Is coexistence between non-native and native Erythrinidae species mediated by niche differentiation or environmental filtering? A case study in the upper Paraná River floodplain

ABSTRACT

The limiting similarity theory predicts that divergence in the functional traits of native and introduced species is an essential component in species establishment, as introduced species must occupy a niche that is unoccupied by resident species. On the other hand, the environmental filtering hypothesis predicts convergence between introduced and native species, as both possess traits that make them adapted to the local abiotic environment. Morphology, spatial co-occurrence, diet, feeding selectivity, and niche breadth and overlap of Erythrinidae were evaluated to detect possible mechanisms acting in the coexistence between non-native and native species. Native (Hoplias sp. B and Hoplias cf. malabaricus) and non-native (Hoplerythrinus unitaeniatus and Hoplias mbigua) species presented differences in morphological traits, spatial co-occurrence, diet, selectivity, and niche breadth and overlap. The mechanisms mediating species coexistence seem to vary according to species. The absence of spatial and feeding overlap suggests that non-native species H. unitaeniatus occupy a different niche than native species, supporting its successful establishment without eliminating the native species. However, low feeding overlap and similar morphologies between non-native and native species of Hoplias point to environmental filters; in this case, the non-native H. mbigua is able to establish due to similarities in functional traits.(AU)

RESUMO

Teorias sobre nicho ecológico afirmam que divergência em traços funcionais entre espécies nativas e introduzidas são essenciais ao estabelecimento da espécie introduzida, pois estas devem ocupar um nicho não utilizado pelas espécies residentes. Por outro lado, a teoria de filtros ambientais afirma a convergência entre espécies introduzidas e nativas, pois ambas possuem traços funcionais que fazem com que essas espécies estejam mais adaptadas as variáveis ambientais. Foram avaliadas a morfologia, ocorrência espacial, dieta, seletividade alimentar, sobreposição e largura de nicho em Erythrinidae para detectar possíveis mecanismos atuando na coexistência de espécies nativas e não nativas. Espécies nativas (Hoplias sp. B e Hoplias cf. malabaricus) e não nativas (Hoplerythrinus unitaeniatus e Hoplias mbigua) apresentaram diferenças em todos os atributos testados. Os mecanismos mediando a coexistência de espécies nativas e não nativas parecem variar de acordo com a espécie considerada. A ausência de sobreposição espacial e na dieta sugere que a espécie não nativa H. unitaeniatus ocupa um nicho distinto que as espécies nativas, favorecendo seu estabelecimento sem eliminar as espécies nativas, apontando para segregação de nicho. Por outro lado, morfologias similares, porém com diferentes dietas foram observadas para as espécies de Hoplias, sugerindo que as espécies coexistem devido à filtros ambientais, assim, neste caso, a espécie não nativa H. mbigua é capaz de se estabelecer no novo ambiente devido à similaridades em traços funcionais.(AU)