spring water had almost disappeared, then the channel nearly dried up, and many shrimps were concentrated in an isolated water pool in the channel. Thus, habitat fragmentation of C. leucosticta occurred in terms of water (dis-)continuity. This water pool dried up completely by mid-December. We found many dead individuals of C. leucosticta in the dried-up area of the channel. These results indicate that agricultural channels can be an important temporal habitat for amphidromous freshwater shrimps, but that the drying-up of the channels can lethally affect migrating atyid shrimps. Les canaux agricoles peuvent être des habitats importants pour les espèces aquatiques rurales. Cependant l'alimentation en eau des canaux agricoles peut varier substantiellement avec le type d'agriculture, les systèmes d'irrigation/drainage et en conséquence affectent la viabilité des populations locales des espèces aquatiques. Cette étude est centrée sur la crevette atyidée amphidrome d'eau douce Caridina leucosticta. Pour éclaicir si C. leucosticta utilise les canaux agricoles comme habitat en relation avec la fluctuation de l'apport en eau, nous avons conduit une série de relevés de terrain sur la distribution de cette crevette dans un canal de drainage de rizière (eau de source) près de la rivière Furu, Japon central, durant Juillet et Décembre 2008. Un grand nombre de C. leucosticta ont migré dans ce canal de drainage. L'eau des rizières adjacentes a disparu en Octobre, car l'irrigation a stoppé, mais le niveau de l'eau a été maintenu par un apport d'eau de source. Mi-Novembre l'apport d'eau de source a presque disparu, ce qui a pratiquement asséché le canal, et de nombreuses crevettes étaient concentrées dans des flaques isolées du canal. Ainsi la fragmentation de l'habitat de C. leucosticta est dûe à la discontinuité en eau. Ces flaques d'eau ont séché complètement mi-Décembre. De nombreux individus morts ont été trouvés dans parties asséchées du canal.

Ces résultats indiquent que les canaux agricoles peuvent être un important habitat temporaire pour les crevettes d'eau douce amphidromes, mais que l'assèchement de ces canaux peut affecter de façon létale les crevettes atyidés migratrices.
, Agricultural channels can be important habitats for aquatic species inhabiting agricultural areas. However, water supply in agricultural channels can vary substantially with types of agriculture and irrigation/drainage system, and thereby affect the viability of local populations of aquatic species. In this study, we focused on the amphidromous freshwater atyid shrimp Caridina leucosticta. To clarify whether C. leucosticta utilizes agricultural channels as a habitat in relation to fluctuations in the water supply, we conducted a series of field surveys on the distribution of this shrimp in a rice paddy drainage channel (spring-fed channel) around the Furu River, central Japan, during July and December 2008. Large numbers of C. leucosticta had migrated into that drainage channel. Water from the adjacent rice paddies had disappeared by October, because irrigation was stopped, but the water level in the drainage channel was maintained by a supply of spring water. By mid-November the supply of spring water had almost disappeared, then the channel nearly dried up, and many shrimps were concentrated in an isolated water pool in the channel. Thus, habitat fragmentation of C. leucosticta occurred in terms of water (dis-)continuity. This water pool dried up completely by mid-December. We found many dead individuals of C. leucosticta in the dried-up area of the channel. These results indicate that agricultural channels can be an important temporal habitat for amphidromous freshwater shrimps, but that the drying-up of the channels can lethally affect migrating atyid shrimps. Les canaux agricoles peuvent être des habitats importants pour les espèces aquatiques rurales. Cependant l'alimentation en eau des canaux agricoles peut varier substantiellement avec le type d'agriculture, les systèmes d'irrigation/drainage et en conséquence affectent la viabilité des populations locales des espèces aquatiques. Cette étude est centrée sur la crevette atyidée amphidrome d'eau douce Caridina leucosticta. Pour éclaicir si C. leucosticta utilise les canaux agricoles comme habitat en relation avec la fluctuation de l'apport en eau, nous avons conduit une série de relevés de terrain sur la distribution de cette crevette dans un canal de drainage de rizière (eau de source) près de la rivière Furu, Japon central, durant Juillet et Décembre 2008. Un grand nombre de C. leucosticta ont migré dans ce canal de drainage. L'eau des rizières adjacentes a disparu en Octobre, car l'irrigation a stoppé, mais le niveau de l'eau a été maintenu par un apport d'eau de source. Mi-Novembre l'apport d'eau de source a presque disparu, ce qui a pratiquement asséché le canal, et de nombreuses crevettes étaient concentrées dans des flaques isolées du canal. Ainsi la fragmentation de l'habitat de C. leucosticta est dûe à la discontinuité en eau. Ces flaques d'eau ont séché complètement mi-Décembre. De nombreux individus morts ont été trouvés dans parties asséchées du canal.

Ces résultats indiquent que les canaux agricoles peuvent être un important habitat temporaire pour les crevettes d'eau douce amphidromes, mais que l'assèchement de ces canaux peut affecter de façon létale les crevettes atyidés migratrices.
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/content/journals/10.1163/001121610x521190
2010-09-01
2015-04-01

Affiliations: 1: River Restoration Research Team, Water Environment Research Group, Public Works Research Institute, 1-6 Minami-Hara, Tsukuba, Ibaraki 305-8516, Japan;, Email: nakata55@pwri.go.jp; 2: River Environment Division, National Institute for Land and Infrastructure Management, 1 Asahi, Tsukuba, Ibaraki 305-0804, Japan; 3: River Restoration Research Team, Water Environment Research Group, Public Works Research Institute, 1-6 Minami-Hara, Tsukuba, Ibaraki 305-8516, Japan; 4: Institute of Socio-Arts and Sciences, The University of Tokushima, 1-1 Minami-josanjima, Tokushima, Tokushima 770-8502, Japan

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