Reproductive tactics optimizing the survival of the offspring of Cichlasoma orientale (Perciformes: Cichlidae) / Tácticas reproductivas para optimizan la supervivencia de la descendencia de Cichlasoma orientale (Perciformes: Cichlidae)

High mortality rates have been observed in Teleost during early developmental stages, as well as great variations in reproductive tactics, which are related to adaptations towards environmental conditions and ecological niches for which different species have a specific response. The objective of this study was to describe reproductive tactics related to the survival of Cichlasoma orientale offspring, including aspects of body size, parental care, fecundity, oocyte size and spawning patterns. Samples were performed monthly from August 2011 to July 2013, in lentic and lotic environments at Curu river basin, Brazilian Northeastern semiarid region. Individual behavior (n=113) was observed underwater for over 50 hours by ad libitum sampling and focal-animal sampling. Collected individuals (males n=185, females n=95) were evaluated regarding the standard length, batch fecundity, oocyte size and spawning pattern. In females with mature ovaries, oocyte groups at different developmental stages were observed, these cells were counted and measured, and fecundity was estimated by the gravimetric method. Our results showed that the species displayed biparental care behavior and, on average, males were larger than females. Based on 46 ovaries, the average batch fecundity was 2 052±849 (range: 254-3 389). Standard length and batch fecundity were positively correlated, but no correlation was found between oocyte size and standard length. The maximum diameter observed in the most developed oocytes was 1.8mm. The observed distribution of oocyte size classes indicated synchronous oocyte development in three groups: previtellogenic, vitellogenic and mature, showing that C. orientale is a multiple spawner. Differences in the amount of oocytes among the three groups were observed, with the most developed group showing the smallest number of oocytes. The combination of low fecundity and large egg size is characteristic of demersal spawners due to a greater environmental stability. Multiple spawning increases chances of survival mainly because of increased fecundity per reproductive season, and the reduced competition among the offspring. We concluded that C. orientale makes a heavy investment in larval survival in detriment of the offspring number. Survival is favored by the large size of oocytes, large yolk reserve, biparental care and multiple spawning pattern.

Las altas tasas de mortalidad se han observado en teleósteos durante las etapas iniciales del desarrollo, así como una gran variación en las tácticas reproductivas, que están relacionados con adaptaciones a las condiciones ambientales y nichos ecológicos con cada especie que presenta una respuesta específica. El objetivo de este estudio fue describir las tácticas reproductivas relacionadas con la supervivencia de la descendencia de Cichlasoma orientale, incluyendo aspectos tales como el tamaño corporal, el cuidado parental, la fecundidad, el tamaño de los ovocitos y los patrones de desove. Las muestras se recolectaron mensualmente desde agosto 2011 hasta julio 2013, en ambientes lénticos y lóticos en la cuenca del río Curu, región semiárida del noreste de Brasil. El comportamiento individual (n=113) se observó bajo el agua durante más de 50 horas por un muestreo ad libitum y muestreo de grupos focales. Para los individuos recolectados (n=185 machos, hembras n=95) se evaluó: la longitud, la fecundidad por camada, el tamaño estándar de los ovocitos y el patrón de desove. En las hembras con ovarios maduros, se observó la cantidad de grupos de ovocitos en diferentes etapas de desarrollo y estas células fueron contadas y medidas y la fecundidad se estimadó por el método gravimétrico. Las especies muestran un comportamiento de cuidado biparental y, en promedio, los machos son más grandes que las hembras. Con base en 46 ovarios, la fecundidad promedio de lotes fue de 2 052±849 (254-3 389). Longitud estándar y fecundidad parcial se correlacionaron positivamente, pero no se encontró correlación entre el tamaño de los ovocitos y la longitud estándar. Los oocitos más desarrollados miden 1.8mm. La distribución observada de las clases de tamaño de los ovocitos indica desarrollo de los ovocitos sincrónico en tres grupos: pre-vitelogénicos, vitelogénicos y maduros, lo que demuestra que C. orientale es una especie con desova múltiple. Se observaron diferencias en la cantidad de ovocitos entre los tres grupos, con el grupo más desarrollada que muestra el menor número de ovocitos. La combinación de la baja fecundidad y gran tamaño del huevo es una característica de los reproductores demersales, debido a una mayor estabilidad del medio ambiente. Múltiples desoves aumenta las posibilidades de supervivencia, principalmente debido al aumento de la fecundidad por temporada reproductiva y reducción de la competencia entre la descendencia. Llegamos a la conclusión de que C. orientale hace una fuerte inversión en la supervivencia de las larvas en detri- mento del número de descendientes. La supervivencia se ve favorecida por el gran tamaño de los ovocitos, gran reserva de yema de huevo, cuidado biparental y patrón de desove múltiple.

Mesohabitat indicator species in a coastal stream of the Atlantic rainforest, Rio de Janeiro-Brazil

The Mato Grosso is a typical Atlantic Forest stream located on the East coast of Brazil, approximately 70km from Rio de Janeiro city. From its source at about 800m a.s.l, the stream drains a 30km² area of the Northwestern part of the municipality of Saquarema, state of Rio de Janeiro and flows into the Saquarema Lagoon system. We hypothesized that fish species occupy distinct mesohabitats, with the prediction that their occurrences and densities differ among the microhabitats of riffles, runs and pools. A 250m-long stretch of the stream located in its uppermost part was selected for this study, where it becomes second-order. Mesohabitat description and their fish characterization were undertaken. Fish sampling was conducted by electroshocking and after their identification and counting, they were returned to the stream. For mesohabitat characterization, a Discriminant Function Analysis (DA) was applied. The total number of samples was estimated by the Zippin method and the recorded densities were used as an Indicator Species Analysis (ISA), followed by a Monte Carlo test for 1 000 permutations. The DA significantly separated the three predetermined mesohabitats (pool, riffle and run) (WL=0.13, F=187.70, p=0.001). We found five species of fishes, belonging to four families and three orders. The fishes Rhamdia quelen, Phalloceros harpagos, Pimelodella lateristriga and Astyanax taeniatus are indicators of the pool environment in the Mato Grosso stream, whereas Characidium cf. vidali is an indicator of the riffle environment. The Monte Carlo test detected non-random mesohabitat use only for P. lateristriga and A. taeniatus in the pools and for Characidium cf. vidali in the riffles. We concluded that the Mato Grosso stream contains three well-defined mesohabitats, with indicator species present in two of these mesohabitats. Rev. Biol. Trop. 58 (4): 1479-1487. Epub 2010 December 01.

El estudio se realizó en el Río Mato Grosso (22º55‘ S-42º35‘ W), donde se encontraron cinco especies de peces, pertenecientes a cuatro familias y tres órdenes. Teniendo en cuenta la distancia filogenética y la evidente diferencia morfológica externa entre ellos, nuestra hipótesis es que ellos ocupan distintos mesohabitats y que las ocurrencias y densidades difieren entre mesohabitats, previamente definidos como corriente, rápido y remanso. La colección de peces fue realizada por pesca eléctrica, los peces fueron identificados, contados y devueltos al arroyo. Para la caracterización de mesohabitats se aplicó un análisis de función discriminante (AD). El número total de ejemplares fue calculado por el método de Zippin y las densidades fueron utilizadas para un análisis de especies indicadoras (AIE), seguido de la prueba MonteCarlo para 1 000 permutaciones. Los tres mesohabitats fueron separados de manera significativa por AD (WL=0.13, F=187.70, p=0.00), siendo las especies Phalloceros harpagos, Pimelodella lateristriga, Rhamdia quelen y Astyanax taeniatus indicativas del ambiente de remanso, mientras que Characidium cf. Vidali del ambiente rápido. Podemos concluir que este arroyo presenta tres mesohabitats bien definidos con la presencia de especies indicadoras en estos dos mesohabitats.