Metal evaluation and ecotoxicological bioassays using Chironomus xanthus in sediments of triângulo mineiro watercourses / Avaliação de metais e bioensaios ecotoxicológicos utilizando Chironomus xanthus em sedimentos de cursos de água do triângulo mineiro

This study aimed to evaluate metal contamination in sediments of the Triângulo Mineiro watercourses and also analyze the toxicity of the sediments using Chironomus xanthus larvae, as test organisms. We collected sediments from three streams (P1, P2 and P3) and collected sediments in three points of the Uberabinha River (P4, P5 and P6). We analyzed Cu, Cr, Mn, Mg and Zn, and also performed acute and chronic toxicity tests. Acute tests were categorized into toxic (death > 50%), toxicity signs (10 < mortality < 50%) and non-toxic (mortality < 10), according to common protocols. In the chronic toxicity tests, the surviving larvae were stored for body size measurements. Of the five metals analyzed, all were found in the six sampling points, but only Cu and Zn were present at higher levels than the "Threshold Effect Level" (TEL). The sediments of the six sites have some level of toxicity and the mortality in the acute and chronic toxicity tests was 100%. No statistically significant differences, between treatment and the control were found in the larval growth. Based on the metal contamination and the toxicity bioassay results, we consider it important to monitor sediments and to evaluate changes in land use in the adjacent water courses. (AU)

Este estudo objetivou avaliar a contaminação de metais nos sedimentos de cursos de água do Triângulo Mineiro e também analisar a toxicidade desses sedimentos utilizando larvas de Chironomusxanthus como organismo teste. Foram coletados sedimentos de três riachos (P1, P2 e P3) e também em três pontos do rio Uberabinha (P4, P5 e P6). Foram analisados Cu, Cr, Mn, Mg e Zn, e também realizados testes de toxicidade aguda e crônica. As amostras submetidas aos testes agudos foram categorizadas como tóxicas (mortalidade > 50%), evidências de toxicidade (mortalidade entre 10% e 50%) e não tóxicas (mortalidade <10%). Nos testes de toxicidade crônica, as larvas sobreviventes foram armazenadas para medidas do tamanho corporal. Dos cinco metais analisados, todos foram encontrados nos seis pontos amostrais, mas apenas Cu e Zn estavam presentes em níveis mais altos que TEL - Threshold Effect Level. Os sedimentos dos seis locais apresentam toxicidade ou indício de toxicidade e a mortalidade nos testes de toxicidade aguda e crônica foi de 100%. Não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas, entre o tratamento e o controle, no crescimento larval. Com base na contaminação verificada e nos resultados dos bioensaios de toxicidade, consideramos importante monitorar os sedimentos e as mudanças no uso dos solos adjacentes aos cursos de água. (AU)

Assessment of ecological water quality along a rural to urban land use gradient using benthic macroinvertebrate-based indexes / Avaliação da qualidade ecológica da água ao longo de um gradiente rural-urbano utilizando índices baseados em macroinvertebrados bentônicos

Agricultural practices such as livestock grazing and tilling can result in soil erosion and runoff of fine sediments, nutrients (e.g. nitrogen, phosphorus, potassium) and pesticides, leading to degradation of aquaticenvironments. Urbanization is also responsible for a variety of impacts on fluvial ecosystems, including pollution by heavy metals, oil, domestic sewage and garbage. In this study, we evaluate the impact of land use on stream health of the Uberabinha river catchment. Overall, rural streams presented better ecological conditions than urban streams. Both species composition and abundance of benthic communities showed significant differences between rural and urban streams. Urban streams presented a higher dominance of Oligochaeta, Hirudinea and Gastropoda, bioindicators of poor water quality. Rural streams presented significantly greater richness and diversity. Compared to urban streams, rural streams presented a significantly higher number of Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera, Odonata and Hemiptera taxa. Our analyses also showed congruence (high correlation) among the classical biodiversity metrics (Shannon-Wiener index ­ H', Pielou's measure of eveness ­ J) and monitoring parameters (% Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera ­ EPT, Biological Monitoring Work Party ­ BMWP, bioindicator approach and Rapid Assessment Protocol ­ RAP, a habitatbased approach). Five from seven rural streams presented good water quality according to both BMWP and RAP and none of the urban streams presented good water quality. Our results show that the urban streams of Uberlândia municipality are poor ecosystems, and require improved management actions by environmental authorities. We also encourage that the riparian forest restoration and management carried out in the upper portion of Uberabinha River catchment to be extended to the urban area of the municipality.

Atividades agrícolas, como pecuária e cultivo de lavouras, podem levar a degradação dos ambientes aquáticos vizinhos, provocando erosão do solo e o carreamento de sedimentos finos, nutrientes (por exemplo, nitrogênio, fósforo, potássio) e pesticidas para os leitos dos rios. A urbanização também é responsável por uma variedade de impactos nos sistemas fluviais, incluindo a poluição por metais pesados, óleos, esgoto doméstico e lixo. Neste estudo, nós avaliamos o impacto do uso da terra na saúde da bacia hidrográfica do rio Uberabinha, utilizando macroinvertebrados bentônicos como bioindicadores da qualidade da água. Em geral, os córregos rurais apresentaram melhores condições ecológicas do que os córregos urbanos. Tanto a composição de espécies como a abundância da comunidade bentônica mostraram diferenças significativas entre os dois grupos. Os córregos urbanos apresentaram uma maior dominância de Oligochaeta, Hirudinea e Gastropoda, organismos indicadores de baixa qualidade ambiental. Os córregos rurais apresentaram maior riqueza e diversidade de grupos taxonômicos, tais como Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera, Odonata e Hemiptera. Nossas análises mostraram congruência (alta correlação) entre os índices tradicionais de diversidade (índice de Shannon- Wiener - H ', equitabilidade de Pielou - J) e as métricas de biomonitoramento (% Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera ­ EPT, Biological Monitoring Work Party ­ BMWP , índice baseado na composição taxonômica das comunidades e Rapid Assessment Protocol ­ RAP, abordagem baseada em características físicas do habitat). Cinco dos sete córregos rurais analisados apresentaram boa qualidade da água, de acordo com BMWP e RAP. Nenhum dos córregos urbanos apresentaram boa qualidade ambiental. Nossos resultados mostraram que córregos urbanos do município de Uberlândia possuem má qualidade ambiental. Nós encorajamos que o programa de recomposição manejo das matas ciliares dos córregos rurais do rio Uberabinha seja estendido aos córregos urbanos do município.

Distribution and seasonal variation of Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera (Arthropoda: Insecta) in different aquatic environments of a cerrado area, state of MinaS Gerais, Brazil / Distribuição e variação sazonal de Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera (Arthropoda: Insecta) em diferentes ambientes aquáticos de uma área de Cerrado, Minas Gerais, Brasil

The composition and diversity of aquatic insect fauna can be influenced by several factors such as substrate type, availability of allochthonous material, biotic interactions, among others. This occurs because these organisms have different adaptations to environmental characteristics of aquatic systems. The aim of this work was to evaluate the distribution and seasonal variation of immature insects of the Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera orders in different environments at a Cerrado area in Uberlândia - MG. Sampling was performed in August 2007 (dry season) and February 2008 (rainy season), in three types of environment (stream in gallery forest, stream in vereda and in a pond) at "Reserva do Clube de Caça e Pesca Itororó". The insects were sampled using artificial substrates. We collected a total of 205 insects, 96 in the dry season and 109 in the rainy season. Differences in the abundance of insects among environments were recorded only for Ephemeroptera. Despite distinct characteristics of each environment the abundance of organisms and the richness of genera were similar among sampling sites and between seasons. However, there was a variation in the composition of organisms in each environment.

A composição e diversidade da fauna de insetos aquáticos podem ser influenciadas por vários fatores, como tipo de substrato, disponibilidade de material alóctone, interações bióticas, entre outros. Isso ocorre porque esses organismos têm diferentes adaptações às características ambientais dos sistemas aquáticos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição e variação sazonal de insetos imaturos das ordens Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera em diferentes ambientes de uma área de Cerrado em Uberlândia - MG. A amostragem foi realizada em agosto de 2007 (estação seca) e fevereiro de 2008 (período chuvoso), em três tipos de ambiente (córrego de mata de galeria, córrego em vereda e em uma lagoa) na "Reserva do Clube de Caça e Pesca Itororó". Os insetos foram amostrados utilizando substratos artificiais. Foi coletado um total de 205 insetos, 96 na estação seca e 109 na estação chuvosa. As diferenças na abundância de insetos entre os ambientes foram registradas apenas para Ephemeroptera. Apesar das características distintas de cada ambiente a abundância de organismos e a riqueza de gêneros foram semelhantes entre os locais de amostragem e entre estações. No entanto, houve uma variação na composição de organismos em cada ambiente.

Dieta e comportamento alimentar de Malacoctenus delalandii (Perciformes: Labrisomidae) / Diet and feeding behavior of Malacoctenus delalandii (Perciformes: Labrisomidae)

O presente estudo teve como objetivo analisar a composição da dieta e o comportamento alimentar de Malacoctenus delalandii, uma espécie carnívora, de hábitos diurnos, que habita tocas e frestas de ambientes rochosos de águas tropicais. Para avaliação da dieta, foram coletados 31 indivíduos utilizando puçás, na praia da Fortaleza, município de Ubatuba. A oferta alimentar foi analisada comparando-se o conteúdo estomacal dos indivíduos com dez amostras do fital da alga calcária Amphiroa beauvoisii, local de forrageio da espécie. Para descrever o comportamento alimentar de M. delalandii foram realizadas 44 sessões de observação usando técnicas ad libitum e animal focal. Os itens alimentares considerados constantes foram os crustáceos pertencentes à ordem Isopoda (75,8 por cento) e à subordem Gammaridea (86,2 por cento), confirmando o hábito alimentar carnívoro da espécie. Houve uma diferença significativa (G = 278,89, g.L. = 70, p < 0,01) entre a disponibilidade de itens no substrato e a ocorrência destes nos estômagos. Foram realizados 410 minutos (6,8 horas) de observações subaquáticas diretas e concluiu-se que os indivíduos utilizam a estratégia alimentar de especulação do substrato ("grubber excavation while moving"). A espécie apresentou uma taxa de forrageamento de 0,74 ± 0,164 mordicadas per minutes (média ± desvio padrão), evidenciando baixa atividade alimentar e hábito criptobêntico.

This work analyzed the diet composition and the feeding behavior of Malacoctenus delalandii, a carnivorous species, with diurnal habit, that lives in holes and crevices of rock areas in tropical waters. For diet evaluation, 31 individuals were collected during diving using hand nets, in the Fortaleza beach, Ubatuba. The feeding offer was analyzed comparing the stomach contents of the collected individuals with ten samples of the Amphiroa beauvoisii calcareous algal phytal, the species foraging site. To describe the feeding behavior of M. delalandii 44 observation sections were performed using ad libitum and focal animal methods. The food items considered constant were crustaceans belonging to the order Isopoda (75.8 percent) and the suborder Gammaridea (86.2 percent), confirming the species carnivorous feeding habit. There was a significant difference (G = 278.89, df=70, p < 0.01) between the availability of items in the substrate and the occurrence in the stomachs. A total of 410minutes (6.8 hours) of direct underwater observations were performed, and we concluded that the individuals use the grubber excavation while moving feeding strategy. The species presented a foraging rate of 0.74 ± 0.164 bites per minutes (average ± standard deviation), evidencing low feeding activity and cryptobenthic habit.

Levantamento de Mollusca, Crustacea e Echinodermata associados a Sargassum spp. na Ilha da Queimada Pequena, Estação Ecológica dos Tupiniquins, litoral sul do Estado de São Paulo, Brasil / Assessment of Sargassum spp. macrofauna at Queimada Pequena Island, Ecological Station of Tupiniquins, southern coast of São Paulo State, Brazil

Neste trabalho foi realizado o primeiro levantamento da macrofauna de fital da ilha da Queimada Pequena, focalizando o registro das espécies de moluscos, crustáceos e equinodermos associados a Sargassum spp. Para a amostragem da macrofauna associada, foram coletadas aleatoriamente 6 frondes de Sargassum localizadas a 6 m de profundidade, usando-se equipamento de mergulho autônomo. As frondes foram envolvidas em sacos de tecido com malha de 200 mm, mraspadas do substrato, colocadas em recipientes com uma solução de formaldeído 10 por cento e levadas ao laboratório para remoção e identificação da fauna. Quarenta e um táxons foram identificados, havendo dominância de crustáceos peracáridos. Em relação aos Mollusca, a composição específica foi diferente em relação àquela observada na costa norte do estado de São Paulo. Das 16 espécies de moluscos encontradas, apenas os gastrópodes dos gêneros Anachis e Odostomia e os bivalves dos gêneros Musculus e Modiolus são representantes da fauna associada à Sargassum comuns às duas regiões do estado de São Paulo, embora representantes do gênero Fissurela já tenham sido relatados na região de Santos em associação à alga Amphiroa fragilissima. A ocorrência do bivalve exótico Isognomon bicolor também foi confirmada. Os dados obtidos sugerem que a fauna de moluscos pode realmente ser distinta na região norte e sul do estado. No entanto, são necessários estudos mais extensos para confirmar esses resultados e para subsidiar futuras estratégias de manejo dessa unidade de conservação.

This work represents the first effort to assess the phytal macrofauna of Queimada Pequena island and was focused in mollusks, crustaceans and echinoderms associated to Sargassum spp. Sampling of the macrofauna was performed by random collections of 6 Sargassum fronds 6 m deep using SCUBA. The fronds were sealed underwater in individual 200 mm mesh bags and detached from the rocky shore. The samples were preserved in recipients in 10 percent formalin and carried to the laboratory to remove and identify the associated fauna. Forty one taxa were registered, with dominance of peracarid crustaceans. Mollusk composition is different from that of northern São Paulo coast. From the sixteen mollusk species recorded, only the gastropod genera Anachis and Odostomia and the bivalves Musculus and Modiolus were recorded in the Sargassum macrofauna at both coastal regions of São Paulo state, although the genus Fissurela had already been recorded at Santos region associated with the alga Amphiroa fragilissima. The occurrence of the exotic bivalve Isognomon bicolor was also confirmed. Our data suggest differences in the composition of molluskan fauna between southern and northern coasts of the state. Extensive investigations are necessary to confirm these results and to support management strategies in this conservation unit.