Fish movement in an Atlantic Forest stream

Given the importance of fish movement to the dynamics and maintenance of stream dwelling fish communities from the Atlantic Forest, we analysed patterns of fish movement in a coastal stream from Southeastern Brazil, using mark-recapture technique. Displacement distance of each species were presented and discussed considering seasonal (rainy and dry) and body size patterns. We marked 10 species along the stream and recaptured 440 (34.6%) of the 1,270 marked fishes. The species with significant number of upstream moving individuals were Astyanax janeiroensis, Characidium interruptum, Astyanax hastatus, Parotocinclus maculicauda and Awaous tajasica. Only Pimelodella lateristriga presented significant differences between resident and moving individuals. Characidium interruptum and A. tajasica demonstrated greater downstream and upstream movement, respectively, moving up to 2,100 m. Even after controlling for species identity we found no significant correlation between fish length and individual displacement distance. Fishes moved longer distances during the rainy season, in accordance to the breeding season. Patterns of fish movement were in agreement to life-history traits of many of the studied species and can be reflecting specific behaviour and morphologies.(AU)

Considerando-se a importância do movimento de peixes para a dinâmica e manutenção das comunidades de peixes de riachos da mata Atlântica, nós analisamos os padrões de movimento de peixes de um riacho costeiro do sudeste do Brasil, usando a técnica da marcação e recaptura. Avaliamos a distância do deslocamento de cada espécie e também se os padrões de movimento apresentavam alguma relação com a estação do ano (chuva e seca) e o tamanho do corpo. Marcamos 10 espécies ao longo do riacho e recapturamos 400 (34.6%) dos 1.270 peixes marcados. As espécies com número significativo de indivíduos se movendo para cima foram Astyanax janeiroensis, Characidium interruptum, Astyanax hastatus, Parotocinclus maculicauda e Awaous tajasica. Apenas Pimelodella lateristriga apresentou diferenças significativas entre os indivíduos residentes e em movimento. Characidium interruptum e A. tajasica foram as espécies com maior movimento tanto para baixo como para cima, respectivamente, se movendo até mais de 2.100 m. Mesmo após controlar a identidade das espécies, não registramos correlação significativa entre o comprimento e a distância individual do deslocamento. Registramos maiores densidades de peixes se movendo para montante durante a época de chuvas, em coincidência com a estação reprodutiva. Os padrões de movimento registrados estão de acordo com os componentes da história de vida de várias das espécies estudadas, e podem estar refletindo componentes morfológicos e comportamentais específicos.(AU)

Diet of Lontra longicaudis (Olfers, 1818) (Carnivora: Mustelidae) in three limnic systems in Southern Rio Grande do Sul State, Brazil

The aim of the present work was to study the diet of Lontra longicaudis in three limnic systems (anthropogenic shallow lakes, pluvial channel and coastal stream) in Rio Grande do Sul State coastal plain, southern Brazil. Fishes were the most consumed item in all the three systems, being Mugilidae the most representative family in the pluvial channel and coastal stream and Cichlidae in the shallow lakes. Other identified items were mollusks, insects, crustaceans, amphibians, reptiles, birds and mammals and vegetal fragments. The high frequency of birds in the shallow lakes was remarkable, considering the lower frequencies of this item in previous investigations on the species diet. There was a high frequency of swamp eels (Synbranchidae, Synbranchus marmoratus) in the pluvial channel and shallow lakes, which were usually absent or found in low frequencies in previous studies.

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.

A comparative analysis of biotic indices that use macroinvertebrates to assess water quality in a coastal river of Paraná state, southern Brazil / Análise comparativa de índices bióticos de avaliação de qualidade de água, utilizando macroinvertebrados, em um rio litorâneo do estado do Paraná, sul do Brasil

Biotic indices to monitor water quality are helpful tools for evaluating the health of rivers and lakes. In Brazil water samples are mainly analyzed using physical and chemical attributes, because most biotic indices were developed in other countries and their effective application to Brazilian ecosystems requires significant research. This study compared four biotic indices commonly used to evaluate water quality via benthic macroinvertebrates in order to determine which index best reflects ecosystem health in a coastal river in Brazil's Paraná state. We also analyzed functional feeding groups. The indices studied were: 1) EPT (percent of Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera); 2) BMWP' (Biological Monitoring Work Party System); 3) BMWP'-ASPT (Average Score per Taxon); and 4) HFBI (Hilsenhoff Family Biotic Index). All indices were calculated from five samples collected from April 2005 to April 2006 at two stations on the coastal do Pinto River. The river's headwaters are inside a protected area but impacts increase downriver (e.g., towns, cattle grazing, tourism). The HFBI index did the poorest job of reflecting water quality. No one index performed better than the others, and all indices yielded water quality scores that did not accurately reflect macroinvertebrate community structure because all of them had differences between ordination scores and the structure of assemblage. The functional feeding groups protocol classified the lower stretch of the river as disturbed due to human impacts, suggesting that this method is a good one to evaluate health in environments.

A utilização de índices bióticos como ferramenta para o biomonitoramento da qualidade de recursos hídricos tem sido eficaz no diagnóstico de rios e lagos. As variáveis utilizadas atualmente para o monitoramento da qualidade de água são de caráter biológico, físico e químico. Os índices bióticos aplicados no país são de origem estrangeira na sua maioria, não sendo, portanto, totalmente representativos dos ecossistemas regionais. É preciso testar a eficiência destes índices bióticos nas nossas ecorregiões. Este estudo teve como objetivo fazer uma análise comparativa entre quatro índices bióticos de avaliação da qualidade de água utilizando a macrofauna de invertebrados bentônicos com o intuito de diagnosticar o índice mais indicado para os rios litorâneos no Paraná, bem como caracterizar o ambiente e avaliar sua saúde ambiental por meio da utilização de análises dos grupos de alimentação funcional. Para isso foram selecionados quatro índices bióticos: 1) EPT INDEX (Porcentagem de Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera); 2) BMWP' (Biological Monitoring Work Party System); 3) BMWP'-ASPT (Average Score per Taxon); e 4) HFBI (Hilsenhoff Family Biotic Index), que foram aplicados em dois trechos de um rio litorâneo do Estado do Paraná. O rio do Pinto nasce em área preservada e recebe ao longo de seu curso uma série de despejos, sejam de origem doméstica, agrícola ou de atividade de lazer. Foram feitas cinco amostragens entre abril de 2005 e abril de 2006 em dois pontos distintos do rio do Pinto, Morretes (PR). Foi constatado que dos índices bióticos, o HFBI é o que menos reflete as condições de qualidade de água e não há um índice biótico mais recomendado, uma vez que todos apresentam discrepâncias entre os escores obtidos e a estrutura da composição faunística. O protocolo de grupos de alimentação funcional revela um rio desestruturado na porção a jusante que se encontra sob influência antrópica, sugerindo ser este um método eficiente de diagnóstico de ambientes.

Feeding ecology of Phalloceros anisophallos (Osteichthyes: Cyprinodontiformes) from Andorinha Stream, Ilha Grande, Brazil

In the present work, we determined the relative importance of allochthonous and autochthonous food items as well as seasonal and ontogenetic variation in the feeding habits of Phalloceros anisophallos from córrego Andorinha, Ilha Grande. Quantitative analysis, based on alimentary index (IAi) and food volume (Vo), revealed that P. anisophallos fed on detritus, autochthonous algae (diatoms, unicellular and filamentous Chlorophyceae algae), autochthonous animals (aquatic insect larvae: Trichoptera, Chironomidae and other Diptera) and allochthonous animals (terrestrial insects: Hymenoptera). Ontogenetic variations were recorded for the consumption of each food category. Adults used a larger amount of algae and detritus, and juveniles used a higher amount of animal items. Significant differences in intestinal coefficient between adult and juvenile individuals corroborated the ontogenetic differences in feeding behavior. IAi values of each consumed food category did not vary between the rainy and dry seasons, but mean detritus Vo differed between seasons and was significantly (Anova, p<0.01) greater during the dry season.

No presente trabalho determinamos a importância relativa dos itens de origem alóctone e autóctone, bem como as variações sazonais e ontogenéticas do hábito alimentar de Phalloceros anisophallos do córrego Andorinha, Ilha Grande. Análises quantitativas baseadas no índice alimentar (IAi) e no volume (Vo) de cada item alimentar revelaram que P. anisophallos se alimentou de detrito, algas (diatomáceas, unicelulares e clorofíceas filamentosas), animais autóctones (larvas de insetos aquáticos: Trichoptera, Chironomidae e outros Diptera) e animais alóctones (insetos terrestres: Hymenoptera). Foram registradas variações ontogenéticas para o consumo de cada categoria alimentar. Os adultos consumiram maiores quantidades de algas e detrito enquanto os jovens consumiram maiores quantidades de itens animais. As diferenças significativas do coeficiente intestinal de adultos e jovens corroboraram as diferenças ontogenéticas do hábito alimentar. Os valores de IAi de cada categoria alimentar consumida não variou entre as estações chuvosa e seca, mas os valores médios do volume de detrito consumido variou entre as estações e foi significativamente (Anova, p<0.01) superior na estação seca.

Spatial variation of five co-existing siluriformes in an atlantic rain forest drainage

Five species of Siluriformes were registered in the Ubatiba system. Pimelodella lateristriga was the dominant one, followed by Hypostomus gr. punctatus, Rineloricaria sp., Callichthys callichthys and Rhamdia sp. Simple correlation analysis between species density and habitat parameters indicated that hydrology explained density patterns of four species. Pimelodella densities were negatively correlated with pools, Callichthys and Hypostomus densities were positively correlated with runs and Rhamdia densities were positively correlated with riffles; Rineloricaria densities did not respond to any hydrological parameter. Substrata were an important factor to all species, but specific preferences were observed. Marginal vegetation was positively correlated only to Pimelodella densities. Sorensen dissimilarity analysis indicated that site groups, based on both species composition and habitat parameters, were very similar and corroborated the correlation analysis suggesting that Siluriformes composition should be explained by many habitat parameters. Analysis of co-variation of species densities at each sampling occasion showed to be statistically similar in at least all (100 percent) analysed cases indicating that Siluriformes composition was strongly persistent in time.

Cinco espécies de Siluriformes foram registradas no sistema fluvial do rio Ubatiba, Pimelodella lateristriga foi a espécie dominante seguida de Hypostomus gr. punctatus, Rineloricaria sp., Callichthys callichthys e Rhamdia sp. Análises de correlação simples entre as densidades das espécies e as variáveis de hábitat indicaram que a hidrologia explicou os padrões de densidade de quatro espécies; as densidades de Pimelodella foram negativamente correlacionadas com a presença de poças, as densidades de Callichthys e Hypostomus foram positivamente correlacionadas com os rápidos e as densidades de Rhamdia foram positivamente correlacionadas com as corredeiras; as densidades de Rineloricaria não responderam a nenhum dos parâmetros hydrológicos analisados. O substrato foi um importante fator para todas as espécies, mas preferências específicas foram observadas. A vegetação marginal foi positivamente correlacionada apenas com as densidades de Pimelodella. A análise de dissimilaridade de Sorensen indicou que os grupos de localidades que se formaram com base tanto na composição de espécies como nas variáveis de hábitat foram muito semelhantes e corroboraram os resultados das análises de correlação, sugerindo que a composição de Siluriformes do rio Ubatiba pode ser explicada por várias características do hábitat. As análises de co-variância das densidades das espécies em cada momento amostral mostraram-se significativamente similares em todos (100 por cento) os casos analisados, indicando que a composição de Siluriformes é persistente e se mantém em escala temporal.

Reproduction period of Mimagoniates microlepis, from an Atlantic Forest Stream in Southern Brazil

Mimagoniates microlepis was collected between January and December/2002. Three sample points were chosen at higher, medium and lower portions of Ribeirão river, located at the east of Paraná state. The reproduction period was observed by the frequency of gonad developmental stages, variation of the gonosomatic relation (RGS) and gonad condition (K). The average length at the first sexual maturity (L50) and the average length when 100 percent of individuals were adults (L100) were calculated. The intensity of the reproductive activity (IAR) was estimated at each sample point. The reproduction period started in the winter and ended at the end of spring. The high values of IAR encountered demonstrated that the reproductive activity occurred in the whole study area, mainly at the middle portion of the river. Apparently M. microlepis synchronize its fecundation and spawning with the rain regimes using the most suitable times for the cospecific encounters and offspring survival.

Exemplares de Mimagoniates microlepis foram coletados entre janeiro e dezembro de 2002. Foram escolhidos três pontos amostrais localizados em regiões a montante, média e a jusante do rio Ribeirão no litoral do Paraná. A época reprodutiva foi determinada através da freqüência de estágios de desenvolvimento das gônadas, índice gonadosomático (RGS) e fator de condição gonadal (K). O comprimento médio da primeira maturação (L50) e o comprimento médio em que 100 por cento dos indivíduos são adultos (L100) foi calculado. Também foi estimado o índice de atividade reprodutiva (IAR) em cada ponto amostral. O período reprodutivo teve inicio durante o inverno e terminou ao final da primavera. Os valores altos do IAR demonstram que a atividade reprodutiva ocorre em toda área estudada e principalmente na porção média do rio. Aparentemente M. microlepis sincroniza sua fecundação e desova com o ciclo das chuvas, utilizando os momentos mais adequados para encontros coespecíficos e para sobrevivência dos alevinos.

Feeding ecology of stream-dwelling fishes from a coastal stream in the Southeast of Brazil

The relationship between ontogenetic variation of intestine length and feeding habits of five stream-dwelling fish species from the Ubatiba River were investigated. Analysed data were based on two size categories (juveniles and adults) and two food categories (animal and vegetal). Diet composition of each size category revealed that Astyanax janeiroensis and Geophagus brasiliensis changed food preference throughout ontogeny and switched from omnivorous/carnivorous to omnivorous/herbivorous and from omnivorous/carnivorous to omnivorous, respectively. These changes were followed by ontogenetic changes in the Intestinal Coefficient (IC). No ontogenetic differences were registered for IC and food categories consumed by Hoplias malabaricus but significant differences in the size of consumed preys as well as positive correlation between fish size (predator) and prey size was observed. Food items (within animal category) consumed by the adult Pimelodella lateristriga were mainly based on allochthonous arthropods whereas juvenile individuals fed with the same intensity on allochthonous and autochthonous arthropods; both juveniles and adult individuals of Mimagoniates microlepis were mainly allochthonous feeders. Mean IC values of Pimelodella lateristriga and Mimagoniates microlepis did not change along body growth. Although changes in food category consumption were not common among all the studied species, changes in the resource exploitation strategy was a rule among them, except for Mimagoniates microlepis.

Foi investigada a relação entre as variações ontogenéticas do comprimento do intestino e os hábitos alimentares de cinco espécies de peixes do rio Ubatiba, RJ. Os dados analisados foram baseados em duas categorias de tamanho (jovens e adultos) de cada espécie e duas categorias de alimento (animal e vegetal). A composição da dieta de cada categoria de tamanho revelou que Astyanax janeiroensis e Geophagus brasiliensis mudaram a preferência alimentar ao longo do desenvolvimento ontogenético e alternaram entre onívoros / carnívoros para onívoros / herbívoros e entre onívoros / carnívoros para onívoros, respectivamente; essas alterações foram acompanhadas por alterações ontogenéticas do Coeficiente Intestinal (CI). Não foram registradas diferenças relacionadas à ontogenia tanto para o CI como para as categorias de alimento consumidas por Hoplias malabaricus mas, dentro da categoria animal, foram observadas diferenças significativas para o tamanho das presas consumidas, bem como correlação positiva entre o tamanho do peixe (predador) e o tamanho da presa. Foi ainda observado que os itens alimentares (dentro da categoria animal) consumidos pelos adultos de Pimelodella lateristriga foram principalmente baseados em artrópodes alóctones, enquanto os jovens consumiram na mesma intensidade artrópodes alóctones e autóctones; tanto os jovens como os adultos de Mimagoniates microlepis se alimentaram principalmente de artrópodes alóctones. Os valores médios do CI de P. lateristriga e M. microlepis não variaram ao longo do crescimento do corpo. Apesar do consumo das diferentes categorias tróficas não ter sido registrado para todas as espécies estudadas, as alterações da estratégia de exploração dos recursos foi a regra entre essas espécies, exceto para M. microlepis. Dessa forma, sugerimos que M. microlepis é uma espécie conservadora, no que se refere a estratégia de forrageamento e que as alterações nas estratégias tróficas das outras quatro espécies...

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.

Species composition and spatial distribution of a stream fish assemblage in the east coast of Brazil: comparison of two field study methodologies

The species composition and spatial distribution of a fish assemblage were studied in three reaches of a river in the east coast of Brazil: a section of rapids (upper), another of water flowing on plain terrain (lowland) and the other of a mangrove environment. Two methods were employed with the purpose of estimating their effectiveness in naturalistic studies of tropical fish assemblages. One method consisted of underwater observations and the other was characterized by catches using gears such as fish traps, sieves and fishing rods. Both methods showed that their effectiveness is dependent upon the characteristics of the environment and the biology of the species. In areas of high water transparency and flow speed, rocky substrate and no submerged marginal vegetation (upper reach), the employment of the traditional gears was quite inefficient, despite the excellent conditions for underwater observations. In areas of clear water and high flow speed with abundant submerged marginal vegetation (lowland and mangrove), the gears were rather efficient yielding excellent results when coupled with direct observation methods. Since the abiotic characteristics of a stream change longitudinally, it is appropriate to employ different methods in the study of the ichthyofauna composition and distribution in order to reduce the constraints imposed by sampling methods in running waters.

A composição e a distribuição espacial de uma comunidade de peixes foram estudadas em três trechos de um rio na costa leste do Brasil: um trecho de corredeiras (superior), um trecho de planície (médio) e outro de mangue (inferior). Dois métodos foram empregados com o objetivo de estimar sua eficiência em estudos naturalísticos de comunidades de peixes tropicais. Um dos métodos consiste em observações subaquáticas e o outro é caracterizado por capturas com o emprego de apetrechos, como covos, peneiras, vara e anzol. Os dois métodos mostraram que sua eficiência depende das características do ambiente e da biologia das espécies. Em trechos com elevada transparência da água, correnteza forte, substrato rochoso e sem vegetação marginal submersa (trecho superior), o emprego de equipamentos tradicionais é relativamente ineficiente, apesar de oferecer excelentes condições para observação subaquática. Em trechos com elevada transparência da água, correnteza forte e vegetação marginal submersa abundante (planície e mangue), os apetrechos de coleta oferecem bons resultados, principalmente se acoplados ao método de observação subaquática. Se as características abióticas do rio se alteram longitudinalmente, nos estudos acerca da composição e da distribuição da ictiofauna é apropriado o emprego de diferentes métodos de estudo, a fim de reduzir as falhas impostas pelas metodologias de coleta empregadas em ambientes de água corrente.