ABSTRACT
Abstract The Funil Reservoir receives a large amount of xenobiotics from the Paraíba do Sul River (PSR) from large number of industries and municipalities in the watershed. This study aimed to assess environmental quality along the longitudinal profile of the Paraíba do Sul RiverFunil Reservoir system, by using biomarkers and bioindicators in a selected fish species. The raised hypothesis is that Funil Reservoir acts as a filter for the xenobiotics of the PSR waters, improving river water quality downstream the dam. Two biomarkers, the ethoxyresorufinOdeethylase activity (EROD), measured as fluorimetricly in S9 hepatic fraction, and the micronuclei frequency (MN), observed in erythrocytes of the cytoplasm, and three bioindicators, the hepatosomatic index (HSI), gonadosomatic index (GSI) and condition factor (CF) were used in Pimelodus maculatus, a fish species widely distributed in the system. Four zones were searched through a longitudinal gradient: 1, river upstream from the reservoir; 2, upper reservoir; 3, lower reservoir; 4, river downstream of the reservoir. EROD activity and HSI and GSI had significant differences among the zones (P 0.05). The upper reservoir had the lowest EROD activity and HSI, whereas the river downstream of the reservoir had the highest EROD and lowest GSI. The river upstream from the reservoir showed the highest HSI and GSI. It is suggested that the lowest environmental condition occur at the river downstream of the reservoir, where it seems to occur more influence of xenobiotics, which could be associated with hydroelectric plant operation. The hypothesis that Funil reservoir acts as a filter decanting pollution from the Paraíba do Sul River waters was rejected. These results are novel information on this subject for a native fish species and could be useful for future comparisons with other environments.
Resumo O reservatório do Funil recebe uma grande quantidade de contaminantes xenobióticos do Rio Paraíba do Sul (RPS) provenientes de grandes indústrias e municípios situados na bacia hidrográfica. O objetivo deste estudo é avaliar a qualidade ambiental ao longo de um perfil longitudinal do sistema rio Paraíba do Sul-reservatório do Funil, através de biomarcadores e bioindicadores em uma espécie de peixe selecionada. A hipótese a ser testada é de que o reservatório do Funil funciona como filtro para poluentes xenobioticos de águas do rio Paraíba do Sul, melhorando a qualidade da água à jusante da represa. Foram usados dois biomarcadores: a atividade de etoxiresorufinaOdesetilase (EROD), medida fluorimetricamente na fração S9 hepática, e a Freqüência de Micronúcleos (MN), observada no citoplasma dos eritrócitos; e também três bioindicadores: Índice hepato-somático (IHS), Índice gonado-somático (IGS) e Fator de Condição (FC) em Pimelodus maculatus, uma espécie de peixe amplamente distribuída no sistema. Quatro zonas foram amostrados ao longo do gradiente longitudinal: 1, rio a montante do reservatório; 2, parte superior do reservatório; 3, parte inferior do reservatório; 4, rio à jusante do reservatório. A atividade de EROD, o IHS e o IGS apresentaram diferenças significativas (P 0.05) entre as zonas. A atividade EROD e o IHS foram mais baixos na parte superior do reservatório, enquanto que no rio à jusante do reservatório, a atividade de EROD foi mais alta e o IGS foi mais baixo. O rio acima do reservatório apresentou maiores IHS e IGS. É sugerido que a pior condição ambiental ocorreu no rio abaixo do reservatório, o que poderia ser associado às influências das operações da usina hidroelétrica. A hipótese de que o reservatório do Funil atue como filtro decantando a poluição do rio Paraíba do Sul foi rejeitada. Estes dados são novas informações sobre este tema para uma espécie nativa e podem ser úteis para futuras comparações outros ambientes.
ABSTRACT
Six reproductive classes of male Oligosarcus hepsetus (Cuvier, 1829), a medium-sized carnivorous Characiform species, are described based on macroscopic and histological techniques. A total of 175 individuals were caught monthly between April 2001 and June 2002 in the Lajes Reservoir, Brazil, one of the largest impoundment areas in the state of Rio de Janeiro. The reproductive classes were based upon changes in the testicular morphology and stages of germinative cells, i.e., resting, early maturing, late maturing, mature, partially spent and totally spent. Fish in the resting class showed testes with spermatogonia and spermatocytes along the wall of seminal lobules, while spermatids were present in the lumina of the lobules. During early maturing, active spermatogenesis occurs throughout the testis; in the late maturing and mature classes, the lobules are swollen with sperm that are typical of fish in breeding condition. Spent testes presented seminal lobules with residual spermatozoa, coinciding with decreasing GSI and greatly reduced sperm production. Overall, the testicular morphology and class of maturity development of O. hepsetus in the Lajes reservoir did not differ significantly from those of closely related species in other lentic environments. Lower GSI values in the oligotrophic Lajes reservoir than in other eutrophic natural lakes suggest that this species may be modifying this aspect of its reproductive strategy in response to the artificial environment.
Seis classes de maturação dos testículos de Oligosarcus hepsetus (Cuvier, 1829), um Characiforme carnívoro de médio porte, foram descritas com base em técnicas macro e microscópicas. Um total de 175 indivíduos foi capturado mensalmente entre abril/2001 e junho/2002 no Reservatório de Lajes, Brasil, uma das maiores áreas represadas do Estado do Rio de Janeiro. As classes reprodutivas foram estabelecidas de acordo com mudanças na morfologia dos testículos e nos estádios das células germinativas: repouso, maturação inicial, maturação final, maduro, parcialmente esvaziado e totalmente esvaziado. Os testículos da classe em repouso apresentaram espermatogônias e espermatócitos ao longo da parede dos túbulos seminíferos, enquanto as espermátides foram encontradas no lúmen dos túbulos. Nos testículos em maturação inicial, a espermatogênese é intensa; em maturação avançada e maduros, os túbulos estão repletos de sêmen, que são característicos de peixes aptos a reprodução. Testículos esvaziados apresentaram sêmen residual nos túbulos seminíferos, coincidindo com a diminuição do IGS e com uma grande redução na espermatogênese. Em geral, a morfologia dos testículos e o desenvolvimento das classes de maturação de O. hepsetus no Reservatório de Lajes não diferiram de espécies similares em outros ambientes lênticos. Os menores valores do IGS para o reservatório oligotrófico de Lajes, quando comparados com lagos naturais eutróficos, sugerem que O. hepsetus pode estar alterando este aspecto de sua estratégia reprodutiva no ambiente artificial.
ABSTRACT
Spatial distribution of fish assemblages in Lajes Reservoir, a 30 km² impoundment in Rio de Janeiro State (Lat. 22º42'-22º50'S; Long. 43º53'-44º05'W) was assessed to detect patterns of available habitat use by the fish. A standardized monthly sampling program was carried out from January to December 1994 at three zones of the reservoir (upper, near tributary mouths; middle; and lower, near the dam). Fishes were caught by gillnets, (50 m long, 3 m height), with mesh ranging having from 25 to 45 mm between knots, submerged during 12 hours. A total of 5,089 fishes were collected comprising 15 species, 14 genera and 9 families. Loricariichthys spixii, Astyanax bimaculatus, Parauchenipterus striatulus, Astyanax fasciatus parahybae, Oligosarchus hepsetus, Rhamdia parahybae, Hypostomus affinis, and Geophagus brasiliensis were the most abundant species, each contributing above 1% of the total number. Loricariichthys spixii was the dominant species, contributing over 80% of total number and biomass. Fish abundance, number of species, and biomass were higher in the upper zone, but differences from this overall pattern were shown by some species. Loricariichthys spixii and Rhamdia parahybae were more abundant in the upper zone, while all other species showed no differences in their abundance among the zones. Seasonal environmental variables of temperature, pH, transparency, and water level did not show a clear association with fish occurrence. Most fish used the different zones of the reservoir with no clear sign of spatial separation. High dominance of L. spixii, reduced abundance of reolific species Leporinus copelandii and Cyphocharax gilberti, and presence of introduced species such as Cichla monoculus and Tilapia rendalli are indications of antropic effects in the fish community.
A distribuição espacial da taxocenose de peixes do Reservatório de Lajes, um represamento de 30 km² no Estado do Rio de Janeiro (Lat. 22º42'-22º50'S; Long. 43º53'-44º05'W), foi analisada visando detectar eventuais padrões de uso dos habitats disponíveis pelos peixes. Amostragens mensais padronizadas entre janeiro e dezembro de 1994 foram realizadas em três zonas do reservatório (alta, próxima à entrada de tributários, intermediária e baixa, próxima à barragem). Os peixes foram capturados com redes de espera (50 m comprimento por 3 m altura), com malhas variando de 25 a 45 mm entre nós adjacentes e tempo de permanência de 12 horas. Foi capturado um total de 5.089 peixes, compreendendo 15 espécies, 14 gêneros e 9 famílias. Loricariichthys spixii, Astyanax bimaculatus, Parauchenipterus striatulus, Astyanax fasciatus parahybae, Oligosarchus hepsetus, Rhandia parahybae, Hypostomus affinis e Geophagus brasiliensis foram as espécies mais abundantes, contribuindo individualmente com mais de 1% da abundância total. Loricariichthys spixii foi a espécie dominante, contribuindo com mais de 80% do número e biomassa total dos peixes. A zona alta apresentou maiores valores para número de indivíduos, espécies e biomassa, embora algumas espécies tenham demonstrado diferenças nesse padrão geral. Loricariichthys spixii e Rhamdia parahybae foram mais abundantes na zona alta, contudo não foram detectadas diferenças espaciais na abundância para as demais espécies. Não foram detectadas associações bem definidas entre as variáveis ambientais de temperatura, pH, transparência e nível da água e a ocorrência de peixes. Em geral, a maioria dos peixes utiliza as diferentes zonas do reservatório sem indicações de separação espacial. A elevada dominância de L. spixii, a redução de espécies reolíficas, como Leporinus copelandii e Cyphocharax gilberti, e a presença de espécies introduzidas, como Cichla monoculus e Tilapia rendalli, são indicações de efeitos antrópicos na comunidade de peixes.