Damming in the Madeira River modifies the food spectrum of piscivorous and affects their resource partitioning

Phylogenetic proximity suggests some degree of diet similarity among species. Usually, studies of diet show that species coexistence is allowed by partitioning food resources. We evaluate how visually oriented piscivorous fishes (Characiformes) share prey before and after building the Santo Antônio Hydroelectric Power Plant (HPP) in the Madeira River (Brazil), the largest muddy-water tributary of the Amazon River. Piscivorous species (Acestrorhynchus falcirostris, Acestrorhynchus heterolepis, Hydrolycus scomberoides, and Rhaphiodon vulpinus) were sampled under pristine (pre-HPP) and disturbed (post-HPP) environmental conditions. We analyzed species abundance and stomach contents for stomach fullness and prey composition to check variations between congeneric and non-congeneric species. The percent volume of prey taxa was normalized by stomach fullness and grouped into the taxonomic family level to determine diet, niche breadth, and overlap. Only R. vulpinus abundance increased in post-HPP. There was no significant variation in niche breadth between the periods, while niche overlap decreased in congeneric and non-congeneric species. Our results indicate that river impoundment affected piscivorous fishes in distinct ways and modified their resource partitioning. Therefore, evaluate interspecific interactions is a required tool to understand how fishes respond to river damming.(AU)

A proximidade filogenética pode indicar similaridade da dieta entre espécies e a partilha de recursos alimentares é um mecanismo que possibilita a coexistência. Neste trabalho, avaliamos como peixes piscívoros compartilham presas antes e depois da construção da Usina Hidrelétrica (UHE) Santo Antônio no rio Madeira (Brasil), o maior afluente de águas brancas do rio Amazonas. Espécies piscívoras (Acestrorhynchus falcirostris, Acestrorhynchus heterolepis, Hydrolycus scomberoides e Rhaphiodon vulpinus) foram coletadas em condições ambientais pristinas (pré-HPP) e impactadas (pós-HPP). Nós avaliamos as abundâncias e as dietas para identificar variações entre as espécies congenéricas e não-congenéricas. O percentual de volume de cada presa foi corrigido pelo grau de repleção estomacal e os itens agrupados ao nível taxonômico de família para determinar dieta, amplitude e sobreposição alimentar. Apenas a abundância de R. vulpinus aumentou no pós-HPP. Não houve diferença na amplitude alimentar das espécies após o represamento, contudo a sobreposição de nicho diminuiu para as espécies congenéricas e não congenéricas. Nossos resultados indicam que o represamento do rio afetou os peixes piscívoros modificando sua partilha de recursos. Avaliar as interações interespecíficas, portanto, é uma ferramenta necessária para entender como os peixes respondem ao represamento de rios.(AU)

Spatial segregation between Chalceus guaporensis and Chalceus epakros (Osteichthyes: Characiformes) in the Madeira River, Amazon Basin / Segregação espacial entre Chalceus guaporensis e Chalceus epakros (Osteichthyes: Characiformes) no rio Madeira, Bacia Amazônica

Chalceus guaporensis is an endemic fish to the upper Madeira River whereas C. epakros is widespread in many rivers of the central and lower portions of the Amazon Basin, middle and upper Orinoco River Basin, the Essequibo River in Guyana and in the Nanay River in northern Peru. According to literature, both species do not occur in syntopy. We carried out ichthyological surveys along the Madeira River Basin and its rapids, and data on abundance, diet and habitat use were obtained for both species. Chalceus guaporensis and C. epakros are morphologically similar, occupying floodplain habitats and exploiting similar food resources. The former predominated upstream from the Jirau Fall, whereas the latter had most of its abundance bellow the last fall of the Madeira River; both species co-occurred along part of the rapids stretch and in the Machado River, but with strongly uneven abundances. This pattern may have developed in the past by speciation regarding the presence of the falls, while co-occurrence of the two species seems to be regulated by competitive interactions or maintained by slight differences in environmental requirements nowadays. The recent disruption of the Madeira River by two run-of-river dams built in cascade submerged a large portion of the rapids stretch and substituted it by semi-lenthic habitats created by the dam reservoirs, together with the construction of a fish passage. These environmental changes may allow the invasion of the upper reaches of the Madeira River by C. epakros, and disturb the population of endemic C. guaporensis.

Chalceus guaporensis é descrita como uma espécie endêmica do alto rio Madeira, enquanto C. epakros está amplamente distribuída em rios das porções central e inferior da bacia Amazônica, no médio e alto rio Orinoco, e nos rios Essequibo, na Guiana, e Nanay, no norte do Peru. A literatura não registra essas espécies como sintópicas. Expedições ictiológicas realizadas ao longo do rio Madeira e suas corredeiras nos deram a oportunidade de registrar a presença, abundância, habitat e dieta utilizadas por essas espécies. Chalceus guaporensis e C. epakros são muito similares morfologicamente, ocupam habitats inundáveis e apresentam espectro alimentar semelhante. A primeira espécie predominou a montante da cachoeira Jirau, enquanto que a segunda teve a maior parte de sua abundância registrada à jusante das cachoeiras do rio Madeira. Ambas espécies coocorreram ao longo de parte do trecho de corredeiras e no rio Machado, mas com abundâncias muito desiguais. Esse padrão pode ter se desenvolvido no passado, por especiação, em função da presença das corredeiras, enquanto a coocorrência das duas espécies parece ser regulada por interações competitivas ou mantida por diferenças sutis em requisitos ecológicos no tempo atual. O recente barramento do rio Madeira por duas hidrelétricas construídas em cascata submergiu uma grande porção do trecho de corredeiras e o substituiu por habitats semilênticos, criados pelos reservatórios das hidrelétricas a fio dágua, juntamente com a construção de uma passagem para peixes. Essas alterações ambientais podem permitir que C. epakros invada o trecho superior da bacia do rio Madeira, com possíveis impactos negativos sobre a população da espécie endêmica C. guaporensis.

Age and growth of the Amazonian migratory catfish Brachyplatystoma rousseauxii in the Madeira River basin before the construction of dams

The goliath catfish Brachyplatystoma rousseauxii has crucial economical and ecological functions in the Amazon basin. Although its life history characteristics have been studied in the Amazon, there is little information in the Madeira River basin, which holds genetically distinct populations and where dams were recently built. Using fish collected in Bolivia, Brazil and Peru, this study provides a validation of growth rings deposition and details the growth patterns of B. rousseauxii in the Madeira before the dams' construction. Age structure and growth parameters were determined from 497 otolith readings. The species exhibits two growth rings per year and sampled fish were between 0 and 16 years old. In the Brazilian portion of the basin, mainly young individuals below 5 years old were found, whereas older fish (> 5 years) were caught only in the Bolivian and Peruvian stretches, indicating that after migrating upstream to reproduce, adults remain in the headwaters of the Madeira River. Comparing with previous publications, B. rousseauxii had a slower growth and 20 cm lower maximum standard length in the Madeira River than in the Amazon River. This study provides a baseline for future evaluation of changes in population dynamics of the species following dams closure.(AU)

Brachyplatystoma rousseauxii é um bagre de importante papel econômico e ecológico na bacia amazônica. Embora existam estudos acerca de sua história de vida na Amazônia, há pouca informação para a bacia do rio Madeira, onde existem populações geneticamente distintas e recentemente foram construídas duas usinas hidrelétricas. Este estudo validou a deposição das marcas de crescimento e detalhou os padrões de desenvolvimento dessa espécie no rio Madeira, antes da construção das barragens. As coletas abrangeram os territórios brasileiro, boliviano e peruano, com estrutura etária e parâmetros de crescimento determinados a partir de 497 otólitos. Foram observadas duas marcas de crescimento por ano e indivíduos entre 0 e 16 anos. Na porção brasileira foram encontrados principalmente jovens menores de 5 anos, enquanto que os peixes mais velhos (> 5 anos) foram capturados apenas na Bolívia e Peru, indicando que após a migração reprodutiva, os adultos permanecem nas cabeceiras do rio Madeira. Comparando com estudos prévios realizados na calha principal do rio Amazonas, B. rousseauxii apresentou crescimento mais lento e comprimento padrão máximo inferior de 20 cm no rio Madeira. Este estudo fornece uma base para a avaliação futura das mudanças na dinâmica populacional desse espécie após o implementação das barragens.(AU)

Fish collection of the Universidade Federal de Rondônia: its importance to the knowledge of Amazonian fish diversity / A coleção ictiológica da Universidade Federal de Rondônia: sua importância para o conhecimento da diversidade de peixes da Amazônia

Biological collections preserve the biodiversity of a nation. The fish collection of the Universidade Federal de Rondônia, recently established, contains about 41% of freshwater fish species known to occur in Brazil, and 24% of South America. The biological material is distributed into 1,067 species, 21,963 lots and 149,192 specimens, gathered during five years of work. From this collection, 99% of the lots have georeferenced location, and 94% of the species were sampled in the Madeira River basin, the largest tributary in flow, drainage area and sediment discharge of the Amazonas River basin. Among the 1,008 species collected in the Madeira River basin, 80% were reviewed by Brazilian, North American and French experts, and represents the highest richness among tributaries of the Amazonas River and other rivers worldwide. Fish collection from the Madeira River basin deposited in the ichthyological collection of the Universidade Federal de Rondônia accounts for about 75% of the lots and specimens of fish from that basin available for study in collections worldwide.

Coleções biológicas preservam a biodiversidade de uma nação. A coleção ictiológica da Universidade Federal de Rondônia, recentemente estabelecida, contém cerca de 41% das espécies de peixes de água doce conhecidas para o Brasil e 24% da América do Sul. O material biológico encontra-se distribuído em 1.067 espécies, 21.963 lotes e 149.192 exemplares, organizados durante 5 anos de trabalho. Desse acervo, 99% dos lotes possuem localidade georreferenciada e 94% das espécies foram coletadas na bacia do rio Madeira, o maior afluente em vazão, área de drenagem e descarga de sedimentos da bacia Amazônica. Do total de 1.008 espécies coletadas na bacia do rio Madeira, 80% foram revisadas por especialistas brasileiros, norte-americanos e franceses, e constitui a maior riqueza de espécies conhecida para um afluente do rio Amazonas e entre outros rios do mundo. O acervo de peixes da bacia do rio Madeira depositado na Coleção de peixes da Universidade Federal de Rondônia representa cerca de 75% dos lotes e de exemplares de peixes dessa bacia disponíveis para estudos em coleções ictiológicas do mundo.

Composition and trophic structure of the ichthyofauna from a stream downriver from Santo Antonio Falls in the Madeira River, Porto Velho, RO / Composição e estrutura trófica da ictiofauna de um igarapé a jusante da cachoeira de Santo Antônio no Rio Madeira, Porto Velho, RO

Belmont Stream is the main tributary of the Madeira River in the area immediately downriver from the Santo Antonio Fall. Samplings were carried out using gill nets in the mouth of this stream between May 2005 and April 2006 and resulted in a list of 74 species. The analyses included values of composition, constancy of occurrence, species richness, abundance, Catch Per Unit of Effort and trophic structure about the ten most abundant species. Characiformes and Siluriformes were dominant order in the samples and Curimatidae (popularly known as "branquinhas") was the most abundant family, represented by Psectrogaster rutiloides (32.57 percent of the collected specimens), Potamorhina altamazonica (10.72 percent), and Potamorhina latior (7.79 percent). The most of species were considered accessory and accidental and richness suggests high values in the rising and high water. Belmont maybe considered as a moderate richness when compared to those found for others Amazon rivers. Detritivorous fishes composed 60 percent of the assemblage and the constancy of the most abundant species of this family suggests Belmont as an important area to these migratory fishes.

O igarapé Belmont localiza-se a cerca de 30 km de Porto Velho e é o principal afluente do rio Madeira na área imediatamente a jusante da cachoeira de Santo Antonio. No período compreendido entre maio de 2005 a abril de 2006, dez coletas realizadas na foz deste igarapé geraram uma lista com 74 espécies coletadas por malhadeiras. As análises incluem características físico-químicas do igarapé estudado, valores de riqueza, composição, constância, estrutura trófica da assembléia de peixes e valores de CPUE. O predomínio das ordens Characiformes e Siluriformes confirma o esperado para a Amazônia. A família Curimatidae foi a mais abundante, representada por Psectrogaster rutiloides (32,57 por cento), Potamorhina altamazonica (10,72 por cento) e Potamorhina latior (7,79 por cento), popularmente conhecidas como branquinhas. A riqueza e constância de algumas espécies sugerem um papel especial da área no que diz respeito à transposição das corredeiras pelas espécies. Conclui-se que a estrutura e a composição da ictiofauna na área estudada do igarapé Belmont é marcada por espécies migradoras detritívoras, possivelmente em função do papel do rio Madeira nas rotas migratórias.