Mangrove sedimentary characteristics and implications for crab Ucides cordatus (Crustacea, Decapoda, Ucididae) distribution in an estuarine area of the Amazonian region / Características sedimentares de manguezal e implicações para a distribuição do caranguejo-uçá Ucides cordatus (Crustacea, Decapoda, Ucididae) em uma área estuarina amazônica

At the coastal zone sediments, water and organisms interact intensely. At equatorial tidal-dominated coast mangroves are abundant. These areas are well-known for their ecological importance. Considering the mangroves of Atlantic South America, the mangrove crab, Ucides cordatus has ecological and economic prominence. High densities of this crab are found on the Amazon coast. This study investigates the sediment distribution of the Bragança mangrove area (Amazon coast, Brazil) and its correlations with vegetation and mangrove crab distribution. Sediments of 47 sites, as well as crabs from sites with different sediment and vegetation, were sampled. Results show that surface sediment of the area is mainly composed by silt (59%), with 21% sand and 20% clay. Variations in sorting and skewness are the product of local variations in clay and sand content. The vegetation type was significantly correlated to mangrove crab characteristics, abundance and weight/size. Sediment characteristics are also substantially different according to the vegetation type. Areas where Avicennia germinans prevails have more sand and clay than areas of Rizophora mangle, in which silt is dominant and crabs were significantly heavier. The present results have showed that the distribution of sediments, crabs and vegetation at mangrove areas are strongly correlated. Thus, they should be studied in conjunction.

Na zona costeira, sedimentos, água e organismos interagem intensamente. Nas costas equatoriais dominadas por maré os manguezais são abundantes. Estas áreas são conhecidas por sua importância ecológica. No caso dos manguezais da costa atlântica da América do Sul o caranguejo-uçá Ucides cordatus (Linnaeus, 1763) se destaca por sua relevância ecológica e econômica, sendo que altas densidades deste organismo são encontradas na zona costeira amazônica. O presente estudo investiga a distribuição de sedimentos nos manguezais de Bragança (costa Amazônica, Brasil) e suas correlações com a vegetação e a distribuição do caranguejo-uçá. Quarenta e sete amostras de sedimento foram avaliadas, assim como caranguejos de 8 destas áreas foram coletados, onde o tipo dominante de vegetação foi também identificado. Os resultados demonstram que os sedimentos superficiais, assim como no extrato 0,8 a 1 m de profundidade, na área são principalmente compostos por silte (59%), incluindo em média 21% de areia e 20% de argila. O tipo de vegetação predominante foi significativamente correlacionado com a abundância e tamanho/peso dos caranguejos. As características sedimentares também foram substancialmente diferentes dependendo da vegetação. Áreas dominadas por Avicennia germinans tiveram mais areia e argila que as áreas dominadas por Rizophora mangle, onde a fração silte prevalece grandemente e os caranguejos eram significativamente maiores e mais abundantes. Os resultados demonstraram que sedimentos, invertebrados bentônicos e vegetação estão intimamente relacionados nos manguezais e devem ser estudados de maneira integrada.

Development and functional morphology of the larval foregut of two brachyuran species from Northern Brazil

Feeding is an important factor for the successful rearing of larvae of the crab species. Further information on the morphological features of the foregut may to reveal larval feeding behaviour and or/whether there is a lecithotrophy in some or even in all stages of the larval cycle. In the present study, the structural development of the foregut and their digestive functions were examined in larvae of two brachyurans, Uca vocator and Panopeus occidentalis, reared in the laboratory. During larval development, the foreguts of the larvae in the first and last zoeal stages and in the megalopa stage were microscopically examined, described and illustrated. The zoeal foreguts of both species were well developed, showing specialization with a functional cardiopyloric valve and a filter press. The megalopa stage had a complex and specialized gastric mill similar to that found in adult crabs with the appearance of rigidly calcified structures. These results support the hypothesis that the feeding behaviour of each larval stage is directly related to the morphological structure of the foregut. Such facts strongly indicate that all larval stages of both . vocator and P occidentalis need an external food source before completing the larval development in a planktonic environment.

A alimentação é um importante fator para o sucesso no cultivo larval de espécies de caranguejos. Informações sobre as características morfológicas do estômago podem contribuir para revelar o comportamento alimentar larval ou, se há lecitotrofia em algum, ou até mesmo, em todos os estágios do ciclo larval. No presente estudo, o desenvolvimento estrutural do estômago e as funções digestivas foram examinados em larvas de duas espécies de braquiúros, Uca vocator e Panopeus occidentalis, cultivados em laboratório. Durante o desenvolvimento larval, os estômagos das larvas no primeiro e último estágio de zoea e megalopa foram microscopicamente examinados, descritos e ilustrados. Em ambas espécies, o estômago dos estágios de zoea são desenvolvidos e especializados, apresentando uma válvula cardiopilórica e um filtro pilórico funcionais. Oestágio de megalopa possui um moinho gástrico complexo e especializado semelhante àquele encontrado em caranguejos adultos com o aparecimento de estruturas rígidas e calcificadas. Estes resultados apóiam a hipótese de que o comportamento alimentar de cada estágio larval está diretamente relacionado à estrutura morfológica do estômago. Tal fato, fortemente indica que todos os estágios larvais de ambos U. vocator e P. occidentalis necessitam de uma fonte externa de alimento para completar o desenvolvimento larval no ambiente planctônico.

Occurrence of the Indo-Pacific freshwater prawn Macrobrachium equidens Dana 1852 (Decapoda, Palaemonidae) on the coast of Brazilian Amazonia, with notes on its reproductive biology

The freshwater prawn Macrobrachium equidens, which is native species of the Indo-Pacific Region, was recorded for the first time on the Amazon coast of Brazil. This species was found to inhabit the same environment as two native Macrobrachium species, M. amazonicum and M. acanthurus, and is morphologically very similar to the latter. The identification of the species was confirmed by the genetic analysis of sequences of the mitochondrial Cytochrome Oxidase (COI) gene. A detailed description of the morphological features and reproductive biology of M. equidens in this new environment is presented.

O camarão de água doce Macrobrachium equidens, nativo da região do Indo-Pacífico, foi registrada pela primeira vez na costa da Amazônia Brasileira. Esta espécie foi encontrada habitando o mesmo ambiente que duas espécies nativas do gênero Macrobrachium: M. amazonicum e M. acanthurus, e é morfologicamente muito similar à última. A identificação dessa espécie foi confirmada pela análise da seqüência genética do gene mitocondrial Citocromo Oxidase (COI). Uma descrição detalhada das características morfológicas e biologia reprodutiva de M. equidens neste novo ambiente é apresentada.

Occurrence of Cymbasoma longispinosum Bourne, 1890 (Copepoda: Monstrilloida) in the Curuçá River estuary (Amazon Littoral)

The present work was carried out to verify the occurrence and distribution of Cymbasoma longispinosum Bourne, 1890 in a tropical Amazon estuary from North Brazil. Samplings were performed bimonthly from July/2003 to July/2004 at two different transects (Muriá and Curuçá rivers) situated along the Curuçá estuary (Pará, North Brazil). Samples were collected during neap tides via gentle (1 to 1.5 knots) 200 μm-mesh net tows from a small boat. Additional subsurface water samples were collected for the determination of environmental parameters. Males and females of Cymbasoma longispinosum were only observed during September and November/2003. The highest number of organisms was found in September/2003 at the Muriá River transect. The presence of C. longispinosum in samples obtained during September and November/2003 could probably be related to the reproductive period of this species in the studied estuary, which is directly related to the dry period in the region. The highest salinity values and the highest number of individuals observed in September/2003 corroborate with the previous assumption, since no C. longispinosum was found during the months comprising the rainy period (January to June).

O presente trabalho foi desenvolvido para verificar a ocorrência e distribuição de Cymbasoma longispinosum Bourne, 1890 em um estuário tropical amazônico da região norte do Brasil. As coletas foram realizadas bimestralmente de julho/2003 a julho/2004 em dois diferentes transectos (rios Muriá e Curuçá) situados ao longo do estuário do Curuçá (Pará, Norte do Brasil). Amostras foram coletadas durante marés de quadratura por intermédio de arrastos com redes de plâncton de 200μm de abertura de malha, através de um pequeno barco a motor (1 a 1,5 knots). Amostras adicionais de água subsuperficial foram coletadas para determinação dos parâmetros ambientais. Machos e fêmeas de C. longispinosum foram observados apenas durante os meses de setembro e novembro/2003. O maior número de organismos foi encontrado em setembro/2003, no transecto do rio Muriá. A presença de C. longispinosum nas amostras obtidas durante setembro e novembro/2003 poderia estar provavelmente relacionada ao período reprodutivo desta espécie no estuário estudado, o qual está diretamente relacionado ao período seco na região. Os mais elevados valores de salinidade, bem como os elevados números de indivíduos observados no mês de setembro/2003 confirmam a suposição anterior, visto que nenhum indivíduo de C. longispinosum foi registrado durante os meses que incluem o período chuvoso (janeiro a junho).

Influence of natural settlement cues on the metamorphosis of fiddler crab megalopae, Uca vocator (Decapoda: Ocypodidae)

Megalopae of many decapod crab species accelerate their development time to metamorphosis (TTM) when exposed to natural physical and/or chemical cues characteristic of the parental habitat. In the present study, the influence of natural settlement cues on the moulting rates and development TTM in megalopae of the fiddler crab Uca vocator was investigated. The effects of mud from different habitats (including well-preserved and degraded-polluted mangrove habitats) and conspecific adult 'odours' (seawater conditioned with crabs) on the induction of metamorphosis were compared with filtered pure seawater (control). 95 to 100 percent of the megalopae successfully metamorphosed to first juvenile crab stage in all treatments, including the control. However, the development TTM differed significantly among treatments. Settlement cues significantly shortened development, while moulting was delayed in their absence. The fact that megalopae responded to metamorphosis-stimulating cues originating from both adult and non-adult benthic habitats demonstrates that settlement in this species may occur in a wider range of habitats within the mangrove ecosystem, including impacted areas.

Megalopas de muitas espécies de caranguejos decápodes aceleram seu período de desenvolvimento até a metamorfose (TOM) quando são expostas a estímulos naturais físicos e/ou químicos característicos do habitat parental. No presente estudo, a influência de estímulos naturais sobre as taxas de muda e sobre o PDM foi investigada nas megalopas do caranguejo violinista Uca vocator. Os efeitos da (i) lama de diferentes habitats (incluindo habitats de um manguezal bem preservado e de um degradado e poluído) e (ii) 'odores' dos adultos conspecíficos (água do mar acondicionada com caranguejos) sobre a indução da metamorfose foram comparados com (iii) água do mar pura e filtrada (controle). 95 a 100 por cento das megalopas realizaram a metamorfose com sucesso para o primeiro estágio de caranguejo juvenil em todos os tratamentos, incluindo o controle. No entanto, o PDM diferiu significativamente entre os tratamentos. Os estímulos encurtaram significativamente o desenvolvimento, enquanto que a muda foi retardada na ausência deles. O fato de que as megalopas responderam aos estímulos indutores da metamorfose oriundos de ambos os habitats bentônicos dos adultos e de habitats onde eles são ausentes, demonstra que o assentamento nesta espécie pode ocorrer em uma grande variedade de habitats dentro do ecossistema de manguezal, incluindo áreas impactadas.

Lecithotrophic behaviour in zoea and megalopa larvae of the ghost shrimp Lepidophthalmus siriboia Felder and Rodrigues, 1993 (Decapoda: Callianassidae)

Food supply is considered critical for a successful culturing of decapod larvae. However, some species may present yolk reserve sufficient to complete their larval development without external food supply (known as lecithotrophic larval development). In the present study, two experiments were carried out in order to verify whether the callianassid Lepidophthalmus siriboia have lecithotrophic behaviour or, if they need external food for their larval development: Experiment 1, larvae submitted to an initial feeding period and Experiment 2, larvae submitted to an initial starvation period. High survival rate was observed in both experiments, in which only 2 megalopae and 1 zoea III died. These results strongly suggest that larvae of L. siriboia are lecithotrophic as they have sufficiently large yolk reserve to complete their larval development, while the megalopa stage shows facultative lecithotrophy. The larval periods of each stage of the treatments were quite similar and, despite some significant differences in some larval periods, these can be related probably to larval rearing conditions, abiotic factors or, individual variability of larval health, as well as stress caused to the ovigerous females during embryogenesis.

A alimentação é considerada crítica em cultivo de larvas de decápodes. No entanto, algumas espécies podem apresentar reservas nutritivas suficientes para completar o desenvolvimento larval sem a necessidade de alimentação externa (conhecido como desenvolvimento larval lecitotrófico). No presente estudo, dois experimentos foram realizados para verificar se o callianassídeo Lepidophthalmus siriboia tem comportamento lecitotrófico ou se precisa de alimento externo para completar o desenvolvimento larval: Experimento 1, larvas submetidas a um período inicial de alimentação e, Experimento 2, larvas submetidas a um período inicial de inanição. Em ambos os experimentos, observou-se altas taxas de sobrevivência, com apenas 2 megalopas e 1 zoea III mortos. Estes resultados sugerem fortemente que larvas de L. siriboia são lecitotróficas, tendo reservas suficientes para completar o desenvolvimento larval, enquanto o estágio de megalopa apresenta lecitotrofia facultativa. Os períodos larvais de cada estágio nos tratamentos foram bastante semelhantes. No entanto, foram observadas algumas diferenças significantes entre alguns períodos, os quais podem estar relacionados às condições de cultivo, provavelmente devido a fatores abióticos, à variabilidade individual da condição larval, ou ainda a fatores como estresse causado às fêmeas ovígeras durante embriogênese.

The importance of feeding in the larval development of the ghost shrimp Callichirus major (Decapoda: Callianassidae)

The present study investigated whether the callianassid Callichirus major shows a lecithotrophic behaviour during larval development. Two experiments were carried out. In the first experiment, larvae were subjected to an initial period of feeding, while in the second they were subjected to an initial period of starvation. In Experiment 1, 80 percent of C. major larvae succeeded moulting to juvenile stage in treatment with larvae fed every day. In the treatments with larvae fed for 1, 2 and 3 days there was total mortality before they reached the megalopal stage. In Experiment 2, zoea larvae showed more resistance when subjected to an initial period of starvation in which larvae starved for 1, 2 and 3 days and had survival rates of 100, 60 and 80 percent, respectively. But, a delay in the development duration of the zoeal stages was observed. Total mortality was observed for larvae reared in the treatment with entire starvation. The results suggest that zoeal stages of C. major are not lecithotrophic.

O presente estudo investigou se o callianassid Callichirus major apresenta um comportamento lecitotrófico durante o desenvolvimento larval. Dois experimentos foram realizados. No primeiro experimento, larvas foram submetidas a um período inicial de alimentação, enquanto no segundo elas foram submetidas a um período inicial de inanição. No experimento 1, 80 por cento das larvas de C. major mudaram com sucesso para o estágio de juvenil no tratamento com larvas alimentadas diariamente. Nos tratamentos com larvas alimentadas por 1, 2 e 3 dias, houve uma mortalidade total antes de alcançarem o estágio de megalopa. No experimento 2, as larvas zoés mostraram mais resistência quando submetidas a um período inicial de inanição. Nos tratamentos nos quais as larvas estiveram em inanição por 1, 2 e 3 dias, as taxas de sobrevivência foram100 por cento, 60 por cento e 90 por cento, respectivamente. Porém atrasos na duração do desenvolvimento dos estágios de zoés foram observados. Houve mortalidade total para as larvas cultivadas no tratamento com ausência constante de alimento. Os resultados sugerem não existir um comportamento lecitotrófico nas zoés de C. major.

The morphology of the foregut of larvae and postlarva of Sesarma curacaoense De Man, 1892: a species with facultative lecithotrophy during larval development

Previous study on the resistance of larvae of Sesarma curacaoense submitted to starvation has revealed a facultative lecithotrophy during zoeal stages, but megalopa and first juvenile stages are exclusively feeding stages. In the present study, the gross morphology and fine structure of the foregut of S. curacaoense were investigated during larval, megalopa and first juvenile stages. The foregut of the zoea I show specific setae and a filter press apparently functional. The foregut undergoes changes in the zoea II (last larval stage) with increment of setae number, mainly on the cardiopyloric valve and complexity of the filter press. After metamorphosis to megalopa stage the foregut become rather complex, with a gastric mill supporting a medial and two lateral teeth well-developed. The foregut of the first juvenile is more specialized compared to the previous stage, showing similar characteristics of the decapod adults. These results provide further evidence of facultative lecithotrophic development in the larvae of S. curacaoense.

Estudo prévio sobre o efeito da inanição em larvas de Sesarma curacaoense propôs que estas larvas apresentam comportamento lecitotrófico facultativo. No presente trabalho a morfologia do estômago de S. curacaoense foi estudada durante os estágios larvais, megalopa e juvenil I. A estrutura do estômago da zoea I possui cerdas específicas e com filtro pilórico aparentemente funcional. Especialização no estômago do zoea II (último estágio larval) foi evidenciada pelo incremento do número de cerdas na válvula cárdio-pilórica e pela complexidade do filtro pilórico. Após a metamorfose para o estágio megalopa, o estômago ficou consideravelmente complexo, com o aparecimento de um moinho gástrico contendo um medial e dois laterais dentes bem desenvolvidos. O estômago do juvenil I mostrou-se ainda mais especializado que no estágio anterior, exibindo características morfológicas similares àquelas descritas para decápodes adultos. Estes resultados corroboram o proposto em trabalhos anteriores, nos quais é indicado que S. curacaoense possui um desenvolvimento larval lecitotrófico facultativo.

Developmental morphology of mouthparts and foregut of the larvae and postlarvae of Lepidophthalmus siriboia Felder & Rodrigues, 1993 (Decapoda: Callianassidae)

In this study, the gross morphology of the mouthparts and foregut of the ghost shrimp Lepidophthalmus siriboia were investigated from larvae and postlarvae reared in the laboratory. The mouthparts (maxillae and maxillipeds) of the zoeae have a reduced number of setae and spines (or is absent in some individuals), and the foregut, under developed, have few minute setae in the cardiac and pyloric chambers. In contrast, after the metamorphosis into megalopa stage, all feeding appendages have many setae and, the foregut shows a well-developed gastric mill with strong lateral teeth. In the juvenile stage occurs an increase of setae and spines in the mouthparts and the foregut becomes more specialized. These observations strongly suggest that a lecithotrophic development occurs during all zoeal stages but the megalopa and juvenile stages are feeding animals. The functional morphology of the feeding structures of L. siriboia and other decapods will be briefly discussed.

A morfologia dos apêndices bucais e o estômago de larvas e pós-larvas de Lepidophthalmus siriboia cultivados em laboratório foi investigada. Os apêndices bucais (maxilas e maxilípedes) durante os estágios zoeae apresentam número reduzido de cerdas e espinhos, ou mesmo, ausentes em alguns indivíduos. O estômago aparece pouco desenvolvido, com poucas cerdas pequenas nas câmaras cardíaca e pilórica. Contrariamente, após a metamorfose para o estágio megalopa, todas estas estruturas bucais possuem muitas cerdas, e o estômago apresenta um moinho gástrico bem desenvolvido com dois fortes dentes laterais. No estágio juvenil ocorre incremento de cerdas e espinhos em todas estruturas bucais e o estômago torna-se mais especializado. Estas observações sugerem fortemente que as zoeae de L. siriboia têm desenvolvimento lecitotrófico, mas que as megalopae e juvenis passam a ingerir alimentos exógenos.

New records of Fredius denticulatus (H. Milne-Edwards, 1853) and F. reflexifrons (Ortmann, 1897), and the eastern limits of the distribution of pseudothelphusid crabs (Crustacea: Decapoda) in Brazil

É registrada pela primeira vez a ocorrência de Fredius reflexifrons (Ortmann, 1897), um caranguejo da família Pseudothelphusidae de ampla distribuição na Amazônia e nas Guianas, no estado do Ceará, Nordeste do Brazil. São feitos registros adicionais de dessa espécie e de Fredius denticulatus (H. Milne-Edwards, 1853) para a região amazônica. É feita uma discussão sobre os limites orientais da distribuição da família Pseudothelphusidae no Brasil.

Larval development of Lepidophthalmus siriboia Felder & Rodrigues, 1993 (Decapoda: Thalassinidea) from the Amazon region, reared in the laboratory

O desenvolvimento completo de Lepidophthalmus siriboia Felder & Rodrigues, 1993 foi descrito e ilustrado em detalhes a partir de espécimens cultivados em laboratório. Fêmeas ovígeras foram coletadas na ilha de Canela nordeste do Estado do Pará. As larvas eclodem como prezoea e o desenvolvimento larval consiste de 3 estágios de zoea e 1 de megalopa. O desenvolvimento dos 3 estágios de zoea durou em média de 69 a 111 horas. A duração de megalopa foi cerca de 185 horas (cerca de 8 dias). O primeiro juvenil foi alcançado em 254 horas (cerca de 10 dias) após a eclosão. Comparações morfológicas com espécies do mesmo gênero são discutidas.