Feeding strategy and morphology as indicators of habitat use and coexistence of two loricariid fishes from a Brazilian coastal stream / Estratégia alimentar e morfologia como indicativos do uso do habitat e da coexistência de dois loricarídeos em um riacho costeiro do Brasil

Abstract: We aimed to evaluate the relationship between form and function of two Loricariidae species (Hypostomus punctatus and Parotocinclus maculicauda) from a Neotropical coastal stream. We performed morphological-dietary analysis and discussed their coexistence strategies, as well. We hypothesized that both species use similar food resources according to their morphology but differences in habitat use facilitate their coexistence. In order to test this hypothesis, morphology, diet and habitat use were analyzed for both species. Trophic variance and the Pianka Niche Overlap index were calculated to explore the differences in trophic niche. Correlations between species abundance and water flow were applied to test habitat use. Principal Component Analysis and one Permutational Multivariate Analysis of Variance were applied to test differences between morphology and diet of both species. Morphological-dietary relationships were tested with Mantel test correlations. Total abundance of H. punctatus was higher in the stream channel with higher water flow. The dominant food items were sediment and organic matter for both species, and high trophic niche overlap was revealed. Additionally, morphology did not explain feeding habits for both species. Morphological characteristics were significantly different, especially for intestine length, relative area of the dorsal fin, ventral flattening and mouth attributes. The study site was rich in sand sediment, mud, and clay that are not considered good substrates to the establishment and growing of periphyton, which is an important trophic resource to Loricariidae species. Here, low consumption of periphyton can provide a possible explanation for the feeding similarity and the weak morphological-dietary relationships for both species. Thus, the environmental conditions can be more important for diet composition when compared to the similar and specialized morphology of loricariids.

Resumo: Nós tivemos como objetivo avaliar a relação entre forma e função em duas espécies de Loricariidae (Hypostomus punctatus e Parotocinclus maculicauda) de um riacho costeiro neotropical. Nós testamos as relações entre morfologia e dieta e também discutimos suas estratégias de coexistência. Nossa hipótese é de que as duas espécies utilizam os mesmos recursos alimentares de acordo com sua morfologia, porém diferenças no uso do habitat facilitam sua coexistência. Para testar essa hipótese, a morfologia, a dieta e o uso do habitat foram analisados em ambas as espécies. A variância trófica e o Índice de Sobreposição de Nicho de Pianka foram calculados para explorar as diferenças no nicho trófico. Correlações entre a abundância das espécies e velocidade da água foram aplicadas para testar o uso do habitat. Análises de Componentes Principais e Análises de Variância Multivariada Permutacional foram aplicadas para testar as diferenças entre morfologia e dieta para ambas as espécies. As correlações entre morfologia e dieta foram testadas a partir de correlações com teste de Mantel. A abundância total de H. punctatus foi maior no canal do riacho com maior velocidade no fluxo da água. Os itens alimentares dominantes foram detrito/sedimento e matéria orgânica em ambas as espécies e uma alta sobreposição de nicho alimentar foi encontrada. Adicionalmente, a morfologia não explicou os hábitos alimentares para ambas as espécies. As características morfológicas foram significativamente diferentes, em especial o comprimento do intestino, área relativa da nadadeira dorsal, achatamento dorsoventral e atributos da boca. A localidade de estudo é rica em substrato de areia, lodo e argila, que não são consideradas superfícies propícias para o estabelecimento e crescimento do perifíton, um recurso alimentar importante para as espécies de Loricariidae. Neste estudo, o baixo consumo de perifíton pode explicar a similaridade trófica e a baixa correlação entre morfologia e dieta em ambas as espécies. Dessa forma, as condições ambientais podem ser mais importantes para definir a composição da dieta quando comparadas a morfologia similar e especializada desses loricarídeos..

Fish movement in an Atlantic Forest stream

Given the importance of fish movement to the dynamics and maintenance of stream dwelling fish communities from the Atlantic Forest, we analysed patterns of fish movement in a coastal stream from Southeastern Brazil, using mark-recapture technique. Displacement distance of each species were presented and discussed considering seasonal (rainy and dry) and body size patterns. We marked 10 species along the stream and recaptured 440 (34.6%) of the 1,270 marked fishes. The species with significant number of upstream moving individuals were Astyanax janeiroensis, Characidium interruptum, Astyanax hastatus, Parotocinclus maculicauda and Awaous tajasica. Only Pimelodella lateristriga presented significant differences between resident and moving individuals. Characidium interruptum and A. tajasica demonstrated greater downstream and upstream movement, respectively, moving up to 2,100 m. Even after controlling for species identity we found no significant correlation between fish length and individual displacement distance. Fishes moved longer distances during the rainy season, in accordance to the breeding season. Patterns of fish movement were in agreement to life-history traits of many of the studied species and can be reflecting specific behaviour and morphologies.(AU)

Considerando-se a importância do movimento de peixes para a dinâmica e manutenção das comunidades de peixes de riachos da mata Atlântica, nós analisamos os padrões de movimento de peixes de um riacho costeiro do sudeste do Brasil, usando a técnica da marcação e recaptura. Avaliamos a distância do deslocamento de cada espécie e também se os padrões de movimento apresentavam alguma relação com a estação do ano (chuva e seca) e o tamanho do corpo. Marcamos 10 espécies ao longo do riacho e recapturamos 400 (34.6%) dos 1.270 peixes marcados. As espécies com número significativo de indivíduos se movendo para cima foram Astyanax janeiroensis, Characidium interruptum, Astyanax hastatus, Parotocinclus maculicauda e Awaous tajasica. Apenas Pimelodella lateristriga apresentou diferenças significativas entre os indivíduos residentes e em movimento. Characidium interruptum e A. tajasica foram as espécies com maior movimento tanto para baixo como para cima, respectivamente, se movendo até mais de 2.100 m. Mesmo após controlar a identidade das espécies, não registramos correlação significativa entre o comprimento e a distância individual do deslocamento. Registramos maiores densidades de peixes se movendo para montante durante a época de chuvas, em coincidência com a estação reprodutiva. Os padrões de movimento registrados estão de acordo com os componentes da história de vida de várias das espécies estudadas, e podem estar refletindo componentes morfológicos e comportamentais específicos.(AU)

Feeding ecology of Hypostomus punctatus Valenciennes, 1840 (Osteichthyes, Loricariidae) in a costal stream from Southeast Brazil / Ecologia trófica de Hypostomus punctatus Valenciennes, 1840 (Osteichthyes, Loricariidae) de um riacho costeiro do sudeste do Brasil

In the present study we aimed to compare the feeding ecology of Hypostomus punctatus from a coastal stream from Southeast Brazil with data previously published for the same study site before environmental changes. Feeding preferences were assessed through a sample of 138 specimens (67 from the dry and 71 from the rainy season) using the Index of Alimentary Importance (IAi). We registered five different food items (detritus, plant fragments, Diatoms, Chloroficeae and Cianobacteries) composing the species diet. Detritus was the most abundant one both during the rainy and dry seasons (IAirainny = 90.34 and IAidry = 96.30). No significant differences were registered for the volume of food items consumed during the rainy and dry seasons. The Frequency of Occurrence analysis showed that four (detritus, plant fragments, Diatoms and Chloroficeae) among the five all other consumed ones, were always frequent. Comparing our own results with those available for the study site, we suggest that the feeding habit of H. punctatus has changed according to environmental changes and that the species diet is strongly dependent upon environmental conditions.

No presente estudo, tivemos como objetivo comparar a ecologia trófica de Hypostomus punctatus de um riacho costeiro do sudeste do Brasil com dados previamente publicados para a mesma localidade deste estudo, antes que tenha sofrido alterações ambientais. As preferências alimentares foram analisadas através da análise de 138 exemplares (67 da estação seca e 71 da estação chuvosa), utilizando-se o Índice de Importância Alimentar (IAi). Registramos cinco diferentes itens alimentares (detrito, fragmentos vegetais, Diatomáceas, Clorofíceas e Cianobactérias), compondo a dieta da espécie. Detrito foi o item mais abundante, tanto durante a estação chuvosa como durante a seca (IAichuva = 90,34 e IAiseca = 96,30). Não foram registradas diferenças significativas entre o volume consumido de cada um dos itens na estação seca e chuvosa. A análise da frequência de ocorrência mostrou que quatro (detrito, fragmento vegetal, Diatomáceas e Clorofíceas) entre os cinco itens consumidos foram sempre frequentes. Comparando nossos resultados com aqueles previamente publicados, sugerimos que o hábito alimentar de H. punctatus mudou de acordo com as alterações ambientais e que sua dieta é fortemente dependente das condições ambientais.

Daily feeding activity of Bryconamericus microcephalus (Characiformes, Characidae) from Córrego Andorinha, Ilha Grande, RJ / Ritmo diário da alimentação de Bryconamericus microcephalus do córrego Andorinha, Ilha Grande, Rio de Janeiro

The present study was conducted at the Córrego Andorinha on the eastern slope of Ilha Grande and aimed to determine the alimentary daily rhythm of Bryconamericus microcephalus. Fishes were sampled at a 4 hours interval over a 24 hours period during winter 2002 and summer 2003. Gut fullness was determined according to a numerical scale ranging from 0 (empty gut) to 3 (full gut). No differences were registered for the daily ration estimates between seasons. It is concluded that B. microcephalus is a diurnal feeding species, as the high values of gut fullness occurred between 11:00 AM and 3:00 PM.

O presente estudo foi desenvolvido no Córrego Andorinha, localizado na vertente continental da Ilha Grande e teve como objetivo avaliar o ritmo diário da alimentação de Bryconamericus microcephalus. Os peixes foram amostrados ao longo de 24 horas a intervalos de 4 horas, no inverno de 2002 e no verão de 2003. O grau de repleção estomacal foi determinado de acordo com uma escala numérica que variou de 0 (estômago vazio) a 3 (estômago cheio). Não foram registradas diferenças para o ritmo diário de alimentação, quando consideradas as duas estações estudadas. Concluímos que B. microcephalus tem hábito alimentar diurno com os maiores valores de graus de repleção entre 11:00 e 15:00 horas.