Trophic ecology of Acestrorhynchus falcirostris Cuvier, 1819 in island lakes on the lower stretch of the Solimões River, Amazon Basin

Abstract The aim objective of this study was to determine the trophic ecology of juvenile and adult Acestrorhynchus falcirostris during the rising and flood (high-water) period in six island lakes adjacent to the Solimões River. As such, we investigated: i) the trophic position, through the fractional trophic niche; ii) the niche breadth; iii) niche overlap and iv) the food strategy of the species. The specimens were collected during the years 2014 to 2017, using gillnets with mesh sizes ranging from 30 to 120mm between opposite knots. Through the analysis of stomach contents, the preference in the consumption of items of animal origin was observed. Juveniles consumed insects in greater proportions (IAi% = 50%), while adults consumed fish (IAi%=99,98%). Despite the large supply of food items available in the high-water period, juveniles were the only ones to consume items of allochthonous origin, such as insects. Juveniles presented a different dietary strategy and dietary composition to adults. Juveniles were omnivores with a generalist strategy, while adults were piscivores with a specialist strategy. Thus, the food composition, niche breadth, trophic position and feeding strategy of Acestrorhynchus falcirostris change due to the stage of development.

Resumo O objetivo deste estudo foi determinar a ecologia trófica de juvenis e adultos de Acestrorhynchus falcirostris durante o período de enchente e cheia em seis lagos de ilha adjacentes ao rio Solimões. Assim, investigamos: i) a posição trófica, através do nicho trófico fracional; ii) a largura de nicho; iii) sobreposição de nicho; iv) a estratégia alimentar. Os espécimes foram coletados durante os anos de 2014 a 2017, utilizando redes de emalhar com malha variando de 30 a 120mm entre nós opostos. Por meio da análise do conteúdo estomacal, observamos a preferência no consumo de itens de origem animal. Os juvenis consumiram insetos em maiores proporções (IAi% = 50%), enquanto os adultos consumiram preferencialmente peixes (IAi% = 99,98%). Apesar da grande oferta de alimentos disponíveis no período da cheia, os juvenis eram os únicos a consumir itens de origem alóctone, como por exemplo, os insetos. Os juvenis apresentaram uma estratégia alimentar e composição alimentar diferente para os adultos. Os juvenis foram considerados onívoros com uma estratégia generalista, enquanto os adultos foram considerados piscívoros com uma estratégia alimentar mais especialista. Assim, a composição alimentar, amplitude do nicho, posição trófica e a estratégia alimentar de Acestrorhynchus falcirostris muda em função do estágio de desenvolvimento.

Trophic ecology of Acestrorhynchus falcirostris Cuvier, 1819 in island lakes on the lower stretch of the Solimões River, Amazon Basin / Ecologia trófica de Acestrorhynchus falcirostris Cuvier, 1819 em lagos de ilha no trecho inferior do Rio Solimões, Bacia Amazônica

Abstract The aim objective of this study was to determine the trophic ecology of juvenile and adult Acestrorhynchus falcirostris during the rising and flood (high-water) period in six island lakes adjacent to the Solimões River. As such, we investigated: i) the trophic position, through the fractional trophic niche; ii) the niche breadth; iii) niche overlap and iv) the food strategy of the species. The specimens were collected during the years 2014 to 2017, using gillnets with mesh sizes ranging from 30 to 120mm between opposite knots. Through the analysis of stomach contents, the preference in the consumption of items of animal origin was observed. Juveniles consumed insects in greater proportions (IAi% = 50%), while adults consumed fish (IAi%=99,98%). Despite the large supply of food items available in the high-water period, juveniles were the only ones to consume items of allochthonous origin, such as insects. Juveniles presented a different dietary strategy and dietary composition to adults. Juveniles were omnivores with a generalist strategy, while adults were piscivores with a specialist strategy. Thus, the food composition, niche breadth, trophic position and feeding strategy of Acestrorhynchus falcirostris change due to the stage of development.

Resumo O objetivo deste estudo foi determinar a ecologia trófica de juvenis e adultos de Acestrorhynchus falcirostris durante o período de enchente e cheia em seis lagos de ilha adjacentes ao rio Solimões. Assim, investigamos: i) a posição trófica, através do nicho trófico fracional; ii) a largura de nicho; iii) sobreposição de nicho; iv) a estratégia alimentar. Os espécimes foram coletados durante os anos de 2014 a 2017, utilizando redes de emalhar com malha variando de 30 a 120mm entre nós opostos. Por meio da análise do conteúdo estomacal, observamos a preferência no consumo de itens de origem animal. Os juvenis consumiram insetos em maiores proporções (IAi% = 50%), enquanto os adultos consumiram preferencialmente peixes (IAi% = 99,98%). Apesar da grande oferta de alimentos disponíveis no período da cheia, os juvenis eram os únicos a consumir itens de origem alóctone, como por exemplo, os insetos. Os juvenis apresentaram uma estratégia alimentar e composição alimentar diferente para os adultos. Os juvenis foram considerados onívoros com uma estratégia generalista, enquanto os adultos foram considerados piscívoros com uma estratégia alimentar mais especialista. Assim, a composição alimentar, amplitude do nicho, posição trófica e a estratégia alimentar de Acestrorhynchus falcirostris muda em função do estágio de desenvolvimento.

Flood pulse influence on the feeding ecology of two Amazonian auchenipterid catfishes

We assessed the flood pulse effect on the diet composition, trophic niche breadth, and the amount of food intake of two Amazonian auchenipterids with different feeding strategies. Sampling was carried out quarterly (from April/2012 to January/2014) on the middle Xingu River, using gillnets. We measured specimens for standard length and total weight. The specimens' stomachs were removed, weighed, and had their contents identified. We analyzed 360 stomachs of Auchenipterus nuchalis and 584 of Tocantinsia piresi. The diet of A. nuchalis was mainly composed of aquatic insects and crustaceans, while T. piresi fed on fruits and seeds. The diet composition of both species varied seasonally, but only T. piresi changed its trophic niche breadth in response to hydrological changes, becoming more specialist during the higher water periods (filling and flood). Both species also showed differences in their amount of food intake between hydrological periods, with A. nuchalis feeding more intensely in lower water periods (ebb and dry), while T. piresi in the higher water periods. We evidenced different responses to the hydrological periods for the related species. We emphasize that studies considering the relationship between flood pulse and feeding ecology of the organisms are essential to understanding river floodplain systems' dynamics.(AU)

Avaliamos o efeito do pulso de inundação na composição da dieta, amplitude de nicho trófico e quantidade de alimento ingerido de dois auchenipterídeos amazônicos com diferentes estratégias alimentares. Os espécimes foram amostrados trimestralmente entre abril/2012 e janeiro/2014 no médio rio Xingu, utilizando malhadeiras. Estes foram mensurados quanto ao comprimento padrão e peso total. Os estômagos dos espécimes foram removidos, pesados e seu conteúdo identificado. Analisamos 360 estômagos de Auchenipterus nuchalis e 584 de Tocantinsia piresi. A dieta de A. nuchalis foi predominantemente composta por insetos aquáticos e crustáceos, enquanto para T. piresi frutos e sementes predominaram. A composição da dieta de ambas as espécies variou sazonalmente, mas apenas para T. piresi a amplitude de nicho trófico variou entre períodos hidrológicos, sendo mais especialista nos períodos de águas altas (enchente e cheia). Ambas as espécies diferiram na quantidade de alimento ingerido entre os períodos hidrológicos, sendo maior para A. nuchalis nos períodos de águas baixas (vazante e seca) e para T. piresi nos períodos de águas altas. Evidenciamos diferentes respostas à variação hidrológica pelas espécies. Enfatizamos que estudos considerando a relação entre a dinâmica do pulso de inundação e a ecologia alimentar dos organismos é fundamental para um melhor entendimento da dinâmica das planícies de inundação.(AU)

Damming in the Madeira River modifies the food spectrum of piscivorous and affects their resource partitioning

Phylogenetic proximity suggests some degree of diet similarity among species. Usually, studies of diet show that species coexistence is allowed by partitioning food resources. We evaluate how visually oriented piscivorous fishes (Characiformes) share prey before and after building the Santo Antônio Hydroelectric Power Plant (HPP) in the Madeira River (Brazil), the largest muddy-water tributary of the Amazon River. Piscivorous species (Acestrorhynchus falcirostris, Acestrorhynchus heterolepis, Hydrolycus scomberoides, and Rhaphiodon vulpinus) were sampled under pristine (pre-HPP) and disturbed (post-HPP) environmental conditions. We analyzed species abundance and stomach contents for stomach fullness and prey composition to check variations between congeneric and non-congeneric species. The percent volume of prey taxa was normalized by stomach fullness and grouped into the taxonomic family level to determine diet, niche breadth, and overlap. Only R. vulpinus abundance increased in post-HPP. There was no significant variation in niche breadth between the periods, while niche overlap decreased in congeneric and non-congeneric species. Our results indicate that river impoundment affected piscivorous fishes in distinct ways and modified their resource partitioning. Therefore, evaluate interspecific interactions is a required tool to understand how fishes respond to river damming.(AU)

A proximidade filogenética pode indicar similaridade da dieta entre espécies e a partilha de recursos alimentares é um mecanismo que possibilita a coexistência. Neste trabalho, avaliamos como peixes piscívoros compartilham presas antes e depois da construção da Usina Hidrelétrica (UHE) Santo Antônio no rio Madeira (Brasil), o maior afluente de águas brancas do rio Amazonas. Espécies piscívoras (Acestrorhynchus falcirostris, Acestrorhynchus heterolepis, Hydrolycus scomberoides e Rhaphiodon vulpinus) foram coletadas em condições ambientais pristinas (pré-HPP) e impactadas (pós-HPP). Nós avaliamos as abundâncias e as dietas para identificar variações entre as espécies congenéricas e não-congenéricas. O percentual de volume de cada presa foi corrigido pelo grau de repleção estomacal e os itens agrupados ao nível taxonômico de família para determinar dieta, amplitude e sobreposição alimentar. Apenas a abundância de R. vulpinus aumentou no pós-HPP. Não houve diferença na amplitude alimentar das espécies após o represamento, contudo a sobreposição de nicho diminuiu para as espécies congenéricas e não congenéricas. Nossos resultados indicam que o represamento do rio afetou os peixes piscívoros modificando sua partilha de recursos. Avaliar as interações interespecíficas, portanto, é uma ferramenta necessária para entender como os peixes respondem ao represamento de rios.(AU)

Effect of oil palm (Elaeis guineensis Jacq.) plantations on individual-level diet variation of Hylaeamys megacephalus (G. Fisher 1814) (Rodentia, Cricetidae) in eastern Amazon Forest / Efeito das plantações de dendê (Elaeis guineensis Jacq.) sobre a variação individual da dieta de Hylaeamys megacephalus (G. Fisher 1814) (Rodentia, Cricetidae) na Floresta Amazônica Oriental

Abstract: In this study we described the diet of Hylaeamys megacephalus (G. Fisher, 1814) and investigated the degree of individual variation in the diet of this species among the Amazon Forest and the oil palm plantation. We analyzed the stomach contents of 36 individuals, of whom 11 were collected in the forest and 25 captured in the palm oil palm plantation. The H. megacephalus diet consisted of 18 food items, of which 12 were animal composition and eight were vegetable composition. The niche amplitude of the species was narrower in the forest area (Baforest = 0.013) compared to the palm tree plantation area (Bapalm = 0.478). This shows that individuals have greater niche overlap in forest areas, while in the plantation areas the animals expand their food niche. In addition, the values of the mean of the individual diet in relation to the diet of the entire population were lower in the palm oil palm plantation environment (ISpalm = 0.164) than in the Forest environment (ISforest = 0.357), indicating a high specialization in the palm oil plantation. These results indicate a population mechanism to reduce intraspecific competition in response to scarce resources.

Resumo: Neste estudo nós descrevemos a dieta de Hylaeamys megacephalus (G. Fisher, 1814) e investigamos o grau de variação individual na dieta desta espécie entre os hábitats de Floresta Amazônica e Plantação de Palmeira de Dendê. Analisamos o conteúdo estomacal de 36 indivíduos, dos quais 11 foram coletados na floresta e 25 capturados na plantação de palmeira de dendê. A dieta de H. megacephalus consistiu em 18 itens alimentares, dos quais 12 de composição animal e oito de composição vegetal. A amplitude de nicho da espécie foi mais estreita na área de floresta (Baforest = 0,013) comparada com a área de plantação de palmeira de dendê (Bapalm = 0,478). Isto sugere que os indivíduos têm maior sobreposição de nicho nas áreas de floresta, enquanto que nas áreas de plantação os animais expandem seu nicho alimentar. Além disto, os valores da média de similaridade da dieta individual em relação à dieta de toda a população foi menor no ambiente de plantação de palmeira de dendê (ISpalm = 0,164) do que no ambiente de Floresta (ISforest = 0,357), indicando uma alta especialização individual na plantação de dendê. Estes resultados indicam um mecanismo populacional para reduzir a competição intraespecífica em resposta à escassez de recursos.

Diet and trophic niche overlap of Boana bischoffi and Boana marginata (Anura: Hylidae) in southern Brazil / Dieta e sobreposição de nicho trófico de Boana bischoffi e Boana marginata (Anura: Hylidae) no sul do Brasil

Abstract: The species Boana bischoffi and Boana marginata are endemic to the Atlantic Forest, where they often occur in sympatry. There is a large gap in the knowledge of natural history of both species. In this study, we aimed to describe and compare the diet composition of B. bischoffi and B. marginata in the southern domain of the Brazilian Atlantic Forest. We analyzed the gastrointestinal contents of 43 individuals of B. bischoffi and 30 individuals of B. marginata. Both showed a high trophic niche overlap (0.90 Ojk). The most important prey categories for both species belonged to the orders Araneae and Coleoptera. The species niche breadth (Bsta) varied from 0.35 to 0.42, suggesting a generalist feeding behavior for both species. Our data provide unprecedented information on these species' food composition, contributing to a better knowledge of the natural history of neotropical anurans.

Resumo: As espécies Boana bischoffi e Boana marginata, são endêmicas da Mata Atlântica onde frequentemente ocorrem em simpatria. Existe uma grande lacuna no conhecimento da história natural de ambas as espécies. Nesse estudo, nosso objetivo foi descrever e comparar a composição da dieta de B. bischoffi e B. marginata no limite sul da Mata Atlântica brasileira. Analisamos o conteúdo gastrointestinal de 43 indivíduos de B. bischoffi e 30 indivíduos de B. marginata. Ambas apresentaram elevada sobreposição de seus nichos tróficos (0,90 Ojk). As categorias de presas mais importantes para ambas as espécies pertenciam as ordens Araneae e Coleoptera. A amplitude de nicho das espécies (Bsta) variou de 0,35 a 0,42, sugerindo comportamento alimentar generalista para ambas. Nossos dados trazem informações inéditas sobre a composição alimentar destas espécies, contribuindo para um maior conhecimento da história natural dos anuros neotropicais.

Comparative feeding ecology of four syntopic Hypostomus species in a Brazilian southeastern river / Ecologia alimentar comparativa de quatro espécies simpátricas de Hypostomus em um rio do sudoeste brasileiro

Abstract Though their broad distribution in most Brazilian rivers, scarce studies concerning ecological interactions on Hypostomus species are available. This study observes the diet, the trophic interactions and some morphological aspects of four syntopic species of Hypostomus. These fishes were studied at the superior part of the Corumbataí river, at São Paulo state, southeastern Brazil. Analyses focused feeding patterns, their amplitude and whether there happens some food items overlap among the species. Fish were caught using cast nets at some points of the river. Species were chosen according to their local abundance and, so there were four main species: H. albopunctatus, H. ancistroides, H. regani and H. strigaticeps. Nine food items were found: sediments, fungi, diatoms, green algae, Tecamoeba, vegetal debris and invertebrates. There were not significant differences for the feeding pattern among the four Hypostomus species. The feeding niche amplitude has been larger for H. albopunctatus influenced by a larger amount of vegetal debris and invertebrates. Elevated niche overlap was found to happen among the species and also for their trophic morphology. Results may suggest that there is a similar pattern in food taken between four species of Hypostomus analyzed since all consume similar environmental resources and have similar anatomical features. However, a different intake insect larvae and plant material in H. albopunctatus diet indicate differences in local and how this species may be exploring their food compared to the others.

Resumo Apesar de sua grande distribuição em todos rios brasileiros, poucos estudos estão disponíveis sobre as interações ecológicas do gênero Hypostomus. Neste estudo nós examinamos a dieta, as interações tróficas e a morfologia de quatro espécies sintópicas de Hypostomus sp. no trecho superior do rio Corumbataí, estado de São Paulo no sudeste do Brasil. As análises focaram o padrão alimentar, a amplitude e sobreposição de nicho alimentar e a correlação entre a dieta com características da morfologia. A captura dos exemplares foi realizada com o uso de redes de arremesso (tarrafa) ao longo do leito do rio. O critério adotado para a escolha baseou-se nas espécies de maior abundância no local, chegando a quatros espécies principais: H. albopunctatus, H. ancistroides, H. regani e H. strigaticeps. Foram encontrados nove itens alimentares: sedimento grosso e fino, hifas de fungos, diatomáceas, algas verdes, algas azuis, Tecamoeba, restos de material vegetal e invertebrados, não havendo diferenças significativas no padrão alimentar entre as quatro espécies de Hypostomus. A amplitude de nicho alimentar foi maior para H. albopunctatus influenciada por um maior consumo de material vegetal e invertebrados. Foram encontrados altos valores de sobreposição de nicho alimentar além de uma similaridade entre a dieta e a morfologia trófica entre as espécies consideradas. Os resultados sugerem que exista um padrão semelhante na tomada de alimento entre as quatros espécies de Hypostomus analisadas, uma vez que, todas consomem recursos alimentares semelhantes e possuam características anatômicas semelhantes. No entanto, uma ingestão diferenciada de larvas de insetos e material vegetal na dieta de H. albopunctatus indicam diferenças nos locais e na forma como esta espécie pode estar explorando o seu alimento em comparação com as demais.

Feeding ecology of Serrasalmus gouldingi (Characiformes: Serrasalmidae) in the lower Anapu River region, Eastern Amazon, Brazil / Ecologia alimentar de Serrasalmus gouldingi (Characiformes: Serrasalmidae) na região do baixo Rio Anapu, Amazônia Oriental, Brasil

Studies on feeding ecology of fishes are important to understand the relationship between species and environmental seasonal variations. In tropical rivers, these relationships are mainly modeled by hydrological patterns. Thereby, this study aimed to assess the influence of fluviometric variation and life stage (juveniles and adults) in the feeding ecology of Serrasalmus gouldingi in the lower Anapu River region, located in Eastern Amazon, Pará, Brazil. Specimens were collected bimonthly, considering four different hydrological periods. We assessed the diet composition, feeding intensity and niche breadth of the species. Thirty-two dietary items were identified and grouped into ten categories. A total of 279 stomachs were analyzed, showing a predominance of fish fragments, followed by fruits and seeds. The diet composition of S. gouldingi differed only between drought and flood season, although it did not differ between juveniles and adults. An increase in feeding intensity was recorded during the rise in the water level, with a lower feeding intensity observed during transitional season. Serrasalmus gouldingi showed lower niche breadth during flood season, attributed to the high consumption of fruits and seeds, presenting an omnivorous diet with high tendency towards piscivory. Although less evident than in other Amazon watersheds, the flood pulse in the lower Anapu River region is an important factor influencing the feeding ecology of the species.

Estudos sobre ecologia trófica dos peixes são importantes ferramentas para compreensão das relações entre as espécies e as variações sazonais no ambiente. Em rios tropicais essas relações são modeladas principalmente por variações hidrológicas. Sendo assim, o objetivo presente estudo é avaliar a influência variação fluviométrica e do estágio de vida (juvenis e adultos) na ecologia alimentar de Serrasalmus gouldingi na região do baixo Rio Anapu, Amazônia Oriental, Pará, Brasil. Os espécimes foram amostrados bimensalmente considerando quatro períodos hidrológicos distintos. Nós avaliamos a composição da dieta, intensidade alimentar e amplitude de nicho da espécie. Foram identificados trinta e dois itens alimentares agrupados em dez categorias. Um total de 279 estômagos foi analisado, registrando um predomínio no consumo de fragmento de peixes seguido por frutos e sementes. A composição na dieta de S. gouldingi diferiu apenas entre os períodos de seca e cheia, não diferindo entre juvenis e adultos. Uma maior intensidade alimentar foi observada durante o aumento do nível dos rios, com uma menor intensidade alimentar durante os períodos transicionais. Durante o período de cheia S. gouldingi também evidenciou uma menor amplitude de nicho, a qual foi atribuída ao elevado consumo de frutos e sementes. Sendo assim, a dieta de S. gouldingi foi classificada como onívora com forte tendência a piscivoria. Embora menos evidente do que em outras regiões da Amazônia, o pulso de inundação na região do baixo Rio Anapu também afeta a ecologia alimentar da espécie.

Extension of the geographical distribution of two anuran species for Rio Grande do Sul State, Brazil, with comments on natural history / Extensão da distribuição geográfica de duas espécies de anuros para o Estado do Rio Grande do Sul, Brasil, com comentários sobre história natural

We record for the first time Crossodactylus schmidti (Anura: Hylodidae) and Proceratophrys avelinoi (Anura: Cycloramphidae) from Rio Grande do Sul State, Brazil, based on individuals captured in an area of Mesophytic Semideciduous Forest, the Parque Estadual do Turvo, located in the northwest region of the state. These records extend the geographical range for both species in about 60 km from the nearest known locality, the Municipality of San Vicente, Misiones, Argentina. We provide a characterization of the calling site used by males of Crossodactylus schmidti, and we also determined the niche breadth of P. avelinoi regarding to the use of water bodies.

Reportamos o primeiro registro de Crossodactylus schmidti (Anura: Hylodidae) e Proceratophrys avelinoi (Anura: Cycloramphidae) para o Estado do Rio Grande do Sul, Brasil, com base em indivíduos coletados em área de Floresta Estacional Semidecidual, Parque Estadual do Turvo, região noroeste do estado. Estes registros ampliam a área de distribuição das duas espécies em aproximadamente 60 km a partir da localidade mais próxima conhecida, o Município de San Vicente, Misiones, Argentina. Fornecemos, ainda, uma caracterização do sítio de vocalização de C. schmidti e determinamos a amplitude de nicho de P. avelinoi quanto ao uso de corpos d'água.