Does soil color affect fish evolution? Differences in color change rate between lineages of the sailfin tetra

ABSTRACT

Several organisms match their skin color to the prevalent background color, granting crypsis against predators. The rate at which body color changes occur varies among organisms as a result of physiological constraints and adaptation to variation in contrasts between objects and the environmental background. Faster darkening of body color is favored in environments that show higher amounts of contrast between common objects and the prevailing background. Soil types in Amazon forest streams (igarapés) create distinct environments with respect to the amount of contrast, a result of the amount of sand and clay, which offers different contrasts against dead leaves. Here, we investigated differences in the rates of color change among populations of the sailfin tetra (Crenuchus spilurus) that represent lineages that live in regions of different soil types. Populations inserted into blackwaters (sandy soil) showed higher rates of color darkening in response to exposure to a dark environment composed by dead leaves. We propose that natural selection stemming from predation can favor faster color change rate in environments where there is higher variability of contrasts between leaf litter and soil, which is common in most blackwater streams.(AU)

RESUMO

Diversos organismos combinam sua coloração corporal com a cor de fundo predominante no ambiente, conferindo cripticidade contra predadores. A taxa na qual as mudanças de coloração corpórea ocorrem varia entre os organismos como resultado de restrições fisiológicas e adaptação à variação de contrastes entre objetos e o ambiente. O escurecimento mais rápido da cor do corpo é favorecido em ambientes que mostram maiores quantidades de contraste entre objetos comuns e o fundo predominante. Tipos de solo em igarapés da floresta amazônica criam ambientes distintos em relação à quantidade de contraste, resultado da quantidade de areia e argila, que oferece diferentes contrastes contra folhiço submerso. Nós investigamos as diferenças nas taxas de mudança de cor entre populações do tetra-colibri Crenuchus spilurus que representam linhagens que vivem em regiões de diferentes tipos de solo. Populações inseridas em águas pretas (solo arenoso) apresentaram maiores taxas de escurecimento da cor em resposta à exposição ao ambiente escuro de folhiço submerso. Nós propomos que a seleção natural decorrente da predação pode favorecer uma taxa de mudança de cor mais rápida em ambientes onde há maior variabilidade de contrastes entre o folhiço submerso e o solo, o que é comum na maioria dos igarapés de águas pretas.(AU)