Environmental variability alters the relationship between richness and variability of community abundances in aquatic rock pool microcosms

AbstractThe effect of species richness on the temporal variability of communities and populations continues to inspire investigations and debates; however, few empirical studies have addressed the crucial question of how the relationship between richness and variability changes along a gradient of environmental variability. We determined the relationship between species richness (S) and variability (coefficient of variation, CV) for both community and population abundances of aquatic invertebrates inhabiting 49 tropical coastal rock pools that differ in environmental variability. When all pools are considered, results support the hypothesis that variability in community abundance decreases with increases in species richness. In contrast, abundances of individual populations in more speciose communities vary no more than in species-poor communities. Richness-community variability relationships were detected in rock pools with low environmental variability (as measured by a multivariate index of environmental variability) and in rock pools with low variability in specific physicochemical variables, i.e., temperature, salinity, dissolved oxygen, and pH. The presence of richness-variability relationships in the less environmentally variable rock pools and not in the more variable rock pools suggests that environmental variability may play an important role in modulating richness-variability relationships.RésuméL’effet de la richesse des espèces sur la variabilité des communautés et des populations dans le temps continue d’inspirer les chercheurs. Ceci dit, peu d’études empiriques ont tenté de répondre à la question suivante : comment la relation entre la richesse et la variabilité des communautés et des populations change-t-elle le long d’un gradient de variabilité environnementale? Nous avons déterminé la relation existant entre la richesse en espèces (S) et la variabilité (coefficient de variation, CV) pour l’abondance des communautés et des populations d’invertébrés aquatiques pour 49 mares côtières tropicales sur substrat rocheux, ces dernières étant très différentes les unes des autres d’un point de vue environnemental. Lorsque toutes les mares sont prises en considération, les résultats confirment l’hypothèse que la variabilité de l’abondance des communautés diminue si la richesse en espèces augmente. En contrepartie, l’importance des populations dans les communautés plus riches en espèces ne varie pas davantage que dans les communautés plus pauvres. Des relations entre la richesse et la variabilité des communautés ont été observées dans des mares rocheuses avec faible variabilité environnementale (tel que mesuré par un indice multivarié de variabilité environnementale), ainsi que dans des mares avec peu de variabilité physico-chimique, c’est-à-dire au niveau de la température, de la salinité, de l’oxygène dissous et du pH. Comme il existe des relations entre la richesse et la variabilité dans les mares sur substrat rocheux où les conditions environnementales varient très peu alors que de telles relations sont absentes dans les mares aux conditions plus changeantes, il est possible que la variabilité environnementale joue un rôle important dans la modulation des relations entre richesse et variabilité.Key Words: Diversity-stability hypothesisEnvironmental variabilityInvertebratesMicrocosmsRock poolsTemporal variationMots-clés:: Hypothèse de diversité-stabilitéVariabilité environnementaleInvertébrésMicrocosmesMares sur substrat rocheuxVariation temporelle

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