Size distribution and nutrient excretion of Melanoides tuberculata in a southern Nevada spring ecosystem

Authors

Knut Mehler, Desert Research Institute, Las Vegas, NVFollow
Kumud Acharya, Desert Research Institute, Las Vegas, NVFollow

Abstract

To better understand the impact of Melanoides tuberculata on ecosystem processes via nutrient recycling, we quantified the body size distribution, density, and ammonia-nitrogen (NH₄–N) and soluble reactive phosphorus (SRP) excretion of M. tuberculata in Rogers Spring, which is located in southern Nevada. We examined how nutrient recycling rates were related to body size and body nutrient content. We found that small individuals dominated the size structure, density, and NH₄–N and SRP excretion rates and that nutrient recycling was determined by biomass rather than by high per capita excretion rates. The NH₄–N excretion rates of M. tuberculata are between 2 and 27 times higher than the SRP excretion rates in Rogers Spring. These results indicate that M. tuberculata in Rogers Spring may be P limited and rather conservative in P recycling. In contrast to stoichiometric predictions, body nutrient content was a poor predictor of excretion rates. However, there was a close correlation between the measured and modeled NH₄–N:SRP recycling ratio (NH₄–N:SRP_r), which suggests that diet N:P is more important in predicting NH₄:SRP_r than body elemental composition. Assuming that all excreted nutrients enter the water column, we determined that M. tuberculata contributes 17.3 mg N m^–2d^–1 and 3.3 mg P m^–2d^–1 to Rogers Spring. Although densities of M. tuberculata in the spring brook were lower than those reported in other studies, we assume that these exotic snails can have a significant impact on ecosystem processes, especially by N recycling in systems with very low ambient nutrient concentrations.


Para comprender el impacto de Melanoides tuberculata en los procesos de los ecosistemas a través del reciclaje de nutrientes, cuantificamos la distribución del tamaño corporal, la densidad, y el amoniaco-nitrógeno (NH₄–N) y fósforo soluble reactivo (SRP) en la excreción de M. tuberculata en Rogers Spring, localizado al sur de Nevada. Examinamos cómo las tasas de reciclaje de nutrientes se relacionan con el tamaño corporal y el contenido de nutrientes del cuerpo. Encontramos que los individuos pequeños dominaron la estructura de tamaño, densidad y las tasas de excreción de SRP y NH₄–N. El reciclaje de nutrientes estuvo determinado mediante la biomasa y no por las altas tasas de excreción per cápita. Las tasas de excreción de NH₄–N de M. tuberculata son entre dos y veintisiete veces más altas que las tasas de excreción de SRP en Rogers Spring. Estos resultados indican que M. tuberculata en Rogers Spring puede estar limitado de P y ser más conservador en el reciclaje de P. En contraste con las predicciones estequiométricas, el contenido de nutrientes del cuerpo fue un indicador insuficiente de las tasas de excreción. Sin embargo, existe una estrecha correlación entre la proporción de reciclado NH₄–N:SRP medido y modelado (NH₄–N:SRP_r), lo que sugiere que la dieta N:P es más importante en la predicción de NH₄:SRP_r que la composición elemental del cuerpo. Asumiendo que todos los nutrientes excretados entran a la columna de agua, se determinó que M. tuberculata contribuye 17.3 mg N m^–2d^–1 y 3.3 mg P m^–2d^–1 a Rogers Spring. Aunque la densidad de M. tuberculata en el manantial fue inferior a la reportada en otros estudios, suponemos que estos caracoles exóticos pueden tener un impacto significativo en los procesos del ecosistema, especialmente mediante el reciclaje de N en los sistemas con concentraciones ambientales de nutrientes muy bajos.

Recommended Citation

Mehler, Knut and Acharya, Kumud (2015) "Size distribution and nutrient excretion of Melanoides tuberculata in a southern Nevada spring ecosystem," Western North American Naturalist: Vol. 74: No. 4, Article 3.
Available at: https://scholarsarchive.byu.edu/wnan/vol74/iss4/3