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Interspecific Differences in the Direct and Indirect Effects of Two Neotropical Hylid Tadpoles on Primary Producers and Zooplankton

Authors


Corresponding author; e-mail: zachariacosta@gmail.com

Abstract

Herbivores can both consume and facilitate primary producers with important consequences for community structure. How differences in herbivore foraging ecology alter the relative importance of such effects is not well understood, especially in tropical lentic systems. To address this issue, we manipulated the density of two herbivores with different foraging strategies to evaluate their effects on primary producers and other consumers. Specifically, we examined the effects of the tadpoles of two common Neotropical hylid frogs at two densities on conspecific growth, periphyton and phytoplankton, and zooplankton. We found that the tadpoles of the pantless treefrog, Dendropsophus ebraccatus, reduced periphyton and increased phytoplankton abundances, whereas they had no affect on zooplankton. The red-eyed treefrog, Agalychnis callidryas, also reduced periphyton and increased phytoplankton, but to a greater extent, and they also had strong impacts on zooplankton by altering the composition, size structure, and total abundances of the zooplankton community. Differences between both species' impacts on these food webs were independent of tadpole biomass, as size-selective filter feeding and nutrient cycling seems to drive the impacts of A. callidryas on phytoplankton and zooplankton, while the role of D. ebraccatus is more limited. Species level differences in the strength and direction of top-down and bottom-up effects on food webs suggest that the ecological roles of tadpoles may be diverse and important to aquatic communities.

Resumen

Herbívoros pueden consumir y facilitar a los productores primarios con importantes consecuencias para la estructura de las comunidades. Sin embargo, los efectos de diferentes estrategias de forrajeo de herbívoros no han sido estudiados con mucha frecuencia, en particular para sistemas lénticos tropicales. Por esta razón, manipulamos la densidad de dos herbívoros con diferentes estrategias de forrajeo para evaluar sus efectos en los productores primarios y otros consumidores. Específicamente, examinamos los efectos de los renacuajos de dos ranas Neotropicales hylid comunes en dos densidades de población en competencia intraespecífico, perifiton, fitoplancton y zooplancton. Encontramos que los renacuajos de Dendropsophus ebraccatus redujeron perifiton y aumentaron abundancia fitoplancton pero no afectaron el zooplancton. Agalychnis callidryas también redujeron perifiton y aumentaron fitoplancton pero más que D. ebraccatus y redujeron la abundancia total de zooplancton y también cambiaron la composición y la estructura de tamaño de su comunidad. Las diferencias entre las especies en sus impactos de estas cadenas alimentarias fueron independientes de la biomasa y parece que la alimentación con filtro selectiva por el tamaño y la excreta de nutrientes causan los impactos de A. callidryas, mientras los impactos de D. ebraccatus son más limitados. Las diferencias en la fuerza y dirección entre los especies en sus efectos en fitoplancton, periphyton y zooplancton sugieren que los efectos ecológicos de renacuajos pueden ser diversos y son importantes para comunidades acuáticas.

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