Use of functional traits to assess changes in stream fish assemblages across a habitat gradient

Functional traits are important for understanding the links between species occurrence and environmental conditions. Identifying these links makes it possible to predict changes in species composition within communities under specific environmental conditions. We used functional traits related to habitat use and trophic ecology in order to assess the changes in fish community composition between streams with varying habitat structure. The relationship between the species traits and habitat characteristics was analyzed using an RLQ ordination analysis. Although species were widely distributed in habitats with different structures, physical conditions did favor some species based on their functional characteristics. Eight functional traits were found to be associated with stream habitat structure, allowing us to identify traits that may predict the susceptibility of fish species to physical habitat degradation.

Os atributos funcionais são importantes para entender a ligação entre ocorrência das espécies e condições ambientais, permitindo predizer sobre as mudanças na composição de espécies em comunidades submetidas a condições ambientais específicas. Utilizamos atributos funcionais relacionados com o uso de habitat e ecologia trófica para avaliar as mudanças na composição de espécies de peixes em riachos com diferenças na estrutura física. O relacionamento entre os atributos das espécies e as variáveis ambientais foi avaliado por meio da análise de ordenação RLQ. Embora algumas espécies tenham sido amplamente distribuídas em hábitats com diferentes características, outras foram restritas por essas condições e este relacionamento está associado com as características morfológicas. Oito atributos funcionais foram capazes de detectar as variações na estrutura física do hábitat em riachos, permitindo a identificação de atributos que podem predizer a suscetibilidade das espécies de peixes para a degradação física do hábitat.

The influence of environmental variables on the functional structure of headwater stream fish assemblages: a study of two tropical basins in Central Brazil

We investigated functional patterns of fish assemblages of two adjacent basins (Araguaia and Tocantins) to test whether their headwater stream fish assemblages are more functionally (dis)similar than expected by chance and whether these (dis)similarities are related to differences of environmental conditions between basins. We used an analysis of similarities (ANOSIM) on a functional dissimilarity matrix to test for (dis)similarities between fish assemblages of both basins. We performed RLQ and fourth-corner analyses to determine fish species trait-environment relationship. Our results revealed functional dissimilarities between fish assemblages of both basins and significant species trait-environment relationships, suggesting that environmental conditions are driving such dissimilarities. Inter-basin dissimilarities are mainly driven by altitudinal and water temperature gradients, whereas dissimilarities among streams within the basins are influenced by channel depth, turbidity and conductivity. These five environmental variables mostly affected six fish species traits (body mass, water column position, substrate preference, parental care, foraging locality and migration) in different manners. This study is an attempt to understand functional trends of fish assemblages in a tropical region that remains poorly known but severely threatened.

Nós investigamos os padrões funcionais das assembleias de peixes de duas bacias adjacentes (Araguaia and Tocantins) para testar se as assembleias de peixes de seus riachos de cabeceira são funcionalmente mais (dis)similares do que o esperado ao acaso e se estas (dis)similaridades estão relacionadas a diferenças nas condições ambientais entre as bacias. Nós utilizamos uma análise de similaridades (ANOSIM) sobre uma matriz de dissimilaridade funcional para testar por (dis)similaridades entre as assembleias de peixes das duas bacias. Nós realizamos análises de RLQ e fourth-corner para determinar a relação entre o ambiente e a estrutura funcional das assembleias de peixes. Nossos resultados revelaram dissimilaridades funcionais entre as assembleias de peixes de ambas as bacias e relações significativas entre atributos das espécies e o ambiente, sugerindo que as condições ambientais estão direcionando tais dissimilaridades. As dissimilaridades entre bacias são influenciadas principalmente pelos gradientes de altitude e temperatura da água, enquanto as dissimilaridades entre os riachos na bacia pela profundidade do canal, turbidez e condutividade. Estas cinco variáveis ambientais afetaram principalmente seis atributos das espécies de peixes (massa corporal, posição na coluna de água, preferência por substrato, cuidado parental, local de forrageio e migração) de diferentes maneiras. Este estudo é uma tentativa para entender os padrões funcionais das assembleias de peixes de uma região ainda pouco conhecida, mas, seriamente ameaçada.