Ecological and biological patterns of stream fish studies from the Piracicaba-CapivariJundiaí Basin (PCJ Basin, SP) assessed through a systematic review / Padrões ecológicos e biológicos de estudos de peixes de riachos da Bacia PiracicabaCapivari-Jundiaí (Bacia PCJ, SP) avaliados por meio de uma revisão sistemática

Tropical streams are among the most threatened ecosystems in the world. As such, studies carried out and compiled over spatial and temporal scales can provide useful information to examine patterns of species diversity and threats to their survival. Here we conducted a systematic review of published research on biological and ecological aspects of stream fish fauna found in the Piracicaba-Capivari-Jundiaí Basin, an industrial watershed of São Paulo State. We aimed to detect main patterns, trends and gaps in studies related to species composition, distribution, spatial and temporal scales, as well as in the covered topics. Results were related to main land uses, biomes and Conservation Units. A constant increase in published articles occurred from 2003 until 2016 with an average of 1.8 articles/year. Twenty-six publications were considered for the present study, reporting on fish samples obtained in 67 sites and resulting in 89 species. A high proportion of studies were concentrated in the Corumbataí sub-basin, and rarefaction curves indicated that stream fish richness in the PCJ Basin may be considerably higher than that shown by the actual numbers. Basin studies were unevenly distributed and did do not include such highly preserved areas as the Camanducaia, Jaguari and Jundiaí sub-basins. We emphasize the importance of further surveys in these regions, as well as in high priority conservation areas, which may lead to new insights for developing appropriate conservation strategies for this basin.

Riachos tropicais estão entre os ecossistemas mais ameaçados do mundo e a compilação de estudos temporais e espaciais pode fornecer informações úteis para examinar padrões de diversidade de espécies e ameaças nesses sistemas. Realizamos uma revisão sistemática das pesquisas publicadas sobre aspectos biológicos e ecológicos da ictiofauna de riachos da bacia do Piracicaba-Capivari-Jundiaí, uma bacia industrial do Estado de São Paulo. O objetivo foi detectar os principais padrões, tendências e lacunas em estudos relacionados à composição, distribuição de espécies, escalas espaciais, temporais e temas abordados. Os resultados foram relacionados aos principais usos do solo, biomas e Unidades de Conservação. Foi verificado um aumento constante de artigos entre 2003 e 2016, com média de 1,8 artigos/ano. Vinte e seis publicações foram consideradas para o estudo, que indicaram 67 locais amostrados, e o registro de 89 espécies. Uma alta proporção deles concentrou-se na sub-bacia de Corumbataí e curvas de rarefação indicaram que a riqueza de peixes de riacho na bacia do PCJ deve ser consideravelmente maior do que os números atuais. A distribuição desigual de estudos na bacia, que não inclui áreas altamente preservadas como as sub-bacias de Camanducaia, Jaguari e Jundiaí, enfatiza a necessidade de se obter mais informações nessas regiões, bem como em áreas de conservação de alta prioridade. Novas abordagens relacionadas a conceitos e teorias ecológicas em estudos futuros poderão fornecer informações que ajudem a desenvolver estratégias de conservação adequadas para esta bacia.

Short-term response of fish assemblages to instream habitat restoration in heavily impacted streams

Habitat homogenization has been a major impact in stream ecosystems, and it is considered one of the main drivers of biotic homogenization as well, leading to the loss of water quality and fish diversity. In this study, we added artificial woody structures and leaf packs in physically impacted streams to test if the additions can improve habitat complexity and change the taxonomic and functional structure of fish communities. The experiment was done in eight streams impacted by siltation, deforestation, and habitat homogeneization, inserted in an agricultural landscape from the Upper Paraná River Basin, and lasted 112 days. The provision of artificial microhabitats increased instream habitat diversity by creating patches of organic matter deposits, changing flow, and providing substrate for grass colonization of the instream habitat. The experimental manipulation also changed fish species abundance. Nine species contributed to these changes, five decreased and four increased in abundance, indicating species responded differently to the experimental manipulation. However, overall species richness, diversity, and community functional traits remained unaltered. These results indicate that short-term habitat restoration on a local scale may not be enough to promote changes in fish community attributes of streams that are heavily impacted.(AU)

A homogeneização de habitats tem sido um importante impacto nos ecossistemas de riachos e também é considerada um dos principais fatores de homogeneização biótica, levando à perda da qualidade da água e da diversidade de peixes. Neste estudo, adicionamos estruturas artificiais de madeira e pacotes de folhas em riachos fisicamente impactados para testar se as adições podem aumentar a heterogeneidade do habitat e alterar a estrutura taxonômica e funcional das comunidades de peixes. O experimento foi realizado em oito riachos impactados por assoreamento, desmatamento e homogeneização de hábitat, inseridos em uma paisagem agrícola da bacia do Alto Paraná, com duração de 112 dias. O fornecimento de microhabitats artificiais aumentou a diversidade de hábitat criando manchas de depósitos de matéria orgânica, alterando o fluxo e fornecendo substrato para a colonização de grama no interior do canal. A manipulação experimental também alterou a abundância de espécies de peixes. Dentre as nove espécies que contribuíram para essas alterações, cinco diminuíram e quatro aumentaram em abundância, indicando que as espécies responderam diferentemente à manipulação experimental. No entanto, a riqueza geral de espécies, a diversidade e as características funcionais da comunidade permaneceram inalteradas. Esses resultados indicam que a restauração de habitat a curto prazo em escala local pode não ser suficiente para promover mudanças nos atributos da comunidade de córregos que são fortemente impactados.(AU)

Identification key for fishes from coastal streams of the Atlantic forest of southeastern Brazil / Chave de identificação para os peixes de riachos costeiros da Mata Atlântica, sudeste do Brasil

Abstract In recent decades, current knowledge about fish from Neotropical streams has greatly increased, but is still deficient. Here we present an identification key for fishes from coastal freshwater streams from a large conservation area of Atlantic rainforest of southeastern Brazil, including 39 species. Considering that most of these species (61.2%) are endemic to the coastal streams, this identification key will be useful not only for the species recognition of the sampled area, but also for the surrounding coastal region.

Resumo Nas últimas décadas, o conhecimento acerca dos peixes de riachos neotropicais aumentou consideravelmente, mas apesar disso ainda é deficiente. Apresentamos aqui uma chave de identificação para as 39 espécies de peixes de uma grande unidade de conservação da Mata Atlântica do sudeste do Brasil. Considerando que a maioria destas espécies (61,2%) são endêmicas dos riachos costeiros, esta chave de identificação será útil não só para o reconhecimento de espécies da área amostrada, mas também da região costeira do entorno.

Does a small forested area contribute to enhance species richness and diversity of fish assemblage at an urban stream? / Uma pequena área florestada contribui para aumentar a riqueza de espécies e diversidade da assembleia de peixes de um riacho urbano?

Conservation Units (CU) aim to contribute to the balance between human and environmental demand, by protecting natural resources and biological communities. In this study we examined the differences in the attributes of the fish community in four stretches of an urban stream, two inside and two outside the CU, without vegetation cover, and tested the hypothesis that the presence of riparian vegetation is positively reflected in the attributes of fish fauna. Five species were caught, distributed into four orders and five families. Attributes like richness, abundance, dominance, Shannon-Wiener diversity, and evenness were estimated and significant differences were detected for continuous stretches considering stream flow direction. The first stretches (URBI and UCI) presented a lower diversity that increased gradually until the last stretch, and an inverse result was found for dominance. These changes occurred regardless the location of the stretch, in- or outside the CU. The importance of Conservation Units within urban areas is severely affected by the lack of continuity of forested areas, especially riparian vegetation. Therefore, we suggest the effective recovery of permanent preservation areas and of riparian vegetation in order to mitigate the impacts of human activities.

Unidades de Conservação (UC) contribuem para o equilíbrio entre demanda humana e ambiental, protegendo recursos naturais e as comunidades biológicas. Neste contexto, o presente estudo investigou a existência de diferenças nos atributos da comunidade Ictiíca em quatro trechos de um riacho urbano, dois localizados no interior de uma UC e dois externos a ela, sem cobertura vegetal, testando a hipótese de que áreas vegetadas aumentam a diversidade e riqueza de espécies e diminuem a dominância em assembleias de peixes. Foram capturadas cinco espécies, distribuídas em quatro ordens e cinco famílias. Atributos como riqueza, abundância, dominância, diversidade de Shannon-Wiener e equitabilidade foram calculados e diferenças estatísticas encontradas para trechos contínuos considerando o fluxo do riacho. Os primeiros trechos (URBI e UCI) apresentaram menor diversidade, que foi gradualmente aumentando até o último trecho. Resultado inverso observado para a dominância. Estas mudanças ocorreram independentemente da localização do trecho, interno ou externo à UC. Concluiu-se que a efetividade de Unidades de Conservação em áreas urbanas é seriamente prejudicada quando da ausência de continuidade de áreas florestadas, em especial da vegetação ciliar. Sugere-se, portanto, a efetiva restauração das áreas de preservação permanente e da vegetação ciliar a fim de minimizar os impactos da ação antrópica.

Temporal changes in fish species composition of headwater streams of the upper Paraguay and Paraná basins, Brazil / Alteração temporal na composição de espécies de peixes em riachos de cabeceira das bacias do alto Paraguai e Paraná, Brasil

This study was carried out in headwater streams in the Paraguay and Paraná river basins, with bi-monthly samples from January to November 2004, aiming to quantify the influence of environmental factors on the temporal rate of turnover in species composition of the fish communities. The environmental variables explained 73.5% of the variation in beta diversity and 52.5% of the variation in mean dissimilarity. Altitude was the only environmental descriptor that significantly explained the variation in beta diversity and mean dissimilarity in both basins.

O presente estudo foi realizado em riachos de cabeceira nas bacias dos rios Paraguai e Paraná, por amostragens bimestrais de janeiro a novembro de 2004, com o objetivo de se quantificar a influência dos fatores ambientais sobre a taxa de alteração temporal na composição de espécies nas comunidades de peixes. As variáveis ambientais utilizadas explicaram 73,5% da variação na taxa de alteração na composição de espécies, utilizando a diversidade beta e 52,5% da variação na taxa de alteração pelo coeficiente de Jaccard. A altitude dos locais amostrados foi o único preditor significativo da taxa de alteração temporal na composição de espécies para ambas as bacias.