Evaluation of the feeding preference between the aquatic macrophytes Egeria densa and Chara indica by the invasive mollusk Melanoides tuberculata / Avaliação da preferência do molusco invasor Melanoides tuberculata pelas macrófitas aquáticas Egeria densa e Chara indica

Abstract This study evaluated the feeding preference of the invasive mollusk Melaniudes tuberculata between the aquatic macrophytes Egeria densa and Chara indica. The experiment consisted of twelve experimental units (glass aquariums) each of which contained three liters of water and three compartments. Fragments of E. densa and C. indica were placed in separate compartments within each unit; the third compartment, which did not contain macrophytes, was used as the control. Twenty Melanoides tuberculata individuals were placed in each unit and monitored hourly over the course of 24 hours for preferential movements. Physical and chemical water variables were measured at the beginning and end of the experiment. Habitat complexity was determined through collected macrophyte fragments and determined using the Fractop program. After 24 hours, the highest average number of individuals was observed in the treatment with Chara indica (ten individuals), which differed significantly from the treatment with E. densa (four individuals) and the control treatment (two individuals). The number of individuals between the E. densa and control treatment were similar. M. tuberculata showed a clear feeding preference for C. indica.

Resumo O presente trabalho teve como objetivo avaliar a preferência do molusco invasor M. tuberculata pelas macrófitas aquáticas Egeria densa e Chara indica. Doze unidades experimentais (aquários de vidro), com dimensões de 30×15×15 cm, subdivida em três compartimentos foram utilizadas. Em cada unidade experimental foram adicionados três litros de água, sendo que em dois compartimentos foram adicionados aleatoriamente fragmentos de E. densa e C. indica e um compartimento ficou sem planta (controle). Na parte central do aquário foram adicionados os moluscos equidistantes dos três compartimentos. O experimento teve duração de 24 horas, sendo vistoriado e contabilizado o número de organismos presentes em cada compartimento a cada hora. As variáveis ambientais foram medidas no inicio e fim do experimento. Fragmentos de macrófitas foram coletados para determinação da complexidade do habitat através do programa Fractop. Após 24 horas, os resultados mostraram um maior valor médio de indivíduos no tratamento que possuía Chara indica (dez indivíduos), que diferiu significativamente do tratamento com E. densa (quatro indivíduos) e do tratamento controle (dois indivíduos). Os tratamentos com E. densa e o controle foram semelhantes entre si evidenciando, uma possível preferência do molusco por a C. indica.

The contribution of environmental factors to fish assemblages in the Río Acahuapa, a small drainage in Central America

The ichthyofauna of the Río Acahuapa was analyzed sampling 17 sites that included the basin main channel and its tributaries. Fish were collected using dip-nets, seine-nets and electrofishing. Fish standard length and species abundance were recorded. Species origin and salinity tolerance criteria were used to classify fish species. Water physicochemical variables, habitat structure and sampling sites elevation were recorded. A total of 33 fish species were registered, 12.1% are primary, 45.5% are secondary and 42.4% are of marine derivation. Fish species richness declined with increase of elevation (R2=0.55, p=0.0006). Two assemblages of fishes were identified: the first one associated to sites of low elevations (19-184 masl), composed mainly of secondary and marine-estuarine fish species related with high temperature, water velocity, river width, dissolved oxygen and low sand and silt substrate cover; the second one associated to sites of middle and higher elevations (185-519 masl), composed by primary and secondary freshwater fishes related with high pH, logs and rocks substrate cover. In summary, elevation and environmental variables contributed to the composition and distribution of fish in the Río Acahuapa.(AU)

La ictiofauna del Río Acahuapa fue analizada en 17 sitios que incluyen el canal principal de la cuenca y sus tributarios. Los peces fueron recolectados utilizando chinchorros, redes de mano y electropesca. Se registró la longitud estándar y la abundancia por especie. El criterio de origen y tolerancia a la salinidad de las especies fue utilizado para clasificar a los peces. Las variables fisicoquímicas del agua, estructura del hábitat y elevación se registraron en cada sitio. Un total de 33 especies fueron registradas, cuyo 12.1% son primarias, 45.5% secundarias y 42.4% son de derivación marina. La riqueza de especies de peces disminuyó con el aumento de la elevación (R2=0.55, p=0.0006). Dos ensamblajes de peces fueron identificados: el primero está asociado con sitios de bajas elevaciones (19-184 msnm), compuesto principalmente de especies de peces secundarias y marino-estuarinas relacionadas con altas temperaturas, velocidad del agua, ancho de río, oxígeno disuelto y baja cobertura de sustrato de arena y limo; el segundo está asociado con sitios de mediana y alta elevación (185-519 msnm), compuesto por peces dulceacuícolas primarios y secundarios relacionados con altos valores de pH y cobertura de sustrato de troncos y rocas. Se determina que la elevación y las variables ambientales contribuyen a la composición y distribución de peces en el Río Acahuapa.(AU)

Effects of crevice size on the establishment of macroalgae in subtropical streams / Efeitos do tamanho de fendas no estabelecimento de macroalgas em riachos subtropicais

Considering that in previous studies, the surface roughness (micrometric dimension) showed a weak effect on the colonization of stream macroalgae, we investigated the effects of different crevice sizes (milimetric dimension, a scale slightly higher than previous investigations) on the macroalgal abundance in three streams exposed to full sunlight in southern Brazil. We used smooth sterile glass plates with different shapes: P – plane surface without crevices; S – sinuous surface (depth of crevices with 0.159 mm ± 0.03); N – non-unifom surface (0.498 mm ± 0.09); C – surfaces with convex structures (1.190 mm ± 0.12); and three additional surface types with different patterns of heterogeneity with combinations of glass pieces: P + S (H1); P + S + N (H2) and P + S + N + C (H3). The plates were placed into the streams and after 105 days the percent cover of macroalgal community was measured. No significant differences among treatments were recorded. However, we observed a trend of macroalgae occurs within the crevices in all treatments and this suggests that, for stream macroalgae, the crevice sizes used in this study was still not enough to provide an expressive algal growth, even in the treatment with bigger crevices.

Considerando que em estudos anteriores a rugosidade da superfície (dimensão micrométrica) mostrou um fraco efeito sobre a colonização de macroalgas lóticas, nós investigamos os efeitos de tamanhos diferentes (em dimensões milimétricas, uma escala ligeiramente maior do que as investigações anteriores) sobre a abundância de macroalgas em três riachos expostos a pleno sol no sul do Brasil. Utilizamos placas lisas de vidro estéreis com formas diferentes: P – superficie plana sem fendas; S - superfície sinuosa (profundidade de fendas com 0.159 mm ± 0.03), N - superfície não-unifome (0.498 mm ± 0.09), C – superficie com estruturas convexas (1.190 mm ± 0.12), e três tipos de superfície adicionais com diferentes padrões de heterogeneidade construídas apartir da combinação de peças de vidro: P + S (H1), P + S + N (H2) e P + S + N + C (H3). As placas foram instaladas nos riachos e após 105 dias a cobertura percentual da comunidade de macroalgas foi medida. Não houve diferenças significativas entre os tratamentos. Porém, observamos uma tendência das macroalgas ocorrerem dentro das fendas em todos os tratamentos e, isso sugere que, para macroalgas lóticas, os tamanhos das fendas utilizadas neste estudo ainda não foram suficientes para proporcionar um expressivo crescimento de algas, mesmo no tratamento com fendas maiores.

Composição e riqueza de espécies de anfíbios anuros em três diferentes habitat em um agrossistema no Cerrado do Brasil central / Composition and species richness of anuran amphibians in three different habitat in an agrosystem in Central Brazilian Cerrado

A plasticidade adaptativa tem sido postulada como um fator importante para explicar a distribuição e abundância de espécies em habitat com diferentes níveis de variação ambiental e a heterogeneidade ambiental tem sido apontada como responsável pela manutenção, aumento ou diminuição da diversidade. Neste trabalho, determinamos o efeito da periodicidade e estrutura do habitat sobre a riqueza e composição de espécies em três diferentes habitat: córrego (P1), poças temporárias (P2) e represa permanente (P3) em um agrossistema no Cerrado do Brasil central. Nove expedições de campo foram realizadas entre outubro de 2005 e abril de 2007. Os métodos de amostragem por encontro visual e procura auditiva foram utilizados para o registro das espécies. Foram registradas 19 espécies de anuros pertencentes a quatro famílias: Bufonidae (uma espécie), Hylidae (nove espécies), Leptodactylidae (cinco espécies) e Leiuperidae (quatro espécies). Maior riqueza e a abundância foram registradas nas lagoas temporárias (P2), que diferiram significativamente do córrego (P1) e da represa permanente (P3). Dendropsophus nanus, Hypsiboas raniceps e Leptodactylus chaquensis apresentaram forte associação com o sítio P2. Os sítios P2 e P3 apresentaram maior diferenciação entre si na composição de espécies, do que quando comparados ao sítio P1. Apesar dos corpos d'água estudados estarem inseridos em área de intensa agricultura e sofrerem elevado grau de perturbação antrópica, esses ambientes apresentam elevada riqueza de espécies, constituindo-se como importantes refúgios para anurofauna da região. Entretanto, as espécies registradas são associadas a áreas antropizadas ou fitofisionomias abertas sendo favorecidas com a criação de ambientes artificiais como os observados no presente estudo.

Adaptive plasticity has been postulated as one of the integrating factors that explain the distribution and abundance of species on different habitat with different environmental variations. The environmental heterogeneity is the most important factor for the maintenance, increment or decrement of biodiversity. On this study we determined the effect of periodicity and habitat structure on the richness and composition of species of three different habitat: stream (P1), temporary ponds (P2) and permanent dam (P3) in an agrosystem in the Central Brazilian Cerrado. We performed nine excursions to the field during November 2005 to April 2007. We found and registered the species by direct search and vocalization orientation. We identified 19 anuran species belonging to four families: Bufonidae (one species), Hylidae (nine species), Leptodactylidae (five species), and Leiuperidae (four species). The greatest richness and abundance were recorded in temporary ponds (P2), which differed significantly from the stream (P1) and from the permanent dam (P3). Dendropsophus nanus, Hypsiboas raniceps and Leptodactylus chaquensis showed strong association with P2. P2 and P3 showed greater differentiation between themselves in species composition than when compared to P1. Despite the fact that the studied areas are surrounded by intense farming and present a high degree of anthropic disturbance, these areas showed a high species richness being an important refugee for the amphibians, although the species found on this work are usually associated to impacted areas or open phytophysiognomies and are favored with the creation of artificial environments such as those in this study.

Variação espacial e influência do habitat na estrutura de comunidades de pequenos mamíferos em áreas de campo rupestre no Distrito Federal / Spatial variation and the habitat influence in the structure of communities of small mammals in areas of rocky fields in the Federal District

No presente estudo foram investigadas as comunidades de pequenos mamíferos em campos rupestres do Distrito Federal (DF). Foram analisadas a composição, abundância e riqueza e suas relações com a estrutura do habitat e se existe variação espacial significativa na composição de espécies entre os sítios de campo rupestre. Os pequenos mamíferos foram estudados com o método de marcação e recaptura em sete sítios. O esforço total para os sete sítios foi de 5.680 armadilhas-noite, sendo capturados 157 indivíduos e oito espécies de roedores. Calomys tener e Cerradomys scotti foram as espécies mais abundantes do estudo, com 47,1 e 18,0 por cento do total de indivíduos, respectivamente. Ambas estavam presentes em todos os sítios amostrados. Os resultados mostraram que as áreas de campo rupestre do DF apresentam uma fauna de pequenos mamíferos (média de quatro com amplitude de variação de três a cinco espécies), comparáveis a de outras fisionomias de Cerrado. A complexidade do habitat mostrou-se como um dos principais determinantes na composição das comunidades de pequenos mamíferos em campo rupestre. Houve distinção entre as comunidades de pequenos mamíferos dos sítios da APA Gama e Cabeça de Veado e dos sítios da APA de Cafuringa. Foi constatada influência da distância entre os locais sobre a composição de espécies, com a similaridade diminuindo com o aumento da distância entre os sítios. As diferenças nas condições ambientais, na estrutura do habitat e o fato de tratar-se de duas possíveis regiões biogeográficas podem explicar as diferenças faunísticas entre as duas regiões.

In the present study, we investigated the communities of small mammals in rocky fields in the Federal District. We examined the composition, abundance and richness and their relation to the structure of the habitat and if there is significant spatial variation in species composition among sites of rocky fields. Small mammals were sampled by live-trapping techniques in seven sites. The total effort for the seven sites was 5.680 trap-nights; we captured 157 individuals in eight species of rodents. Calomys tener and Cerradomys scotti were the most abundant species in the study sites, with 47.1 and 18.0 percent of total individuals, respectively. The results showed that the areas of rocky fields of the Federal District have a fauna of small mammals (average of four, range of variation of three to five species), comparable to other Cerrado physiognomies. The complexity of the habitat proved to be a major determinant in the composition of communities of small mammals in rocky fields. There was a distinction between communities of small mammals of the sites of APA Gama e Cabeça do Veado and the sites of the APA de Cafuringa. There was influence of the distance between the places on the composition of species with decreasing similarity with increasing distance among sites. The differences in environmental conditions, the structure of the habitat and the fact that it was possible two biogeographical regions may explain the faunal differences between the two regions.

Effects of riparian vegetation on the structure of the marginal aquatic habitat and the associated fish assemblage in a tropical Brazilian reservoir / Efeitos da cobertura vegetal ripária na estrutura do habitat aquático marginal e na fauna de peixes associada em um reservatório tropical brasileiro

Riparian zones represent areas of strong biological, physical and chemical interaction between terrestrial and aquatic ecosystems. These areas are usually typified by high diversity of fauna, flora and environmental processes. The present study evaluates the littoral habitat structure and its fish fauna related to associations between presence and absence of natural riparian vegetal cover, in a reservoir in northeastern Brazil. Sampling was performed on marginal areas where riparian vegetation was present and where it had been removed for the plantation of sugar cane. For each type of marginal area three replicate sites were sampled during the wet season. Data on the habitat structure (submerged elements and substrate composition), fish and water quality were collected. The data was analyzed using Shannon-Wiener's diversity index and Pielou's equitability. Non-metric Multidimensional Scaling and the Multi-Response Permutation Procedure were used to evaluate similarities between sites. The structure of the habitat was more diverse in sites were natural riparian vegetation was still present. Muddy substrate was more abundant in areas with riparian vegetation whereas sandy substrate was more abundant in areas where riparian vegetation had been removed. Measured physico-chemical parameters and nutrients remained nearly constant across all sites. Metynnis lippincottianus and Crenicichla menezesi were more associated with the habitat in areas where riparian vegetation was removed, whereas Cichlasoma orientale and Cichla ocellaris were strongly correlated to forested areas.

A zona ripária representa uma área de importantes interações, sejam biológicas, físicas ou químicas, entre o ecossistema terrestre e aquático. Essas áreas são geralmente caracterizadas por uma alta diversidade de fauna, flora e processos ecológicos. Este estudo avalia a estrutura do habitat aquático e a fauna de peixes com relação à presença e ausência da mata ciliar natural em um reservatório no Nordeste brasileiro. Amostragens foram realizadas em áreas marginais onde a mata ciliar estava presente e onde esta havia sido removida para o plantio de cana-de-açúcar. Em cada área, três pontos de coleta foram amostrados durante o período chuvoso. Dados sobre a estrutura do habitat (elementos submersos e composição do substrato), peixes e qualidade da água foram coletados. Os dados foram analisados usando o índice de diversidade de Shannon-Wiener e a equitabilidade de Pielou. Escalonamento multidimensional não métrico associado a um procedimento de permutações multiplas foi usado para avaliar as similaridades entre os pontos de coleta. A estrutura do habitat mostrou-se mais diversa em locais onde a mata ciliar não havia sido removida. Lama foi o tipo de substrato mais abundante em áreas onde a mata ciliar esteve intacta, enquanto que areia foi o tipo de substrato mais comum em áreas onde a mata ciliar foi removida. Variáveis físico-químicas e nutrientes dissolvidos na água apresentaram valores relativamente constantes em todos os locais estudados. Metynnis lippincottianus e Crenicichla menezesi estiveram associados com áreas onde a mata ciliar foi removida, enquanto Cichlasoma orientale e Cichla ocellaris estiveram mais fortemente correlacionados com áreas onde a mata ciliar estava preservada.

Simple relationships to predict attributes of fish assemblages in patches of submerged macrophytes

Submerged macrophytes play an important role in structuring habitats and, therefore, in determining patterns of aquatic biodiversity. Because these plants are widespread in shallow areas of many Neotropical reservoirs, the present work investigated if variables related to habitat structure, measured in patches of submerged macrophytes (Egeria densa and E. najas), can be used to predict fish assemblage attributes (fish density and species richness). Based on patch characteristics at fine spatial extents (macrophyte patches within reservoir arms), we considered plant biomass, volume and proportional volume (i.e. percentage of macrophyte volume in the water column) as potential predictors. Fish and macrophytes were sampled with a 1-m² throw trap in littoral habitats of Rosana Reservoir, Paranapanema River, and simple correlation analyses were performed. Fish richness and abundance were highly correlated with all variables (R = 0.53 to 0.90), a relationship consistently observed in all sites. When compared to biomass, plant volume and proportional volume did not yield stronger correlations. We observed stronger correlations when E. densa and E. najas patches were analyzed separately (mono-specificity), probably because particular effects of each macrophyte on habitat structuring were removed (e.g. unnoticed morphological differences or unknown effects on habitat quality). The high R values observed in all pairwise relationships are uncommon in ecological studies, highlighting the predictive potential of variables related to habitat structure. These results suggest that, at small spatial extents, macrophyte biomass may represent an interesting predictor of fish density and richness in reservoirs with extensive colonization of submerged plants.

As macrófitas aquáticas submersas desempenham um importante papel na estruturação de hábitats e, por isso, determinam padrões gerais de biodiversidade. Como essas plantas colonizam muitos reservatórios neotropicais, o presente trabalho investigou simples relações capazes de predizer atributos de assembléias de peixes (densidade e riqueza) a partir de variáveis relacionadas à estruturação do habitat, medidas em manchas de macrófitas submersas (Egeria densa e E. najas). Baseando-se em características das manchas em pequenas escalas espaciais (bancos de macrófitas em braços do reservatório), nós consideramos a biomassa de plantas, volume e volume proporcional (percentual de volume de macrófitas na coluna d'água) como preditores em potencial. Peixes e macrófitas foram amostrados com uma armadilha de arremesso (1-m²) em hábitats litorâneos do reservatório de Rosana, rio Paranapanema, e correlação simples foram utilizadas para analisar as relações. Todas as variáveis apresentaram correlação positiva com a riqueza e densidade de peixes (R = 0.53 to 0.90), uma relação consistentemente observada nos três locais amostrados. Com relação à performance individual de cada variável, o volume e o volume proporcional não aumentaram a magnitude das correlações quando comparados à biomassa de macrófitas. Correlações mais fortes foram observadas quando as manchas de E. densa e E. najas foram analisadas separadamente (mono-especificidade), provavelmente porque efeitos particulares de cada espécie na estruturação dos hábitats foram removidos (e.g. pequenas diferenças morfológicas ou efeitos na qualidade da água). Os altos valores de correlação (R) observados em todas as relações são incomuns em estudos ecológicos, e enfatizam o potencial preditivo de variáveis relacionadas à estrutura espacial dos hábitats. Esses resultados sugerem que, em pequenas escalas espaciais, a biomassa de macrófitas pode representar um interessante preditor da densidade e riqueza...