Do local environmental factors structure the trophic niche of the splash tetra, Copella arnoldi? A test in an Amazonian stream system

Environmental variation affects the availability of spatial and trophic resources in Amazonian streams and may be important factors structuring the diet of fishes. We analyzed the diet composition and trophic niche breadth of the lebiasinid splash tetra, Copella arnoldi, aiming to evaluate how environmental variation in Amazonian streams affects the species' trophic niche. Fish were captured and environmental factors were recorded in 20 streams in the Caxiuanã National Forest, in the eastern Amazon, in November 2010. We made a semi-quantitative analysis of stomach contents of 200 individuals. Copella arnoldi exhibited an omnivorous diet composed mainly of detritus and allochthonous invertebrates. Environmental variation (stream width, stream depth, canopy cover and flow) did not affect the diet composition or trophic niche breadth of the species, possibly due to the regional integrity of the forest within the boundaries of the protected area. Riparian cover probably minimizes the effect of the small-scale variations in food resources, thus leading to a locally homogeneous diet composition in the splash tetra C. arnoldi. (AU)

Spatial and temporal variation of the diet of the flag tetra Hyphessobrycon heterorhabdus (Characiformes: Characidae) in streams of the Eastern Amazon

Spatial and temporal variations in streams promote large fluctuations of resource availability, thus affecting the diet of fishes. We evaluated the effects of hydrological periods and stream order within periods on the diet of the flag tetra Hyphessobrycon heterorhabdus. We analyzed 160 stomachs in eight streams ranging from 1st to 3rd order between dry and flood period. Sampled streams belonged to a well-preserved area in the Eastern Amazon. The flag tetra is omnivorous, with a tendency towards insectivory. During the dry period, the species exhibited a higher amount of autochthonous than allochthonous items. Fish consumed more allochthonous items in 1st and 2nd order streams in the dry period and in 1st and 3rd order streams in the flood period. These results reflect the interactions between temporal and longitudinal factors on resource availability and its influence on fish diet. This pattern is probably dependent on the extensive riparian vegetation as a direct and indirect source of food for stream fish.(AU)

Variações espaciais e temporais em habitats de riachos promovem grandes flutuações na disponibilidade de recursos, afetando assim a dieta dos peixes. Avaliamos os efeitos dos períodos hidrológicos e da ordem do riacho em cada período na dieta do tetra Hyphessobrycon heterorhabdus. Analisamos 160 estômagos em oito riachos variando de 1ª a 3ª ordem entre o período de seca e cheia. Todos os riachos foram amostrados em uma área bem preservada na Amazônia Oriental. O tetra é onívoro com tendência à insetivoria. Durante o período seco, a espécie exibiu maior quantidade de itens autóctones do que itens alóctones. Os peixes consumiram mais itens alóctones nos riachos de 1ª e 2ª ordem no período de seca e nos riachos de 1ª e 3ª ordem no período de cheia. Esses resultados refletem as interações entre fatores temporais e longitudinais na disponibilidade de recursos e sua influência na dieta de peixes. Este padrão é provavelmente dependente da extensa vegetação ripária como fonte direta e indireta de alimento para peixes de riachos.(AU)

Seasonal and ontogenetic diet patterns of the freshwater pufferfishColomesus asellus (Müller & Troschel, 1849) in the upper-middleTocantins River / Padrões sazonais e ontogenéticos da dieta do baiacu de água doce Colomesus asellus(Müller & Troschel, 1849) no alto-médio rio Tocantins

We described the feeding habits of Colomesus asellus from riverbanks of the upper-middleTocantins River, Central Brazil. Two sampling expeditions were carried out in August (dry season) and inOctober (rainy season) of 2013, downstream from the Lajeado Hydroelectric Power Plant, Tocantins state.The diet of C. asellus was characterized and compared between juveniles and adults and betweenindividuals captured in the dry season and in the rainy season. Individuals exhibited marked temporalsegregation, with a predominance of adults on the riverbanks during the dry season and the predominanceof juveniles in the rainy season. The diet of this species was based on diverse benthic prey, mostlyEphemeroptera nymphs (Insecta). Contrary to our expectations, the diet composition of C. asellus was notinfluenced by seasonal changes or ontogenetic factors, but the size of individuals determined the numberof prey consumed. Thus, C. asellus can be classified in its trophic ecology as an insectivore without relationwith fish size and seasonality.

Descrevemos os hábitos alimentares de Colomesus asellus capturados nas margens do rioTocantins, Brasil Central. Duas expedições de coleta foram realizadas em agosto (estação seca) e emoutubro (estação chuvosa) de 2013, a jusante da Usina Hidrelétrica de Lajeado, Estado do Tocantins. Adieta de C. asellus foi caracterizada e comparada entre juvenis e adultos e entre indivíduos capturados naestação seca e na estação chuvosa. Os indivíduos apresentaram marcada segregação temporal, compredominância de adultos nas margens do rio durante a estação seca e predominância de juvenis na estaçãochuvosa. A dieta desta espécie foi baseada em diversas presas bentônicas, principalmente ninfas deEphemeroptera (Insecta). Contrariamente às nossas expectativas, a composição da dieta de C. asellus não foiinfluenciada por mudanças sazonais ou fatores ontogenéticos, mas o tamanho dos indivíduos determinou onúmero de presas consumidas. Assim, a espécie pode ser classificada como insetívora, sem variação em suaecologia trófica relacionada à sazonalidade do ambiente ou ao seu tamanho.

Resource partitioning and ecomorphological variation in two syntopic species of Lebiasinidae (Characiformes) in an Amazonian stream / Partilha de recursos e variação ecomorfológica em duas espécies sintópicas de Lebiasinidae (Characiformes) em um igarapé amazônico

Resource partitioning is important for species coexistence. Species with similar ecomorphology are potential competitors, especially when phylogenetically close, due to niche conservatism. The aim of this study was to investigate the resource partitioning among populations of two species of lebiasinids (Copella nigrofasciata and Pyrrhulina aff. brevis) that co-occur in a first-order Amazonian stream, analyzing the trophic ecology, feeding strategies and ecomorphological attributes related to the use of food and space by these species. Fish were captured in May and September 2010. The stomach contents of 60 individuals were analyzed and quantified volumetrically to characterize the feeding ecology of both species. Eleven morphological attributes were measured in 20 specimens and combined in nine ecomorphological indices. Both species had an omnivorous-invertivorous diet and consumed predominantly allochthonous items. Both showed a tendency to a generalist diet, but intrapopulational variation in resource use was also detected. Overall feeding niche overlap was high, but differed between seasons: low during the rainy season and high in the dry season. In the latter, the food niche overlap was asymmetric because C. nigrofasciata consumed several prey of P. aff. brevis, which reduced its food spectrum. The ecomorphological analysis suggests that C. nigrofasciata has greater swimming capacity (greater relative length of caudal peduncle) than P. aff. brevis, which has greater maneuverability and tendency to inhabit lentic environments (greater relative depth of the body). Our results demonstrate that these species have similar trophic ecology and suggest a spatial segregation, given by morphological differences related to locomotion and occupation of habitat, favoring their coexistence.

A partilha de recursos é importante para a coexistência das espécies. Aquelas com ecomorfologia similar tem alto potencial competitivo, especialmente quando próximas filogeneticamente, devido ao conservantismo do nicho. O objetivo deste estudo foi investigar a partilha de recursos entre populações de duas espécies de lebiasinídeos (Copella nigrofasciata e Pyrrhulina aff. brevis) que coocorrem em um igarapé amazônico de primeira ordem, analisando a ecologia trófica, estratégias alimentares e atributos ecomorfológicos relacionados ao uso de recursos alimentares e espaciais. Os peixes foram capturados em maio e setembro/2010. O conteúdo estomacal de 60 indivíduos foi analisado e os itens quantificados volumetricamente para caracterizar a ecologia trófica das espécies. Foram medidos 11 atributos morfológicos, combinados em nove índices ecomorfológicos. As espécies apresentaram dieta onívora-invertívora com predomínio de itens alóctones, tendência ao generalismo e variação intrapopulacional no uso de recursos alimentares. A sobreposição de nicho trófico foi alta, mas diferiu entre os períodos, sendo baixa na chuva e alta na estiagem. Na última foi assimétrica, pois a dieta de C. nigrofasciata se sobrepôs à de P. aff. brevis, que reduziu seu espectro alimentar. A análise ecomorfológica diferenciou as espécies, indicando que C. nigrofasciata apresenta maior capacidade natatória (maior Comprimento Relativo do Pedúnculo Caudal) do que P. aff. brevis, que apresenta maior manobrabilidade e tendência a habitar ambientes lênticos (maior Altura Relativa do Corpo). Estes resultados demonstram que as espécies têm ecologia trófica semelhante e sugerem uma segregação espacial, dada por diferenças morfológicas relacionadas à locomoção e ocupação de hábitat, favorecendo sua coexistência.

Ecomorphological patterns of the fishes inhabiting the tide pools of the Amazonian Coastal Zone, Brazil

The present study was based on the identification of the ecomorphological patterns that characterize the fish species found in tide pools in the Amazonian Coastal Zone (ACZ) in the Pará State, Brazil. Representatives of 19 species were collected during two field campaigns in 2011. The dominance, residence status, and trophic guild of each species were established, and morphometric data were obtained for up to 10 specimens of each species. A total of 23 ecomorphological attributes related to locomotion, position in the water column, and foraging behavior were calculated for the analysis of ecomorphological distance. Principal Component Analysis (PCA) was utilized for the evaluation of ecomorphological attributes that explained the variation among species. Mantel Test was used to correlate the taxonomic distance with species' morphological patterns and a partial Mantel Test to analyze the correlation among trophic guilds and ecomorphological patterns, controlling the effects of taxonomic distance among species. The analyses revealed two principal axes of the variation related to locomotion, correlated with the width of the caudal peduncle and the shape of the anal fin, as well as the influence of taxonomic distance on the ecomorphological characteristics of the different species. The dominant and resident species both presented a reduced capacity for continuous swimming. The two principal axes identified in relation to the position of the fish in the water column were correlated with the position of the eyes, the area of the pelvic fin, and body shape, with evidence of the influence of taxonomic distance on the morphology of the species. PCA grouped species with pelagic habits with benthonic ones. In the case of foraging behavior, the two principal axes formed by the analysis correlated with the size of the mouth, eye size, and the length of the digestive tract. Species of different guilds were grouped together, indicating a weak relationship between morphology and foraging behavior, and no relationship was found with taxonomic distance. The resident and dominant species in the tide pools of the ACZ present sedentary habits, with little evidence of the influence of taxonomic distance on the use of habitats or morphology, which was a poor indicator of foraging strategies, and showing that phylogenetically distant species could present similar ecomorphological patterns.

Identificamos padrões ecomorfológicos que refletem a ecologia de espécies encontradas em poças de maré na Zona Costeira Amazônica (ZCA). Indivíduos de 19 espécies foram coletados no estado do Pará durante duas expedições em 2011. Foram estabelecidas dominância, grau de residência, guildas tróficas e tomadas medidas morfométricas de até 10 indivíduos de cada espécie. Calculou-se 23 atributos ecomorfológicos relacionados à locomoção, posição e forrageio, utilizados para o cálculo da distância ecomorfológica. Foram utilizadas Análises de Componentes Principais (PCA) para avaliar que atributos ecomorfológicos explicaram a variação entre as espécies. O teste de Mantel foi utilizado para testar a correlação da distância taxonômica com a morfologia das espécies e um teste de Mantel parcial para avaliar a correlação das guildas tróficas com os padrões ecomorfológicos, controlando-se o efeito da distância taxonômica entre as espécies. Nas análises formaram-se dois eixos principais para variação em relação aos padrões de locomoção, correlacionados à largura do pedúnculo caudal e formato da nadadeira anal, ocorrendo influência da distância taxonômica entre as espécies nos padrões ecomorfológicos. Espécies dominantes e residentes apresentaram menor capacidade de natação contínua. Quanto à posição na coluna d'água, formaram-se dois eixos principais da variação, correlacionados à posição do olho, área da nadadeira pélvica e formato do corpo, ocorrendo influência da distância taxônomica entre as espécies nas dissimilaridades morfológicas. A PCA agrupou espécies de hábito pelágico com espécies de hábito bentônico. Em relação ao forrageio, formaram-se dois eixos principais da variação, correlacionados ao tamanho da boca, tamanho do olho e comprimento do trato digestório. Espécies de diferentes guildas permaneceram agrupadas, sugerindo fraca relação da morfologia com o forrageio e não houve influência da distância taxonômica nas dissimilaridades nas guildas tróficas. Espécies residentes e dominantes em poças de maré na ZCA apresentam hábito sedentário, ocorrendo pouca influência da distância taxonômica nos padrões ecomorfológicos que se referem à posição na coluna d'água e locomoção, demonstrando que espécies distantes filogeneticamente podem apresentar padrões ecomorfológicos similares, e a morfologia demonstrou-se como fraca preditora das táticas de forrageio.