Plasticity in the diet of Astyanax taeniatus in a coastal stream from south-east Brazil / Plasticidade trófica em Astyanax taeniatus de um riacho costeiro do Sudeste do Brasil

In this work we aimed to characterise the diet of Astyanax taeniatus (Jenyns 1842) (Characiformes, Characidae) along the Mato Grosso stream and we hypothesised that the diet of this species would vary according to spatial, seasonal and ontogenetic differences. Specimens were collected every second month at three sites with different physical attributes. The feeding habits of 651 specimens were analysed using the Alimentary Index (IAi). Analysis of the diet showed an effect of spatial, temporal and ontogenetic factors. Vegetal allochthonous items were more important in the diet of Astyanax taeniatus in upstream sites while animal autochthonous items were more important downstream. Ontogenetic differences in the diet were significant only in upstream sites, where adults consumed a greater amount of vegetal matter than juveniles. These results reinforce the idea that Astyanax species are opportunistic and show trophic plasticity.

Neste trabalho, objetivou-se caracterizar a dieta de Astyanax taeniatus (Jenyns 1842) (Characiformes, Characidae) ao longo do Rio Mato Grosso, com a hipótese de que a espécie apresente variações espaciais, sazonais e ontogenéticas. Os exemplares foram coletados bimestralmente em três localidades, que diferiram pelas variáveis físicas. As preferências alimentares foram analisadas a partir de 651 exemplares, utilizando-se o Índice Alimentar (IAi). Foram avaliadas diferenças espaciais, sazonais e ontogenéticas a partir dos dados de dieta. Os itens de origem vegetal e alóctone foram mais importantes na dieta da espécie para as localidades com maior altitude, enquanto os itens animais e autóctones, na localidade baixa. Na dieta de jovens e adultos, houve diferença significativa na contribuição de itens de origem vegetal e animal somente na localidade mais alta, onde os adultos consumiram maior quantidade de matéria vegetal. Os resultados reforçam a ideia de que as espécies de Astyanax possuem hábito alimentar onívoro e oportunista, evidenciando sua alta plasticidade alimentar ao longo do riacho.

Niche enlargement as a consequence of co-existence: a case study / Ampliação do nicho como consequência da co-existência: um estudo de caso

Spatio-temporal changes in the diet, niche breadth and niche overlap of two species of Characidium from three different sites along a Neotropical coastal stream were studied during a dry and rainy season. Seasonal changes were restricted to the occurrence of plant items in the stomach contents. The relative importance of food items in the diet of both species varied across sites, but Diptera, Ephemeroptera, Simuliidae, Trichoptera and Coleoptera larvae were always the main prey items. Contrary to the expected pattern, values of the niche breadth were higher at the site where Characidium species co-existed and niche overlapped at this site indicated 52% (p = 0.52) of feeding overlap.

Variações espaço-temporal na dieta, na amplitude e na sobreposição de nicho foram estudadas para duas espécies de Characidium de três localidades distintas de um riacho costeiro da região Neotropical, considerando-se as estações seca e chuvosa. As alterações sazonais na dieta foram restritas à presença/ausência de itens vegetais nos conteúdos estomacais. A importância relativa dos itens alimentares, de ambas as espécies, variou entre as localidades de estudo; porém, as larvas de Diptera, Ephemeroptera, Simuliidae, Trichoptera e Coleoptera foram sempre as presas mais consumidas. Em oposição ao padrão esperado, os valores de amplitude de nicho foram maiores na localidade em que as duas espécies de Characidium ocorreram em sintopia e a sobreposição de nicho, nessa localidade, indicou 52% (p = 0,52) de sobreposição alimentar.

Feeding ecology of Hypostomus punctatus Valenciennes, 1840 (Osteichthyes, Loricariidae) in a costal stream from Southeast Brazil / Ecologia trófica de Hypostomus punctatus Valenciennes, 1840 (Osteichthyes, Loricariidae) de um riacho costeiro do sudeste do Brasil

In the present study we aimed to compare the feeding ecology of Hypostomus punctatus from a coastal stream from Southeast Brazil with data previously published for the same study site before environmental changes. Feeding preferences were assessed through a sample of 138 specimens (67 from the dry and 71 from the rainy season) using the Index of Alimentary Importance (IAi). We registered five different food items (detritus, plant fragments, Diatoms, Chloroficeae and Cianobacteries) composing the species diet. Detritus was the most abundant one both during the rainy and dry seasons (IAirainny = 90.34 and IAidry = 96.30). No significant differences were registered for the volume of food items consumed during the rainy and dry seasons. The Frequency of Occurrence analysis showed that four (detritus, plant fragments, Diatoms and Chloroficeae) among the five all other consumed ones, were always frequent. Comparing our own results with those available for the study site, we suggest that the feeding habit of H. punctatus has changed according to environmental changes and that the species diet is strongly dependent upon environmental conditions.

No presente estudo, tivemos como objetivo comparar a ecologia trófica de Hypostomus punctatus de um riacho costeiro do sudeste do Brasil com dados previamente publicados para a mesma localidade deste estudo, antes que tenha sofrido alterações ambientais. As preferências alimentares foram analisadas através da análise de 138 exemplares (67 da estação seca e 71 da estação chuvosa), utilizando-se o Índice de Importância Alimentar (IAi). Registramos cinco diferentes itens alimentares (detrito, fragmentos vegetais, Diatomáceas, Clorofíceas e Cianobactérias), compondo a dieta da espécie. Detrito foi o item mais abundante, tanto durante a estação chuvosa como durante a seca (IAichuva = 90,34 e IAiseca = 96,30). Não foram registradas diferenças significativas entre o volume consumido de cada um dos itens na estação seca e chuvosa. A análise da frequência de ocorrência mostrou que quatro (detrito, fragmento vegetal, Diatomáceas e Clorofíceas) entre os cinco itens consumidos foram sempre frequentes. Comparando nossos resultados com aqueles previamente publicados, sugerimos que o hábito alimentar de H. punctatus mudou de acordo com as alterações ambientais e que sua dieta é fortemente dependente das condições ambientais.

Daily feeding activity of Bryconamericus microcephalus (Characiformes, Characidae) from Córrego Andorinha, Ilha Grande, RJ / Ritmo diário da alimentação de Bryconamericus microcephalus do córrego Andorinha, Ilha Grande, Rio de Janeiro

The present study was conducted at the Córrego Andorinha on the eastern slope of Ilha Grande and aimed to determine the alimentary daily rhythm of Bryconamericus microcephalus. Fishes were sampled at a 4 hours interval over a 24 hours period during winter 2002 and summer 2003. Gut fullness was determined according to a numerical scale ranging from 0 (empty gut) to 3 (full gut). No differences were registered for the daily ration estimates between seasons. It is concluded that B. microcephalus is a diurnal feeding species, as the high values of gut fullness occurred between 11:00 AM and 3:00 PM.

O presente estudo foi desenvolvido no Córrego Andorinha, localizado na vertente continental da Ilha Grande e teve como objetivo avaliar o ritmo diário da alimentação de Bryconamericus microcephalus. Os peixes foram amostrados ao longo de 24 horas a intervalos de 4 horas, no inverno de 2002 e no verão de 2003. O grau de repleção estomacal foi determinado de acordo com uma escala numérica que variou de 0 (estômago vazio) a 3 (estômago cheio). Não foram registradas diferenças para o ritmo diário de alimentação, quando consideradas as duas estações estudadas. Concluímos que B. microcephalus tem hábito alimentar diurno com os maiores valores de graus de repleção entre 11:00 e 15:00 horas.

Patterns of investment of the reproductive strategy of two stream-dwelling Characidae

The reproductive strategy of two congeneric species (Astyanax janeiroensis - AJ and Astyanax hastatus - AH) was assessed, in order to address the costs imposed by different investment patterns, on four major life history characters: migratory behaviour, breeding time, fecundity and egg size. Altitudinal segregation of young and adult individuals plus data from the literature indicated that AJ is a migratory species, whereas AH is non migratory. Breeding season (BS) analysis revealed that AH was reproductively active year-round (12 months), whereas AJ breeds during 9 months. Brood costs (Ovarian Investment) were almost the same for both species (AJ - 364 oocytes / g and egg volume = 0.52 mm³; AH -702 oocytes / g and egg volume = 0.27 mm³). Reproductive costs (RC), considered as product of gamete production (OI) and gamete output (BS), were 1,703.7 for AJ and 2,274.0 for AH; thus RC is 25 percent higher in AH. It is concluded that the costs with OI (egg size and egg numbers) are equal for both species but as breeding season is larger for AH the overall strategy is 25 percent more expensive in AH. Thus, it is hypothesized that this 25 percent should be considered as the extra costs that AJ uses during migration and is compensated by its shorter breeding time (9 months versus 12 months of AH).

A estratégia reprodutiva de duas espécies congenéricas (Astyanax janeiroensis - AJ e Astyanax hastatus - AH) foi analisada a fim de se determinar os custos energéticos impostos por diferentes padrões de investimento em quatro dos principais caracteres da história de vida de peixes: comportamento migratório, estação reprodutiva, fecundidade e tamanho dos ovócitos. A segregação espacial dos indivíduos jovens e adultos associada a informações da literatura indicaram que AJ é uma espécie migratória enquanto AH não migra. A análise sobre a estação reprodutiva (ER) revelou que AH se reproduz ao longo de todo o ciclo anual (12 meses) enquanto AJ se reproduz durante 9 meses. Os custos com a desova (Investimento Ovariano - IO) foram similares nas duas espécies (AJ - 364 ovócitos/g e volume dos ovócitos = 0,52 mm³; AH - 702 ovócitos/g e volume dos ovócitos = 0,27 mm³). O custo da reprodução (CR), considerado como o produto da produção de gametas (IO) e o tempo de liberação dos gametas (ER), foram 1.703,7 para AJ e 2.274,0 para AH; assim CR é 25 por cento superior em AH. Concluímos assim, que os custos com IO (tamanho e número de ovócitos) são iguais para as duas espécies, mas como a estação reprodutiva é maior para AH, a estratégia como um todo é mais custosa para AH. Dessa forma, sugerimos que os 25 por cento excedentes podem ser considerados como os custos extras que AJ necessita para a migração e são compensados pelo menor tempo da estação reprodutiva (9 meses em AJ versus 12 meses em AH).

Reproductive biology of Astyanax janeiroensis (Osteichthyes, Characidae) from the Ubatiba River, Maricá, RJ, Brazil

Foram analisados aspectos da biologia reprodutiva de Astyanax janeiroensis do rio Ubatiba – Maricá, RJ, afim de discutir se a estratégia adotada possui alguma relação de causalidade com as variáveis ambientais. Os espécimens foram coletados mensalmente, entre outubro 1994 e setembro 1995, mediante pesca elétrica. A proporção sexual não diferiu significativamente do esperado 1:1 (G = 1.29; p > 0.50); mas, considerando-se 3 classes de tamanho distintas, foi registrada diferença significativa, com predomínio de fêmeas, na classe de maior tamanho (G = 11,07; p < 0,01). O tamanho médio da 1ª maturação não apresentou diferença significativa entre os sexos. A análise da relação entre o peso e o indicou alometria negativa para os machos e isometria para as fêmeas. A estrutura de tamanho foi significativamente diferente entre os sexos sugerindo que as fêmeas alcançam tamanho superior ao dos machos (D = 0,027, p < 0,01). Foram registrados indivíduos reprodutivos ao longo de nove meses do ciclo anual. A variação temporal de indivíduos reprodutivos, de duas classes de comprimento, indicou comportamento assincrônico com os exemplares de maior tamanho reproduzindo durante um maior intervalo de tempo e os exemplares menores com reprodução restrita a alguns meses do ciclo anual. Altos valores de fecundidade foram registrados, variando de 3169 a 18714 ovócitos para peixes de 9,1 a 10,2 cm, respectivamente. Análises de correlação, entre peso total e o número de ovócitos/unidade de peso, apresentou correlação positiva e indicou que os espécimes maiores produzem mais ovos.

Seasonal diet shift in a Tetragonopterinae (Oateichthyes, Characidae) from the Ubatiba river, RJ, Brazil

In the present study, we describe feeding habits of Deuterodon sp. from the Ubatiba River and explore if diet changes according to a temporal cycle of dry and wet seasons. We observed that Deuterodon sp. fed on an extremely high diversity of items ranging from organic matter, sediment (sand plus quartz parts), algae, seeds and leaves to animal organisms, such as, crustaceans, oligochaets and several life stages of terrestrial and aquatic insects, indicating an omnivorous diet. An important shift in the use of feeding resources was also registered; animal and vegetal items had alternated importance between both seasons. Allochthonous vs. autochthonous items analysis showed predominance of allochthonous items during dry season while no significant differences were registered during wet season

Reproductive biology of a characidiinae (osteichthyes, characidae) from the Ubatiba river, Maricß -- RJ

The Ubatiba river is a coastal stream subject to stochastic spates all over the year and, Characidium sp.n. is among the twenty-two species that compose its ichthyofauna. In this study we analyse some traits of its reproductive biology and discuss whether the adopted strategy has causal relationship with the environmental variables. Specimens were collected in the upper Ubatiba river. Samplings, were carried out monthly by electrofishing, between Oct./94 and Sep./95. Some differences between male and female strategies were observed. Females were significantly (p < 0.05) bigger than males; length -- weight relationship was different (p < 0.05) between sexes with the onset of sexual maturity occuring at smaller sizes among males. Reproductive investment is high for both males and females but higher for males, maximum Gonadosomatic Index for females and males were 40.97 percent and 44.90 percent, respectively. Reproductive specimens were registered all over the year, suggesting continuous reproduction. High values of fecundity were also registered varying from 1342 to 5535 eggs for ripe females of 4.4 and 7.0 cm, respectively and an amount of 1105 oocytes per grams of fish. We suggest that differences in the reproductive strategy, between sexes, determine the observed patterns in the size structure; the absence of males in the higher SL classes could be a consequence of high mortality rates and/or reduction in the growth rates as a precocity consequence in the onset of reproduction and/or high reproductive investment. Relationship between continuous reproduction and environmental condition could be explained as an adaptation to maximise supervivency of the young fishes that is: guarantee the species maintenance in a stochastic environment

Reproductive biology of a characidiinae (osteichthyes, characidae) from the Ubatiba river, Maricá -- RJ

The Ubatiba river is a coastal stream subject to stochastic spates all over the year and, Characidium sp.n. is among the twenty-two species that compose its ichthyofauna. In this study we analyse some traits of its reproductive biology and discuss whether the adopted strategy has causal relationship with the environmental variables. Specimens were collected in the upper Ubatiba river. Samplings, were carried out monthly by electrofishing, between Oct./94 and Sep./95. Some differences between male and female strategies were observed. Females were significantly (p 0.05) bigger than males; length -- weight relationship was different (p 0.05) between sexes with the onset of sexual maturity occuring at smaller sizes among males. Reproductive investment is high for both males and females but higher for males, maximum Gonadosomatic Index for females and males were 40.97% and 44.90%, respectively. Reproductive specimens were registered all over the year, suggesting continuous reproduction. High values of fecundity were also registered varying from 1342 to 5535 eggs for ripe females of 4.4 and 7.0 cm, respectively and an amount of 1105 oocytes per grams of fish. We suggest that differences in the reproductive strategy, between sexes, determine the observed patterns in the size structure; the absence of males in the higher SL classes could be a consequence of high mortality rates and/or reduction in the growth rates as a precocity consequence in the onset of reproduction and/or high reproductive investment. Relationship between continuous reproduction and environmental condition could be explained as an adaptation to maximise supervivency of the young fishes that is: guarantee the species maintenance in a stochastic environment.

O rio Ubatiba é um riacho costeiro sujeito a chuvas torrenciais imprevisíveis e Characidium sp.n. é uma das 22 espécies que compõem sua ictiofauna. Neste estudo, são analisados alguns aspectos de sua reprodução e discutidas possíveis relações de causalidade entre a estratégia adotada e a situação ambiental. Os exemplares estudados são provenientes do trecho superior do rio Ubatiba. As coletas foram realizadas mensalmente, por pesca elétrica, entre out./94 e set./95. Foram registradas algumas diferenças nas estratégias de machos e fêmeas. As fêmeas foram significativamente (p 0,05) maiores que os machos; a relação peso/comprimento é significativamente diferente (p 0,05) entre os sexos; e na primeira maturação também há diferenças entre os sexos. O investimento reprodutivo é alto para ambos os sexos, mas levemente superior para os machos, sendo o Índice Gônado Somático máximo de fêmeas e machos de 40,97% e 44,90%, respectivamente. Exemplares reprodutivos foram freqüentes ao longo de todo o ano, sugerindo que a reprodução da população é contínua. A fecundidade variou de 1.342 a 5.535 ovócitos para fêmeas maduras de 4,4 a 7,0 cm, respectivamente, sendo produzidos 1.105 ovócitos por grama de peixe. Sugerimos que as diferenças na estratégia reprodutiva de machos e fêmeas determinam o padrão observado na estrutura de tamanho, sendo a ausência de machos nas maiores classes de SL conseqüência da precocidade da 1ª maturação e/ou do alto investimento reprodutivo. A relação entre a reprodução contínua da população e as condições ambientais poderiam ser explicadas como uma adaptação para maximizar a sobrevivência de jovens, isto é, garantir a manutenção da espécie em um ambiente imprevisível.

Distribution pattern of two fish species in a coastal stream in Southeast Brazil

Longitudinal distribution of Mimagoniates microlepis and Hoplias malabaricus was analyzed in a coastal stream system in Southeast Brazil. Six sites were sampled by electrofishing in seven months, from July 94 to July 95. Densities of M. microlepis, and H. malabaricus and its prey (Poecilia vivipara, Deuterodon sp. and Astyanax janeiroensis) were estimated by the Zippin method; environmental variables of: (i) kind of substratum; (ii) percentage of pools, runs, riffles, instream vegetation, and canopy were registered for each site in each sampling month. The relative importance of each biotic and abiotic variable was tested through simple correlation analyses. We verified that M. microlepis occurrence correlates with canopy; H. malabaricus is correlated with instream vegetation, pools, clay substratum, and P. vivipara densities; and P. vivipara correlates with pools and clay substratum. Our results suggest that environmental variables, and food and shelter availability are the main factors in determining M. microlepis and H. malabaricus distribution

Distribution pattern of two fish species in a coastal stream in Southeast Brazil

Longitudinal distribution of Mimagoniates microlepis and Hoplias malabaricus was analyzed in a coastal stream system in Southeast Brazil. Six sites were sampled by electrofishing in seven months, from July 94 to July 95. Densities of M. microlepis, and H. malabaricus and its prey (Poecilia vivipara, Deuterodon sp. and Astyanax janeiroensis) were estimated by the Zippin method; environmental variables of: (i) kind of substratum; (ii) percentage of pools, runs, riffles, instream vegetation, and canopy were registered for each site in each sampling month. The relative importance of each biotic and abiotic variable was tested through simple correlation analyses. We verified that M. microlepis occurrence correlates with canopy; H. malabaricus is correlated with instream vegetation, pools, clay substratum, and P. vivipara densities; and P. vivipara correlates with pools and clay substratum. Our results suggest that environmental variables, and food and shelter availability are the main factors in determining M. microlepis and H. malabaricus distribution.

A distribuição longitudinal de Mimagoniates microlepis e Hoplias malabaricus foi analisada em um riacho costeiro do Sudeste do Brasil. Durante sete meses, entre julho de 94 e julho de 95, seis localidades foram amostradas por pesca elétrica. As densidades de M. microlepis, H. malabaricus e suas presas (Poecilia vivipara, Deuterodon sp. e Astyanax janeiroensis) foram estimadas pelo método de Zippin. As variáveis ambientais de (i) tipo de substrato e (ii) percentual de poças, corredeiras, rápidos, vegetação aquática e cobertura vegetal foram registradas para cada localidade e mês de coleta. A importância relativa de cada variável, biótica e abiótica, foi testada por intermédio de análises de correlação simples. Verificamos que a ocorrência de M. microlepis está correlacionada à cobertura vegetal; H. malabaricus está correlacionada à vegetação aquática, poças, substrato argiloso e densidade de P. vivipara; e P. vivipara está correlacionada a poças e substrato argiloso. Nossos resultados sugerem que as variáveis ambientais e a disponibilidade de alimento e abrigo são os principais fatores determinantes na distribuição de M. microlepis e H. malabaricus.