Parasite communities and their ecological implications: comparative approach on three sympatric clupeiform fish populations (Actinopterygii: Clupeiformes), off Rio de Janeiro, Brazil.

Fish parasite communities can be directly influenced by characteristics of host species. However, little is known about the host-parasite relationships in commercially important fish of the southeastern Atlantic. To address this knowledge gap, a comparative analysis of the parasite communities of three sympatric Clupeiformes was conducted. Cetengraulis edentulus (Engraulidae), Opisthonema oglinum (Clupeidae) and Sardinella brasiliensis (Clupeidae) were collected from an estuarine lagoon near Rio de Janeiro, Brazil. Prevalence, abundance and aggregation were estimated for infrapopulations; richness, diversity, evenness and dominance for infracommunities. The three component communities were compared using both quantitative and qualitative components. Canonical discriminant analysis was used to determine if a host population could be characterised by the component community of its parasites. Multivariate models revealed that host species, a proxy for diet and phylogenetic relationships, was the main factor influencing the composition of parasite infracommunities. Diet was found to be the main factor shaping the communities of endoparasites, in which digeneans were dominant and best indicator of host population. Ectoparasites (copepods, isopods and monogeneans) displayed strong host-specificity with some species restricted to a single host population. The similarity of the component communities of the two clupeid populations demonstrated the influence of host phylogeny. Parasite infracommunities exhibited low diversity and high dominance, with many taxa restricted to a single host species (specialists) and few occurring in more than one (generalists). Host phylogeny and by extension, diet, morphology and coevolution with parasites appear to be important factors in determining the host-parasite relationships of clupeiform fish in the southeastern Atlantic.

Reproductive pattern and population dynamics of Anchovia surinamensis in a seasonal floodplain lake of the Amazon basin / Padrão reprodutivo e dinâmica populacional daAnchovia surinamensis em um lago de várzea sazonal da bacia Amazônica

The Surinam anchovy (Anchovia surinamensis) is a small fish of commercial and ecological interest in the Amazon basin. To understand the reproductive and population dynamics of this species, in 2019 and 2020, experimental fisheries were carried out during periods of flood and low water in the Cujubim Lake in Porto Velho (Rondônia, Brazil). This study aimed to analyze the seasonal pattern (flood and low water) for the reproductive period and the population dynamics of the Surinam anchovy in this region, which resulted in the collection of 870 individuals. The specimens showed mean lengths (Ls) of 6.85 ± 0.51 cm to 9.01 ± 2.56 cm and mean weight (Wt) of 5.8 ± 3.37 g to 6.6 ±2.72 g between low and flood water periods, respectively. The growth parameters for this species (Wt = 0.0226*Ls2,6635; Natural mortality, M = 1.66 year-1; Growth rate, k = 0.70 year-1; Asymptotic length, L∞ = 16.53 cm; Theoretical maximum weight, W∞ = 42.83 g) and the quantity of individuals in mature stages during periods of flood and low water were also evaluated. The mean values of Gonado-somatic index - GSI (5.41 and 4.96 between females and males) and animal welfare index, Kn (1.009 and 1.010 between low and flood water periods) did not show significant differences. All the population growth information presented, added to the values of physicochemical parameters of the water (which were suitable for tropical fish) indicates that the Surinam anchovy population is governed by hydrological seasonality and is well adapted to the floodplain lake where it colonizes and reproduces.

A sardinha-do-gato (Anchovia surinamensis) é um peixe de pequeno porte de interesse comercial e ecológico da bacia Amazônica. Para entender a dinâmica reprodutiva e populacional dessa espécie, foram rea-lizadas pescarias experimentais nos períodos de seca e cheia nos anos de 2019 e 2020, no lago Cujubim in Porto Velho (Rondônia, Brasil). Este estudo teve como objetivo analisar o padrão sazonal (seca e cheia) para o período reprodutivo e a dinâmica populacional da A. surinamensis nessa região, que resultou na coleta de 870 indivíduos. Os exemplares exibiram medias de comprimentos (Cp) de 6,85 ± 0,51 cm a 9,01 ± 2,56 cm e peso (Pt) de 5,8 ± 3,37 g a 6,6 ± 2,72 g entre os períodos de seca e cheia, respectivamen-te. Os parâmetros de crescimento do estoque para esta espécie (Pt = 0,0226*Cp2,6635; Mortalidade natural, M = 1,66 ano-1; Taxa de crescimento, k = 0,70 ano-1; Comprimento assintótico, L∞= 16,53 cm; Peso máximo teórico, W∞ = 42,83 g) e o quantitativo de indivíduos em estádios maduros durante os períodos de seca e cheia também foram avaliados. As médias dos valores do Índice gonadossomático - IGS (5,41 e 4,96 entre fêmeas e machos) e do Índice de bem-estar animal, Kn (1,009 e 1,010 entre a cheia e a seca), não apresentaram diferenças significativas. Portanto, todas as informações de crescimento populacional apresentadas, somadas aos valores dos parâmetros físico-químicos da água (que permaneceram adequados para peixes tropicais) indicam que a população da sardinha-do-gato é regida pela sazonalidade hidrológica e está bem adaptada ao lago de várzea onde colonizam e se reproduzem.

Gillnet selectivity for forage fish with emphasis on manjuba (Opisthonema oglinum) in an estuary in the northeast of Brazil / Seletividade de redes de emalhar para peixes forrageiros com ênfase para Opisthonema oglinum em um estuário do nordeste do Brasil

The selectivity of gillnets for the inhabiting forage fish community in the Santa Cruz Channel (PE, Brazil) was estimated an experiment using three mesh sizes (30, 40 and 50 mm). The SELECT was used to estimate retention curves through four models: normal location, normal scale, lognormal and gamma. Aggregated as catches in all fisheries, 28 species were identified. Selectivity parameters for species Opisthonema oglinum, Anchovia clupeoides and Cetengraulis edentulous were estimated. The normal scale model gave the best fit for all species studied. In the case of O. oglinum fishing in the Santa Cruz Channel the catches of young individuals are particularly significant in gillnets with a 30 mm mesh size. However, a possible increase in mesh size indicates little change in the length structure of the catch for larger sizes, but catches would certainly be reduced. Thus, regulations with increased mesh size should result in non-viability of fishing continuity with reduced catches.(AU)

As seletividades de redes de emalhar para peixes forrageiros que habitam o Canal de Santa Cruz (PE, Brasil) foram estimadas a partir de um experimento com três tamanhos de malha (30, 40 e 50 mm). O SELECT foi usado para estimar as curvas de retenção através de quatro modelos: normal com dispersão fixa, normal com dispersão variável, lognormal e gama. No total foram identificadas 28 espécies. Os parâmetros de seletividade foram estimados para as espécies Opisthonema oglinum, Anchovia clupeoides e Cetengraulis edentulus. O modelo normal com dispersão variável foi de melhor ajuste para todas as espécies. No caso da pesca da O. oglinum no Canal de Santa Cruz verificou-se que as quantidades capturadas de indivíduos jovens são particularmente mais expressivas na rede de emalhar com a malha de 30 mm. No entanto, um eventual aumento da malha indica um desvio pouco significativo da estrutura de comprimento da captura para maiores tamanhos, mas as capturas certamente seriam reduzidas. Assim, regulamentações com aumento de malha devem resultar em inviabilidade da continuidade da pesca com diminuição das capturas.(AU)

Gillnet selectivity for forage fish with emphasis on manjuba (Opisthonema oglinum) in an estuary in the northeast of Brazil / Seletividade de redes de emalhar para peixes forrageiros com ênfase para Opisthonema oglinum em um estuário do nordeste do Brasil

The selectivity of gillnets for the inhabiting forage fish community in the Santa Cruz Channel (PE, Brazil) was estimated an experiment using three mesh sizes (30, 40 and 50 mm). The SELECT was used to estimate retention curves through four models: normal location, normal scale, lognormal and gamma. Aggregated as catches in all fisheries, 28 species were identified. Selectivity parameters for species Opisthonema oglinum, Anchovia clupeoides and Cetengraulis edentulous were estimated. The normal scale model gave the best fit for all species studied. In the case of O. oglinum fishing in the Santa Cruz Channel the catches of young individuals are particularly significant in gillnets with a 30 mm mesh size. However, a possible increase in mesh size indicates little change in the length structure of the catch for larger sizes, but catches would certainly be reduced. Thus, regulations with increased mesh size should result in non-viability of fishing continuity with reduced catches.

As seletividades de redes de emalhar para peixes forrageiros que habitam o Canal de Santa Cruz (PE, Brasil) foram estimadas a partir de um experimento com três tamanhos de malha (30, 40 e 50 mm). O SELECT foi usado para estimar as curvas de retenção através de quatro modelos: normal com dispersão fixa, normal com dispersão variável, lognormal e gama. No total foram identificadas 28 espécies. Os parâmetros de seletividade foram estimados para as espécies Opisthonema oglinum, Anchovia clupeoides e Cetengraulis edentulus. O modelo normal com dispersão variável foi de melhor ajuste para todas as espécies. No caso da pesca da O. oglinum no Canal de Santa Cruz verificou-se que as quantidades capturadas de indivíduos jovens são particularmente mais expressivas na rede de emalhar com a malha de 30 mm. No entanto, um eventual aumento da malha indica um desvio pouco significativo da estrutura de comprimento da captura para maiores tamanhos, mas as capturas certamente seriam reduzidas. Assim, regulamentações com aumento de malha devem resultar em inviabilidade da continuidade da pesca com diminuição das capturas.

Reproductive biology of Cetengraulis edentulus (Cuvier, 1829), the major fishery resource in Guanabara Bay, Brazil

Cetengraulis edentulus is a broadely distributed engraulid in Southwest Atlantic, currently accounting for the main fish species commercially exploited at Guanabara Bay, Brazil. This study aimed to extend the knowledge on reproduction of C. edentulus at Guanabara Bay and to test whether some descriptors of reproductive activity, especially the gonadosomatic index (GSI), and the index of reproductive activity (IRA) changed among seasons. A total of 978 C. edentulus specimens were retrieved from purse seine commercial landings at Conservas Rubi S.A. company, in São Gonçalo city, RJ. Subsamples of 90-120 individuals were collected from bimonthly yields between July 2010 (winter) and June 2011 (autumn). Most fish were adults (120-170 mm TL), in response to the high selectivity of commercial fisheries. All descriptors indicated a broad spawning period (late winter to spring), peaking in November, suggesting this is the critical period to protect C. edentulus stocks from overfishing at Guanabara Bay. Fecundity averaged 12,720 oocytes and was positively related to fish size, GSI and fullness index, indicating that preserving larger individuals (TL > 160 mm) could contribute significantly to the reproductive success of C. edentulus, since they produce more oocytes. Cetengraulis edentulus é um engraulídeo amplamente distribuído no Atlântico Sudoeste, sendo um importante recurso comercialmente explorado na baía de Guanabara, Brasil. O presente estudo teve como objetivo ampliar o conhecimento sobre a reprodução de C. edentulus na baía de Guanabara e testar quais descritores da atividade reprodutiva, especialmente o índice gonadossomático (IGS) e o índice de atividade reprodutiva (IAR) se modificaram ao longo das estações do ano. Um total de 978 indivíduos de C. edentulus foram capturados pelo método de rede de cerco da frota comercial no cais da empresa Conservas Rubi S.A., na cidade de São Gonçalo, RJ. Subamostras de 90-120 indivíduos de C. edentulus foram coletados bimestralmente durante o período de julho de 2010 (inverno) e junho de 2011 (outono). A maioria dos indivíduos foram adultos (120-170 mm CT), em resposta a alta seletividade das capturas comerciais. Todos os índices indicaram um amplo período reprodutivo (final do inverno e primavera), com pico em novembro, sugerindo que este seria um período crítico para preservar os estoques de C. edentulus da sobrepesca na baía de Guanabara. A fecundidade média foi de 12720 ovócitos e foi positivamente relacionada com tamanho do peixe, IGS e índice de repleção, indicando que preservar maiores indivíduos (CT > 160 mm) poderia contribuir significativamente para o sucesso reprodutivo de C. edentulus na área, visto que esses indivíduos produzem um maior número de ovócitos.(AU)

Reproductive biology of Cetengraulis edentulus (Cuvier, 1829), the major fishery resource in Guanabara Bay, Brazil

Cetengraulis edentulus is a broadely distributed engraulid in Southwest Atlantic, currently accounting for the main fish species commercially exploited at Guanabara Bay, Brazil. This study aimed to extend the knowledge on reproduction of C. edentulus at Guanabara Bay and to test whether some descriptors of reproductive activity, especially the gonadosomatic index (GSI), and the index of reproductive activity (IRA) changed among seasons. A total of 978 C. edentulus specimens were retrieved from purse seine commercial landings at Conservas Rubi S.A. company, in São Gonçalo city, RJ. Subsamples of 90-120 individuals were collected from bimonthly yields between July 2010 (winter) and June 2011 (autumn). Most fish were adults (120-170 mm TL), in response to the high selectivity of commercial fisheries. All descriptors indicated a broad spawning period (late winter to spring), peaking in November, suggesting this is the critical period to protect C. edentulus stocks from overfishing at Guanabara Bay. Fecundity averaged 12,720 oocytes and was positively related to fish size, GSI and fullness index, indicating that preserving larger individuals (TL > 160 mm) could contribute significantly to the reproductive success of C. edentulus, since they produce more oocytes. Cetengraulis edentulus é um engraulídeo amplamente distribuído no Atlântico Sudoeste, sendo um importante recurso comercialmente explorado na baía de Guanabara, Brasil. O presente estudo teve como objetivo ampliar o conhecimento sobre a reprodução de C. edentulus na baía de Guanabara e testar quais descritores da atividade reprodutiva, especialmente o índice gonadossomático (IGS) e o índice de atividade reprodutiva (IAR) se modificaram ao longo das estações do ano. Um total de 978 indivíduos de C. edentulus foram capturados pelo método de rede de cerco da frota comercial no cais da empresa Conservas Rubi S.A., na cidade de São Gonçalo, RJ. Subamostras de 90-120 indivíduos de C. edentulus foram coletados bimestralmente durante o período de julho de 2010 (inverno) e junho de 2011 (outono). A maioria dos indivíduos foram adultos (120-170 mm CT), em resposta a alta seletividade das capturas comerciais. Todos os índices indicaram um amplo período reprodutivo (final do inverno e primavera), com pico em novembro, sugerindo que este seria um período crítico para preservar os estoques de C. edentulus da sobrepesca na baía de Guanabara. A fecundidade média foi de 12720 ovócitos e foi positivamente relacionada com tamanho do peixe, IGS e índice de repleção, indicando que preservar maiores indivíduos (CT > 160 mm) poderia contribuir significativamente para o sucesso reprodutivo de C. edentulus na área, visto que esses indivíduos produzem um maior número de ovócitos.

Spawning season, recruitment and early life distribution of Anchoa tricolor (Spix and Agassiz, 1829) in a tropical bay in southeastern Brazil / Período de reprodução, recrutamento e distribuição de jovens de Anchoa tricolor (Spix and Agassiz, 1829) em uma baía tropical do sudeste do Brasil

The pattern of the use of the Sepetiba Bay, a semi-closed 450 km² area in southeastern Brazil, by Anchoa tricolor was investigated to assess spawning period, recruitment and to detect spatial-temporal patterns of this major fishery resource. Fishes were sampled by seine nets, from spring, 1998 to winter, 1999 and by beach seine, from spring, 1998 to winter, 2000. Reproductive season, measured in terms of GSI, gonad development and appearance of recruits, indicate that reproduction occurs from August to March, when they reach the best condition. Recruitment peaks in winter/spring at sandy beaches where they stay until late summer, moving toward deeper bay areas during autumn. After that, they join adults and perform movements between the bay and the adjacent continental shelf to reproduce.

O padrão de uso da Baía de Sepetiba, uma área semifechada no Sudeste do Brasil, por Anchoa tricolor foi estudado visando determinar o período reprodutivo, recrutamento e detectar padrões de distribuição espacial e temporal. As amostras foram realizadas por rede de cerco, entre a primavera de 1998 e o inverno de 1999, e por arrasto de praia, da primavera de 1998 ao inverno de 2000. O período reprodutivo, estimado com base no índice gonadossomático, desenvolvimento gonadal e aparecimento de recrutas, ocorre de agosto a março, quando é atingida a melhor condição dos adultos. O recrutamento ocorre principalmente no inverno/primavera nas praias arenosas onde eles permanecem até fins do verão, movendo-se para áreas mais fundas da baia durante o outono. Depois disto eles se juntam aos adultos e fazem movimentos entre a baia e a plataforma costeira adjacente para reproduzir.

Spawning season, recruitment and early life distribution of Anchoa tricolor (Spix and Agassiz, 1829) in a tropical bay in southeastern Brazil

The pattern of the use of the Sepetiba Bay, a semi-closed 450 km² area in southeastern Brazil, by Anchoa tricolor was investigated to assess spawning period, recruitment and to detect spatial-temporal patterns of this major fishery resource. Fishes were sampled by seine nets, from spring, 1998 to winter, 1999 and by beach seine, from spring, 1998 to winter, 2000. Reproductive season, measured in terms of GSI, gonad development and appearance of recruits, indicate that reproduction occurs from August to March, when they reach the best condition. Recruitment peaks in winter/spring at sandy beaches where they stay until late summer, moving toward deeper bay areas during autumn. After that, they join adults and perform movements between the bay and the adjacent continental shelf to reproduce.

O padrão de uso da Baía de Sepetiba, uma área semifechada no Sudeste do Brasil, por Anchoa tricolor foi estudado visando determinar o período reprodutivo, recrutamento e detectar padrões de distribuição espacial e temporal. As amostras foram realizadas por rede de cerco, entre a primavera de 1998 e o inverno de 1999, e por arrasto de praia, da primavera de 1998 ao inverno de 2000. O período reprodutivo, estimado com base no índice gonadossomático, desenvolvimento gonadal e aparecimento de recrutas, ocorre de agosto a março, quando é atingida a melhor condição dos adultos. O recrutamento ocorre principalmente no inverno/primavera nas praias arenosas onde eles permanecem até fins do verão, movendo-se para áreas mais fundas da baia durante o outono. Depois disto eles se juntam aos adultos e fazem movimentos entre a baia e a plataforma costeira adjacente para reproduzir.

Spawning season, recruitment and early life distribution of Anchoa tricolor (Spix and Agassiz, 1829) in a tropical bay in southeastern Brazil

The pattern of the use of the Sepetiba Bay, a semi-closed 450 km² area in southeastern Brazil, by Anchoa tricolor was investigated to assess spawning period, recruitment and to detect spatial-temporal patterns of this major fishery resource. Fishes were sampled by seine nets, from spring, 1998 to winter, 1999 and by beach seine, from spring, 1998 to winter, 2000. Reproductive season, measured in terms of GSI, gonad development and appearance of recruits, indicate that reproduction occurs from August to March, when they reach the best condition. Recruitment peaks in winter/spring at sandy beaches where they stay until late summer, moving toward deeper bay areas during autumn. After that, they join adults and perform movements between the bay and the adjacent continental shelf to reproduce.

O padrão de uso da Baía de Sepetiba, uma área semifechada no Sudeste do Brasil, por Anchoa tricolor foi estudado visando determinar o período reprodutivo, recrutamento e detectar padrões de distribuição espacial e temporal. As amostras foram realizadas por rede de cerco, entre a primavera de 1998 e o inverno de 1999, e por arrasto de praia, da primavera de 1998 ao inverno de 2000. O período reprodutivo, estimado com base no índice gonadossomático, desenvolvimento gonadal e aparecimento de recrutas, ocorre de agosto a março, quando é atingida a melhor condição dos adultos. O recrutamento ocorre principalmente no inverno/primavera nas praias arenosas onde eles permanecem até fins do verão, movendo-se para áreas mais fundas da baia durante o outono. Depois disto eles se juntam aos adultos e fazem movimentos entre a baia e a plataforma costeira adjacente para reproduzir.

Community ecology of metazoan parasites of the anchovy Anchoa tricolor (Osteichthyes: Engraulidae) from the coastal zone of the State of Rio de Janeiro, Brazil

Between October 2001 and March 2002, 103 specimens of A. tricolor from Angra dos Reis (23°01'S, 44°19'W), in the coastal zone of the State of Rio de Janeiro, Brazil, were analyzed in order to study their metazoan parasite infracommunities. Ten species of metazoan parasites were collected: 4 digeneans, 1 cestode, 1 acantocephalan, 2 nematodes, 1 copepod, and 1 hirudinean; 77.7% of the fishes were parasitized by one or more metazoan, with a mean of 3.5 ± 6.2 parasite/fish. Digenean was the most dominant with 4 species that accounted for 53.2% of the total parasites collected; Ergasilus sp. was the most abundant species. Abundance and prevalence of Parahemiurus merus (Linton, 1910) were positively correlated with the total length of host. Relationships between total body length of fish and both total parasite abundance and mean parasite species richness were observed. Mean parasite diversity of species was correlated to host's total length, with significant differences found between male and female fishes. Two pairs of larval species showed significant positive association and covariation. The metazoan parasite infracommunities of A. tricolor presented dominance of larval endoparasites; correlation of parasite abundance, diversity, and species richness with host total length; and low number of parasite interspecific relationships. The parasite community of A. tricolor showed some similarities with the parasite community of another South American Atlantic engraulid.

Entre outubro de 2001 e março de 2002, foram examinados 103 espécimes de A. tricolor provenientes de Angra dos Reis (23°01'S, 44°19'W), litoral do Estado do Rio de Janeiro, Brasil, para o estudo de suas infracomunidades de metazoários parasitos. Foram coletadas 10 espécies de metazoários parasitos: 4 digenéticos, 1 cestóide, 1 acantocéfalo, 2 nematóides, 1 copépode e 1 hirudíneo; e 77% dos peixes estavam parasitados por 1 ou mais metazoários, com média de 3,5 ± 6,2 parasitos/peixe. Os digenéticos foram dominantes, representando 53,2% do total de parasitos coletados, e Ergasilus sp., a espécie mais abundante. A abundância e a prevalência de Parahemiurus merus (Linton, 1910) foram positivamente correlacionadas ao comprimento total dos hospedeiros. Relações entre a abundância parasitária total e a riqueza parasitária média ao comprimento total dos hospedeiros foram observadas. A diversidade parasitária média foi corrrelacionada com o comprimento total dos hospedeiros, apresentando diferenças significativas entre os peixes machos e fêmeas. Dois pares de espécies de larvas apresentaram associação e covariação positiva significativas. As infracomunidades de metazoários parasitos de A. tricolor demonstraram dominância nas larvas de endoparasitos, correlação entre abundância parasitária, diversidade e riqueza de espécies e o comprimento total dos hospedeiros e o baixo número de associações interespecíficas parasitárias. A comunidade parasitária de A. tricolor apresentou algumas semelhanças com a comunidade parasitária de outros engraulídeos do Atlântico Sul-Americano.