Meta-analysis contrasting freshwater biodiversity in forests and oil palm plantations with and without riparian buffers

The expansion of oil palm plantations has led to land-use change and deforestation in the tropics, which has affected biodiversity. Although the impacts of the crop on terrestrial biodiversity have been extensively reviewed, its effects on freshwater biodiversity remain relatively unexplored. We reviewed the research assessing the impacts of forest-to-oil palm conversion on freshwater biota and the mitigating effect of riparian buffers on these impacts. We searched for studies comparing taxa richness, species abundance, and community composition of macroinvertebrates, amphibians, and fish in streams in forests (primary and disturbed) and oil palm plantations with and without riparian buffers. Then, we conducted a meta-analysis to quantify the overall effect of the land-use change on the 3 taxonomic groups. Twenty-nine studies fulfilled the inclusion criteria. On average, plantations lacking buffers hosted 44% and 19% fewer stream taxa than primary and disturbed forests, respectively. Stream taxa on plantations with buffers were 24% lower than in primary forest and did not differ significantly from disturbed forest. In contrast, stream community composition differed between forests and plantations regardless of the presence of riparian buffers. These differences were attributed to agrochemical use and altered environmental conditions in the plantations, including temperature changes, worsened water conditions, microhabitat loss, and food and shelter depletion. On aggregate, abundance did not differ significantly among land uses because increases in generalist species offset the population decline of vulnerable forest specialists in the plantation. Our results reveal significant impacts of forest-to-oil palm conversion on freshwater biota, particularly taxa richness and composition (but not aggregate abundance). Although preserving riparian buffers in the plantations can mitigate the loss of various aquatic species, it cannot conserve primary forest communities. Therefore, safeguarding primary forests from the oil palm expansion is crucial, and further research is needed to address riparian buffers as a promising mitigation strategy in agricultural areas. Metaanalisis contrastando la biodiversidad de agua dulce en los bosques y las plantaciones de palma de aceite con o sin bosques riberenosLa expansion de las plantaciones de palma de aceite ha derivado en cambios en el uso de suelo y deforestacion en los tropicos, afectando a la biodiversidad. Existe una revision extensa del impacto de este cultivo sobre la biodiversidad terrestre, pero sus efectos sobre la biodiversidad de agua dulce todavia no estan muy documentados. Revisamos las investigaciones que han evaluado el impacto de la conversion de bosque a plantacion de palma de aceite sobre la biota de agua dulce y el efecto mitigante que tienen los bosques riberenos sobre este impacto. Buscamos estudios que compararan la riqueza de taxones, abundancia de especies y composicion comunitaria de los macroinvertebrados, anfibios y peces en los riachuelos de los bosques (primarios y perturbados) y los sembradios de palma de aceite con y sin bosques riberenos. Despues realizamos un metaanalisis para cuantificar el efecto del cambio de uso de suelo en los tres grupos taxonomicos. Veintinueve estudios cumplieron con el criterio de inclusion. En promedio, las plantaciones carentes de bosques riberenos albergaron 44% y 19% menos taxones que los bosques primarios y perturbados. Los taxones en los sembradios con bosques riberenos fueron 24% menos que en el bosque primario y no difirieron significativamente del bosque perturbado. Como contraste, la composicion comunitaria del riachuelo difirio entre los bosques y los sembradios sin importar la presencia de los bosques riberenos. Atribuimos estas diferencias al uso de agroquimicos y las condiciones ambientales alteradas en las plantaciones, incluidas los cambios termicos, condiciones hidrologicas alteradas, perdida de microhabitats y reduccion de alimentos y refugios. En general, la abundancia no difirio significativamente entre los usos de suelo porque el incremento de especies generalistas en las plantaciones contrarresta la declinacion poblacional de los especialistas de bosque vulnerables. Nuestros resultados revelan un impacto significativo de la conversion de bosque a plantacion sobre la biota de agua dulce, particularmente la riqueza de taxones y la composicion (pero no la abundancia agregada). Aunque mantener los bosques riberenos en las plantaciones puede mitigar la perdida de varias especies acuaticas, no puede conservar las comunidades del bosque primario. Por lo tanto, es crucial salvaguardar los bosques primarios de la expansion del aceite de palma, ademas de que se necesitan mas investigaciones para abordar los bosques riberenos como una estrategia prometedora de mitigacion en las areas agricolas.ResumenMetaanalisis contrastando la biodiversidad de agua dulce en los bosques y las plantaciones de palma de aceite con o sin bosques riberenosLa expansion de las plantaciones de palma de aceite ha derivado en cambios en el uso de suelo y deforestacion en los tropicos, afectando a la biodiversidad. Existe una revision extensa del impacto de este cultivo sobre la biodiversidad terrestre, pero sus efectos sobre la biodiversidad de agua dulce todavia no estan muy documentados. Revisamos las investigaciones que han evaluado el impacto de la conversion de bosque a plantacion de palma de aceite sobre la biota de agua dulce y el efecto mitigante que tienen los bosques riberenos sobre este impacto. Buscamos estudios que compararan la riqueza de taxones, abundancia de especies y composicion comunitaria de los macroinvertebrados, anfibios y peces en los riachuelos de los bosques (primarios y perturbados) y los sembradios de palma de aceite con y sin bosques riberenos. Despues realizamos un metaanalisis para cuantificar el efecto del cambio de uso de suelo en los tres grupos taxonomicos. Veintinueve estudios cumplieron con el criterio de inclusion. En promedio, las plantaciones carentes de bosques riberenos albergaron 44% y 19% menos taxones que los bosques primarios y perturbados. Los taxones en los sembradios con bosques riberenos fueron 24% menos que en el bosque primario y no difirieron significativamente del bosque perturbado. Como contraste, la composicion comunitaria del riachuelo difirio entre los bosques y los sembradios sin importar la presencia de los bosques riberenos. Atribuimos estas diferencias al uso de agroquimicos y las condiciones ambientales alteradas en las plantaciones, incluidas los cambios termicos, condiciones hidrologicas alteradas, perdida de microhabitats y reduccion de alimentos y refugios. En general, la abundancia no difirio significativamente entre los usos de suelo porque el incremento de especies generalistas en las plantaciones contrarresta la declinacion poblacional de los especialistas de bosque vulnerables. Nuestros resultados revelan un impacto significativo de la conversion de bosque a plantacion sobre la biota de agua dulce, particularmente la riqueza de taxones y la composicion (pero no la abundancia agregada). Aunque mantener los bosques riberenos en las plantaciones puede mitigar la perdida de varias especies acuaticas, no puede conservar las comunidades del bosque primario. Por lo tanto, es crucial salvaguardar los bosques primarios de la expansion del aceite de palma, ademas de que se necesitan mas investigaciones para abordar los bosques riberenos como una estrategia prometedora de mitigacion en las areas agricolas.Resumen