Environmental influences on the ichthyoplankton in hypersaline estuaries located in a Semiarid Northeastern Brazilian coast

Hypersaline estuaries are commonly found in the Semiarid Northeast Brazilian coast. However, the utilization of these estuaries by early life stages of fishes is less well documented. This study aimed to evaluate the effects of environmental factors on the ichthyoplankton, and to describe their spatial and temporal variation in two estuaries (Tubarão and Casqueira). The sampling were diurnally in four excursions carried out during two dry-season months (November and December 2017) and two rainy-season months (May and July 2018). A total of 423 larvae representing 30 species (14 families) and 2,762 eggs (five families) were collected. Although the community structures were similar in both estuaries, there was strong seasonal variation, with higher abundances observed during the dry season. Low rainfall was the primary environmental driver affecting ichthyoplankton in both estuaries. Other environmental factors, such as depth, water temperature, and channel width, were also predictor variables for the distribution of eggs and larvae. The ichthyoplankton was dominated by marine estuarine-dependent species in both estuaries, accounting for 76% of individuals. The presence of the early life stages of typically marine species suggests that hypersaline environments provide important nursery areas and play an essential role for some coastal fish species.(AU)

Os estuários hipersalinos são comumente encontrados na região semiárida da costa nordestina brasileira. No entanto, a utilização desses estuários pelos primeiros estágios de vida dos peixes é pouco documentada. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de fatores ambientais sobre o ictioplâncton e descrever sua variação espacial e temporal em dois estuários (Tubarão e Casqueira). As amostragens foram diurnas em quatro excursões realizadas em dois meses da estação seca (novembro e dezembro de 2017) e dois meses da estação chuvosa (maio e julho de 2018). Um total de 423 larvas representando 30 espécies (14 famílias) e 2.762 ovos (cinco famílias) foram coletadas. Embora as estruturas das comunidades fossem semelhantes em ambos os estuários, houve fortes diferenças de variação sazonal, com maiores abundâncias observadas durante a estação seca. A baixa precipitação foi o principal fator ambiental que afetou o ictioplâncton em ambos os estuários. Outros fatores, como profundidade, temperatura da água e largura do canal, também foram preditoras para a distribuição de ovos e larvas. O ictioplâncton foi dominado por espécies marinhas dependentes em ambos os estuários, representando 76% dos indivíduos. A presença de estágios iniciais de espécies tipicamente marinhas sugere que ambientes hipersalinos fornecem áreas de berçário importantes e desempenham um papel essencial para algumas espécies de peixes costeiros.(AU)

Crustáceos (Decapoda y Stomatopoda) del R.V. Skimmer y R.V. Victor Hensen en el Golfo de Nicoya, Pacífico, Costa Rica / Crustaceans (Decapoda and Stomatopoda) from the R.V. Skimmer and R.V. Victor Hensen in the Gulf of Nicoya, Pacific, Costa Rica

Resumen El acceso a datos actualizados, sobre los nombres y distribución de las especies de crustáceos presentes en un área en particular, es un primer paso para evaluar cambios debidos a factores locales, regionales o globales, como la sobrepesca, la contaminación y el cambio climático. Los datos en este estudio están basados en las expediciones de los buques de investigación Skimmer (20 estaciones, 1979-1980) y Victor Hensen (1993-1994, 12 estaciones) en el estuario del Golfo de Nicoya. Los crustáceos fueron recolectados mediante redes de arrastre tipo Otter (Skimmer, malla 3.5 cm) y por tipos Otter y Beam (V. Hensen, mallas de 2.5 cm y 1.9 cm) a profundidades entre 10 y 228 m. Datos en dos estudios posteriores aportaron información para una zona de entre-mareas en la región superior del Golfo y para estaciones en la boca del estuario, lo que incrementa el ámbito de profundidad de 0 a 350 m. Se revisaron las publicaciones originales y se hicieron 32 actualizaciones de los nombres de las especies con base en la literatura reciente y en la página de red World Register of Marine Species (WORMS). El total de especies para ambas expediciones fue de 131, del que 119 fueron decápodos y 12 fueron estomatópodos. Los datos en los otros dos estudios, así como la revisión de las colecciones en el Museo de Zoología de la Universidad de Costa Rica, incrementó en 43 el número de registros, para un total de 174 especies en los sedimentos del estuario. Para el Skimmer el número mínimo de especies en una estación fue de cuatro (tres estaciones) y el máximo de 27, con un promedio de 12.3 especies / estación. Para el V. Hensen el mínimo de especies en una estación fue de ocho, con un máximo de 27 y un promedio de 17 especies / estación. Las especies presentes en 50 % o más de las 20 estaciones de la expedición del Skimmer, fueron: Callinectes arcuatus, Rimapenaeus faoe, Penaeus brevirostris, Achelous asper y Hepatus kossmanni. Para la expedición del V. Hensen las especies presentes en más del 50 % de las 12 estaciones, fueron: A. asper, Sicyonia disdorsalis, S. picta y Persephona subovata. Durante el estudio del Skimmer, un total de 15 especies fueron encontradas en solo una estación, mientras que para el V. Hensen el número fue de 26. Se digitalizaron dos matrices de datos de presencia-ausencia de las especies en las estaciones y con base en los nombres actualizados de las especies recolectadas por el Skimmer (57 especies x 20 estaciones) y V. Hensen (82 especies x 12 estaciones) se les aplicó un Análisis No Métrico Dimensional de Escala (NMDS) para obtener una distribución de las estaciones en un espacio bi-dimensional. Los resultados revelaron unos grupos heterogéneos de estaciones. Algunos sub-grupos de tres o cuatro estaciones concuerdan con su proximidad geográfica. Las cuatro estaciones del V. Hensen en la boca del estuario a profundidades mayores a los 60 m fueron separadas más claramente de las otras, y podrían indicar una transición, desde aguas estuarinas hacia aguas profundas, en la composición de la fauna de crustáceos. Evaluaciones futuras de la diversidad de crustáceos del Golfo de Nicoya deben de considerar la amplia distribución espacial de algunas especies y la restringida de otras. La variabilidad temporal es también importante en el estuario, tal como lo evidenció la oscilación de la población de Pinnixulala valerii en un periodo de tres años.(AU)

Abstract The access to updated data on the names of the crustacean species and their distribution in a given area is a first step to evaluate changes due to local, regional and global factors such as overfishing, pollution, and climatic change. Data in this study are based on the expeditions of the RV Skimmer (20 stations, 1979-1980) and RV Victor Hensen (1993-1994, 12 stations) in the Gulf of Nicoya estuary. The crustaceans were collected by means of an Otter trawl (Skimmer, mesh 3.5 cm) and by Otter and Beam trawls (V. Hensen, mesh 2.5 cm and 1.0 cm, respectively) at depths from 10 m to 228 m. Data from two later studies were also included, one from an intertidal flat in the upper Gulf and the other from stations at the mouth of the estuary, which expand the depth range from 0 to 350 m. The list of species in the original publications were updated and 32 corrections were made based on recent literature and the web page, World Register of Marine Species (WORMS). The total number of species for both surveys was 131, of which 119 were decapods and 12 were stomatopods. Data from the other two studies and from the crustacean collection deposited at the University of Costa Rica Zoology Museum added 43 records for a total of 174 species collected in sediments from the estuary. For the Skimmer, the minimum number of species found in one station was four (three stations) and the maximum was 27, with an average of 12.3 species / station. For the V. Hensen, the minimum of species found in one station was eight, with a maximm of 27 and an average of 17 species / station. The species present in 50 % or more of the 20 stations of the Skimmer expedition, were: Callinectes arcuatus, Rimapenaeus faoe, Penaeus brevirostris, Achelous asper and Hepatus kossmanni. For the V. Hensen expedition, the species present in 50 % or more of the 12 stations, were: A. asper, Sicyonia disdorsalis, S. picta, and Persephona subovata. During the Skimmer survey a total of 15 species were found at only one station, while for the V. Hensen the number was 26. Two presence-absence matrices based on the updated names of the crustaceans collected by the Skimmer (57 species x 20 stations) and V. Hensen (82 species x 12 stations) were analyzed by Non Metric Dimensional Scaling (NMDS) to display the distribution of stations in a two-dimensional space. The results revealed heterogeneous groups of stations. Several sub-groups of two or three stations agreed with their geographical proximity. The four V. Hensen stations, located at the mouth of the estuary at depths greater than 60 m, were separated more clearly from the others and may indicate a transition, from estuarine to deep waters, in the composition of the crustacean fauna. Future evaluations of the crustacean diversity of the Gulf of Nicoya must take into account the wide spatial distribution of some species and the patchy distribution of others. Temporal variability is also important in the estuary as evidenced by the population oscilallations of Pinnixulala valerii over a three year period.(AU)

Occurrence of Cymbasoma longispinosum Bourne, 1890 (Copepoda: Monstrilloida) in the Curuçá River estuary (Amazon Littoral)

The present work was carried out to verify the occurrence and distribution of Cymbasoma longispinosum Bourne, 1890 in a tropical Amazon estuary from North Brazil. Samplings were performed bimonthly from July/2003 to July/2004 at two different transects (Muriá and Curuçá rivers) situated along the Curuçá estuary (Pará, North Brazil). Samples were collected during neap tides via gentle (1 to 1.5 knots) 200 μm-mesh net tows from a small boat. Additional subsurface water samples were collected for the determination of environmental parameters. Males and females of Cymbasoma longispinosum were only observed during September and November/2003. The highest number of organisms was found in September/2003 at the Muriá River transect. The presence of C. longispinosum in samples obtained during September and November/2003 could probably be related to the reproductive period of this species in the studied estuary, which is directly related to the dry period in the region. The highest salinity values and the highest number of individuals observed in September/2003 corroborate with the previous assumption, since no C. longispinosum was found during the months comprising the rainy period (January to June).

O presente trabalho foi desenvolvido para verificar a ocorrência e distribuição de Cymbasoma longispinosum Bourne, 1890 em um estuário tropical amazônico da região norte do Brasil. As coletas foram realizadas bimestralmente de julho/2003 a julho/2004 em dois diferentes transectos (rios Muriá e Curuçá) situados ao longo do estuário do Curuçá (Pará, Norte do Brasil). Amostras foram coletadas durante marés de quadratura por intermédio de arrastos com redes de plâncton de 200μm de abertura de malha, através de um pequeno barco a motor (1 a 1,5 knots). Amostras adicionais de água subsuperficial foram coletadas para determinação dos parâmetros ambientais. Machos e fêmeas de C. longispinosum foram observados apenas durante os meses de setembro e novembro/2003. O maior número de organismos foi encontrado em setembro/2003, no transecto do rio Muriá. A presença de C. longispinosum nas amostras obtidas durante setembro e novembro/2003 poderia estar provavelmente relacionada ao período reprodutivo desta espécie no estuário estudado, o qual está diretamente relacionado ao período seco na região. Os mais elevados valores de salinidade, bem como os elevados números de indivíduos observados no mês de setembro/2003 confirmam a suposição anterior, visto que nenhum indivíduo de C. longispinosum foi registrado durante os meses que incluem o período chuvoso (janeiro a junho).

Seasonal and spatial variability of appendicularian density and taxonomic composition in the Caravelas Estuary (Northeastern Brazil) and adjacent coastal area

This study aimed to identify and assess the seasonal and spatial variations of the appendicularians in the Caravelas River estuary and the adjacent coastal area. Samples were taken during 12 campaigns over five years (2001 and 2003-2006). Ten species were identified; the most abundant were Oikopleura dioica, Oikopleura rufescens, and Oikopleura longicauda. These species represented more than 95 percent of the total numbers of appendicularians. The remaining species were less frequent and occurred in low densities. The mean density of appendicularians found at the coastal stations (804 ind.m-3.) was higher than in the estuary (66 ind.m-3). However, the differences observed between the estuary and coastal stations were not significant (p=0.54). The samples taken during the dry season showed a higher mean density (587 ind.m-3) than in the rainy season (376 ind.m-3), and the differences between the seasons were statistically significant (p=0.004).

Esse trabalho teve como objetivo identificar e avaliar as variações espaciais e sazonais das apendiculárias no estuário do rio Caravelas e área costeira adjacente (17º35' - 18º22' S e 39º8' - 39º55'W). As coletas foram realizadas em 12 campanhas durante cinco anos (2001 e 2003 - 2006). Foram identificadas dez espécies, sendo que Oikopleura dioica, O. rufescens e O. longicauda foram as mais abundantes. Estas três espécies representaram mais de 95 por cento do total de apendiculárias coletadas. As outras espécies foram menos freqüentes e ocorreram em baixas densidades. A densidade média de apendiculárias encontrada nas estações e costeiras (804 ind.m-3) foi maior que na de estuário (158 ind.m-3). As diferenças encontradas entre as estações de estuário e costeiras não foram significativas (p=0,73). As campanhas realizadas durante o período seco apresentaram densidade média (587 ind.m-3) maior que do período chuvoso (376 ind.m-3). As diferenças entre os períodos chuvoso e seco foram estatisticamente significativas (p>0,01).

Effects of plant cover on the macrofauna of Spartina marshes in northern Brazil

Data on macrofauna density and diversity, and the height and density of Spartina brasiliensis, were obtained from salt marsh beds of a tropical estuary in northern Brazil. Sampling was carried out at four distinct times of the year, during the wet and dry seasons and in the transition periods between these. Sampling was also carried out in salt marshes of three size classes, small, medium and large. Variables were analyzed in relation to time of year and salt marsh size class. Overall, 46 taxa were found, with polychaetes, isopods and the gastropod Neritina virginea dominating the fauna. Macrofauna density and diversity were positively correlated with culm density, indicating a possible role in protection from predation. All the three variables were higher during the transitional periods between the wet and dry seasons and seasonal changes in rainfall, salinity and light availability may influence mortality, food availability and settlement of the macrofauna. There was no effect of salt marsh size on either the macrofauna or the vegetation.

Dados sobre a densidade e diversidade da macrofauna em relação à altura e densidade de Spartina brasiliensis foram obtidos em bancos de marismas em um estuário tropical no norte do Brasil. A amostragem foi realizada quatro vezes durante um ano, nas estações chuvosa, seca e nos períodos de transição entre estas. A amostragem foi realizada em marismas de três classes de tamanho: pequeno, médio e grande. As variáveis foram analisadas em relação às estações do ano e das classes de tamanho das marismas. Um total de 46 táxons foram encontrados, com os poliquetos, isopodos e o gastropódo Neritina virginea dominando a fauna, resultados similares a estudos realizados em marismas no sul do Brasil. A densidade e a diversidade da macrofauna foram correlacionadas positivamente com a densidade de colmos da vegetação, indicando um possível papel da vegetação em proteção contra predação. Todas as três variáveis foram maiores durante os períodos transicionais entre as estações chuvosa e seca e mudanças sazonais em precipitação, salinidade e disponibilidade de luz possam influenciar mortalidade, disponibilidade de alimento e assentamento da macrofauna. Não houve um efeito de tamanho da marisma sobre a macrofauna ou a vegetação. O efeito beneficial da vegetação sobre a macrofauna é apoiado por outros estudos de marismas brasileiras.

The distribution of nutrients, dissolved oxygen and chlorophyll a in the upper Gulf of Nicoya, Costa Rica, a tropical estuary

in the Gulf of Nicoya on the Pacific Coast of Costa Rica, nutrient rich equatorial subsurface water (ESW) is upwelled in much of the lower gulf. These offshore waters are often regarded as the major source of nutrients to the gulf. However, for most of the year, the ESW has little influence on the nutrient content of the upper gulf, which has a distinct character from the lower gulf. The upper gulf, extending 40 km north of the restriction between Puntarenas Peninsula and San Lucas island, is bordered primarily by mangrove swamps, is less than 20 m deep, and is less saline than the lower gulf. We surveyed the upper gulf for dissolved inorganic nitrogen, phosphate, silicate, dissolved oxygen, and chlorophyll in November 2000, January and July 2001. All nutrients are more concentrated in the upper gulf during the rainy and transitional seasons than the dry season, significantly so for phosphate and silicate. Throughout the year, nutrients tend to be much more concentrated in the less saline water of the upper gulf. This trend indicates that discharge from the Tempisque River predominantly controls spatial and temporal nutrient variability in the upper gulf. However, nutrient rich ESW, upwelled offshore and mixed to form a mid-temperature intermediate water, may enter the inner gulf to provide an important secondary source of nutrients during the dry season. Rev. Biol. Trop. 55 (2): 427-436. Epub 2007 June, 29.

Las aguas subsuperficiales ecuatoriales (ESW) que entran por la parte externa del Golfo de Nicoya de Costa Rica, se consideran una fuente importante de nutrientes para el estuario. Sin embargo, durante la mayoría del año las ESW tiene una influencia pequeña en la parte interna del golfo, que es oceanográfica y biológicamente diferente de la parte externa. La parte interna está ubicada desde la península de Puntarenas hasta la boca del Río Tempisque, 40 km al norte; es un área que se caracteriza por un importante aporte de agua dulce, está rodeada de manglares y tiene menos de 20 m de profundidad. En este estudio se midieron concentraciones de nitrato, nitrito, fosfato, silica-to, oxígeno disuelto y clorofila a en la parte interna del golfo en noviembre 2000, enero y julio 2001. Todos los nutrientes están concentrados en la parte interna del golfo durante la época lluviosa y de transición, y las concentraciones de fosfatos y silicatos son significantivamente diferentes respecto a las concentraciones en época seca. Durante todo el año los nutrientes muestran concentraciones mayores en las aguas más dulces cerca el Río Tempisque. Esto indica que las descargas del Río Tempisque dominan la variabilidad espacial y temporal en la parte interna. Además, los vientos alisios inducen la surgencia de ESW durante la estación seca, constituyendo una posible fuente secundaria de nutrientes durante esta época.