Spatial and temporal variations of fish communities in the longitudinal gradient of the Mono River (Benin and Togo: West Africa)

Lederoun D., Vreven E., Vandewalle P., Moreau J., Lalèyè P.

Published date: May 2021
Volume: 45
Number: 2
Pagination: 123-140
Publisher: Société Française d’Ichtyologie
doi: https://doi.org/10.26028/cybium/2021-452-005
Notes:

Corresponding author : Djiman Lederoun, ldjiman@yahoo.fr

Abstract

Fish distribution in the Mono River is not well known. This river is interesting because of human influence, especially the Nangbéto hydroelectric dam built on it. In this study, fish communities in the Mono River between the middle (Atchinédji) and lower (Djonnougui) reaches were seasonally surveyed using two sets of gillnets of different mesh sizes (10, 12, 17, 20 and 22 mm mesh sizes) in 2012 and 2013 in ten sampling sites. In addition to fish harvesting, environmental variables were also quantified. According to fish assemblages, sampling site ordination was studied using the nonlinear clustering technique, the self-organizing map (SOM). An index of indicator value (IndVal) was calculated for each species to see if there is any indicator species, which could characterize the different types of communities identified by the SOM. A total of 37 species belonging to 28 genera and 19 families were recorded. The most widely distributed species were Brycinus cf. imberi, B. longipinnis, and B. macrolepidotus, which belong to the Alestidae family. Results from the SOM analysis indicate a three-cluster structure, mainly related to the location of the sampling sites. Our data run contrary to the ichthyofauna homogeneity trend in a river’s middle course, and this is probably due to a major human interference in the river like the construction of the Nangbéto dam. A significant correlation between species distribution and environmental variables was found. Distance from source, altitude, forest area, canopy height, water velocity, conductivity, transparency and pH are the most discriminating fish community parameters. The IndVal method identified several characteristic species in the typical assemblages identified by the SOM technique. We suggest for any human interventions in the river that special attention should be given to the protection of the diversity of fish habitats in order to conserve their associated species and therefore preserve the biodiversity of the ichthyofauna of the Mono River.

Keywords: Artificial neural networks - Coastal river - Environmental variables - Fish communities - Indicator Value Method
French abstract

Variations spatiales et temporelles des communautés de poissons dans le gradient longitudinal du fleuve Mono (Bénin et Togo : Afrique de l’Ouest).

La répartition des poissons dans le fleuve Mono est mal connue. Le fleuve est particulièrement intéressant à cause de l’influence de l’homme sur le biote, notamment en raison de la construction du barrage hydroélectrique de Nangbéto dans le cours moyen. Les communautés de poissons dans le fleuve Mono entre le cours moyen (Atchinédji) et le cours inférieur (Djonnougui) ont donc été prospectées saisonnièrement au moyen de deux batteries de filets maillants de différentes mailles (10, 12, 17, 20 et 22 mm de maille de côté) entre 2012 et 2013 dans dix stations. En plus de la récolte des poissons, les caractéristiques environnementales des différentes stations ont été suivies. L’ordination des stations d’étude en fonction des assemblages de poissons a été étudiée en utilisant la méthode non linéaire de la carte auto-organisatrice (SOM). Un indice de valeur indicatrice (IndVal) a été calculé pour chaque espèce pour voir si les différentes communautés-types identifiées par la SOM peuvent être caractérisées par des espèces indicatrices. Un total de 37 espèces appartenant à 28 genres et 19 familles a été enregistré. Parmi les espèces récoltées, les plus largement distribuées sont les Alestidae Brycinus cf. imberi, B. longipinnis et B. macrolepidotus. Les résultats de l’analyse SOM ont indiqué une structuration en trois groupes, principalement liée à la localisation des sites d’échantillonnage. Les données actuelles sont opposées à la tendance d’une homogénéité de l’ichtyofaune dans le cours moyen des rivières, ce qui est probablement dû à une importante activité humaine: la construction du barrage de Nangbéto. Une corrélation significative entre la distribution des espèces et les variables environnementales a été trouvée. La distance à la source, l’altitude, la berge à forêt, la hauteur de la canopée, la vitesse de l’eau, la conductivité, la transparence et le pH sont les paramètres les plus discriminants de la communauté des poissons. La méthode Indval a identifié plusieurs espèces caractéristiques dans les assemblages types identifiés par la procédure SOM. Nous suggérons pour toute intervention humaine dans le fleuve qu’une attention particulière soit accordée à la protection de la diversité des habitats des poissons afin de conserver leurs espèces associées et donc de préserver la biodiversité de l’ichtyofaune du fleuve Mono.

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