Characterization of the early development of Pseudoplatystoma reticulatum Eigenmann & Eigenmann, 1889 (Siluriformes: Pimelodidae) from the Paraguay River Basin

This study described the initial development of Pseudoplatystoma reticulatum, as well as changes in growth patterns. Morphometric and meristic variables were analyzed during embryonic, larval and juvenile periods, even as allometric growth coefficients for larvae and juveniles. Eggs showed an average diameter of 1.79 mm and broad perivitelline space (23.41%). The total length (TL) of the larvae ranged from 3.05 to 25.72 mm, and the total number of myomeres ranged from 45 to 50 (preanal = 13-16 and postanal = 30-35). Initial pigmentation is poor, concentrated at the extremities of the yolk sac. In the flexion stage, the pigmentation intensifies and forms a longitudinal stripe extending from the snout to the operculum and two longitudinal stripes on the body, one dorsal and the other ventral, that unite at the caudal peduncle. At first, there is a differential growth of the head and tail, and then there is the growth of the body, which shows changes in the ontogenetic priorities of feeding, swimming, and breathing capacities. Our results are very important for ecology, systematics, and hatchering, especially in terms of ontogenetic variation in morphology, growth, feeding, behavior, and mortality of P. reticulatum.

Este estudo descreveu o desenvolvimento inicial de Pseudoplatystoma reticulatum, bem como as mudanças nos padrões de crescimento, testando a hipótese da ocorrência de crescimento diferencial durante a ontogenia inicial da espécie. Variáveis morfométricas e merísticas foram analisadas durante os períodos embrionário, larval e juvenil, assim como os coeficientes de crescimento alométrico para larvas e juvenis. Os ovos apresentaram diâmetro médio de 1,79 mm e espaço perivitelino amplo (23,41%). O comprimento total (CT) das larvas variou de 3,05 a 125,72 mm e o número total de miômeros de 45 a 50 (pré-anal=13-16 e pós-anal=30-35). A pigmentação inicial é escassa, concentrada nas extremidades do saco vitelino. A partir do estágio de flexão a pigmentação se intensifica, formando uma faixa longitudinal que se estende do focinho ao opérculo e duas no corpo, uma dorsal e outra ventral, que se unem no pedúnculo caudal. Inicialmente há um crescimento diferenciado da cabeça e da cauda, com posterior crescimento do tronco, que demonstra mudanças nas prioridades ontogenéticas para as capacidades de alimentação, natação e respiração. Nossos resultados são de grande importância para a ecologia, sistemática e larvicultura, especialmente em termos de variação ontogenética na morfologia, crescimento, alimentação, comportamento e mortalidade P. reticulatum.

Morphological differentiation among migratory fish species from the Paraná River basin / Diferenciação morfológica entre espécies de peixes migradores da bacia do Rio Paraná

This study characterized the morphological differences among migratory fish species from the Paraná River Basin. A total of 177 adult fish of Leporinus elongatus, Leporinus macrocephalus, Prochilodus lineatus, Salminus brasiliensis, Pimelodus maculatus, Pinirampus pirinampu, Pseudoplatystoma corruscans, Pterodoras granulosus, and Rhaphiodon vulpinus were sampled in the Canal da Piracema, a fish passage system at Itaipu Dam, Paraná River. The migratory species were analyzed through 22 morphometric measurements and fineness ratio to identify morphological patterns related to swimming performance. Four species groups were indicated by the Cluster analysis: I) R. vulpinus; II) P. corruscans; III) L. macrocephalus, L. elongatus, P. lineatus, P. maculatus, and S. brasiliensis - measurements of head height and anal fin length formed this group; and IV) P. granulosus and P. pirinampu - measurements of maximum body width and caudal peduncle width contributed to form this group. The morphometric variables that most contributed to the distinction were head length and mouth width for groups I and II. The species R. vulpinus and P. granulosus differed from other species, showing fineness ratios of 9.4 and 3.7, respectively. Leporinus elongatus, L. macrocephalus, P. lineatus, P. maculatus, and S. brasiliensis showed significant differences from other species, with ratios ranging from 4.57 to 5.19, indicating that these species may be better swimmers. Long-distance migratory species using the Piracema Canal to ascend upstream areas differed morphologically, morphological characteristics such as a narrow caudal peduncle and maximum body length, besides to the values of the fineness ratio, were essential to differentiate the migratory species.

Este estudo caracterizou as diferenças morfológicas entre espécies de peixes migradores da bacia do rio Paraná. Um total de 117 peixes adultos das espécies Leporinus elongatus, Leporinus macrocephalus, Prochilodus lineatus, Salminus brasiliensis, Pimelodus maculatus, Pinirampus pirinampu, Pseudoplatystoma corruscans, Pterodoras granulosus e Rhaphiodon vulpinus foram capturados no Canal da Piracema, um sistema de transposição para peixes na barragem de Itaipu, rio Paraná. As espécies migradoras foram analisadas através de 22 medidas morfométricas e razão fineza para identificar padrões morfológicos relacionados à capacidade natatória. Quatro grupos de espécies foram evidenciados pela Análise de Cluster: I) R. vulpinus; II) P. corruscans; III) L. macrocephalus, L. elongatus, P. lineatus, P. maculatus e S. brasiliensis, medidas de altura de cabeça e comprimento da nadadeira anal formaram este grupo; e IV) P. granulosus e P. pirinampu - medidas de largura máxima do corpo e largura do pedúnculo caudal contribuíram para a formação deste grupo. As variáveis morfométricas que mais contribuíram para distinção dos grupos I e II foram comprimento da cabeça e largura da boca. As espécies R. vulpinus e P. granulosus diferiram das demais, apresentando razão de fineza de 9,4 e 3,7, respectivamente. Leporinus elongatus, L. macrocephalus, P. lineatus, P. maculatus, S. brasiliensis diferiram significativamente das demais espécies com valores de razão fineza que variaram entre 4,57 a 5,19, indicando que estas espécies podem apresentar melhor desempenho natatório. As espécies migradoras de longa distância que utilizam o Canal da Piracema para ascender áreas a montante diferiram morfologicamente, características morfológicas como pedúnculo caudal estreito e largura máxima do corpo, bem como os valores de razão de fineza foram determinantes na diferenciação das espécies aqui analisadas.

The use of morphometric analysis to predict the swimming efficiency of two Neotropical long-distance migratory species in fish passage

This study investigated the external body morphology (based on morphometric data) and the swimming efficiency in fish passages (based on the ascent time in a fish ladder) of two Neotropical long-distance migratory species. The fish were collected in the fish ladder of the Porto Primavera Hydroelectric Power Plant (known as Engenheiro Sergio Motta), upper Paraná River, Brazil. The species differ in several morphometric ratios related to swimming performance. Prochilodus lineatus exhibited a higher muscle ratio and caudal fin length ratio. However, Leporinus elongatus showed higher values for the fineness ratio, a higher length from snout to pectoral fin base ratio, and a higher caudal peduncle depth factor. Although both species show good swimming performance, the characteristics listed above may enable L. elongatus to apply greater power and propulsion, allowing it to reach a high swimming speed and to exhibit greater efficiency than P. lineatus. Leporinus elongatus moves faster than P. lineatus and has a lower mean ascent time (1.39 hours) than P. lineatus (3.76 hours). Prochilodus lineatus would require a somewhat longer time to pass through the fish ladder.

Este estudo investigou a relação entre a morfologia externa do corpo (baseado em dados morfométricos) e eficiência de natação em passagem para peixes (baseado no tempo de ascensão em uma escada para peixes) de duas espécies neotropicais migradoras de longas distâncias. Os peixes foram coletados na escada para peixes da Usina Hidrelétrica de Porto Primavera (conhecida como Engenheiro Sérgio Motta), alto Rio Paraná, Brasil. As espécies diferem em algumas razões morfométricas referentes ao desempenho de natação: Prochilodus lineatus apresentou valores mais elevados para razão muscular e razão do comprimento da nadadeira caudal. No entanto, Leporinus elongatus apresentou valores mais elevados para razão fineza, para razão do comprimento do focinho à base da nadadeira peitoral e para fator de largura do pedúnculo caudal. Embora ambas as espécies tenham um bom desempenho natatório, essas características podem permitir a L. elongatus aplicar uma maior potência e propulsão, permitindo atingir velocidades de natação elevadas e apresentar uma melhor eficiência em relação a P. Lineatus. Leporinus elongatus movimenta-se mais rápido, com um tempo médio de ascensão (1,39 horas) inferior ao de P. lineatus (3,76 horas), que requer um tempo um pouco maior para passar através da escada para peixes.