Importance of floodplain waters for the conservation of chironomid (Diptera) biodiversity in a 6^th order section of the Garonne river (France)

Importance des annexes fluviales pour le maintien de la biodiversité des Chironomidés (Diptera) sur une section d'ordre 6 de la Garonne (France)

Centre d'Ecologie des Systèmes Aquatiques Continentaux, UMR C5576 CNRS, Université Paul Sabatier, 118 route de Narbonne, F-31062 Toulouse Cedex 04, France. E.mail : xgarcia@cict.fr

Abstract

The chironomid populations of a 6^th order section (400 m) of the middle Garonne river were studied monthly from September 1996 to October 1997. For the first time the main channel of the river was investigated including two floodplain waters : a side arm and an oxbow. Two sampling techniques were used for drift and benthic collections. A total of 21 766 specimens (pupae and pupal exuviae) were sorted and 137 species were identified. Among these, 12 species are new for the fauna of France : their ecology and biogeography are given. The chironomid population of the backwaters is especially diverse and distinctive since the waterbody is disconnected from the main channel. The studied section appears to be transitional corresponding with the epipotamal-metapotamal zones. The embankment of the watercourse since 1958, which has isolated floodplain waters and increased the current velocity in the main channel, mainly explains the dual typologic status observed. The main channel is colonised by rheophilous Orthocladiinae whereas the backwaters shelter a mixed population of limnophilous Chironominae and potamobiont Orthocladiinae. This study demonstrates the urgency for preserving floodplain waters because of their species richness, their uniqueness and their faunal interaction with the main channel. The strong faunal contribution of floodplain waters highlights the topicality and the value in investigating the less disturbed potamal zones of large rivers to increase our knowledge on biodiversity, ecology and biogeography of chironomid populations.

Résumé

Les peuplements de Chironomidés d'une section d'ordre 6 de la Garonne ont été suivis mensuellement de septembre 1996 à octobre 1997. Pour la première fois, l'étude du chenal principal de la rivière inclue la prospection de deux annexes fluviales : un bras secondaire et un bras mort. Deux méthodes d'échantillonnage ont été utilisées : dérive de surface et prélèvement benthique. 21 766 spécimens (nymphes et exuvies nymphales) ont été dénombrés et 137 espèces identifiées. Parmi celles-ci, 12 sont nouvelles pour la faune de France : leur écologie et leur biogéographie sont précisées. Le peuplement chironomidien des annexes est d'autant plus diversifié et caractéristique que l'annexe est déconnectée du chenal principal. La section de Garonne étudiée apparaît être une zone de transition correspondant à un épipotamal/métapotamal. L'enrochement du lit vif depuis 1958, qui a isolé les annexes fluviales et accru les vitesses d'écoulement dans le chenal principal, explique ce double statut typologique. Ainsi, le peuplement du chenal principal est dominé par des Orthocladiinae rhéophiles alors que les annexes fluviales présentent un peuplement mixte de Chironominae limnophiles et d'Orthocladiinae potamobiontes. Cette étude montre la nécessité de préserver de telles zones annexes en raison de leur richesse, de leur spécificité et de leur interaction faunistique avec le chenal principal. La forte contribution faunistique des annexes fluviales souligne l'intérêt et l'actualité de prospecter les zones potamiques les moins perturbées des grandes rivières pour une meilleure connaissance de la biodiversité, de l'écologie et de la biogéographie des populations chironomidiennes.