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

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

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..