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Contact Zones, Range Boundaries, and Vertical Distribution of Three Epigean Gammarids (Amphipoda) in the Sudeten and Carpathian Mountains (Poland)

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This paper analyses contact zones, range boundaries, and the vertical distribution of three epigean species of Gammarus in the ca. 1200 km long chains of the Sudeten Mountains and the Carpathian Mountains (including the Outer Western and the Central Western Carpathians, as well as the Outer Eastern Carpathians and the Northern Sub-Carpathians), which form the southern border of Poland. The Sudeten Mts. are inhabited exclusively by Gammarus fossarum, up to an altitude of 540 m asl. The species occurs up to 900 m asl in the Outer Western and in the Central Western Carpathians, there often co-occurring with G. balcanicus. The latter species is an altitudinal vicariant to the former. It inhabits also higher localities, and is the sole gammarid species in the Tatra Mts., where it reaches 1400 m asl. In the Outer Eastern Carpathians, G. balcanicus co-occurs with G. leopoliensis up to 920 m asl, replacing it above that elevation and occurring up to at least 1160 m asl. All three species reach the limits of their respective distribution ranges in the area. Localities with G. balcanicus in the Northern Sub-Carpathians form the northwestern border of its range in Europe. G. leopoliensis, restricted to the Eastern Carpathians, is a geographical vicariant to G. fossarum with the meridian 22°E as a quite sharp borderline between the ranges of the two species. The vertical distribution of all three species in the area studied seems to be associated with the altitudinal range of deciduous and mixed forest zones. Possibly, such type of vegetation, through influencing nutrient content and pH conditions in mountain streams, is one of the main factors limiting the vertical distribution of Gammarus spp. Cette publication analyse les zones de contact, l'étendu des limites, et la distribution verticale de trois espèces épigées de Gammarus le long des 1200 km de la chaîne des montagnes Sudeten et des montagnes des Carpates (incluant le centre et l'extrémité ouest des Carpates ainsi que l'extrême est des Carpates et le nord des Sub-Carpates), qui forment la frontière sud de la Pologne. Les montagnes Sudeten sont habitées exclusivement par Gammarus fossarum, jusqu'à une altitude de 540 m. L'espèce est trouvée jusqu'à 900 m dans le centre et l'extrémité ouest des Carpates, souvent co-localisée avec G. balcanicus. Cette dernière espèce est l'espèce remplaçante en altitude de G. fossarum. Elle colonise aussi des régions plus élevées et est la seule espèce locale des montagnes Tatra, où elle atteint 1400 m. A l'extrémité est des Carpates, G. balcanicus co-habite avec G. leopoliensis jusqu'à 920 m, la remplaçant au dessus de cette altitude et présente jusqu'à au moins 1160 m. Ces trois espèces atteignent dans cette région les limites respectives de leur distribution. Les zones avec G. balcanicus dans le nord des sub-Carpates sont la limite nord-ouest de sa distribution en Europe. G. leopoliensis, restreinte à l'est des Carpates, est un vicariant géographique de G. fossarum avec le méridien 22°E comme frontière assez précise entre la distribution des deux espèces. La distribution verticale de ces trois espèces dans la zone étudiée semble associée avec l'échelonnement altitudinal des zones forestières décidues ou mélangées. Il est possible que ce type de végétation, par son influence sur le contenu en nutriments et le pH des ruisseaux montagneux, soit l'un des facteurs limitant la distribution verticale de Gammarus spp.

Affiliations: 1: Department of Invertebrate Zoology & Hydrobiology, University of Lodz, Banacha 12/16, PL-90-237 Łódźz, Poland;, Email: michalg@biol.uni.lodz.pl; 2: Department of Invertebrate Zoology & Hydrobiology, University of Lodz, Banacha 12/16, PL-90-237 Łódźz, Poland;, Email: tmamos@biol.uni.lodz.pl

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