Fish movement in an Atlantic Forest stream

Given the importance of fish movement to the dynamics and maintenance of stream dwelling fish communities from the Atlantic Forest, we analysed patterns of fish movement in a coastal stream from Southeastern Brazil, using mark-recapture technique. Displacement distance of each species were presented and discussed considering seasonal (rainy and dry) and body size patterns. We marked 10 species along the stream and recaptured 440 (34.6%) of the 1,270 marked fishes. The species with significant number of upstream moving individuals were Astyanax janeiroensis, Characidium interruptum, Astyanax hastatus, Parotocinclus maculicauda and Awaous tajasica. Only Pimelodella lateristriga presented significant differences between resident and moving individuals. Characidium interruptum and A. tajasica demonstrated greater downstream and upstream movement, respectively, moving up to 2,100 m. Even after controlling for species identity we found no significant correlation between fish length and individual displacement distance. Fishes moved longer distances during the rainy season, in accordance to the breeding season. Patterns of fish movement were in agreement to life-history traits of many of the studied species and can be reflecting specific behaviour and morphologies.(AU)

Considerando-se a importância do movimento de peixes para a dinâmica e manutenção das comunidades de peixes de riachos da mata Atlântica, nós analisamos os padrões de movimento de peixes de um riacho costeiro do sudeste do Brasil, usando a técnica da marcação e recaptura. Avaliamos a distância do deslocamento de cada espécie e também se os padrões de movimento apresentavam alguma relação com a estação do ano (chuva e seca) e o tamanho do corpo. Marcamos 10 espécies ao longo do riacho e recapturamos 400 (34.6%) dos 1.270 peixes marcados. As espécies com número significativo de indivíduos se movendo para cima foram Astyanax janeiroensis, Characidium interruptum, Astyanax hastatus, Parotocinclus maculicauda e Awaous tajasica. Apenas Pimelodella lateristriga apresentou diferenças significativas entre os indivíduos residentes e em movimento. Characidium interruptum e A. tajasica foram as espécies com maior movimento tanto para baixo como para cima, respectivamente, se movendo até mais de 2.100 m. Mesmo após controlar a identidade das espécies, não registramos correlação significativa entre o comprimento e a distância individual do deslocamento. Registramos maiores densidades de peixes se movendo para montante durante a época de chuvas, em coincidência com a estação reprodutiva. Os padrões de movimento registrados estão de acordo com os componentes da história de vida de várias das espécies estudadas, e podem estar refletindo componentes morfológicos e comportamentais específicos.(AU)

Movement patterns of stream-dwelling fishes from Mata Atlântica, Southeast Brazil

The identification of mechanisms of spatial-temporal variation, obtained from the quantification of natural populations, is a central topic of ecological research. Despite its importance to life-history theory, as well as to conservation and management of natural populations, no studies concerning movement patterns and home range of small stream-dwelling fishes from Brazilian rain forests are known. In the present study we aimed to describe the longitudinal pattern of long distance movement as well as local patterns of short movement (daily home-range) of fishes from a Mata Atlântica stream from Southeast Brazil. We gathered information about movement dynamic in order to discuss the relationship between swimming ability, fish morphology and home range. Long distance movement data were obtained in a mark-recapture experiment held in the field between June and September - 2008, on five sites along the Ubatiba stream. For this study, we had one day to mark fishes, on June-19, and 14 events for recapture. Considering the ten species that inhabit the study area, our study showed that four species: Astyanax janeiroensis, Astyanax hastatus, Parotocinclus maculicauda and Pimelodella lateristriga, moved at least 6 000m in 60 days. The other six species did not present long distance movements, as they were recaptured in the same site 90 days after being marked. For short distance study, movement data were obtained in one mark-recapture experiment held in a 100m long site subdivided into five 20m stretches where fishes were marked with different elastomer colours. We marked 583 specimens that after recapture showed two groups of different movement patterns. The first group was called “Long Movement Group” and the second one was called “Short Movement Group”. The Long Movement Group showed, on average, 89.8% of moving fishes and 10.2% of non moving fishes, against 21.3% and 78.7%, respectively, for the Short Movement Group. It was concluded that fish movement could explain the previously mentioned community stability, and that it is correlated to specific morphological attributes.

A pesar de su importancia en la investigación ecológica, no se conocen estudios sobre patrones de movimiento y del ámbito de hogar de peces que habitan pequeños ríos de los bosques tropicales brasileños. El objetivo del presente estudio fue describir los patrones de movimiento de larga y corta distancia de peces de un arroyo de la Mata Atlântica (22°60” S - 42°48” W). Los datos de los movimientos de larga distancia se obtuvieron mediante un experimento de marcación-recaptura realizado en cinco sitios distribuidos a lo largo de 10km del río Ubatiba. Considerando las diez especies que habitan el área de estudio, observamos que cuatro se movieron por lo menos 6 000m en 60 días. Las otras seis especies no presentaron movimientos de larga distancia. Para los estudios de corta distancia se obtuvieron datos de marcación-recaptura en un sitio de muestreo con 100m de longitud subdividido en cinco tramos de río con 20m. Los especímenes recapturados presentaron dos grupos con patrones distintos de movimiento; un grupo con mayor movimiento y otro grupo de poco movimiento. Concluímos que el movimiento de los peces podría explicar la estabilidad de la comunidad previamente mencionada, y que está correlacionado a los atributos morfológicos específicos.

Microhabitat use by Phalloceros harpagos Lucinda (Cyprinodontiformes: Poeciliidae) from a coastal stream from Southeast Brazil

The size-related microhabitat use of Phalloceros harpagos Lucinda, 2008 from Mato Grosso stream (Saquarema - RJ) was examined. We analyzed, during 8.3 h of underwater observation, a 200 m long reach in the upper Mato Grosso stream, quantifying the following microhabitat descriptors: (i) distance from the stream bank, (ii) water column depth, (iii) occurrence on riffle, pool or run mesohabitat, (iv) water velocity, (v) substratum, and (vi) subaquatic vegetal cover. Microhabitat selectivity was analyzed by comparing the microhabitat used by fish and the microhabitat available in the study site. Complementary analyses, based in the Ivlev Electivity Index were applied in order to test selectivity for the microhabitat use. We did not found differences in the microhabitat used by juvenile and adult individuals. Phalloceros harpagos was selective for five among the six analyzed microhabitat descriptors. The occurrence of Phalloceros in the studied stream was limited to shallow pools, close to the river bank, with low water velocities and mud substratum. Vegetal cover was not an important factor in the occurrence of the studied species.

As diferenças de uso do micro-habitat, relacionadas ao tamanho, foram estudadas para Phalloceros harpagos do rio Mato Grosso (Saquarema - RJ). Para tal analisamos, durante 8,3 h de observação subaquática, um trecho de 200 m do alto rio Mato Grosso, considerando-se os descritores ambientais de: (i) distância da margem do riacho, (ii) altura da coluna dïágua, (iii) ocorrência dos meso-habitats de corredeira, poças ou rápidos, (iv) velocidade da água, (v) substrato e (vi) cobertura vegetal subaquática. A existência de seletividade foi analisada pela comparação dos micro-habitats usados e disponíveis na área de estudo. Análises complementares a partir do Índice de Eletividade de Ivlev foram usadas para testar a seletividade no uso do micro-habitat. Não registramos diferenças para o uso do micro-habitat de jovens e adultos. Phalloceros harpagos foi seletivo para cinco dos seis parâmetros de micro-habitat analisados. A ocorrência de Phalloceros na área de estudo se deu preferencialmente em poças de pequena profundidade, próximas a margem, baixa velocidade da água e fundo de substrato areno/lodoso. A presença de cobertura vegetal aquática não foi um fator de influência na ocorrência da espécie.

Ecologia e ontogenia da alimentação de Astyanax janeiroensis (Osteichthyes, Characidae) de um riacho costeiro do Sudeste do Brasil / Ecology and ontogeny of feeding habit of Astyanax janeiroensis (Osteichthyes, Characidae) from a coastal stream from Southeast Brazil

In the present work we aimed to describe the spatio-temporal and ontogenetic variations of Astyanax janeiroensis diet in Ubatiba stream, a coastal fluvial system from Serra do Mar. We analyzed 540 specimens collected monthly during twelve months in six sites differing in the degree of vegetal cover (opened and closed sites). We verified that A. janeiroensis is an omnivorous species whose diet is largely based on autochthonous items. The estimated intestinal coefficient was 0.74 (+ 1.2), being compatible with an omnivorous behavior. We did not register differences in the diet from dry and rainy seasons. Nonetheless, we found differences in the diet from opened and closed sites. We registered quite absolute predominance of autochthonous items in the diet from the closed sites, whereas, in the opened ones we found similar ingestion of alo and autochthonous items. Concerning juveniles and adult specimens, we found differences in the consumption of animal and vegetal items with a relative reduction of animal ingestion among adult specimens. The intestinal coefficient of adult specimens was higher than that of juveniles, corroborating the diet results.

No presente trabalho tivemos como objetivo descrever as variações espaço-temporais e ontogenéticas da dieta de Astyanax janeiroensis do Rio Ubatiba, um riacho costeiro da Serra do Mar. Analisamos o conteúdo gástrico de 540 exemplares capturados mensalmente, durante 12 meses, em seis localidades, sendo três com cobertura (localidade fechada) vegetal e três sem cobertura (localidade aberta). Verificamos que A. janeiroensis é uma espécie onívora, com dieta essencialmente baseada em itens autóctones, majoritariamente de origem vegetal. O coeficiente intestinal da espécie foi estimado em 0,74 (+ 1,2) que é um valor compatível com o hábito alimentar onívoro. Não foram registradas diferenças na dieta dos exemplares coletados durantes as estações seca e chuvosa. No entanto, foram registradas diferenças na dieta dos exemplares coletados nas localidades aberta e fechada. Nas localidades fechadas houve predominância quase absoluta de itens autóctones, enquanto nas localidades abertas houve participação equivalente dos itens alóctones e autóctones. Registramos que os exemplares jovens e adultos diferem no consumo dos itens animais e vegetais com redução relativa do consumo e animais entre os adultos. Os valores do coeficiente intestinal dos jovens foram superiores aos dos adultos, corroborando os resultados da dieta.

Feeding ecology of Phalloceros anisophallos (Osteichthyes: Cyprinodontiformes) from Andorinha Stream, Ilha Grande, Brazil

In the present work, we determined the relative importance of allochthonous and autochthonous food items as well as seasonal and ontogenetic variation in the feeding habits of Phalloceros anisophallos from córrego Andorinha, Ilha Grande. Quantitative analysis, based on alimentary index (IAi) and food volume (Vo), revealed that P. anisophallos fed on detritus, autochthonous algae (diatoms, unicellular and filamentous Chlorophyceae algae), autochthonous animals (aquatic insect larvae: Trichoptera, Chironomidae and other Diptera) and allochthonous animals (terrestrial insects: Hymenoptera). Ontogenetic variations were recorded for the consumption of each food category. Adults used a larger amount of algae and detritus, and juveniles used a higher amount of animal items. Significant differences in intestinal coefficient between adult and juvenile individuals corroborated the ontogenetic differences in feeding behavior. IAi values of each consumed food category did not vary between the rainy and dry seasons, but mean detritus Vo differed between seasons and was significantly (Anova, p<0.01) greater during the dry season.

No presente trabalho determinamos a importância relativa dos itens de origem alóctone e autóctone, bem como as variações sazonais e ontogenéticas do hábito alimentar de Phalloceros anisophallos do córrego Andorinha, Ilha Grande. Análises quantitativas baseadas no índice alimentar (IAi) e no volume (Vo) de cada item alimentar revelaram que P. anisophallos se alimentou de detrito, algas (diatomáceas, unicelulares e clorofíceas filamentosas), animais autóctones (larvas de insetos aquáticos: Trichoptera, Chironomidae e outros Diptera) e animais alóctones (insetos terrestres: Hymenoptera). Foram registradas variações ontogenéticas para o consumo de cada categoria alimentar. Os adultos consumiram maiores quantidades de algas e detrito enquanto os jovens consumiram maiores quantidades de itens animais. As diferenças significativas do coeficiente intestinal de adultos e jovens corroboraram as diferenças ontogenéticas do hábito alimentar. Os valores de IAi de cada categoria alimentar consumida não variou entre as estações chuvosa e seca, mas os valores médios do volume de detrito consumido variou entre as estações e foi significativamente (Anova, p<0.01) superior na estação seca.

Spatial variation of five co-existing siluriformes in an atlantic rain forest drainage

Five species of Siluriformes were registered in the Ubatiba system. Pimelodella lateristriga was the dominant one, followed by Hypostomus gr. punctatus, Rineloricaria sp., Callichthys callichthys and Rhamdia sp. Simple correlation analysis between species density and habitat parameters indicated that hydrology explained density patterns of four species. Pimelodella densities were negatively correlated with pools, Callichthys and Hypostomus densities were positively correlated with runs and Rhamdia densities were positively correlated with riffles; Rineloricaria densities did not respond to any hydrological parameter. Substrata were an important factor to all species, but specific preferences were observed. Marginal vegetation was positively correlated only to Pimelodella densities. Sorensen dissimilarity analysis indicated that site groups, based on both species composition and habitat parameters, were very similar and corroborated the correlation analysis suggesting that Siluriformes composition should be explained by many habitat parameters. Analysis of co-variation of species densities at each sampling occasion showed to be statistically similar in at least all (100 percent) analysed cases indicating that Siluriformes composition was strongly persistent in time.

Cinco espécies de Siluriformes foram registradas no sistema fluvial do rio Ubatiba, Pimelodella lateristriga foi a espécie dominante seguida de Hypostomus gr. punctatus, Rineloricaria sp., Callichthys callichthys e Rhamdia sp. Análises de correlação simples entre as densidades das espécies e as variáveis de hábitat indicaram que a hidrologia explicou os padrões de densidade de quatro espécies; as densidades de Pimelodella foram negativamente correlacionadas com a presença de poças, as densidades de Callichthys e Hypostomus foram positivamente correlacionadas com os rápidos e as densidades de Rhamdia foram positivamente correlacionadas com as corredeiras; as densidades de Rineloricaria não responderam a nenhum dos parâmetros hydrológicos analisados. O substrato foi um importante fator para todas as espécies, mas preferências específicas foram observadas. A vegetação marginal foi positivamente correlacionada apenas com as densidades de Pimelodella. A análise de dissimilaridade de Sorensen indicou que os grupos de localidades que se formaram com base tanto na composição de espécies como nas variáveis de hábitat foram muito semelhantes e corroboraram os resultados das análises de correlação, sugerindo que a composição de Siluriformes do rio Ubatiba pode ser explicada por várias características do hábitat. As análises de co-variância das densidades das espécies em cada momento amostral mostraram-se significativamente similares em todos (100 por cento) os casos analisados, indicando que a composição de Siluriformes é persistente e se mantém em escala temporal.

Stream-dwelling fish communities from an Atlantic rain forest drainage

Vinte e duas espécies foram registradas no sistema fluvial do Ubatiba com predominância de Characiformes e Siluriformes seguidos de Cyprinodontiformes, Perciformes e Synbranchiformes. Dentre essas espécies 4 foram ocasionais com 1 ou 2 exemplares amostrados e restritas a 1 ou 2 das nove localidades estudadas; as demais 18 espécies foram constantes com altas densidades em pelo menos 1 localidade. A maioria das localidades estudadas apresentou entre 11 e 18 espécies, todas amplamente distribuídas; como exceção tem-se a localidade mais alta, localizada acima de um queda dágua de 4m, onde foram registradas apenas 4 espécies e a localidade mais próxima da desembocadura que apresentou 18 espécies. A Análise Canônica de Correspondência indicou que as variáveis ambientais explicaram grande parte dos padrões de densidade e distribuição das espécies de peixe e mostrou que a estrutura das comunidades de cada localidade é independente da sucessão longitudinal, teoricamente esperada pelo River Continuum Concept, e fortemente explicada pelas características ambientais.