Predicting size at first sexual maturity from length/weight relationship: a case study with an Amazonian catfish

Relationship between length and weight (LWR) is used to describe aspects concerning the life cycle of fish, but does not considers possible changes during the lifetime mainly due to the sexual maturation. Thus, this study aims to identify the size at first maturity of Auchenipterichthys longimanus (Siluriformes: Auchenipteridae) and infer if the reproductive engagement could change growth pattern, concerning the LWR. Estimates of the size at first maturity (L 50 ) were made by visual identification of gonadal development and through the gonadosomatic index (G SI ). L 50 was estimated as 12.5 cm for males and 13.0 cm for females when applied visual identification of gonads development. L 50 estimates increased to 13.05 cm for males and 13.7 cm for females when estimated from G SI values. LWR was adjusted by using a regular power function and through the polyphasic growth model, with proportionality and allometric coefficients changing in a two phases. The results indicate differences in the growth pattern concerning males and females, as well as polyphasic growth. The change in the growth pattern of the polyphasic LWR was estimated at 11.42 cm for males and 12.53 cm for females, suggesting that changes in the growth pattern can sign-out the attainment maturity in this catfish.(AU)

O estudo da relação entre peso e comprimento é usado para investigar muitos aspectos do ciclo de vida dos peixes, mas não considera que o padrão de crescimento pode mudar durante o tempo vida, principalmente devido à maturação sexual. Desta forma, este estudo objetivou identificar o tamanho de primeira maturação do bagre Auchenipterichthys longimanus (Siluriformes: Auchenipteridae) e testar se início do engajamento reprodutivo pode ser responsável por mudanças no padrão de crescimento da espécie, concernindo à relação peso/comprimento. Estimativas de tamanho de primeira maturação sexual (L50) foram realizadas por meio da identificação visual dos estágios de maturação e pelos valores do Índice Gonadossomático (IGS). O L50 foi estimado em 12,5 cm para machos e 13,0 cm para fêmeas quando aplicados a identificação visual dos estágios de maturação. A estimativa do L50 aumentou para 13,05 cm para machos e 13,7 cm para fêmeas quando aplicados os valores de IGS. A relação peso/comprimento foi ajustada utilizando uma função potência e pelo modelo de crescimento polifásico, com coeficientes de proporcionalidade e alométrico diferentes para duas fases. Os resultados indicam diferenças no padrão de crescimento de machos e fêmeas, além de um crescimento polifásico para ambos os sexos. A mudança no padrão de crescimento foi estimada em 11,42 cm para machos e 12,53 cm para fêmeas, sugerindo que essas mudanças podem estar associadas ao início da vida reprodutiva desse bagre.(AU)

Influence of the flood pulse on the reproduction of Tocantinsia piresi (Miranda Ribeiro) and Auchenipterus nuchalis (Spix & Agassiz) (Auchenipteridae) of the middle Xingu River, Brazil / Influência do pulso de inundação na reprodução de Tocantinsia piresi (Miranda Ribeiro) e Auchenipterus nuchalis (Spix & Agassiz) (Auchenipteridae) do médio Rio Xingu, Brasil

Abstract This study investigates the influence of the flood pulse on the reproductive biology of the auchenipterids Tocantisia piresi (Miranda Ribeiro, 1920) and Auchenipterus nuchalis (Spix & Agassiz, 1829) from the middle Xingu River in the Brazilian state of Pará. The specimens were collected every three months between April, 2012, and January, 2014, covering four distinct periods (flood, ebb, dry, and filling). The sex ratio, size at first maturity, gonadosomatic index, and condition factor were analysed in the two species, and evaluated in the context of the different hydrological periods. A total of 897 specimens of T. piresi were collected, of which 467 were female, and 430 males, and 383 A. nuchalis (286 females and 97 males). In T. piresi, the sex ratio was biased only in the filling and ebb periods, whereas in A. nuchalis, it departed significantly from the expected ratio of 1:1 in all periods, with a predominance of females. The female T. piresi mature at a smaller size than the males, with the opposite of the pattern being recorded in A. nuchalis. In T. piresi, the breeding peak was observed during the low water periods, whereas in A. nuchalis, the peak was recorded in the flood periods. Male and female T. piresi presented similar positively allometric growth rates, whereas in A. nuchalis, growth was negatively allometric, but rates were different between genders. A higher condition factor was recorded in the females of both species during the ebb period. Overall, the results of this study reveals distinct flood pulse effects on the reproductive parameters of the two auchenipterid species studied; for A. nuchalis the spawning seems to happen at the flood period and for T. piresi at the dry season of the middle Xingu River.

Resumo Analisamos a influência do pulso de inundação na biologia reprodutiva dos auchenipterídeos Tocantisia piresi (Miranda Ribeiro, 1920) e Auchenipterus nuchalis (Spix & Agassiz, 1829) no médio rio Xingu, no Estado do Pará, Brasil. Os indivíduos analisados foram coligidos por meio de capturas trimestrais entre os meses de abril de 2012 a janeiro de 2014 contemplando os quatro períodos hidrológicos (cheia, vazante, seca e enchente). A proporção sexual, o tamanho de primeira maturidade sexual, o índice gonadossomático e o fator de condição foram analisados para as duas espécies, e avaliados em função dos diferentes períodos hidrológicos. Foram coletados 897 espécimes de T. piresi, sendo 467 fêmeas e 430 machos, e 383 A. nuchalis, sendo 286 fêmeas e 97 machos. Para T. piresi a proporção sexual variou apenas nos períodos de enchente e vazante, enquanto que para A. nuchalis a proporção variou entre todos os períodos hidrológicos, com uma proporção maior de fêmeas do que machos. Em relação ao tamanho mínimo da primeira maturação sexual, as fêmeas de T. piresi maturam com tamanho inferior aos dos machos, enquanto que o inverso foi registrado para A. nuchalis. Para T. piresi a maior atividade reprodutiva foi registrada nos períodos de seca e enchente, enquanto que para A. nuchalis a maior atividade foi registrada na enchente e cheia. Machos e fêmeas de T. piresi não diferiram entre os padrões de crescimento, ambos apresentaram crescimento alométrico positivo. Já para A. nuchalis, o padrão de crescimento diferiu entre os sexos, embora ambos tenham apresentado crescimento alométrico negativo. Para as fêmeas de ambas as espécies foram observadas um maior fator de condição no período da vazante. Assim, nossos resultados evidenciam que o pulso de inundação pode influenciar de maneiras distintas os parâmetros reprodutivos destas duas espécies de auchenipterideos, pois a desolva de A. nuchalis parece acontecer no período de cheia e de T. piresi para a época de seca do Médio Rio Xingu.

Influence of the flood pulse on the reproduction of Tocantinsia piresi (Miranda Ribeiro) and Auchenipterus nuchalis (Spix & Agassiz) (Auchenipteridae) of the middle Xingu River, Brazil

Abstract This study investigates the influence of the flood pulse on the reproductive biology of the auchenipterids Tocantisia piresi (Miranda Ribeiro, 1920) and Auchenipterus nuchalis (Spix & Agassiz, 1829) from the middle Xingu River in the Brazilian state of Pará. The specimens were collected every three months between April, 2012, and January, 2014, covering four distinct periods (flood, ebb, dry, and filling). The sex ratio, size at first maturity, gonadosomatic index, and condition factor were analysed in the two species, and evaluated in the context of the different hydrological periods. A total of 897 specimens of T. piresi were collected, of which 467 were female, and 430 males, and 383 A. nuchalis (286 females and 97 males). In T. piresi, the sex ratio was biased only in the filling and ebb periods, whereas in A. nuchalis, it departed significantly from the expected ratio of 1:1 in all periods, with a predominance of females. The female T. piresi mature at a smaller size than the males, with the opposite of the pattern being recorded in A. nuchalis. In T. piresi, the breeding peak was observed during the low water periods, whereas in A. nuchalis, the peak was recorded in the flood periods. Male and female T. piresi presented similar positively allometric growth rates, whereas in A. nuchalis, growth was negatively allometric, but rates were different between genders. A higher condition factor was recorded in the females of both species during the ebb period. Overall, the results of this study reveals distinct flood pulse effects on the reproductive parameters of the two auchenipterid species studied; for A. nuchalis the spawning seems to happen at the flood period and for T. piresi at the dry season of the middle Xingu River.

Resumo Analisamos a influência do pulso de inundação na biologia reprodutiva dos auchenipterídeos Tocantisia piresi (Miranda Ribeiro, 1920) e Auchenipterus nuchalis (Spix & Agassiz, 1829) no médio rio Xingu, no Estado do Pará, Brasil. Os indivíduos analisados foram coligidos por meio de capturas trimestrais entre os meses de abril de 2012 a janeiro de 2014 contemplando os quatro períodos hidrológicos (cheia, vazante, seca e enchente). A proporção sexual, o tamanho de primeira maturidade sexual, o índice gonadossomático e o fator de condição foram analisados para as duas espécies, e avaliados em função dos diferentes períodos hidrológicos. Foram coletados 897 espécimes de T. piresi, sendo 467 fêmeas e 430 machos, e 383 A. nuchalis, sendo 286 fêmeas e 97 machos. Para T. piresi a proporção sexual variou apenas nos períodos de enchente e vazante, enquanto que para A. nuchalis a proporção variou entre todos os períodos hidrológicos, com uma proporção maior de fêmeas do que machos. Em relação ao tamanho mínimo da primeira maturação sexual, as fêmeas de T. piresi maturam com tamanho inferior aos dos machos, enquanto que o inverso foi registrado para A. nuchalis. Para T. piresi a maior atividade reprodutiva foi registrada nos períodos de seca e enchente, enquanto que para A. nuchalis a maior atividade foi registrada na enchente e cheia. Machos e fêmeas de T. piresi não diferiram entre os padrões de crescimento, ambos apresentaram crescimento alométrico positivo. Já para A. nuchalis, o padrão de crescimento diferiu entre os sexos, embora ambos tenham apresentado crescimento alométrico negativo. Para as fêmeas de ambas as espécies foram observadas um maior fator de condição no período da vazante. Assim, nossos resultados evidenciam que o pulso de inundação pode influenciar de maneiras distintas os parâmetros reprodutivos destas duas espécies de auchenipterideos, pois a desolva de A. nuchalis parece acontecer no período de cheia e de T. piresi para a época de seca do Médio Rio Xingu.

Influence of the flood pulse on the reproduction of Tocantinsia piresi (Miranda Ribeiro) and Auchenipterus nuchalis (Spix & Agassiz) (Auchenipteridae) of the middle Xingu River, Brazil / Influência do pulso de inundação na reprodução de Tocantinsia piresi (Miranda Ribeiro) e Auchenipterus nuchalis (Spix & Agassiz) (Auchenipteridae) do médio Rio Xingu, Brasil

This study investigates the influence of the flood pulse on the reproductive biology of the auchenipterids Tocantisia piresi (Miranda Ribeiro, 1920) and Auchenipterus nuchalis (Spix & Agassiz, 1829) from the middle Xingu River in the Brazilian state of Pará. The specimens were collected every three months between April, 2012, and January, 2014, covering four distinct periods (flood, ebb, dry, and filling). The sex ratio, size at first maturity, gonadosomatic index, and condition factor were analysed in the two species, and evaluated in the context of the different hydrological periods. A total of 897 specimens of T. piresi were collected, of which 467 were female, and 430 males, and 383 A. nuchalis (286 females and 97 males). In T. piresi, the sex ratio was biased only in the filling and ebb periods, whereas in A. nuchalis, it departed significantly from the expected ratio of 1:1 in all periods, with a predominance of females. The female T. piresi mature at a smaller size than the males, with the opposite of the pattern being recorded in A. nuchalis. In T. piresi, the breeding peak was observed during the low water periods, whereas in A. nuchalis, the peak was recorded in the flood periods. Male and female T. piresi presented similar positively allometric growth rates, whereas in A. nuchalis, growth was negatively allometric, but rates were different between genders. A higher condition factor was recorded in the females of both species during the ebb period. Overall, the results of this study reveals distinct flood pulse effects on the reproductive parameters of the two auchenipterid species studied; for A. nuchalis the spawning seems to happen at the flood period and for T. piresi at the dry season of the middle Xingu River.

Analisamos a influência do pulso de inundação na biologia reprodutiva dos auchenipterídeos Tocantisia piresi (Miranda Ribeiro, 1920) e Auchenipterus nuchalis (Spix & Agassiz, 1829) no médio rio Xingu, no Estado do Pará, Brasil. Os indivíduos analisados foram coligidos por meio de capturas trimestrais entre os meses de abril de 2012 a janeiro de 2014 contemplando os quatro períodos hidrológicos (cheia, vazante, seca e enchente). A proporção sexual, o tamanho de primeira maturidade sexual, o índice gonadossomático e o fator de condição foram analisados para as duas espécies, e avaliados em função dos diferentes períodos hidrológicos. Foram coletados 897 espécimes de T. piresi, sendo 467 fêmeas e 430 machos, e 383 A. nuchalis, sendo 286 fêmeas e 97 machos. Para T. piresi a proporção sexual variou apenas nos períodos de enchente e vazante, enquanto que para A. nuchalis a proporção variou entre todos os períodos hidrológicos, com uma proporção maior de fêmeas do que machos. Em relação ao tamanho mínimo da primeira maturação sexual, as fêmeas de T. piresi maturam com tamanho inferior aos dos machos, enquanto que o inverso foi registrado para A. nuchalis. Para T. piresi a maior atividade reprodutiva foi registrada nos períodos de seca e enchente, enquanto que para A. nuchalis a maior atividade foi registrada na enchente e cheia. Machos e fêmeas de T. piresi não diferiram entre os padrões de crescimento, ambos apresentaram crescimento alométrico positivo. Já para A. nuchalis, o padrão de crescimento diferiu entre os sexos, embora ambos tenham apresentado crescimento alométrico negativo. Para as fêmeas de ambas as espécies foram observadas um maior fator de condição no período da vazante. Assim, nossos resultados evidenciam que o pulso de inundação pode influenciar de maneiras distintas os parâmetros reprodutivos destas duas espécies de auchenipterideos, pois a desolva de A. nuchalis parece acontecer no período de cheia e de T. piresi para a época de seca do Médio Rio Xingu.

Aspectos preliminares del manejo reproductivo en cautiverio de la doncella (Ageneiosus pardalis Lütken, 1874) / Preliminary aspects of the reproductive handling in captivity of doncella (Ageneiosus pardalis Lütken, 1874)

Objetivo. Evaluar procedimientos de manejo en cautiverio de ejemplares maduros de doncella Ageneiosus pardalis, con fines de reproducción y presentar una descripción preliminar del desarrollo embrionario y larvario para la especie. Materiales y métodos. Sobre ejemplares mantenidos en cautiverio se adelantaron dos ensayos de reproducción, así: a) inducción con extracto de hipófisis de carpa EHC para la espermiación (4 mg/kg; una dosis intraperitoneal) y para la ovulación (0.5 y 5 mg/kg; intraperitoneales, 0 y 12 horas); b) inducción únicamente sobre hembras mantenidas en piletas, sin machos presentes, recolección y seguimiento de ovas. Resultados. Se comprobó la ovulación y la espermiación, pero no se avanzó en el desarrollo embrionario cuando se mezclaron los gametos y fueron incubados. Los ensayos con hembras inducidas, sin machos presentes, confirman el almacenamiento de esperma en los ovarios y los huevos obtenidos mostraron desarrollo embrionario completo, lográndose eclosión de larvas y el mantenimiento de alevinos. Conclusiones. El protocolo convencional de inducción fue efectivo en hembras y machos, pero la mezcla de los gametos no resultó ser un procedimiento viable para la producción de semilla en la especie. Se comprueba el almacenamiento de esperma en las hembras y la emisión espontánea de huevos fertilizados al medio cuando estas son sometidas a inducción. Tanto la forma y el tiempo de almacenamiento de esperma como los mecanismos fisiológicos que ocurren en la fecundación se desconocen.

Objective. To evaluate handling procedures in captivity of mature specimens, with reproduction purposes, of doncella Ageneiosus pardalis, and to present the first advance in the description of embryonic and larval development for the species. Materials and methods. Several reproduction tests were carried out in specimens maintained in captivity, as follows: a) Spermiation and ovulation were induced with Carp pituitary extract CPE (4 mg/kg; an intraperitoneal dose for spermiation) and (0.5 and 5 mg/kg; intraperitoneal for ovulation, 0 and 12 hours); b) only females maintained in tanks, without males present, were induced. Eggs obtained from tanks were recollected and observed. Results. Ovulation and spermiation were verified, but embryonic development was not advanced when gametes were mixed and incubated. Testing with induced females, without males present, confirms sperm storage in ovaries, and eggs show a complete embryonic development, achieving hatching of larvae and maintenance of young fish. Conclusions. The conventional protocol using induction was effective in females and males, but the mixed products did not prove to be a viable procedure for seed production in the species. Sperm storage in females and spontaneous emission of fertilized eggs in their habitat, when they were subjected to induction, was confirmed. Form and sperm as well as physiological mechanisms occurring in fertilization are unknown.

Ageneiosus uranophthalmus, a new species of auchenipterid catfish (Osteichthyes: Siluriformes) from river channels of the central Amazon basin, Brazil

Ageneiosus uranophthalmus is described from river channels of the central Amazon basin, Brazil. The new species is widely distributed in the Amazon and is distinguished from its congeners by the V-shape snout and eye laterally placed and dorsally oriented, more visible in dorsal view than in ventral view. Ageneiosus uranophthalmus shows a range of variation on color pattern when compared with its congeners. This and other differences are described and discussed herein.

Ageneiosus uranophthalmus é descrita de canais de rios da bacia amazônica, Brasil. A nova espécie se distingue das demais congêneres pelo focinho em forma de V e por possuir olhos laterais e dirigidos dorsalmente, mais visíveis em vista dorsal do que em vista ventral. Ageneiosus uranophthalmus mostra uma grande variação de padrão de colorido quando comparado com outras espécies do gênero. Esta e outras diferenças são descritas e discutidas.

El pez Trachelyopterus striatulus (Siluriformes: Auchenipteridae) como herramienta de muestreo de la entomofauna en un embalse tropical

The fish Trachelyopterus striatulus (Siluriforms: Auchenipteridae) used to sample insects in a tropical reservoir. The study of aquatic environments is sometimes difficult to do with normal sampling methods that use gears. Insectivorous fishes represent good users of these ecosystems and analyzing the aquatic organisms present in fish stomachs, is an alternative way to determine resource abundance and utilization. In this paper, the potential of Trachelyopterus striatulus as an insect sampler was examined through dietary analyses of 383 individuals caught between April 1999 and March 2000 in Lajes Reservoir, a 30 km² oligotrophic impoundment in Southeast Brazil. We estimated frequency of occurrence and Schoener’s index of similarity. Diet changes among seasons and reservoir zones were addressed with DCA and ANOVA analyses. Its diet was 92.1% insects (ten orders and nine families). Hymenoptera (57.90%), Odonata (39.76%), Trichoptera (27.41%), Ephemeroptera (26.25%) and Coleoptera (28.96%) were the most common groups. Highest insect occurrence and richness were recorded in autumn-summer, a period of greater rainfall and insect activity. Formicidae, the dominant prey item in all seasons, appeared to be especially important in spring, a season marked by shortness of food resources. Trichoptera and Ephemeroptera were the most consumed prey items in the other seasons. Highest insect occurrence and richness were recorded in the middle and upper reservoir zones, respectively. Trichoptera and Ephemeroptera prevailed in the upper zone, where small pristine rivers and tributaries are abundant, whereas Formicidae and Belostomatidae predominated in the lower and middle zones. Because of its abundance in many freshwater ecosystems of Brazil, the ubiquity of insects in its digestive tract and the low level of prey degradation, T. striatulus has potential as an insect sampler of Neotropical reservoirs. However, conventional sampling in Lajes Reservoir is necessary to compare the effectiveness of T. striatulus with other insect sampling methods. Rev. Biol. Trop. 57 (4): 1081-1091. Epub 2009 December 01.

El objetivo de este trabajo fue hacer un levantamiento entomofaunístico, en un embalse Tropical, utilizando como organismo indicador al pez Trachelyopterus striatulus. Fue analizada la dieta de 383 T. striatulus, muestreados desde abril de 1999 hasta marzo de 2000. La Frecuencia de presencia y el porcentaje de similitud de Schoener fueron aplicados para analizar la dieta. Para identificar variaciones de la entomofauna entre las estaciones del año y las zonas del embalse fueron aplicadas estadísticas univariadas y multivariadas. La dieta estuvo compuesta principalmente por insectos (92.14%) siendo los más frecuentes (%FO): Hymenoptera (57.90%), Odonata (39.76%), Trichoptera (27.41%), Ephemeroptera (26.25%) y Coleoptera (28.96%). Formicidae fue dominante en todas las estaciones del año, en especial en la primavera, mientras, Trichoptera y Ephemeroptera fueron más consumidos en las demás estaciones del año. En la zona alta, predominaron Trichoptera y Ephemeroptera, mientras en las zonas baja e intermedia predominaron Formicidae y Belostomatidae. T. striatulus presenta potencial como muestreador de la entomofauna contribuyendo para el conocimiento de la biología y ecología de los insectos y la ecología trófica de los organismos acuáticos.