Effects of human trampling on populations of soil fauna in the McMurdo Dry Valleys, Antarctica.

: Antarctic ecosystems are often considered nearly pristine because levels of anthropogenic disturbance are extremely low there. Nevertheless, over recent decades there has been a rapid increase in the number of people, researchers and tourists, visiting Antarctica. We evaluated, over 10 years, the direct impact of foot traffic on the abundance of soil animals and soil properties in Taylor Valley within the McMurdo Dry Valleys region of Antarctica. We compared soils from minimally disturbed areas with soils from nearby paths that received intermediate and high levels of human foot traffic (i.e., up to approximately 80 passes per year). The nematodes Scottnema lindsayae and Eudorylaimus sp. were the most commonly found animal species, whereas rotifers and tardigrades were found only occasionally. On the highly trampled footpaths, abundance of S. lindsayae and Eudorylaimus sp. was up to 52 and 76% lower, respectively, than in untrampled areas. Moreover, reduction in S. lindsayae abundance was more pronounced after 10 years than 2 years and in the surface soil than in the deeper soil, presumably because of the longer period of disturbance and the greater level of physical disturbance experienced by the surface soil. The ratio of living to dead Eudorylaimus sp. also declined with increased trampling intensity, which is indicative of increased mortality or reduced fecundity. At one site there was evidence that high levels of trampling reduced soil CO2 fluxes, which is related to total biological activity in the soil. Our results show that even low levels of human traffic can significantly affect soil biota in this ecosystem and may alter ecosystem processes, such as carbon cycling. Consequently, management and conservation plans for Antarctic soils should consider the high sensitivity of soil fauna to physical disturbance as human presence in this ecosystem increases. Resumen: Los ecosistemas de la Antartida a menudo son considerados casi pristinos porque los niveles de perturbacion antropogenica son extremadamente bajos. Sin embargo, en las decadas recientes ha habido un rapido incremento en el numero de personas, investigadores y turistas, que visitan la Antartida. Evaluamos, durante 10 anos, el impacto directo del trafico peatonal sobre la abundancia de animales del suelo y las propiedades del suelo en el Valle Taylor dentro de la region de los Valles Secos McMurdy de la Antartida. Comparamos suelos de las areas con minima perturbacion con suelos de veredas cercana que tenian niveles intermedios y altos de trafico peatonal (i.e., hasta ∼80 pases por ano). Los nematodos Scottnema lindsayae y Eudorylaimus sp. fueron las especies animales mas comunes, mientras que solo encontramos rotiferos y tardigrados ocasionalmente. En las veredas con trafico peatonal intenso, la abundancia de S. lindsayae y de Eudorylaimus sp. fue hasta 52% y 76% menor, respectivamente, que en las areas sin trafico. Mas aun, la reduccion en la abundancia de S. lindsayae fue mas pronunciada despues de 10 anos que dos anos y en el suelo superficial que en el suelo profundo, presumiblemente debido a un periodo de perturbacion mas largo y al mayor nivel de perturbacion fisica en el suelo superficial. La proporcion vivos – muertos de Eudorylaimus sp. tambien declino con el incremento de la intensidad del trafico peatonal, lo cual es un indicador de incremento de la mortalidad o reduccion de la fecundidad. En un sitio, hubo evidencia de que los niveles altos de trafico peatonal reducian los flujos de CO2 del suelo, que esta relacionado con una actividad biologica total en el suelo. Nuestros resultados muestran que aun niveles bajos de trafico humano pueden afectar significativamente a la biota en este ecosistema y pueden alterar procesos del ecosistema, como el ciclo del carbono. Consecuentemente, los planes de manejo y de conservacion de los suelos de la Antartida deberian considerar la alta sensibilidad del la fauna del suelo a la perturbacion fisica a medida que incrementa la presencia humana en este ecosistema.