Conservation paleobiology of intertidal molluscs: Detecting human impacts in San Antonio Bay, northern Patagonia

Abstract

Based on quantitative sampling and comprehensive multivariate analyses, changes in the biodiversity of molluscan death assemblage were assessed in relation to natural (subaerial exposure and hypersalinity) and anthropogenic (eutrophication) environmental gradients. In addition, a taphonomic fidelity assessment was performed using a presence/absence matrix. The results show that species abundances of death assemblages accurately reflect environmental gradients, particularly the distance to the bay stress derived from the distance to the bay, which determines variations in aerial exposure, salinity, and temperature. More distal communities exhibit lower species richness and dominance of Heleobia australis, whereas proximal ones are more diverse and even. Differences between channels are significant but moderate, with Agathistoma patagonicum, a well-known intertidal to shallow subtidal herbivore being abundant where anthropogenic eutrophication occurs. Beta diversity analysis suggests that death assemblages retain information on pre- and post-impact community configurations, from the unexpectedly high contribution of a proximal site in the eutrophicated channel, and a higher influence of turnover in the same channel, in comparison with the non-impacted, in which a nestedness pattern seems to explain the reduction of alpha diversity upstream. Based on a presence/absence comparison, death assemblages differ from the living community, although both follow the environmental gradients. Molluscan death assemblages thus provide effective, inexpensive, and non-invasive tools for conservation biology applications, enabling reconstruction of the recent history of benthic ecosystems and early detection of anthropogenic alterations, thereby offering key information for designing conservation strategies in Patagonian marine environments.

A partir de muestreos cuantitativos y análisis multivariados exhaustivos, se evaluaron los cambios de la biodiversidad de los ensambles de muerte de moluscos en función de gradientes ambientales naturales (exposición subaérea e hipersalinidad) y antropogénicos (eutrofización). Además, se realizó una evaluación de la fidelidad tafonómica utilizando una matriz de presencia/ausencia. Los resultados muestran que las abundancias de especies de los ensambles de muerte reflejan con precisión los gradientes ambientales, particularmente el estrés generado por la distancia a la bahía, que determina diferencias en exposición aérea, salinidad y temperatura. Las comunidades más distales exhiben menor riqueza de especies y dominancia de Heleobia australis, mientras que las proximales son más diversas y equitativas. Las diferencias entre los canales son significativas pero moderadas, con Agathistoma patagonicum, un conocido herbívoro intermareal a submareal somero, siendo abundante donde ocurre la eutrofización antropogénica. El análisis de la diversidad beta sugiere que los ensambles de muerte retienen información sobre configuraciones de las comunidades pre y post-impacto, que se deduce de la inesperadamente alta contribución de un sitio proximal en el canal eutrofizado, y mayor influencia del recambio en el mismo canal comparado con el no impactado, donde el patrón de anidamiento explica la reducción de la diversidad alfa aguas arriba. Los ensambles de muerte proporcionan así herramientas efectivas, económicas y no invasivas para su aplicación en la biología de la conservación, habilitando la reconstrucción de la historia reciente de ecosistemas bentónicos y la detección de alteraciones antropogénicas, ofreciendo así información clave para diseñar estrategias de conservación en los ambientes marinos patagónicos.