Phylogenetic signal and major ecological shifts in the ecomorphological structure of stream fish in two river basins in Brazil

We tested the contribution of the phylogenetic and specific components to the ecomorphological structure of stream fish from the upper Paraguai River and upper São Francisco River basins, and identified nodes in the phylogenetic tree at which major ecological shifts occurred. Fish were sampled between June and October of 2008 in 12 streams (six in each basin). In total, 22 species from the upper Paraguai River basin and 12 from the upper São Francisco River were analyzed. The ecomorphological patterns exhibited phylogenetic signal, indicating that the ecomorphological similarity among species is associated with the degree of relatedness. A strong habitat template is most likely to be the primary cause for a high phylogenetic signal. A significant contribution from the specific component was also detected, supporting the idea that the phylogenetic signal occurs in some clades for some traits, but not in others. The major ecological shifts were observed in the basal nodes, suggesting that ecological niche differences appear to accumulate early in the evolutionary history of major clades. This finding reinforces the role of key traits in the diversification of Neotropical fishes. Ecological shifts in recent groups could be related to morphological modifications associated with habitat use.

Examinamos a contribuição dos componentes filogenético e específico para a estrutura ecomorfológica de peixes de riacho das bacias do alto rio Paraguai e do alto rio São Francisco, e identificamos os nós na árvore filogenética onde ocorreram as maiores mudanças ecológicas. Os peixes foram amostrados entre junho e outubro de 2008 em 12 riachos (seis em cada bacia). No total, 22 espécies do alto rio Paraguai foram analisadas e 12 do alto rio São Francisco. O padrão ecomorfológico exibiu sinal filogenético, indicando que a similaridade ecomorfológica entre as espécies está associada com o grau de parentesco. Um forte 'habitat template' é provavelmente a maior causa para o forte sinal filogenético. Foi detectada uma significativa contribuição do componente específico, apoiando a ideia de que o sinal filogenético ocorre em alguns clados para alguns traços, mas não em outros. As maiores mudanças ecológicas foram observadas nos nós basais sugerindo que as diferenças do nicho ecológico em peixes de riacho parecem acumular-se cedo na história evolutiva dos clados e reforça o papel de traços fundamentais na diversificação de peixes Neotropicais. Mudanças ecológicas em grupos recentes podem estar relacionadas com uma modificação morfológica associada ao uso do habitat.

Community structure of aquatic insects (Ephemeroptera, Plecoptera, and Trichoptera) in Cerrado streams of Paraguay, Paraná, and São Francisco river basins / Estrutura de comunidades de insetos aquáticos (Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera) em riachos de Cerrado nas bacias dos rios Paraguai, Paraná e São Francisco

We evaluated qualitatively and quantitatively the community structure of aquatic insects (Ephemeroptera, Plecoptera, and Trichoptera) in 19 streams in areas of Cerrado in the Paraguay, Paraná, and São Francisco river basins. The number of genera and taxonomic composition were compared at spatial (at the hydrographic basins level) and conservation levels (more preserved and less preserved areas). The influence of spatial and environmental factors in richness and abundance was also evaluated. The geographical distribution of Grumicha, Coryphorus, and Austrotinodes was expanded. The highest Trichoptera richness was found in the São Francisco river basin (F = 5,602, p = 0,004) and a higher number of Ephemeroptera genera occurred in the relatively less preserved sites (F = 6,835, p = 0,009). The pattern of genera distribution was different among basins (R = 0,0336, p = 0,001), but it was similar among relatively less and more preserved areas (R = -0,039, p = 0,737). These findings can be explained by the low impact level in these streams and also by the taxonomic resolution used in this study. Latitude and instream diversity were the most important factors to explain the variation in genera richness and abundance (p = 0.004 and p = 0.026, respectively). Hence, the regional differences can be attributed to spatial influences, quantity or quality of habitats and the original distribution of taxa within each basin.

Foi avaliada a estrutura quali e quantitativa da comunidade de Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera (EPT) em 19 riachos em áreas de Cerrado nas bacias dos rios Paraguai (PG), Paraná (PN) e São Francisco (SF). O número de gêneros e a composição taxonômica foram comparados espacialmente (diferentes bacias hidrográficas) e quanto ao grau de conservação (áreas mais e menos preservadas). A influência de fatores espaciais e ambientais na riqueza e na abundancia também foi avaliada. Foi registrada a ampliação da área de ocorrência dos gêneros Grumicha, Coryphorus e Austrotinodes. A riqueza de Trichoptera foi superior na bacia do São Francisco (F = 5,602, p = 0,004) e a riqueza de Ephemeroptera foi maior em áreas relativamente menos preservadas (F = 6,835, p = 0,009). O padrão de distribuição dos gêneros diferiu entre as bacias hidrográficas (R = 0,0336, p = 0,001), mas foi igual entre áreas mais e menos preservadas (R = -0,039, p = 0,737), o que pode ser explicado em função do baixo grau de impacto existente entre os riachos estudados e/ou pelo grau de resolução taxonômica atingido no presente estudo. A latitude e, secundariamente, a diversidade interna do hábitat aquático foram os fatores que melhor explicaram a variação encontrada no número de gêneros e na abundância (p = 0,004 e p = 0,026, respectivamente). Assim, as diferenças regionais observadas puderam ser atribuídas às influências espaciais, à quantidade e qualidade de hábitats e à distribuição original dos táxons em cada bacia.

Habitat simplification affects nuclear-follower foraging association among stream fishes

A interação nuclear-seguidor é um tipo particular de associação alimentar interespecífica que envolve uma espécie nuclear, que revolve ou vasculha o substrato, e espécies seguidoras, que acessam os itens alimentares disponibilizados pela atividade do nuclear. Neste estudo investigamos o efeito da estrutura do habitat sobre essa interação em um riacho no Planalto da Bodoquena, Centro-Oeste do Brasil. Foram registradas 272 interações durante 24 sessões de observação subaquática em áreas estruturalmente inalteradas e alteradas. A espécie nuclear dominante diferiu entre as áreas. Prochilodus lineatus foi a espécie nuclear dominante das áreas alteradas, enquanto que Leporinus macrocephalus foi a espécie nuclear dominante nas áreas inalteradas. A riqueza de espécies seguidoras por interação não diferiu entre as áreas, entretanto a abundância de seguidores foi maior nas áreas inalteradas do que nas alteradas. Essas diferenças parecem ser consequência das modificações na composição da comunidade e no comportamento alimentar das espécies nucleares que são, por sua vez, decorrentes das diferenças na composição do substrato e disponibilidade de alimento entre as áreas estruturalmente distintas.

Nuclear-follower interaction is a particular kind of interspecific foraging association that includes a nuclear species, which dig in or inspect the bottom, and follower species, which access the food items made available by the nuclear. In this study we examined the effect of habitat structure on nuclear-follower relationship in a stream of Bodoquena Plateau, Central-West Brazil. Foraging associations were registered while snorkeling in 24 observation sessions, totaling six hours in unaltered and altered sites. Overall, 272 nuclear-follower associations were registered, having four species acting as nuclear and seven as followers. The dominant nuclear species were different in each site. Prochilodus lineatus was the main nuclear species in the altered site and Leporinus macrocephalus in the unaltered site. The richness of follower species was similar between sites, however, follower species abundance per interaction were significantly higher in the unaltered site than in the altered site. These differences seem to be a consequence of the alterations in assemblage composition and feeding behavior of the nuclear species that presumably are affected by different substrate composition and food availability between the structurally distinct areas.

Influence of the riparian zone phytophysiognomies on the longitudinal distribution of fishes: evidence from a Brazilian savanna stream

The structure and composition of a fish community in a tributary stream of the Aquidauana River, located in the plateau region of the Paraguay River basin, central west Brazil are described, with special attention to the differential effects of the phytophysiognomies of the Cerrado (a tropical savanna), which are predominant in riparian zones all along their longitudinal gradient. A total of 1,166 individuals belonging to 44 species were captured. Similarity analyses of composition and abundance showed two groups: upstream reaches (R1 and R2) and downstream reaches (R3, R4 and R5), which presented 85.8 percent of the average dissimilarity. Although physical habitat and physicochemical descriptors varied along the longitudinal gradient of the Correntes stream, shoreline vegetation was the most important environmental feature predicting fish structure and composition. The Mantel test revealed a correlation between shoreline vegetation structure and fish composition and quantitative structure of the fish community (R > 0.65; p < 0.04). This relationship is driven by the prevalence of species occupying microhabitats associated with shoreline vegetation in contact with water in upstream reaches. Structural differences in shoreline vegetation along the longitudinal gradient correspond to the phytophysiognomic dichotomy observed in the Correntes stream, where riparian vegetation is made up of wet grassland upstream and of gallery forest downstream; this reinforces the importance of the phytophysiognomic heterogeneity of the Cerrado in maintaining ichthyofauna diversity.

São descritas a estrutura e composição da comunidade de peixes em um riacho afluente do rio Aquidauana, localizado na região planáltica da bacia do rio Paraguai, centro-oeste do Brasil, com atenção especial aos efeitos diferenciais das fitofisionomias de Cerrado predominantes nas zonas ripárias ao longo do seu gradiente longitudinal. Foram capturados 1.166 indivíduos pertencentes a 44 espécies. As análises de similaridade com a composição e abundância evidenciaram dois grupos: os trechos a montante (R1 e R2) e trechos a jusante (R3, R4 e R5), os quais apresentaram 85,8 por cento de dissimilaridade média. Embora os descritores fisico-químicos e do habitat físico tenham variado ao longo do gradiente longitudinal do córrego Correntes, a vegetação marginal foi o componente ambiental mais importante predizendo a estrutura e composição da ictiofauna. O teste de Mantel revelou correlação entre a estrutura da vegetação marginal com a composição e estrutura quantitativa da comunidade de peixes (R > 0.65; p < 0.04). Essa relação é representada pela prevalência de espécies que exploram micro-habitats associados à vegetação marginal em contato com a água nos trechos a montante. As diferenças na estrutura da vegetação marginal ao longo do gradiente longitudinal correspondem à dicotomia fitofisionômica observada no córrego Correntes, cuja vegetação marginal é constituída de campos úmidos à montante e por fisionomias florestais nos trechos à jusante, reforçando a importância da heterogeneidade fitofisionomica do Cerrado brasileiro para a manutenção da diversidade ictiofaunística.

Demersal ichthyofauna of the inner continental shelf off Ilhéus, Bahia, Brazil / Ictiofauna demersal da plataforma continental interna ao largo de Ilhéus, Bahia, Brasil

We present an inventory of demersal fishes from the inner continental shelf off Ilhéus, Bahia, Brazil. Three sites were sampled monthly, between March 2003 and February 2005, with standardized bottom trawls (30 minutes, 16 m depth, 22/16 mm mesh). A total of 7.857 specimens were captured, belonging to three species of Chondrichthyes and 95 species of Actinopterygii (77 genera and 40 families). The occurrence of Ampharius phrygiatus represents a southern range extension for this species, which was previously known only from the narrow coastal stretch between Guyana and Maranhão State (Brazil). The record of Synodus poeyi represents the first record of this species in Brazil and in the South Atlantic, as it was previously recorded only in the Caribbean. The general structure of the demersal fish assemblage is described and commented upon.

Apresentamos aqui um inventário de peixes demersais da plataforma continental interna em frente a Ilhéus, Bahia, Brasil. Três locais foram amostrados mensalmente, entre março de 2003 e fevereiro de 2005, com arrastos de fundo padronizados (30 minutos, 16 m de profundidade, malha de 22/16 mm). Foram capturados 7,793 indivíduos pertencentes a três espécies de Chondrichthyes e 95 espécies de Actinopterygii (77 gêneros e 40 famílias). A ocorrência de Ampharius phrygiatus representa uma extensão do limite sul conhecido para essa espécie, que era conhecida de um trecho costeiro relativamente restrito, entre a Guiana e o Maranhão (Brasil). O registro de Synodus poeyi representa o primeiro registro dessa espécie no Brasil e no Atlântico Sul, uma vez que ela havia sido previamente registrada apenas no Caribe. A estrutura geral da assembléia de peixes demersais é descrita e comentada.

Características da reprodução de tartarugas marinhas (Testudines, Cheloniidae) no litoral sul da Bahia, Brasil / Reproduction of sea turtles (Testudines, Cheloniidae) in the Southern Coast of Bahia, Brazil

Poucos estudos foram realizados sobre a nidificação de tartarugas marinhas no litoral sul da Bahia, região que está passando por um processo rápido de ocupação turística que pode ameaçar ainda mais estas espécies. Por estes motivos, este estudo teve como objetivos identificar as espécies de tartarugas marinhas que desovam no local e descrever as principais características de suas ninhadas. Durante quatro temporadas reprodutivas, de 2004 a 2008, foram identificados e monitorados os ninhos encontrados nas praias localizadas entre Uruçuca e Itacaré no litoral sul da Bahia. As variáveis coletadas foram: tamanho de ninhada, duração da incubação, sucesso de eclosão e fases de mortalidade embrionária. Foi registrada uma média de 37 ± 6,2 ninhos por temporada, com maior freqüência de ninhos das espécies Caretta caretta e Eretmochelys imbricata, tendo sido registradas também desovas esporádicas de Chelonia mydas. A temporada de desova de C. caretta ocorre de outubro a janeiro e de E. imbricata de dezembro a março. Este deslocamento temporal das temporadas reprodutivas pode estar relacionado a uma adaptação para minimizar a competição interespecífica. Além da época de nidificação, as duas espécies diferiram no tamanho de suas ninhadas, mas não diferiram na duração da incubação e no sucesso de eclosão. Diante dos resultados, acredita-se que áreas com baixa concentração de ninhos também devem ser alvo de programas de conservação, devido à sua relevância para a ampliação da variação genotípica e, sobretudo, fenotípica, das espécies de tartarugas marinhas, de forma que as mesmas possam se adaptar e sobreviver às constantes ameaças às quais estão submetidas. Tais programas de conservação podem ser estabelecidos por meio de parcerias entre organizações não governamentais e instituições privadas e a instituição governamental responsável pela conservação das tartarugas marinhas (Centro TAMAR/ICMBio).

Few studies have been carried out on nesting of sea turtles in the southern coast of Bahia, an area that is experiencing a fast process of tourist occupation what can increase levels of threat to these species. Thus, this study aimed to identify sea turtle species that nest in the area and to describe the main characteristics of their clutches. During four reproductive seasons, from 2004 to 2008, we identified and monitored nests found at beaches located between the municipalities of Uruçuca and Itacaré, in the southern coast of Bahia. The collected variables were: clutch size, incubation duration, hatching success and stages of embryonic mortality. We registered an average of 37 ± 6.2 nests per season, with nests of Caretta caretta and Eretmochelys imbricata being more frequent, along with sporadic nests of Chelonia mydas. Nesting season of C. caretta extends from October to January and that of E. imbricata from December to March. This temporary displacement of reproductive seasons might be related to a selective adjustment to minimize competition among species. Besides the time of nesting, the two species differed also in clutch size, but they did not differ in incubation duration and in hatching success. According to our results, we believe that areas with low concentration of nests should also be a target of conservation programs, due to their relevance to the increase of genotypic, and specially fenotypic, variation of sea turtle species, so that Brazilian populations can adapt and survive to the constant threats. Those conservation programs can be established by partnerships between non-governmental organizations and private institutions and the Brazilian government institution for the conservation of sea turtles (Centro TAMAR/ICMBio).