SEARCH

SEARCH BY CITATION

Keywords:

  • carbon cycling;
  • disturbance;
  • ecotourism;
  • footpaths;
  • nematodes;
  • polar desert;
  • rotifers;
  • soil biodiversity;
  • soil CO2;
  • tardigrades
  • biodiversidad del suelo;
  • ciclo de carbono;
  • CO2 del suelo;
  • desierto polar;
  • ecoturismo;
  • nemátodos;
  • rotíferos;
  • tardígrados;
  • veredas

Abstract: Antarctic ecosystems are often considered nearly pristine because levels of anthropogenic disturbance are extremely low there. Nevertheless, over recent decades there has been a rapid increase in the number of people, researchers and tourists, visiting Antarctica. We evaluated, over 10 years, the direct impact of foot traffic on the abundance of soil animals and soil properties in Taylor Valley within the McMurdo Dry Valleys region of Antarctica. We compared soils from minimally disturbed areas with soils from nearby paths that received intermediate and high levels of human foot traffic (i.e., up to approximately 80 passes per year). The nematodes Scottnema lindsayae and Eudorylaimus sp. were the most commonly found animal species, whereas rotifers and tardigrades were found only occasionally. On the highly trampled footpaths, abundance of S. lindsayae and Eudorylaimus sp. was up to 52 and 76% lower, respectively, than in untrampled areas. Moreover, reduction in S. lindsayae abundance was more pronounced after 10 years than 2 years and in the surface soil than in the deeper soil, presumably because of the longer period of disturbance and the greater level of physical disturbance experienced by the surface soil. The ratio of living to dead Eudorylaimus sp. also declined with increased trampling intensity, which is indicative of increased mortality or reduced fecundity. At one site there was evidence that high levels of trampling reduced soil CO2 fluxes, which is related to total biological activity in the soil. Our results show that even low levels of human traffic can significantly affect soil biota in this ecosystem and may alter ecosystem processes, such as carbon cycling. Consequently, management and conservation plans for Antarctic soils should consider the high sensitivity of soil fauna to physical disturbance as human presence in this ecosystem increases.

Resumen: Los ecosistemas de la Antártida a menudo son considerados casi prístinos porque los niveles de perturbación antropogénica son extremadamente bajos. Sin embargo, en las décadas recientes ha habido un rápido incremento en el número de personas, investigadores y turistas, que visitan la Antártida. Evaluamos, durante 10 años, el impacto directo del tráfico peatonal sobre la abundancia de animales del suelo y las propiedades del suelo en el Valle Taylor dentro de la región de los Valles Secos McMurdy de la Antártida. Comparamos suelos de las áreas con mínima perturbación con suelos de veredas cercana que tenían niveles intermedios y altos de tráfico peatonal (i.e., hasta ∼80 pases por año). Los nemátodos Scottnema lindsayae y Eudorylaimus sp. fueron las especies animales más comunes, mientras que solo encontramos rotíferos y tardígrados ocasionalmente. En las veredas con tráfico peatonal intenso, la abundancia de S. lindsayae y de Eudorylaimus sp. fue hasta 52% y 76% menor, respectivamente, que en las áreas sin tráfico. Más aun, la reducción en la abundancia de S. lindsayae fue más pronunciada después de 10 años que dos años y en el suelo superficial que en el suelo profundo, presumiblemente debido a un período de perturbación más largo y al mayor nivel de perturbación física en el suelo superficial. La proporción vivos – muertos de Eudorylaimus sp. también declinó con el incremento de la intensidad del tráfico peatonal, lo cual es un indicador de incremento de la mortalidad o reducción de la fecundidad. En un sitio, hubo evidencia de que los niveles altos de tráfico peatonal reducían los flujos de CO2 del suelo, que está relacionado con una actividad biológica total en el suelo. Nuestros resultados muestran que aun niveles bajos de tráfico humano pueden afectar significativamente a la biota en este ecosistema y pueden alterar procesos del ecosistema, como el ciclo del carbono. Consecuentemente, los planes de manejo y de conservación de los suelos de la Antártida deberían considerar la alta sensibilidad del la fauna del suelo a la perturbación física a medida que incrementa la presencia humana en este ecosistema.