Modeling habitat suitability of the invasive clam Corbicula fluminea in a Neotropical shallow lagoon, southern Brazil / Modelagem da adequabilidade de habitat do bivalve invasor Corbicula fluminea em uma lagoa rasa Neotropical

Abstract This study aimed to model the habitat suitability for an invasive clam Corbicula fluminea in a coastal shallow lagoon in the southern Neotropical region (–30.22, –50.55). The lagoon (19km2, maximum deep 2.5m) was sampled with an Ekman dredge in an orthogonal matrix comprising 84 points. At each sampling point, were obtained environmental descriptors as depth, organic matter content (OMC), average granulometry (Avgran), and the percentage of sand (Pcsand). Prediction performance of Generalized Linear Models (GLM), Generalized Additive Models (GAM) and Boosted Regression Tree (BRT) were compared. Also, niche overlapping with other native clam species (Castalia martensi, Neocorbicula limosa and Anodontites trapesialis) was examined. A BRT model with 1400 trees was selected as the best model, with cross-validated correlation of 0.82. The relative contributions of predictors were Pcsand-42.6%, OMC-35.8%, Avgran-10.9% and Depth-10.8%. Were identified that C. fluminea occur mainly in sandy sediments with few organic matter, in shallow areas nor by the shore. The PCA showed a wide niche overlap with the native clam species C. martensi, N. limosa and A. trapesialis.

Resumo O objetivo de deste estudo foi modelar a adequabilidade de habitat do bivalve invasor Corbicula fluminea em uma lagoa costeira na região Neotropical (–30.22, –50.55). A lagoa (19km2, 2,5 m de profundidade máxima) foi amostrada com uma draga Ekman em uma matriz ortogonal compreendendo 84 pontos. Em cada ponto de amostragem foram obtidos descritores ambientais como a profundidade, teor de matéria orgânica (OMC), granulometria média (Avgran), e a percentagem de areia (Pcsand). O poder preditivo dos métodos Modelos Lineares Generalizados (GLM), Modelos Aditivos Generalizados (GAM) e Boosted Regression Trees (BRT) foram comparados. Além disso, a sobreposição de nicho com espécies de moluscos nativos (Castalia martensi, Neocorbicula limosa e Anodontites trapesialis) foi examinada. Um modelo BRT com 1.400 árvores foi selecionado como o melhor modelo, com correlação da validação cruzada de 0,82. As contribuições relativas dos preditores foram Pcsand-42,6%, OMC-35,8%, Avgran-10,9% e profundidade-10,8%. Foi demonstrado que C. fluminea está associada a sedimentos arenosos com pouca matéria orgânica, em áreas rasas próximo às margens. A PCA mostrou uma ampla sobreposição de nicho com as espécies de moluscos nativos C. martensi, N. limosa e A. trapesialis.

How the fluctuations of water levels affect populations of invasive bivalve Corbicula fluminea (Müller, 1774) in a Neotropical reservoir? / Como a flutuação dos níveis da água afetam as populações do bivalve invasor Corbicula fluminea (Müller, 1774) em um reservatório neotropical?

Corbicula fluminea is an invasive bivalve responsible for several environmental and financial problems around the globe. Despite the invasive potential of this species, it suffers certain restrictions in lentic environments due to natural phenomena that significantly affect its population structure (e.g. water column fluctuation and sunlight exposure). The present study addresses how temporal decline of the water level in a Neotropical reservoir and exposure to sunlight affect the population structure of C. fluminea. Samplings were carried out twice in the reservoir of Furnas Hydroelectric Power Station (HPS) (Minas Gerais, Brazil), in 2011 and 2012. Population density, spatial distribution and mean shell length of C. fluminea were estimated for each year after sampling in 51 quadrats (0.0625m2) placed on three transects at different distances along the reservoir margins (0, 10 and 20 m from a fixed-point). We observed a predominance of C. fluminea in both years, with a simultaneous gradual decrease in density and richness of native species in the sampling area. Significant differences in density of C. fluminea were registered at different distances from the margin, and are related to the temporal variability of physical conditions of the sediment and water in these environments. We also registered a trend toward an increase in the density and aggregation of C. fluminea as we moved away from the margin, due to the greater stability of these areas (>10 m). The mean shell length of C. fluminea showed significant difference between the distinct distances from the margin and during the years, as well as the interaction of these factors (Distances vs.Years). These results were associated with the reproductive and invasive capacity of this species. This study reveals that these temporal events (especially water column fluctuation) may cause alterations in density, spatial distribution and mean shell length of C. fluminea and the composition of the native malacofauna in Neotropical lentic environments.

Corbicula fluminea é um bivalve invasor, responsável por inúmeros problemas ambientais e econômicos ao redor do mundo. Apesar de sua capacidade de invasão, a espécie sofre certas restrições devido a fenômenos naturais em ambientes lênticos, afetando significativamente sua estrutura populacional (e.g. flutuação do nível da água e a exposição à luz solar). O presente trabalho avaliou como o decréscimo temporal do nível da água de um reservatório neotropical e a exposição solar, afeta a estrutura populacional de C. fluminea. Duas amostragens foram realizadas no reservatório da Usina Hidrelétrica (UHE) de Furnas (Minas Gerais, Brasil), em 2011 e 2012. A densidade populacional, o comprimento médio e a distribuição espacial da espécie para cada ano foram estimados após amostragem em 51 quadrats (0,0625m2) dispostos em três transectos em diferentes distâncias das margens do reservatório (0, 10 e 20 m em relação a um ponto fixo). Observou-se o predomínio de C. fluminea em ambos os anos, coincidindo com o decréscimo da densidade e riqueza de espécies nativas nas áreas de amostragem. Foram registradas diferenças significativas na densidade de C. fluminea entre as distâncias da margem, sendo atribuídas principalmente à variabilidade temporal do substrato e da água desses ambientes. Registrou-se também uma tendência em aumento da densidade e agregação com o aumento da distância da margem, devido à maior estabilidade dessas áreas (>10 m). Houveram diferenças significativas no tamanho médio das conchas de C. fluminea entre às distâncias da margem e durante os anos, assim como na interação desses fatores (Distâncias vs. Anos). Tais resultados foram associados à capacidade reprodutiva e invasiva da espécie. Esse estudo revelou que eventos temporais (principalmente, a flutuação do nível da água) em ambientes lênticos neotropicais provocam alterações na densidade, tamanho médio e distribuição de C. fluminea e na composição da malacofauna nativa.

Modelling the risk of mortality of Corbicula fluminea (Müller, 1774) (Bivalvia: Corbiculidae) exposed to different turbidity conditions / Modelagem do risco de mortalidade de Corbicula fluminea (Müller, 1774) (Bivalvia: Corbiculidae) exposta a diferentes condições de turbidez

The provision of sediment in rivers, due to erosion processes that occur in the environment, consists of a major source of pollution and alteration of the physicochemical conditions of water resources. In addition, the increase in water turbidity may cause siltation, dramatically impacting aquatic communities. Specifically considering the bivalve Corbicula fluminea (Müller, 1774), the aim of this study was to analyse the effect of exposure to different turbidity conditions of sediments, as a risk factor for the animals. For this purpose, a docking device was designed to ensure water circulation in a closed system and to maintain the desired levels of turbidity. Although C. fluminea can generally tolerate environmental changes in aquatic systems, an intolerance to high turbidity levels was experimentally observed, expressed by the mortality rate of the animals when exposed to conditions above 150 nephelometric turbidity units (NTU). This value was similar to the one recorded at study sites in the rivers Pardo (Serrana-SP-Brazil) and Mogi Guaçu (Porto Ferreira-SP-Brazil) during the rainy season. Using a logistic regression model, the experimental results were analysed and the observed mortality rates indicate that the exposure of the animals to turbidity levels above 150 nephelometric turbidity units (NTU), for periods longer than 120 hours, may be considered a probable cause of mortality for the species.

A disponibilização de sedimentos nos cursos d'água, em função dos processos erosivos que ocorrem no entorno, constitui-se e uma das principais fontes de poluição e alteração das condições físico-químicas dos recursos hídricos. Além disso, o aumento da turbidez da água pode causar assoreamento, impactando drasticamente as comunidades aquáticas. Especificamente para o bivalve Corbicula fluminea (MÜLLER, 1774), este estudo teve por objetivo analisar o efeito da exposição a diferentes condições de turbidez, como fator de risco para os animals. Para esta finalidade, um dispositivo de acoplamento foi concebido para assegurar a circulação da água, em um sistema fechado mantendo os níveis desejados de turbidez. Embora C. fluminea possa tolerar mudanças ambientais em sistemas aquáticos, foi observadao experimentalmente, uma intolerância a turbidez acima de 150 unidades nefelométricas de turbidez (NTU), um valor próximo ao registrado em pontos de estudo nos rios Pardo (Serrana-SP-Brasil) e Mogi Guaçu (Porto Ferreira-SP-Brasil) durante a estação chuvosa. Por intermédio da utilização de um modelo de regressão logística, os resultados experimentais foram analisados. As taxas de mortalidade observadas indicam ser a exposição dos animais a níveis de turbidez acima desse limite e por períodos mais longos do que 120 horas uma provável causa de mortalidade desta espécie.

The influence of fish cage culture on delta13C and delta15N of filter-feeding Bivalvia (Mollusca) / A influência dos tanques rede sobre o delta13C e delta15N de uma espécie filtradora Bivalvia (Mollusca)

The objective of this study was to evaluate the effect of Oreochromis niloticus cage culture promoted variations in the 13C and 15N in Corbicula fluminea (Mollusca; Bivalvia) and in the sediment of an aquatic food web. Samples were taken before and after net cage installation in the Rosana Reservoir (Paranapanema River, PR-SP). Samples of specimens of the bivalve filterer C. fluminea and samples of sediment were collected using a modified Petersen grab. All samples were dried in an oven (60 °C) for 72 hours, macerated to obtain homogenous fine powders and sent for carbon (delta13C) and nitrogen (delta15N) isotopic value analysis in a mass spectrometer. There were significant differences in the delta13C and delta15N values of the invertebrate C. fluminea between the beginning and the end of the experiment. There were no differences between the delta13C and delta15N values of sediment. These results indicate that the installation of fish cage culture promoted impacts in the isotopic composition of the aquatic food web organisms, which could exert influence over the native species and the ecosystem.

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do cultivo de Oreochromis niloticus em tanques rede sobre os valores de 13C e 15N em tecidos Corbicula fluminea (Mollusca; Bivalvia) e no sedimento da cadeia alimentar aquática. As amostragens foram realizadas em períodos prévios e posteriores a instalação de tanques redes no reservatório de Rosana (Rio Paranapanema, PR-SP). As amostras de espécimes de bivalves filtradores exóticos e as de sedimento foram coletadas utilizando uma versão modificada do pegador tipo Petersen. Todas as amostras foram secas em estufa (60 °C) durante 72 horas, maceradas até obtenção de pó fino e homogêneo e enviadas para determinação do carbono (delta13C) e do nitrogênio (delta15N) em espectrofotômetro de massa. Houve diferenças significativas nos valores delta13C e delta15N do invertebrado C. fluminea entre o início e o fim do experimento. Entretanto, não foram evidenciadas diferenças nos valores delta13C e delta15N presente no sedimento. Estes resultados demonstram que a instalação dos tanques rede promoveram impactos na composição isotópica do invertebrado, que podem influenciar as espécies nativas e o ecossistema.

Ocorrência do molusco asiático Corbicula fluminea (Müller, 1774) (Bivalvia, Corbiculidae) no baixo rio Negro, Amazônia central / Occurrence of the Asian mollusc Corbicula fluminea (Müller, 1774) (Bivalvia, Corbiculidae) in the lower Rio Negro, Central Amazon Region, Brazil

O rio Negro é um dos maiores afluentes do rio Amazonas, mas poucos moluscos foram registrados até o momento para aquele rio, representados apenas por gastrópodes. Foi registrada a presença do molusco bivalve exótico Corbicula fluminea na margem esquerda do baixo rio Negro, no lago do Tupé e no Catalão - margem direita do rio Negro, todas localidades no município de Manaus, Brasil. O registro foi realizado por meio da coleta de conchas e espécimes vivos. É o primeiro registro de C. fluminea para o estado do Amazonas e Amazônia central.

The Rio Negro is one of the biggest Rio Amazonas tributaries. Few molluscs have been registered to that river yet, represented only by gastropods. It is reported the occurrence of the exotic bivalve mollusc Corbicula fluminea in left bank margin of Rio Negro, Lago do Tupé and Catalão - right bank margin of Rio Negro, all localities in the municipality of Manaus, Brazil. The species is recorded by a collection of shells and specimens alive. This is the first occurrence of C. fluminea in the Amazon State and Central Amazon.

Detection of tdh and trh genes in Vibrio parahaemolyticus isolated from Corbicula moltkiana prime in West Sumatera, Indonesia.

The occurrence of Vibrio parahaemolyticus in raw Corbicula moltkiana Prime from Lake Singkarak and Pasar Raya Padang market and in cooked samples in West Sumatera, Indonesia, was studied. Thirteen raw and seven cooked bivalve samples were positive using CHROMAgar Vibrio medium. All 47 V parahaemolyticus isolates were positive for toxR gene but negative for trh. However, 36% (17/47) of V parahaemolyticus strains were positive for tdh gene. Antibiotic profiling showed that 76% and 38% of isolates from raw and cooked bivalves respectively were resistant to ampicillin. Using RAPD-PCR analysis, most of the strains were clustered according to their source of isolation but some of the strains from raw and cooked samples were clustered together. These results indicate that pathogenic V parahaemolyticus isolates are present in Corbicula moltkiana Prime in West Sumatera, Indonesia, suggesting that V parahaemolyticus may also be present in seafood in other regions of Indonesia.