Saprophytic flies in impacted areas of the Belo Monte Dam, Pará, Brazil (Diptera: Mesembrinellidae, Neriidae, Ropalomeridae, and Sarcophagidae): community composition, abundance, and species richness / Moscas saprofíticas na área sob influência da barragem de Belo Monte, Pará, Brasil (Diptera: Mesembrinellidae, Neriidae, Ropalomeridae e Sarcophagidae): composição, abundância e riqueza de espécies

The present study aims to document the community composition, abundance, and species richness of saprophytic fly species (Mesembrinellidae, Neriidae, Ropalomeridae, and Sarcophagidae) of the Volta Grande region of the Xingu River, a poorly sampled area impacted by the Belo Monte hydroelectric dam. Five collecting trips were carried out between 2014 and 2016, when traps baited with fermenting bananas were used. A total of 154 specimens, three genera, and six species were collected of Mesembrinellidae; 196 specimens, three genera, and seven species of Neriidae; 272 specimens, three genera, and six species of Ropalomeridae; and 624 specimens, 22 species and 10 genera of Sarcophagidae. Species accumulation curves for all families except Sarcophagidae demonstrated a strong tendency towards stabilization, showing that sampling efforts were sufficient to record most of the targeted species. Laneela perisi (Mariluis, 1987) (Mesembrinellidae) is a new record for the state of Pará. Among Ropalomeridae, Apophorhynchus amazonensis Prado, 1966, is a new record for Pará. Among Sarcophagidae, Helicobia aurescens (Townsend, 1927) is newly recorded from the Brazilian Amazon, and Ravinia effrenata (Walker, 1861) and Titanogrypa larvicida (Lopes, 1935) are new records for Pará.

O presente estudo teve como objetivo documentar a composição, abundância e riqueza das espécies de moscas saprófitas (Mesembrinellidae, Neriidae, Ropalomeridae e Sarcophagidae) da Volta Grande do rio Xingu, uma área pouco amostrada e impactada pela Hidrelétrica Belo Monte. Foram realizadas cinco expedições de coleta entre 2014 a 2016, quando foram utilizadas armadilhas contendo banana em fermentação como isca. Foram coletados 154 espécimes, três gêneros e seis espécies de Mesembrinellidae; 196 espécimes, três gêneros e sete espécies de Neriidae; 272 espécimes, três gêneros e seis espécies de Ropalomeridae; e 624 espécimes, 22 espécies e 10 gêneros de Sarcophagidae. As curvas de acumulo de espécies para todas as famílias, exceto Sarcophagidae, demonstraram uma forte tendência à estabilização, mostrando que o esforço amostral foi suficiente para registrar a maioria das espécies-alvo. Laneela perisi (Mariluis, 1987) (Mesembrinellidae) é um novo registro para o estado do Pará. Entre os Ropalomeridae, Apophorhynchus amazonensis Prado, 1966, é um novo registro para o Pará. Em relação aos Sarcophagidae, Helicobia aurescens (Townsend, 1927) é um novo registro para a Amazônia Brasileira e Ravinia effrenata (Walker, 1861) e Titanogrypa larvicida (Lopes, 1935) são novos registros para o Pará.

Colonización y supervivencia de epibiontes sésiles en substratos artificiales similares a rizóforos de Rhizophora mangle (Rhizophoraceae) en La Mancha, México / Colonization and survival of sessile epibionts on artificial substrates similar to rhizophores of Rhizophora mangle (Rhizophoraceae) at La Mancha, Mexico

ResumenLa laguna costera de La Mancha, en el Golfo de México, tiene una boca que se cierra y abre estacionalmente, lo que ocasiona importantes fluctuaciones en los niveles de inundación y que la zona intermareal se exponga frecuentemente a una alta radiación solar, altas temperaturas y su consecuente desecación. Se llevó a cabo un experimento de campo de Noviembre-2000 a Septiembre-2001 para evaluar el efecto acumulado de la variación en el nivel de inundación sobre la colonización y supervivencia de los invertebrados intermareales sésiles sobre substratos artificiales en el bosque de manglar de borde. Un total de 72 tubos de PVC de 2 m de largo fueron recubiertos con cemento para semejar rizóforos (raíces aéreas) de Rhizophora mangle. Luego fueron encajados en el fango en cuatro estaciones de muestreo (18 por estación: 9 en sitio sombreado y 9 en sitio soleado), y fueron retirados en grupos de 6 de cada estación de muestreo (3 de cada sitio sombreado y 3 de cada sitio soleado), sin reemplazo, al término de cada época climática (nortes, seca y lluvias). Además, se monitoreó la condición abierta-cerrada de la boca estuarina y el nivel de inundación durante el período de 308 días que duró el experimento. Se registró la distribución temporal, espacial y vertical de la Riqueza específica (S) y de la abundancia de individuos vivos y muertos, y los datos fueron analizados mediante ANDEVA. Únicamente siete especies colonizaron los substratos, la mayoría de ellas se registraron todo el año y en todas las estaciones de muestreo. No se observó una sucesión estacional de las especies. Al final del experimento, se obtuvo una supervivencia del 20 % de los epibiontes. El poliqueto Ficopomatus miamiensis fue la especie más abundante pero presentó una supervivencia significativamente menor que las otras especies encontradas (0 - 14 %). Los epibiontes prefirieron establecerse en sitios sombreados que en sitios soleados sin importar la estación de muestreo ni la época climática. En conclusión, la colonización de los substratos artificiales fue exitosa pero la mayoría de los individuos murieron debido a la prolongada exposición y desecación después de que la boca estuarina fue abierta por los pescadores locales.Las maniobras de excavación de la barrera arenosa por los pescadores locales interrumpen los ciclos naturales de inundación de la laguna, lo cual puede tener consecuencias futuras sobre el desarrollo de las comunidades del manglar.

AbstractLa Mancha coastal lagoon, in the Gulf of Mexico, has an inlet that opens and closes seasonally, causing important fluctuations in flood-levels and exposing the intertidal zone to high solar radiation, high temperatures and desiccation. With the aim to examine the accumulated effect of variation in flood-levels on colonization and survival of sessile intertidal invertebrates on artificial substrates in a fringe mangrove forest, a field experiment was conducted from November-2000 to September-2001. A total of 72 PVC-stakes 2 m long were encased with cement to resemble rhizophores (prop roots) of Rhizophora mangle. They were then embedded in mud at four sampling stations (18 per station: 9 in a shaded site and 9 in a sunny site), and groups of 6 were collected from each sampling station (3 from each shaded site and 3 from each sunny site) without replacement at the end of each climatic period (Eastern winds, dry and rainy). The open-closed condition of the inlet and the flood-level were monitored during different days throughout the 308-day experiment period. Temporal, spatial and vertical distribution of Species richness (S) and abundance of living and dead individuals were registered, and the data was analyzed by ANOVA. Only seven species colonized the substrates, the majority of them were recorded throughout the year and in all sampling stations. There was no seasonal succession of species. At the end of the experiment, only 20 % of the epibionts had survived. The polychaete Ficopomatus miamiensis was the most abundant, but had significantly lower survival than the other species (0-14 %). Epibionts preferred to settle in shaded sites rather than sunny ones regardless of the sampling station and the climatic season. In conclusion, artificial substrate colonization was successful but the majority of epibionts died because of long exposure and desiccation after the inlet was opened by local fishermen. Manual digging of the sand-barrier by local fishermen, disrupts the natural flooding cycles of the lagoon, and could severely impact the future development of mangrove communities.

Diet of Poecilia reticulata Peters, 1959 in streams from Paraná River basin: influence of the urbanization / Dieta de Poecilia reticulata Peters, 1959 em riachos da bacia do rio Paraná: influência da urbanização

This study aimed to assess the diet of Poecilia reticulata in rural (RS) and urban stream (US) and under seasonal influence. We hypothesized that rainfall have a strong negative impact on the diet of the species in the US, due to its abrupt effect on food resources; in RS this effect is less apparent. Both streams belong to Pirapó River sub-basin, Paraná River basin. Fishes were sampled bimonthly, between July 2007 and June 2008 in three sample sites along the longitudinal gradient of the streams, using electrofishing. According to the Feeding Index, in both streams the population consumed almost exclusively detritus associated with aquatic organisms (>95%), regardless of the hydrological period. The main taxa explored by fish were Simuliidae in RS and Chironomidae in US. The diet was significantly different between streams; however, the seasonal factor was not significant, showing that the results were partially consistent with the suggested proposal. In US stream the diet of the fish followed an ordinarily pattern found in urban environments. Thus, P. reticulata can be used as a tool to assess environmental conditions due to its ability to reach bioindicator organisms, such as Chironomidae species.

Este estudo objetivou investigar a dieta de Poecilia reticulata, em riacho rural (RR) e urbano (RU), sob influência sazonal. Foi hipotetizado que a chuva tem forte impacto negativo na dieta da espécie no RU, devido ao efeito abrupto sobre os recursos alimentares disponíveis, sendo este menos aparente em RR. Os riachos pertencem à sub-bacia hidrográfica do rio Pirapó, bacia do rio Paraná. Os peixes foram amostrados bimestralmente entre julho de 2007 e junho de 2008 em três pontos ao longo do gradiente longitudinal dos riachos, usando pesca elétrica. De acordo com o Índice alimentar, em ambos os riachos as populações consumiram quase que exclusivamente detrito associado com organismos aquáticos (>95%) independente do período hidrológico, sendo os principais: Simuliidae no RR e Chironomidae no RU. Houve diferença significativa na dieta entre os dois riachos, porém o fator sazonal não foi significativo, mostrando que os resultados foram parcialmente consistentes com a proposta sugerida. No RU a dieta mostrou um padrão comumente encontrado em ambientes urbanos. Dessa forma, P. reticulata pode ser usada como ferramenta para avaliar condições ambientais devido à sua habilidade em consumir organismos bioindicadores, tais como espécies de Chironomidae.

Effect of land use on the composition, diversity and abundance of insects drifting in neotropical streams

Abstract Streams may exhibit differences in community structure of invertebrate drift, which may be a reflex of variation in environmental factors, able to change in conditions of anthropogenic interventions. The aim of this study was to analyze the composition, diversity and abundance of insects drifting in two neotropical streams under different land use and to identify the environmental factors involved in determining such patterns. 54 taxa of aquatic insects were identified in urban and rural streams. The results indicated significant differences in species composition due to the replacement of specialist species by generalist species in the urban stream. Higher diversity of taxa was recorded in the rural stream, with high levels of dissolved oxygen and high water flow, which favored the occurrence of sensitive groups to environmental disturbances, such as Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera and Coleoptera taxa, that living mainly in clean and well oxygenated waters. On the other hand, a higher density of insects drifting, especially Chironomidae, was observed in the urban stream, where high values of pH, electrical conductivity and nitrogen were observed. These larvae are able to explore a wide range of environmental conditions, owing to their great capacity for physiological adaptation. Despite observing the expected patterns, there were no significant differences between streams for the diversity and abundance of species. Thus, the species composition can be considered as the best predictor of impacts on the drifting insect community.

Resumo Riachos podem exibir diferenças na estrutura das comunidades de invertebrados à deriva, o que pode ser um reflexo da variação nos fatores ambientais, capazes de se alterar em condições de intervenções antrópicas. O objetivo deste trabalho foi analisar a composição, diversidade e abundância de insetos à deriva em dois riachos neotropicais sob diferentes usos do solo, além de identificar os fatores ambientais intervenientes na determinação de tais padrões. Foram registrados 54 táxons de insetos aquáticos nos riachos urbano e rural. Os resultados evidenciaram diferenças significativas na composição de espécies, devido à substituição de espécies especialistas por espécies generalistas no riacho urbano. Maior diversidade de táxons foi registrada no riacho rural, com altos níveis de oxigênio dissolvido e elevado fluxo hídrico, que favoreceram a ocorrência de grupos sensíveis a perturbações ambientais, como táxons das ordens Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera e Coleoptera, que vivem principalmente em águas limpas e bem oxigenadas. Por outro lado, maior densidade de insetos a deriva, especialmente Chironomidae, foi observada no riacho urbano, onde foram registrados elevados valores de pH, condutividade elétrica e nitrogênio. Estas larvas são capazes de explorar uma vasta gama de condições ambientais, consequência da sua grande capacidade de adaptação fisiológica. Apesar de ter encontrado os padrões esperados, não foram contatadas diferenças significativas na diversidade e abundância de espécies entre os riachos. Assim, a composição de espécies pode ser considerada como melhor preditora de impactos sobre a comunidade de insetos à deriva.

Effect of land use on the composition, diversity and abundance of insects drifting in neotropical streams / Efeito do uso do solo sobre a composição, diversidade e abundância de insetos à deriva em riachos neotropicais

Abstract Streams may exhibit differences in community structure of invertebrate drift, which may be a reflex of variation in environmental factors, able to change in conditions of anthropogenic interventions. The aim of this study was to analyze the composition, diversity and abundance of insects drifting in two neotropical streams under different land use and to identify the environmental factors involved in determining such patterns. 54 taxa of aquatic insects were identified in urban and rural streams. The results indicated significant differences in species composition due to the replacement of specialist species by generalist species in the urban stream. Higher diversity of taxa was recorded in the rural stream, with high levels of dissolved oxygen and high water flow, which favored the occurrence of sensitive groups to environmental disturbances, such as Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera and Coleoptera taxa, that living mainly in clean and well oxygenated waters. On the other hand, a higher density of insects drifting, especially Chironomidae, was observed in the urban stream, where high values of pH, electrical conductivity and nitrogen were observed. These larvae are able to explore a wide range of environmental conditions, owing to their great capacity for physiological adaptation. Despite observing the expected patterns, there were no significant differences between streams for the diversity and abundance of species. Thus, the species composition can be considered as the best predictor of impacts on the drifting insect community.

Resumo Riachos podem exibir diferenças na estrutura das comunidades de invertebrados à deriva, o que pode ser um reflexo da variação nos fatores ambientais, capazes de se alterar em condições de intervenções antrópicas. O objetivo deste trabalho foi analisar a composição, diversidade e abundância de insetos à deriva em dois riachos neotropicais sob diferentes usos do solo, além de identificar os fatores ambientais intervenientes na determinação de tais padrões. Foram registrados 54 táxons de insetos aquáticos nos riachos urbano e rural. Os resultados evidenciaram diferenças significativas na composição de espécies, devido à substituição de espécies especialistas por espécies generalistas no riacho urbano. Maior diversidade de táxons foi registrada no riacho rural, com altos níveis de oxigênio dissolvido e elevado fluxo hídrico, que favoreceram a ocorrência de grupos sensíveis a perturbações ambientais, como táxons das ordens Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera e Coleoptera, que vivem principalmente em águas limpas e bem oxigenadas. Por outro lado, maior densidade de insetos a deriva, especialmente Chironomidae, foi observada no riacho urbano, onde foram registrados elevados valores de pH, condutividade elétrica e nitrogênio. Estas larvas são capazes de explorar uma vasta gama de condições ambientais, consequência da sua grande capacidade de adaptação fisiológica. Apesar de ter encontrado os padrões esperados, não foram contatadas diferenças significativas na diversidade e abundância de espécies entre os riachos. Assim, a composição de espécies pode ser considerada como melhor preditora de impactos sobre a comunidade de insetos à deriva.

Periphytic diatom as bioindicators in urban and rural streams / Diatomáceas perifíticas como bioindicadores em córregos urbanos e rurais

Periphytic diatoms were sampled from two streams, one located in an urban area and the other located in a rural area, in Maringá, State of Paraná, Brazil. In addition to temporal variability, differences in the assemblage structure between streams were evaluated and correlated with physical and chemical characteristics. Six samples of periphytic diatoms were collected from each stream from July 2007 to June 2008. The streams differed in abiotic factors and in relation to the structure of diatom assemblages and the spatial scale was more important than the temporal scale (ANOVA, p ≥ 0.05; non-metric multidimensional scaling (NMS) stress = 13.73, p = 0.009). The Procrustes analysis (m 2 = 0.7607 and p = 0.0001) showed that variables with the greatest influence on the assemblage structure of diatoms were total nitrogen (TN), electrical conductivity, dissolved oxygen (DO), chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD5) and flow. These results indicate that abiotic variables modified by the land-use had greater influence on the community structure of diatoms than seasonal changes in abiotic variables.

Diatomáceas perifíticas foram amostradas em dois córregos, um localizado na zona urbana e outro na zona rural, situados em Maringá, Paraná, Brasil. Foram avaliadas as diferenças na estrutura da comunidade entre os córregos, relacionando-as às características físicas e químicas, bem como a variabilidade temporal. Seis amostras de diatomáceas perifíticas foram coletadas ao longo de cada córrego, de julho de 2007 a junho de 2008. Os córregos diferiram tanto em relação aos fatores abióticos como em relação à estrutura da comunidade de diatomáceas, e a escala espacial foi mais importante do que a escala temporal (ANOVA, p ≥ 0,05; NMS ­ estresse = 13,73; p = 0,009). A análise de Procrustes (m2 = 0,7607 e p = 0,0001) mostrou que as variáveis com maior influência sobre a estrutura da comunidade de diatomáceas nos córregos estudados foram o nitrogênio total (NT), condutividade, oxigênio dissolvido (OD), demanda química do oxigênio (DQO), demanda bioquímica de oxigênio (DBO5) e velocidade da água. Os resultados indicam que as variáveis abióticas, alteradas pelo uso do solo, tiveram maior influência sobre a estrutura da comunidade de diatomáceas perifíticas do que a variação das condições abióticas devido às estações do ano.

Palynomorphs and charcoal particles in Holocene sediments of the upper Paraná river area: paleoenvironmental and paleoclimatic reconstruction - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v30i4.5864 / Palinomorfos e partículas de carvões nos sedimentos holocênicos na região do alto rio Paraná e sua aplicação nas reconstruções paleoambientais e paleoclimáticas - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v30i4.5864

The samples from two profiles of flood plain deposits of the Paraná River were studied. One sample at the depth of 1.95 m was dated by 14C as 1,700 ± 70 yr BP. Palynological data and charcoal particles were obtained from fluvial sediments and paleosoil. Two principal stages in paleoenvironmental development were established. The early stage is characterized by the limited distribution of riparian forests and predominance of mesophyllous grassland under a condition of relatively dry climate. The deposition of charcoal particles in such predominant quantity was the result of local or regional burns. During the more recent stage, a natural enlargement of riparian forests occurred in conjunction with an increase in rainfall. Land use of that region may be confirmed by relatively frequent presence of pollen from cultivated, weed and introduced plants, encountered in sediments. The major frequency of charcoal particles occurred in the same samples was probably associated with anthropogenic activities during the last stage.

Foram analisadas as amostras de dois perfis num horizonte de paleossolo da planície de inundação do rio Paraná, sendo processada uma datação pelo método 14C na profundidade de 1,95 m, atingindo idade de 1.700 ± 70 anos AP. Foram avaliados pólen e esporos de plantas terrestres juntamente com as partículas de carvão. Dois estágios, no desenvolvimento paleoambiental, foram estabelecidos com respeito ao desenvolvimento da vegetação. Um estágio mais antigo é caracterizado pela distribuição limitada das florestas ripárias e predomínio de campo nas condições de clima mais seco. Quantidade notável de partículas de carvão encontradas nas amostras deste estágio sugere ocorrência de queimadas locais ou regionais durante um clima seco. No estágio mais novo, a expansão das ripárias em resposta ao aumento das precipitações atmosféricas ocorreu. Pólen de plantas cultivadas, daninhas e invasoras, encontrado nos sedimentos, indica o desenvolvimento da agricultura neste estágio. Maior freqüência de partículas de carvão em mesmos sedimentos provavelmente indique ocorrência de queimadas locais associadas ao desmatamento da região.

Mangrove vegetation in Amazonia: a review of studies from the coast of Pará and Maranhão States, north Brazil / Vegetação de manguezais na Amazônia: uma revisão dos estudos da costa dos Estados Pará e Maranhão, norte do Brasil

The present study is a compilation of the literature about vegetation of mangrove forest of the north coast of Brazil. It synthesizes the knowledge about this important ecosystem and lists the currently available literature. The study focuses on the coast of Pará and Maranhão states, which are covered by a continuous belt of mangroves. The mangrove flora comprises six mangrove tree species and several associated species. Mangrove tree height and stem diameter vary as a function of abiotic local stand parameters. Seasonal variation in rainfall and salinity affect the species' phenology and litter fall. Local population use products derived from mangrove plants for different purposes (e.g. fuel; medicinal; rural construction). The increase in the coastal population has given rise to conflicts, which impact on mangrove forest.

O presente estudo apresenta uma compilação da literatura sobre a vegetação dos manguezais da costa norte do Brasil, apresentando uma síntese do conhecimento e listando a literatura disponível. O estudo se concentra na costa dos estados do Pará e Maranhão que formam um cinturão contínuo de manguezais . Foram contabilizadas seis espécies arbóreas exclusivas de mangue e várias outras associadas. A altura e o diâmetro das árvores de mangue variam em função de parâmetros abióticos locais. As variações sazonais do regime de chuvas e da salinidade afetam a fenologia das espécies e a produção de serapilheira. A população costeira utiliza a flora do manguezal para diferentes fins (ex: combustível, medicinal, construção rural). O aumento da ocupação costeira inicia um processo de impacto para as florestas de mangue e a disponibilidade de seus recursos.