Experimental assessment of the effects of a Neotropical nocturnal piscivore on juvenile native and invasive fishes

We experimentally examined the predator-prey relationships between juvenile spotted sorubim Pseudoplastystoma corruscans and young-of-the-year invasive and native fish species of the Paraná River basin, Brazil. Three invasive (peacock bass Cichla piquiti, Nile tilapia Oreochromis niloticus, and channel catfish Ictalurus punctatus) and two native (yellowtail tetra Astyanax altiparanae and streaked prochilod Prochilodus lineatus) fish species were offered as prey to P. corruscans in 300 L aquaria with three habitat complexity treatments (0%, 50% and 100% structure-covered). Prey survival was variable through time and among species (C. piquiti < O. niloticus < A. altiparanae < P. lineatus < I. punctatus), depending largely on species-specific prey behavior but also on prey size and morphological defenses. Habitat complexity did not directly affect P. corruscans piscivory but some prey species changed their microhabitat use and shoaling behavior among habitat treatments in predator's presence. Pseudoplatystoma corruscans preyed preferentially on smaller individuals of those invasive species with weak morphological defensive features that persisted in a non-shoaling behavior. Overall, our results contrast with those in a companion experiment using a diurnal predator, suggesting that nocturnal piscivores preferentially prey on different (rather diurnal) fish species and are less affected by habitat complexity. Our findings suggest that recovering the native populations of P. corruscans might help controling some fish species introduced to the Paraná River basin, particularly C. piquiti and O. niloticus, whose parental care is expected to be weak or null at night.

A relação predador-presa entre juvenis de pintado Pseudoplatystoma corruscans (piscívoro nativo) e jovens do ano de espécies nativas e invasoras de peixes da bacia do rio Paraná, Brasil, foi testada experimentalmente. Três espécies de peixe invasoras (o tucunaré Cichla piquiti, a tilápia do Nilo Oreochromis niloticus e o bagre do canal Ictalurus punctatus) e duas nativas (o lambari do rabo amarelo Astyanax altiparanae e o curimbatá Prochilodus lineatus) foram oferecidas como presa para P. corruscans em microcosmos, com três tratamentos de complexidade de habitat (0%, 50% e 100% de cobertura por estruturas submersas). A sobrevivência de presas variou ao longo do tempo e entre espécies (C. piquiti < O. niloticus < A. altiparanae < P. lineatus < I. punctatus), sendo governada, em grande parte, por diferenças espécies-específicas no comportamento das presas, mas também pelo tamanho e defesas morfológicas das mesmas. A complexidade de habitat não afetou diretamente a piscivoria de P. corruscans, mas, na presença do predador, algumas espécies-presa alteraram seu comportamento quanto ao uso de micro-habitat e grau de agregação entre os níveis de complexidade de habitat. Pseudoplatystoma corruscans predou preferencialmente sobre os indivíduos menores das espécies invasoras que apresentaram estruturas morfológicas defensivas pouco desenvolvidas e que não formavam cardume. Em geral, os resultados obtidos contrastam com os de um experimento análogo, no qual foi usado um piscívoro diurno, sugerindo que piscívoros noturnos predam preferencialmente sobre espécies de peixes diferentes (de hábitos mais diurnos) e que são menos afetados pela complexidade estrutural de habitats. Os resultados obtidos sugerem que a recuperação de populações nativas de P. corruscans poderia contribuir para o controle de algumas espécies de peixes introduzidas no rio Paraná, especialmente C. piquiti e O. niloticus, dos quais se espera que o cuidado parental seja reduzido ou nulo à noite.

Antipredator and alarm reaction responses of silver catfish (Rhamdia quelen) juveniles exposed to waterborne ammonia

Ammonia has relatively toxic effects on fish and other aquatic organisms. This study examined whether juvenile silver catfish exposed to alarm substances released by conspecifics and predators in water with different ammonia levels modify their behaviour in response to the perceived risk of predation. We used juvenile catfish that were naive to predators. The fish were raised from the larval stage in the laboratory and kept in 40-L aquaria at waterborne NH3 concentrations of 0, 0.05, 0.1, or 0.2 mg L-1 for 10 days. The alarm substances used were predator odour and skin extract from conspecifics. The juveniles were transferred to 2-L aquaria for the antipredator and alarm reaction behavioural tests, which were performed on days 1, 5 and 10 after initial exposure to ammonia. The test aquaria contained a shelter at one end of the tank. The trials consisted of a 10-min prestimulus and a 10-min poststimulus observation period. The results of the study suggest that naive juvenile catfish are able to identify predators and skin extract from conspecifics by odour. In addition, waterborne NH3 levels modify the antipredator response of this species.

Amônia possui efeito relativamente tóxico em peixes e outros organismos aquáticos. Este estudo examinou se juvenis de jundiás modificam seu comportamento em resposta a percepção do risco de predação quando expostos a substâncias de alarme liberadas por conspecíficos e predadores em água com diferentes concentrações de amônia. Foram utilizados juvenis de jundiá nunca expostos a predadores. Os peixes foram criados em laboratório desde a fase larval e mantidos em aquários de 40-L contendo diferentes concentrações de NH3: 0; 0,05; 0,1 e 0,2 mg L-1 por 10 dias. As substâncias de alarme utilizadas foram odor de predador e extrato de pele de conspecíficos. Os juvenis foram transferidos para aquários de 2-L para realização dos testes para comportamento antipredador e resposta à substância de alarme, os quais foram realizados nos dias 1, 5 e 10 a partir do início da exposição à amônia. O aquário teste continha um esconderijo em uma de suas extremidades. Foram feitas observações comportamentais 10-min pré-estímulo e 10-min pós-estímulo. Os resultados do estudo sugerem que juvenis de jundiá nunca expostos a predadores são capazes de identificar predadores e extrato de pele de conspecíficos pelo odor. Além disso, os níveis de NH3 na água alteram a resposta anti-predatória desta espécie.