Morphological divergences as drivers of diet segregation between two sympatric species of Serrapinnus (Characidae: Cheirodontinae) in macrophyte stands in a neotropical floodplain lake

Diet and morphology of Serrapinnus notomelas and Serrapinnus sp.1 were investigated across ontogeny, as a way to elucidate the key elements linked to the resource partitioning (a main driver for species coexistence). Fish sampling was conducted monthly between October 2010 and March 2012. Individuals were captured, identified, and classified into juvenile or adult. Our results show ontogenetic and interspecific differences in feeding abilities and morphological traits. Differences in body shape (relative area of the dorsal fin, length of head, height of the caudal peduncle, the aspect ratio of the pectoral and pelvic fin) favored divergent swimming performances (more maneuverability in S. notomelas and continuous swimming to Serrapinnus sp.1). We also observed divergences in trophic apparatus traits and correlations with different diets. In this context, it is highlighted that understanding the relationship between morphology and diet can assist in elucidating the processes that permeate the coexistence between sympatric species, and between ontogenetic periods. Besides, the relevant contribution of the measures of the trophic apparatus (gill raker length, the number of teeth cuspids, and intestinal coefficient) in trophic segregation seems to be a strong evidence in favor of the proposed discriminatory and predictive capacities of these traits.(AU)

Dieta e morfologia de Serrapinnus notomelas e Serrapinnus sp.1 foram investigadas ao longo da ontogenia, como forma de elucidar os principais elementos ligados à partição de recursos (principal fator para a coexistência entre espécies). Foram realizadas coletas de peixes mensalmente entre outubro de 2010 e março de 2012. Os indivíduos foram capturados, identificados e classificados em juvenis ou adultos. Nossos resultados mostram diferenças ontogenéticas e interespecíficas na alimentação e características morfológicas. Diferenças na forma corporal (área da nadadeira dorsal, comprimento da cabeça, altura do pedúnculo caudal, proporção das nadadeiras peitorais e pélvicas) favoreceram desempenhos de natação divergentes (maior manobrabilidade para S. notomelas e natação contínua para Serrapinnus sp.1). Também observamos divergências nas características do aparato trófico e correlações com diferentes dietas. Nesse contexto, destaca-se que compreender a relação entre morfologia e dieta pode auxiliar na elucidação dos processos que permeiam a coexistência entre espécies simpátricas e entre períodos ontogenéticos. Além disso, a relevante contribuição das medidas do aparato trófico (número de cúspide nos dentes, rastros branquiais e coeficiente intestinal) na segregação trófica parece ser uma forte evidência a favor das propostas de capacidades discriminatórias e preditivas dessas características.(AU)

Diet of fish (Characiformes: Characidae) during early developmental stages in the Upper Paraná river basin, Brazil / Alimentação de peixes (Characiformes: Charicidae) nas fases iniciais de desenvolvimento da bacia do Alto rio Paraná, Brasil

This study analyzed the diet during early developmental stages of Astyanax lacustris (AA), Piaractus mesopotamicus (PM), Megaleporinus obtusidens (MO) and Prochilodus lineatus (PL), under experimental conditions. Fish larvae, 350 of each species, were stocked separately in 16 fiber-cement tanks (500 L), from which, three larvae of each species were collected every three days, for 36 days. Tanks were fertilized (1.5 g NPK-7: 14: 8) and had 50% of the surface with macrophytes. Larvae were grouped in age classes = I: 5 to 11, II: 14 to 20, III: 23 to 29 and IV: 32 to 38 days and, dissected for analysis of the digestive tract. Methodologies of dominance, frequency of occurrence and points of food items were used. For AA and PM larvae, measurements were taken for the number and size of organisms to determine the percent participation in biovolume. Changes in diets of larvae in different age classes were found as well as between different species, with the same age. Rotifers were dominant in the content of digestive tracts of all species at Class I, and the larvae diets became more distinct with increasing age, in which AA consumed mainly rotifers, PM, larger organisms (mainly cladocerans), PL, algae (diatoms as the main item) and PP with a more diversified diet (rotifers, ostracodes and algae) . In conclusion, early stages of these species presented distinct diets, undergoing remarkable changes in the first 38 days of life.

Estudou-se a alimentação dos estágios iniciais de desenvolvimento de Astyanax lacustris (AA), Piaractus mesopotamicus (PM), Megaleporinus obtusidens (MO) e Prochilodus lineatus (PL) em condições experimentais. As larvas, 350 cada espécie, foram estocadas separadamente, em 16 tanques de fibrocimento (500 L) dos quais foram coletados três indivíduos de cada um, a cada três dias, por 36 dias. Os tanques foram fertilizados (1,5 g de NPK-7:14:8) e tinham 50% da superfície com macrófitas. As larvas foram agrupadas em classes de idade = I: 5 a 11, II: 14 a 20, III: 23 a 29 e IV: 32 a 38 dias e, dissecadas para a abertura do trato digestório. Foram empregadas as metodologias de dominância, frequência de ocorrência e pontos dos itens alimentares. Para as larvas de AA e PM, foram contados e tomadas medidas das dimensões dos organismos para determinar a participação percentual do biovolume. Observaram-se mudanças nas dietas das larvas em diferentes classes de idade e também entre larvas de espécies diferentes, com mesma idade. Houve predomínio de rotíferos nos conteúdos dos tratos digestórios de todas as espécies na classe I, as dietas das larvas passaram a ser mais distintas com o incremento da idade, com AA consumindo principalmente rotíferos, PM organismos maiores (principalmente cladóceros), PL tendo algas (diatomáceas como item principal) e PP com uma dieta mais variada (rotíferos, ostracodes e algas). Conclui-se que as formas jovens destas espécies apresentaram dietas distintas, passando por nítidas alterações nos primeiros 38 dias de vida.

Influence of Eichhornia crassipes and Lemna sp. on the natural diet of Astyanax altiparanae Garutti & Britski, 2000 in the initial stages / Influência de Eichhornia crassipes e Lemna sp. na alimentação natural de Astyanax altiparanae Garutti & Britski, 2000 na fase inicial

Aiming to study the changes in the diet of Astyanax altiparanae in the early developmental stages, in the presence of Eichhornia crassipes (EC) and Lemna sp. (LM), larvae of Astyanax altiparanae were stocked in eight tanks of 900 L (500 ind. tank-1), four with EC and four with LM covering 50% surface. Tanks were inoculated with plankton and received 3.0 g inorganic fertilizer (NPK-7:14:8) and 1.5 g every week. At every three days, three larvae were taken from each tank, fixed in 4% formaldehyde and grouped into four age classes (I: 6 to 12 days, II:15 to 21 days, III:24 to 30 days; IV:33 to 39 days). The analysis of dominance and frequency of occurrence (FO) of food items indicated that, at this stage, A. altiparanae is generalist. In class I, there was a greater dominance and FO of Lecane bulla and Alona sp. in digestive tracts in the presence of both EC and LM, respectively; and larvae started to consume larger organisms, such as Chironomidae, in other age classes with EC. In the presence of LM, Alona sp. was dominant in class II; Chironomidae, in class III and Centropyxis sp., in class IV. Diatoms have greater FO both in EC and in LM. In class III, with EC, Chironomidae had higher FO, as well as Arcella sp. and Scenedesmus spp. with LM. The highest FO in class IV was found for L. bulla and Scenedesmus spp., with EC and LM, respectively. It can be concluded that EC and LM influenced the diet of Astyanax altiparanae, with alterations according to the availability of organisms and increase in age.

Objetivou-se estudar mudanças da dieta nos estágios iniciais de desenvolvimento de Astyanax altiparanae, na presença de Eichhornia crassipes (EC) e Lemna sp. (LM). Larvas de Astyanax altiparanae foram estocadas em oito tanques de 900 L (500 ind. tanque-1), sendo quatro com EC e quatro com LM cobrindo 50% da superfície destes. Os tanques foram inoculados com plâncton e receberam 3,0 g de fertilizante inorgânico (NPK-7:14:8) e 1,5 g semanalmente. A cada três dias foram coletadas três larvas de cada tanque, fixadas em formol a 4% e agrupadas em quatro classes de idade (I: 6 a 12 dias, II: 15 a 21 dias, III: 24 a 30 dias e IV:33 a 39 dias). Relacionando a dominância e frequência de ocorrência (FO) dos itens alimentares verificou-se que, nesta fase, o A. altiparanae é generalista. Na classe I, houve maior dominância e FO de Lecane bulla e de Alona sp. nos tratos digestórios na presença de EC e LM, respectivamente, passando a consumir organismos maiores como Chironomidae nas demais classes com EC. Na presença de LM, Alona sp. foi dominante na classe II, Chironomidae na III e Centropyxis sp. na IV. As diatomáceas tiveram maior FO tanto em EC quanto em LM. Na classe III, com EC Chironomidae teve maior FO, assim como Arcella sp. e Scenedesmus spp. com LM. A maior FO na classe IV foi de L. bulla e Scenedesmus spp. com EC e LM, respectivamente. Concluiu-se que EC e LM influenciaram a dieta de A. altiparanae, alterando-a de acordo com a disponibilidade dos organismos e com o aumento da idade.

Impact of Brazilian fish species at early developmental stages on plankton communities and water chemical parameters / Impacto de espécies de peixes brasileiros em estágios iniciais de desenvolvimento sobre a comunidade planctônica e parâmetros químicos da água

Effect of larvae of Astyanax altiparanae (AA), Piaractus mesopotamicus (PM), Leporinus obtusidens (LO) and Prochilodus lineatus (PL) on plankton communities and water quality were evaluated. Twenty 500 L tanks were used into a completely randomized design with five treatments and four replications, containing 350 individuals of each species per tank. One treatment control had no larvae (CT). Every six days, were collected periphyton and water to determine the concentrations of chlorophyll and total phosphorus. Plankton samples (20 µm mesh net) were taken every three days. Fish affected plankton communities, which showed lower densities of total zooplankton in AA tanks than in LO tanks. Increased density of rotifers and reduced density of copepods were found in AA, PM and PL tanks in relation to the CT. Higher density of testate amoebae was observed in AA, PM and LO tanks. As to biovolume, higher values for total plankton were registered in the CT and LO tanks compared with AA, PM and PL tanks; higher values for rotifers were observed in PL tanks than in the CT. Copepod biovolume was higher in CT and LO tanks. Biovolume of cladoceran and testate amoebae were not affected. Plankton´s chlorophyll concentration was higher in tanks with fish. Higher concentrations of dissolved oxygen were found in AA and PM tanks. It can be concluded that juveniles of these fish species differently affect the plankton community and chemical parameters of the water.

Avaliou -se o efeito das fases iniciais de desenvolvimento de Astyanax altiparanae (AA), Piaractus mesopotamicus (PM), Leporinus obtusidens (LO) e Prochilodus lineatus (PL) nas comunidades planctônicas e a qualidade da água. Foram utilizados 20 tanques (500 L) em um delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos e quatro repetições, onde foram estocados 350 indivíduos de cada espécie por tanque. Foi mantido um tratamento sem larvas (CT). A cada seis dias, foram retiradas amostras do perifíton e da água para determinar as concentrações de clorofila e do fósforo total. Foram realizadas coletas de plâncton (rede 20 µm) a cada três dias. Houve efeito dos peixes sobre a comunidade planctônica com menores densidades de zooplâncton total nos tanques com AA do que naqueles com LO. Observou-se aumento das densidades de rotíferos e redução das de copépodes nos tanques com AA, PM e PL em relação ao CT. Observaram-se maiores densidades de tecamebas nos tanques com AA, PM e LO. Observaram -se também valores superiores do biovolume para o plâncton total no CT e LO em comparação a AA, PM e PL, constatando-se maiores índices de rotíferos nos tanques com PL em relação ao CT. O biovolume dos copépodes foi mais elevado nos tanques CT e LO. O biovolume de cladóceros e tecamebas não foi afetado. A concentração de clorofila do plâncton foi maior nos tanques com peixes. Maiores teores de oxigênio dissolvido foram obtidos com AA e PM. Conclui-se que a presença das formas jovens dessas espécies de peixe afeta de forma diferenciada a comunidade planctônica e os parâmetros químicos da água.

Predation of Piaractus mesopotamicus and Oreochromis niloticus larvae by Pantala flavescens with different length classes / Predação de P. mesopotamicus e O. niloticus por larvas de Pantala flavescens de diferentes classes de coprimento

The experiment had as objective to study the survival of Piaractus mesopotamicus and Oreochromis niloticus larvae subject to predation by Pantala flavescens larvae with different length classes. We used 120 larvae of P. mesopotamicus, 120 of O. niloticus, and also 24 larvae of Pantala flavescens, distributed in 24 aquariums with useful volume for 2 L, being placed one Odonate for aquarium. The treatments differed as regard to the prey species and the predator size, being kept a control treatment. An aquarium (2 L) containing one larvae of Odonate and 10 larvae of fish were considered an experimental unit. After the beginning, each three hours (18:00, 21:00, 0:00, 3:00, 6:00, 9:00, 12:00, 15:00 and 18:00h), the remnant larvae of fish (alive) in each experimental unit was quantified, and we replaced the consumed larvae, so that we always had 10 larvae of fish at each aquarium after each counting. For both fish species, there was a slight increase in consumption by the Odonate with intermediate size, but the values did not differ statistically (p > 0.05). Larvae of Odonate in the treatments with greater length presented a lower consumption (p < 0.05) than in other treatments.

O experimento teve como objetivo avaliar a sobrevivência de larvas de P. mesopotamicus e O. niloticus submetidas à predação por larvas de Pantala flavescens de diferentes classes de comprimento. Foram utilizadas 120 larvas de cada espécie de peixe e 24 larvas de Odonata, distribuídas em 24 aquários (2 L), sendo colocada uma Odonata por aquário. Os tratamentos diferiram quanto à espécie de presa e o tamanho do predador, sendo mantido um tratamento-controle. Um aquário (2 L) com uma Odonata e dez larvas de peixe foi considerada uma unidade experimental. As Odonatas foram colocadas nos aquários 1h antes das larvas de peixe. Foram efetuadas contagens a cada 3h (18, 21, 0, 3, 6, 9, 12, 15 e 18h) das larvas de peixe remanescentes (vivas) em cada unidade experimental, sendo repostas as larvas consumidas, de modo a ter dez larvas de peixe em cada aquário logo após cada contagem. Para ambas as espécies de peixe, foi observado leve aumento no consumo das larvas pelas Odonatas de tamanho intermediário, porém os valores não diferiram estatisticamente (p > 0,05). As larvas de Odonata nos tratamentos em que apresentavam maior comprimento tiveram consumo menor (p < 0,05) que nos demais.

Desempenho e características de carcaça do escargot francês (Helix aspersa maxima) alimentado com raçöes contendo diferentes óleos vegetais / Performance and carcass characteristics of ôgros grisö (Helix aspersa maxima) fed with different vegetable oils in diets

Objetivando avaliar a utilizaçäo de óleos vegetais de diferentes origens em raçöes no desempenho e características de carcaça do escargot francês ôgros grisö (Helix aspersa maxima), 240 animais com peso inicial médio de 0,11g, foram distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado com seis tratamentos e quatro repetiçöes com dez animais cada, em aquários de 12L. As raçöes foram formuladas de forma a diferirem quanto ao emprego (3 por cento da raçäo) dos óleos de soja, canola, girassol, linhaça, arroz e milho. Os valores médios de peso final, conversäo alimentar, taxa de eficiência protéica, rendimento de carcaça, percentagem de concha e taxa de sobrevivência dos animais alimentados com as raçöes com os diferentes óleos näo diferiram (p>0,01) entre si. Os teores de umidade, cinza, proteína bruta e lipídeos totais e a relaçäo ácidos graxos poliinsaturados/ácidos graxos saturados da porçäo comestível dos animais submetidos as diferentes raçöes näo foram influenciados (p>0,05). Entretanto, os animais que receberam dieta com óleo de linhaça apresentaram o melhor (p<0,05) relaçäo w6/ w3 do que aqueles alimentados com raçöes com óleos de girassol e milho. Näo foram observadas diferenças (p>0,05) nos teores de umidade e cinza das conchas dos animais submetidos às diferentes raçöes. Por outro lado, os animais que receberam óleo de linhaça tiveram concha com menor (p<0,05) teor de proteína que aqueles que receberam raçäo com óleo de soja. Concluiu-se que os óleos testados podem ser utilizados em raçöes para o escargot francês em fase de crescimento, porém, o óleo de linhaça promove melhor relaçäo de w6/ w3 do que os óleos de girassol ou de milho na porçäo comestível deste animal.