The effects of fish feeding by visitors on reef fish in a Marine Protected Area open to tourism / O efeito da alimentação artificial em peixes recifais em uma Área Marinha Protegida com atividade turística

Abstract: Coral reef-based tourism has risen sharply across the globe, coupled with an increase in fish feeding by visitors. Studies indicate that fish feeding is one of the leading causes of changes in distribution patterns, abundance, the structure of marine fish communities, and fish behavior. The aim of this study was to determine the effect of human presence and fish feeding on the behavior of reef fish by conducting in situ experiments in tide pools in a Marine Protected Area located at the northern limit of the Abrolhos Bank in the South Atlantic Ocean. Eight feeding sessions were conducted and filmed, resulting in a total of 160 minutes of video footage. Each filming session recorded four different experimental conditions alternating between human presence, human absence, and fish feeding. Our findings suggest that fish feeding may cause changes in fish behavior, such as habituation to human presence, conditioning to fish feeding, increased aggressiveness, attacks on humans, and short-term changes in species distribution. The continuation of fish feeding over time can cause an increase in the size of the populations of species that consume food provided during feeding and consequently trigger changes in the structure of communities.

Resumo: O uso turístico de recifes de corais tem aumentado fortemente em todo o mundo, e com ele o fornecimento de alimento aos peixes por humanos. Porém, estudos indicam essa atividade como causa de distúrbios nos padrões de distribuição, abundância, estrutura da comunidade e comportamento de peixes marinhos. O objetivo deste estudo foi determinar o efeito da presença humana e da alimentação artificial no comportamento dos peixes recifais, através de experimentos in situ realizados em piscinas de maré de uma Área Marinha Protegida no limite Norte do Banco dos Abrolhos, Atlântico Sul. Para isso foram realizadas 8 sessões (160 min) de filmagem remota do experimento de alimentação artificial. Cada sessão de filmagem registrou quatro tratamentos, os quais alternavam momentos de presença e ausência humana, e de alimentação dos peixes.Os resultados encontrados indicam que a alimentação artificial tem provocado alterações comportamentais nos peixes como a habituação à presença humana, condicionamento à oferta de alimento, aumento da agressividade, ataques a humanos e alterações na distribuição das espécies em curto prazo. A permanência da atividade de alimentação artificial, ao longo do tempo, pode provocar o aumento das populações que consomem o alimento oferecido e consequentemente, desencadear alterações na estrutura da comunidade.

Is coexistence between non-native and native Erythrinidae species mediated by niche differentiation or environmental filtering? A case study in the upper Paraná River floodplain

The limiting similarity theory predicts that divergence in the functional traits of native and introduced species is an essential component in species establishment, as introduced species must occupy a niche that is unoccupied by resident species. On the other hand, the environmental filtering hypothesis predicts convergence between introduced and native species, as both possess traits that make them adapted to the local abiotic environment. Morphology, spatial co-occurrence, diet, feeding selectivity, and niche breadth and overlap of Erythrinidae were evaluated to detect possible mechanisms acting in the coexistence between non-native and native species. Native (Hoplias sp. B and Hoplias cf. malabaricus) and non-native (Hoplerythrinus unitaeniatus and Hoplias mbigua) species presented differences in morphological traits, spatial co-occurrence, diet, selectivity, and niche breadth and overlap. The mechanisms mediating species coexistence seem to vary according to species. The absence of spatial and feeding overlap suggests that non-native species H. unitaeniatus occupy a different niche than native species, supporting its successful establishment without eliminating the native species. However, low feeding overlap and similar morphologies between non-native and native species of Hoplias point to environmental filters; in this case, the non-native H. mbigua is able to establish due to similarities in functional traits.(AU)

Teorias sobre nicho ecológico afirmam que divergência em traços funcionais entre espécies nativas e introduzidas são essenciais ao estabelecimento da espécie introduzida, pois estas devem ocupar um nicho não utilizado pelas espécies residentes. Por outro lado, a teoria de filtros ambientais afirma a convergência entre espécies introduzidas e nativas, pois ambas possuem traços funcionais que fazem com que essas espécies estejam mais adaptadas as variáveis ambientais. Foram avaliadas a morfologia, ocorrência espacial, dieta, seletividade alimentar, sobreposição e largura de nicho em Erythrinidae para detectar possíveis mecanismos atuando na coexistência de espécies nativas e não nativas. Espécies nativas (Hoplias sp. B e Hoplias cf. malabaricus) e não nativas (Hoplerythrinus unitaeniatus e Hoplias mbigua) apresentaram diferenças em todos os atributos testados. Os mecanismos mediando a coexistência de espécies nativas e não nativas parecem variar de acordo com a espécie considerada. A ausência de sobreposição espacial e na dieta sugere que a espécie não nativa H. unitaeniatus ocupa um nicho distinto que as espécies nativas, favorecendo seu estabelecimento sem eliminar as espécies nativas, apontando para segregação de nicho. Por outro lado, morfologias similares, porém com diferentes dietas foram observadas para as espécies de Hoplias, sugerindo que as espécies coexistem devido à filtros ambientais, assim, neste caso, a espécie não nativa H. mbigua é capaz de se estabelecer no novo ambiente devido à similaridades em traços funcionais.(AU)

Insectivory in Potamotrygon signata (Chondrichthyes: Potamotrygonidae), an endemic freshwater stingray from the Parnaíba River basin, northeastern Brazil / Insetivoria em Potamotrygon signata (Chondrichthyes: Potamotrygonidae), uma raia de água doce endêmica da bacia do rio Parnaíba, nordeste do Brasil

Potamotrygon signata is an endemic freshwater stingray species in the Parnaíba River basin, Brazil. After its original description, only citations in systematic lists were recorded in the literature and the biology of the species remains unknown, including the feeding habits. The aim of this study is to characterize the overall diet of P. signata based on analysing stomach contents and to provide preliminary information on intraspecific diet variability between sexes and maturity stages. The stomach contents of 56 specimens of P. signata were analyzed. The taxonomic identification of food items showed the presence of 13 prey orders, including insects, mollusks, crustaceans and teleost fish. The Index of Relative Importance (IRI%) indicated P. signata as an insectivorous species, with a dominance of Diptera larvae (60.64%) and Ephemeroptera nymphs (34.68%). Differences in diet were observed between sexes, as well as between mature and immature individuals. The IRI% of females showed a similar occurrence of Diptera and Ephemeroptera (47.12% and 47.86%, respectively), whereas for males, Ephemeroptera was the main item (79.56%). Immature individuals showed a dominance of Diptera (76.20%) while mature individuals showed a similar occurrence of Diptera (46.95%) and Ephemeroptera (47.23%). The observed sexual and ontogenetic differences in diet may be related to distinct nutritional requirements of males and females, and to the variation of morphological aspects of the oral apparatus and dentition of males and females and of immature individuals and adults. The essentially insectivorous diet of the species is possibly adaptively advantageous in the Caatinga semi-arid environment, where the availability of fish as prey may be subject to strong seasonal variation.

Potamotrygon signata é uma espécie de raia de água doce endêmica da bacia do rio Parnaíba, Brasil. Após a sua descrição original, apenas citações em listas sistemáticas foram registradas na literatura e a biologia da espécie permanece desconhecida, incluindo os hábitos alimentares. Este estudo teve como objetivo caracterizar a dieta de P. signata com base na análise do conteúdo estomacal, e fornecer informações preliminares sobre a variabilidade intraespecífica da dieta entre os sexos e segundo os estádios de maturidade. O conteúdo estomacal de 56 espécimes de P. signata foi analisado. A identificação taxonômica dos itens alimentares revelou a presença de 13 ordens de presas, incluindo insetos, moluscos, crustáceos e peixes teleósteos. O Índice de Importância Relativa (IRI%) indicou P. signata como uma espécie insetívora, com predominância de larvas de Diptera (60.64%) e ninfas de Ephemeroptera (34.68%). Diferenças na dieta entre os sexos foram observadas, bem como entre os indivíduos maduros e imaturos. A IRI% das fêmeas mostrou uma ocorrência similar de Diptera e Ephemeroptera (47.12% e 47.86%, respectivamente), enquanto para os machos, Ephemeroptera foi o principal item (79.56%). Indivíduos imaturos mostraram um predomínio de Diptera (76.20%), enquanto indivíduos maduros apresentaram uma ocorrência similar de Diptera (46.95%) e Ephemeroptera (47.23%). As diferenças sexuais e ontogenéticas observadas na dieta podem estar relacionadas a diferentes necessidades nutricionais de machos e fêmeas, e à variação de aspectos morfológicos do aparelho bucal e dentição de machos e fêmeas e de indivíduos imaturos e maduros. A dieta essencialmente insetívora desta espécie possivelmente é uma vantagem adaptativa para esta espécie no ambiente semiárido da Caatinga, onde a disponibilidade de peixes como presa pode sofrer grandes variações sazonais.

Fontes de fibra na alimentação do pacu: desempenho, composição corporal e morfometria intestinal / Pacu fed different fiber sources: performance, corporal composition and intestinal morphometry

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da utilização de diferentes ingredientes fibrosos nas dietas sobre o desempenho, a composição corporal e a morfometria intestinal de juvenis de pacu. Foram avaliadas cinco dietas isoproteicas (23 por cento de proteína digestível), isoenergéticas (3250kcal de energia digestível/kg) e isofibrosas (9 por cento de fibra bruta), sendo a principal fonte fibrosa de cada constituída por farelo de soja, casca de soja, farelo de girassol e polpa cítrica; esta última em dois níveis de inclusão (30 e 45 por cento). Foram utilizados 300 juvenis de pacu (25,12±0,78 gramas), alojados em 25 aquários (200 litros). Os melhores resultados de crescimento e conversão alimentar foram obtidos com as dietas contendo farelo de soja e farelo de girassol. As dietas contendo casca de soja e polpa cítrica prejudicaram o desempenho dos juvenis de pacu, e o efeito negativo foi acentuado com o aumento da inclusão de polpa cítrica. Além disto, somente nos peixes alimentados com a dieta com 45 por cento de polpa cítrica foi observada diminuição na densidade de vilosidades por área no epitélio intestinal. A partir dos resultados obtidos, pode-se concluir que alguns ingredientes fibrosos podem afetar negativamente o desempenho e as características do epitélio intestinal de juvenis de pacu.

The aim of this study was to evaluate the effects of diets containing different fiber sources on the performance, corporal composition and intestinal morphometry of pacu juveniles (Piaractus mesopotamicus). This study evaluated five isoproteic (23 percent digestible protein), isoenergetic (3250kcal digestible energy/kg) and isofibrous (9 percent crude fiber) diets, each one containing a fiber source such as soybean meal, soybean hulls, sunflower meal and citric pulp in two levels of inclusion (30 and 45 percent). A total of 300 pacu juveniles (25,12±0,78g) were stocked in 25 experimental aquariums (200 liters) equipped with aeration and heating system. The best growth and feed conversion results were obtained with diets containing soybean meal and sunflower meal. Diets containing soybean hulls and citrus pulp worsened the juvenile pacu performance. Moreover, only the diet containing 45 percent citrus pulp decreased the villous number per area in the intestinal epithelium. From the results we can conclude that some fibrous ingredient may affect juvenile pacu performance, corporal composition and intestinal epithelium characteristics.

Recursos alimentares utilizados pelos peixes e estrutura trófica de quatro trechos no reservatório Capivara (Rio Paranapanema) / Food resources used by fishes and trophic structure of four stretches in Capivara reservoir (Paranapanema River)

Foi avaliada a dieta das principais espécies de peixes e a estrutura trófica de três trechos no reservatório de Capivara, no Rio Paranapanema, localizados em Porecatu, Cruzália e Cinzas e de um trecho que sofre sua influência, no Rio Tibagi. A dieta destas espécies, pela composição percentual, com os itens alimentares agrupados foi: detritos e insetos aquáticos em três trechos (Cinzas, Cruzália e Porecatu) e crustáceos e insetos aquáticos no trecho Tibagi. Pelo Índice Alimentar (IAi) determinou-se os alimentos principais para cada espécie, e de acordo com eles, as espécies foram classificadas em seis categorias tróficas: carcinófaga, detritívora, herbívora, insetívora, onívora e piscívora. No trecho Tibagi foram verificadas seis categorias; no trecho Cinzas cinco e em Cruzália e Porecatu, quatro. As espécies generalistas/oportunistas: Astyanax altiparanae, Moenkhausia intermedia e Pimelodus maculatus mudaram de categoria trófica conforme o trecho. Plagioscion squamosissimus, piscívora em Porecatu e Cruzália, mudou para carcinófaga nos trechos Tibagi e Cinzas. A estrutura trófica, assim como a composição das principais espécies em abundância de exemplares, foi distinta em cada trecho, onde ocorreu o predomínio de três espécies, tendo sempre entre elas uma das espécies introduzidas.

The diet of the main fish species was evaluated from three stretches located in the Capivara reservoir, Paranapanema River and from one stretch on Tibagi River, the latter under the reservoir influence. The diet of these species, by the percentage composition, with the food items grouped was distinct: detritus and aquatic insects in three stretches (Cinzas, Cruzália and Porecatu); crustaceans and aquatic insects in Tibagi stretch. The fish species were grouped in six trophic groups, according to the main food items consumed determined by the Alimentary Index (IAi): carcinophagous, detritivore, herbivore, insectivore, omnivore and piscivore. All the six trophic categories have been identified among the fishes from the Tibagi stretch, five in Cinzas stretch, whereas four categories among fishes from Cruzália and Porecatu. The generalist/oportunist species Astyanax altiparanae, Moenkhausia intermedia and Pimelodus maculatus were included in diferent trophic categories according to the stretch. Plagioscion squamosissimus, piscivore in Porecatu and Cruzália, shifted to carcinophagy in the Tibagi and Cinzas stretches. The trophic structure and the abundance of the main fish species were different in each stretch, with the predominance of three species in each one, and always one of the introduced species figured among the three.

Hábitos alimentares da ictiofauna do córrego Franco, Mato Grosso do Sul, Brasil / Diet of fish fauna from Franco stream, Mato Grosso do Sul, Brazil

O objetivo deste estudo foi caracterizar a dieta das espécies de peixes mais abundantes no córrego Franco (Ivinhema, MS). Os peixes foram capturados mensalmente, no período de março de 2006 a fevereiro de 2007. Para inferência da dieta de espécies que se alimentam de itens macroscópicos, o conteúdo estomacal de cada indivíduo foi retirado, pesado (em g) e posteriormente analisando sob lupa. Os dados obtidos para cada espécie em cada unidade amostral foram analisados a partir dos seguintes métodos: Freqüência de Ocorrência, Índice de Análise Volumétrica e Índice de Importância. Foram coletadas 17 espécies de peixes, na sua grande maioria Characiformes, com dez espécies, duas espécies de Siluriformes, duas de Perciformes, duas de Gymnotiformes e uma de Synbranchiformes. A alimentação das duas espécies estudadas do gênero Astyanax baseou-se principalmente de itens de origem vegetal independentemente da origem; Serrapinnus notomelas alimentou-se de itens vegetais, predominantemente de algas; Hemigrammus marginatus apresentou um hábito alimentar insetívoro principalmente de origem alóctone; Corydoras aeneus e Eigenmannia trilineata alimentaram-se basicamente de insetos aquáticos; sedimento foi o principal item alimentar de Hypostomus ancistroides, seguido por algas e macrófitas; Crenicichla britiskii alimentou-se principalmente de insetos terrestres.

Diet of fish fauna from Franco stream, Mato Grosso do Sul, Brazil. The aim of this study was to characterize the diet of the most abundant fish species in the Franco stream (Ivinhema, MS). Fish were captured monthly, from March 2006 to February 2007. To infer the diet of species that feed on macroscopic items, the stomach contents of each individual was removed, weighed (g) and subsequently analyzed under stereomicroscope. The data obtained for each species in each sampling unit were analyzed with the following methods: Frequency of Occurrence, Volumetric Analysis Index and Index of Importance. We collected 17 species of fish, the vast majority Characiformes, with ten species, two species of Siluriformes, two of Perciformes, two of Gymnotiformes and one of Synbranchiformes. The diet of two species of the genus Astyanax was based mainly on items of plant origin; Serrapinnus notomelas fed up of plant items, mainly from algae; Hemigrammus marginatus showed a mainly insectivorous feeding habits of alien origin, Corydoras aeneus and Eigenmannia trilineata fed up primarily of aquatic insects; sediment was the main food item of Hypostomus ancistroides, followed by algae and macrophytes; Crenicichla britiskii fed mainly on terrestrial insects.

Diet of the freshwater stingray Potamotrygon motoro (Chondrichthyes: Potamotrygonidae) on Marajó Island (Pará, Brazil) / Dieta da raia de água doce Potamotrygon motoro (Chondrichthyes: Potamotrygonidae) na Ilha de Marajó (Pará, Brasil)

The stomach contents of 137 examples of Potamotrygon motoro caught in 3 locations (Muaná, Afuá and Lake Arari) on Marajó Island were analysed. The values of the Index of Relative Importance (IRI) and its respective percentage ( percentIRI) were calculated. The level of repletion 1 (» full) was the most representative for both sexes, as well as for immature and mature specimens. Most of the food items found were well-digested. The food items identification indicated the presence of 15 orders, including insects, mollusks, crustaceans, annelids and fish. Differences in diet were observed among the locations studied when comparing percentIRI, crustaceans being the most preferred in Afuá, fish in Lake Arari and mollusks in Muaná.

O conteúdo estomacal de 137 exemplares de Potamotrygon motoro provenientes de 3 localidades (Muaná, Afuá e Lago Arari) na ilha de Marajó foi analisado. Os valores do Índice Relativo de Importância (IRI) e respectiva porcentagem ( por centoIRI) foram calculados. O nível de repleção 1 (» cheio) foi o mais representativo para ambos os sexos, assim como para exemplares imaturos e maduros. A maioria dos itens alimentares analisados encontrava-se bastante digerido. A identificação dos itens alimentares indicou a presença de 15 ordens, incluindo insetos, moluscos, crustáceos, anelídeos e peixes. Diferenças na dieta entre os locais amostrados foram observadas ao se comparar as por centoIRI, sendo crustáceos o item preferencial em Afuá, peixes no Lago Arari e moluscos em Muaná.

Alimentação de peixes na microbacia do Ribeirão Grande, Serra da Mantiqueira oriental, SP / Feeding of fishes in the Ribeirão Grande system, eastern serra da Mantiqueira, SP

Foi estudado o hábito alimentar dos peixes da microbacia do Ribeirão Grande, estado de São Paulo (22º 47' 08'' S e 45º 28' 17'' O). O conteúdo estomacal foi analisado usando-se o grau de preferência alimentar, e classificado como autóctone e alóctone, de acordo com a sua origem. As espécies de peixes foram classificadas em três categorias tróficas: herbívoras, espécies que comeram principalmente perifiton; Pareiorhina rudolphi foi a única espécie classificada nesta categoria. Onívoras, espécies que consumiram itens de origem animal e vegetal; esta categoria incluiu Astyanax scabripinnis e Gymnotus pantherinus. Insetívoras bentônicas, espécies que consumiram predominantemente formas imaturas bentônicas de insetos; foram incluídas nesta categoria Characidium lauroi, C. alipioi, Trichomycterus itatiayae, T. immaculatus, T. iheringi, Neoplecostomus microps, Taunaya bifasciata e Imparfinis minutus. Os insetos foram os principais itens alimentares consumidos pelas espécies de peixes na microbacia do Ribeirão Grande, ocorrendo predominância de presas autóctones em relação às presas alóctones.

Feeding habits of fishes were studied in the Ribeirão Grande system (22º 47' 08'' S and 45º 28' 17'' W), state of São Paulo. Stomach content of each specimen was analyzed through the grade of feeding preference, and classified as autochthonous and alochthonous, according to their origin. The eleven species of fishes were classified into one of three trophic categories: herbivore, when species fed almost entirely on periphyton; Pareiorhina rudolphi was the only species assigned to this category. Omnivores consumed plant and animal material; this category included Astyanax scabripinnis and Gymnotus pantherinus. Benthic insectivores, when species fed predominantly on immature forms of benthic insects; included in this category were Characidium lauroi, C. alipioi, Trichomycterus itatiayae, T. immaculatus, T. iheringi, Neoplecostomus microps, Taunaya bifasciata and Imparfinis minutus. Insects were the main food item consumed by the species in the Ribeirão Grande system, occurring predominance of autochthonous prey in relation to alochthonous prey.

Diet composition of Plagioscion squamosissimus (Heckel, 1840), a fish introduced into the Tietê River system / Composição da dieta de Plagioscion squamosissimus (Heckel, 1840), um peixe introduzido no sistema do Rio Tietê

Plagioscion squamosissimus is a species from the Amazon basin that was introduced into the Tietê River system. The present study aimed to analyse the feeding habits of this species in Bariri Reservoir and to verify the possible occurrence of ontogenetic changes in its diet composition. The samples were gathered in four periods of the year: February, June, September and November 2003. The fish were gathered with different fishing net meshes in three different reservoir portions. The alimentary items found in the stomachs were identified to the lowest possible taxonomic level and had abundance, occurrence frequency, volume and biomass determined. The Alimentary Index (IAi) was calculated for each alimentary item consumed by "corvina" for each studied period. Comparisons among the diet of different size classes of P. squamosissimus were done using the similarity coefficient of Jaccard and the Cluster Analysis (UPGMA). The Friedman proof was performed to verify if there is a significant ontogenetic variation in the species diet and changes in the consumption of different alimentary categories by P. squamosissimus among the sampled periods. P. squamosissimus presented a piscivorous feeding habit, although other items were also consumed. The biggest values of IAi were obtained for the alimentary item fish in the months of June (0.47) and November (0.39). The item Ephemeroptera (Campsurinae) was the most representative in February (0.30) and June (0.45). Despite the fact that P. squamosissimus consumed an ample spectrum of alimentary items, the ontogenetic changes were evident through the exploration of aquatic insects by the younger classes and by a diet mainly composed of fish in adult individuals. The alimentary plasticity of P. squamosissimus evidenced in this study might have contributed to the success of this species in Bariri Reservoir.

Plagioscion squamosissimus é uma espécie da Bacia Amazônica que foi introduzida no sistema do Rio Tietê. O presente estudo teve como objetivo analisar o hábito alimentar da espécie no reservatório de Bariri e verificar possível ocorrência de mudanças ontogenéticas na composição da dieta. As amostragens foram realizadas em quatro períodos do ano: fevereiro, junho, setembro e novembro de 2003. Os peixes foram coletados com redes de diferentes malhagens em três porções do reservatório. Os itens alimentares encontrados nos estômagos foram identificados até o menor nível taxonômico possível e tiveram abundância, frequência de ocorrência, volume e biomassa determinados. O Índice de Importância Alimentar (IAi) foi calculado para cada item alimentar consumido pela corvina para cada período estudado. Comparações entre as dietas das diferentes classes de tamanho de P. squamosissimus foram feitas utilizando-se o coeficiente de similaridade de Jaccard e a Análise de Cluster. A Prova de Friedman foi realizada para verificar se há variação ontogenética significante na dieta da espécie e se existem mudanças no consumo das categorias alimentares nos períodos amostrados. P. squamosissimus apresentou um hábito alimentar piscívoro, embora outros itens alimentares também tenham sido consumidos. Os maiores valores do IAi foram obtidos para o item alimentar peixes nos meses de junho (0,47) e novembro (0,39). O item Ephemeroptera foi mais representativo em fevereiro (0,30) e junho (0,45). Apesar do fato de P. squamosissimus consumir um amplo espectro de itens alimentares, as mudanças ontogenéticas ficaram evidentes pela exploração de insetos aquáticos pelas classes mais jovens e por uma dieta principalmente composta por peixe em indivíduos adultos. A plasticidade alimentar de P. squamosissimus evidenciada neste estudo pode ter contribuído para o sucesso da espécie nesse reservatório.