Assessing the role of protected areas in the land-use change dynamics of a biodiversity hotspot.

Although protected areas (PAs) are designed to safeguard natural ecosystems from anthropic modifications, many PAs worldwide are subjected to numerous human-induced impacts. We evaluated whether the establishment of PAs in the Upper Paraná River floodplain region could reduce anthropic landscape changes and whether there is a difference in protection when using different PA restriction categories. We analyzed the overall landscape dynamics using 30 years of land-use time series data and evaluated the change intensity via a partial land-use intensity analysis. Despite the increasing landscape anthropization, the PAs seemed to relieve the general change process, protecting natural areas mainly from agricultural expansion. Concerning the degree of use restriction, more restricted protection led to less human-induced changes. Finally, accessing PA effectiveness is a multidisciplinary challenge for researchers; however, this knowledge is crucial to avoid misunderstandings or poorly crafted public policies or decisions that may harm the environment.

Fisheries monitoring in Brazil: How can the 2030 agenda be met without fisheries statistics? / Monitoramento da pesca no Brasil: como cumprir a agenda 2030 sem estatísticas da pesca?

Every activity that involves exploitation of natural resources, such as fishing, needs to be organized and conducted based on information from monitoring programs to allow continuous evaluation. With the increasing fishing pressure in Brazil, the understanding of the importance of fisheries monitoring programs and how they can inform and assist in conservation decision-making remains limited. Based on the literature on fisheries and participatory conservation, we call attention to the need to generate information on the national fisheries sector in order to improve fisheries in the country. Given the context of the need to generate information on fishing stocks under exploitation, as well as to identify potential alternative fisheries and carry out various sectoral analyses in compliance with the 2030 Agenda for Sustainable Development, we present and discuss in the present paper the lack of a system of continuous fishing monitoring in Brazil and its effects on the fisheries sustainability in the country.

Toda atividade que atua envolvendo a exploração de recursos naturais, como a pesca, precisa ser organizada e conduzida com base nas informações dos programas de monitoramento para permitir uma avaliação contínua. Com o aumento da pressão pesqueira no Brasil, o entendimento da importância dos programas de monitoramento da pesca e como eles podem informar e auxiliar na tomada de decisões de conservação permanece limitado. Com base na literatura sobre pesca e conservação participativa, chamamos a atenção para a necessidade de gerar informações sobre o setor pesqueiro nacional para melhorar a pesca no país. Dado o contexto da necessidade de gerar informações sobre os estoques pesqueiros em exploração, bem como identificar potenciais alternativas de pesca e realizar diversas análises setoriais em conformidade com a Agenda 2030 para o Desenvolvimento Sustentável, é apresentada e discutida no presente trabalho a falta de um sistema de monitoramento contínuo da pesca no Brasil e seus efeitos na sustentabilidade da pesca no país.

An overview of fish stocking in Brazil

Fish stocking is a common management strategy in Brazil, yet no assessment has examined its real extent and features. The present work investigated fish stocking practices in Brazil between 2010 and 2019 to characterize propagule pressure, species composition, the use of non-native species, geographical and temporal trends, environment types, and responsible agencies. Based on information disseminated on the internet, the study detected 1,155 stocking events (ca. 115 events/year). In total, ca. 56.4 million fish were stocked, with an average of ca. 90 thousand fish/event. We found events in all Brazilian regions involving 436 municipalities and 21 states. Most events occurred in the Northeast region (66.3%), which received alone ca. 41 million fish. Reservoirs were the primary target environment, and the public sector conducted most events. Fish stocking involved 63 taxa, including 14 non-native taxa and three hybrids. Considering the events that informed composition, 62.4% released non-native species, which summed 19.7 million fish. These results provide a broad overview of fish stocking practices in Brazil, and reveal that this action is widely disseminated. Its frequent use, associated with the lack of proper criteria and the illegal stocking of non-native species, raise concerns about technical aspects, outcomes, and potential environmental impacts.

A estocagem de peixes é uma estratégia de manejo comum no Brasil, mas nenhum estudo investigou sua real extensão e características. O presente trabalho investigou práticas de estocagem de peixes realizadas no Brasil entre 2010 e 2019, para caracterizar a pressão de propágulos, composição de espécies, participação de espécies não-nativas, variação espaço-temporal, ambientes e órgãos responsáveis. Com base em informações divulgadas na internet, o estudo detectou 1155 eventos de estocagem (ca. 115 eventos/ano). No total, ca. 56,4 milhões de peixes foram liberados, com média de ca. 90 mil peixes/evento. Encontramos eventos em todas as regiões brasileiras, envolvendo 436 municípios e 21 estados. A região nordeste somou a maioria dos casos (66,3%), e sozinha recebeu cerca de 41 milhões de peixes. Os reservatórios foram o principal ambiente alvo, sendo o setor público o principal responsável pelas ações. A estocagem de peixes envolveu 63 táxons, incluindo 14 táxons não-nativos e três híbridos. Considerando os eventos que informaram a composição das espécies, 62,4% liberaram espécies não-nativas, que somaram 19,7 milhões de peixes. Estes resultados fornecem um amplo panorama das práticas de estocagem de peixes no Brasil, e revelam que essa ação de manejo é amplamente disseminada. Seu uso frequente, associado com a falta de critérios apropriados e a soltura ilegal de espécies não-nativas, suscita preocupações quanto a aspectos técnicos, resultados, e potenciais impactos ambientais.

Importance of protection strategies in the conservation of the flagship species "dourado" Salminus brasiliensis (Characiformes: Bryconidae)

In the upper Paraná River floodplain, the populations of Salminus brasiliensis have been subjected to several anthropic impacts, such as overfishing, the blocking of migratory routes by dams, and regulation of the flood regime. Its populations have disappeared or become depleted in most rivers in this basin. These populations are the target of protection measures aimed at restoring them. This study evaluated the abundance of this species in the upper Paraná River floodplain over a 26-year time series in sites under different degrees of protection. Despite the overall decrease in the abundance of S. brasiliensis across the region, the less impacted sites have higher abundances and exhibited a slower decline in the probability of occurrence. Over time, populations in less impacted sites also exhibited improved fish condition. Some protected areas in the upper Paraná River have had a mitigation effect by lowering the velocity of population decline and representing a constant source of propagule production for other areas. Our results reinforce the notion that populations threatened with low abundances take a long time to effectively recover their stocks. Thus, besides evaluating species conservation strategies, long-term studies are essential to subsidize management measures, such as fisheries regulations.(AU)

Na planície de inundação do alto rio Paraná, as populações de Salminus brasiliensis têm sido submetidas a diversos impactos antrópicos, como sobrepesca, bloqueio de suas rotas migratórias por barragens e regulação do regime de cheias. Essas populações desapareceram ou se esgotaram na maioria dos rios dessa bacia, sendo alvo de medidas de proteção para restaurá-las. O objetivo deste trabalho foi avaliar a abundância da espécie na planície de inundação do alto rio Paraná ao longo da série temporal de 26 anos em locais sob diferentes graus de proteção. Apesar da diminuição geral na abundância de S. brasiliensis em toda a região, os locais menos impactados possuem maiores abundâncias e exibiram um declínio mais lento na probabilidade de ocorrência. Com o tempo, as populações em locais menos impactados apresentaram aumento na condição dos peixes. Algumas áreas de proteção no alto rio Paraná têm efeito mitigador, diminuindo a velocidade de declínio populacional, representando fonte de propágulos para as demais áreas. Nossos resultados reforçam a ideia de que populações ameaçadas com baixas abundâncias levam muito tempo para recuperar seus estoques. Assim, além de avaliar as estratégias de conservação das espécies, estudos de longo prazo são essenciais para subsidiar medidas de manejo, como a regulamentação da pesca.(AU)

Large-scale Degradation of the Tocantins-Araguaia River Basin.

The Tocantins-Araguaia Basin is one of the largest river systems in South America, located entirely within Brazilian territory. In the last decades, capital-concentrating activities such as agribusiness, mining, and hydropower promoted extensive changes in land cover, hydrology, and environmental conditions. These changes are jeopardizing the basin's biodiversity and ecosystem services. Threats are escalating as poor environmental policies continue to be formulated, such as environmentally unsustainable hydropower plants, large-scale agriculture for commodity production, and aquaculture with non-native fish. If the current model persists, it will deepen the environmental crisis in the basin, compromising broad conservation goals and social development in the long term. Better policies will require thought and planning to minimize growing threats and ensure the basin's sustainability for future generations.

The effectiveness of protected areas in the Paraná-Paraguay basin in preserving multiple facets of freshwater fish diversity under climate change

Our objective was to evaluate the effectiveness of protected areas (PAs) in the Paraná-Paraguay basin on multiple facets of ichthyofauna, both currently and in future climate change scenarios, based on reaching the 17% of conserved terrestrial and inland water defined by Aichi Target 11. Analyses were carried out vis-à-vis a distribution of 496 native species, modeling for the present and for the future, and in moderate and pessimistic scenarios of greenhouse gases. We calculated species richness, functional richness, and phylogenetic diversity, overlapping the combination of these facets with the PAs. The results indicate that the current PAs of the Paraná-Paraguay basin are not efficient in protecting the richest areas of ichthyofauna in their multiple facets. While there is a larger overlap between PAs and the richest areas in phylogenetic diversity, the values are too low (2.37%). Currently, the overlap between PAs and areas with larger species richness, functional richness, and phylogenetic diversity is only 1.48%. Although this value can increase for future projections, the values of the indices decrease substantially. The relevant aquatic environments, biological communities, and climate change should be considered as part of the systematic planning of PAs that take into consideration the terrestrial environments and their threats.(AU)

Nosso objetivo foi avaliar a efetividade das áreas protegidas da bacia Paraná-Paraguai sobre múltiplas facetas da ictiofauna, atualmente e em cenários futuros de mudanças climáticas baseado em alcançar 17% de áreas protegidas, de acordo com os objetivos de Aichi. Análises foram feitas a partir da distribuição de 496 espécies para o presente e futuro, em diferentes cenários climáticos. Foram calculadas a riqueza de espécies, a riqueza funcional e a diversidade filogenética, sobrepondo a combinação destas facetas com as áreas protegidas. Os resultados indicaram que as áreas protegidas da bacia Paraná-Paraguai não são eficientes em proteger as áreas mais ricas em ictiofauna considerando diversas facetas. A maior sobreposição se dá entre as áreas protegidas e as áreas mais ricas em diversidade filogenética, mas os valores são muito baixos (2,37%). A sobreposição entre as áreas protegidas e os 17% das áreas com maior riqueza de espécies, riqueza funcional e diversidade filogenética é de apenas 1,48%. Para o futuro as projeções indicaram que a sobreposição pode aumentar, mas os valores dos índices caem consideravelmente. Os ambientes aquáticos e as mudanças climáticas são componentes que devem ser considerados no planejamento sistemático de áreas protegidas que consideram essencialmente ambientes terrestres e suas ameaças.(AU)

Fish die-off in river and reservoir: A review on anoxia and gas supersaturation

Albeit massive fish mortality has an extraordinary visual impact and is certainly a fatality, we still have rudimentary understanding on how addressing this problem in the Neotropical region. The processes that lead to fish die-off events are complex and sometimes ephemeral, which can lead to incorrect diagnosis. In this review, we discuss these events in Neotropical freshwaters, both in areas impacted by dams and natural environment, with a focus on deaths mediated by the lack of oxygen (anoxia) or the excess of dissolved gases (gas supersaturation). We examine the available knowledge about the related mechanisms, lethal thresholds for dissolved oxygen (DO) and total dissolved gases (TDG) for fish, and the sequelae of gas bubble disease (GBD). An assessment of the main mortality events in Brazil in the last 10 years is also presented, as well as the best practices for monitoring, prevention, and mitigation. Finally, it is concluded that the proliferation of hydroelectric plants in the Neotropical region might contribute to the expansion of these events and, consequently, increasing of impacts on fish conservation. We consider urgent the inclusion of this topic in the licensing processes for new hydropower projects by the environmental agencies.(AU)

Embora mortandades massivas de peixes tenham impacto visual extraordinário e sejam certamente uma fatalidade, estamos ainda engatinhando no entendimento e na solução desse problema. Os processos que levam aos eventos de mortes de peixes são complexos e algumas vezes efêmeros, o que explica diagnoses incorretas. Nessa revisão nós discutimos esses eventos em bacias hidrográficas neotropicais, tanto em barragens como em ambientes naturais, porém com o foco nas mortes por falta de oxigênio (anoxia) ou excesso de gases dissolvidos (supersaturação gasosa). Em particular são examinados o conhecimento disponível acerca dos processos que levam a essas condições, os limiares letais de oxigênio dissolvido (OD) e gases totais dissolvidos (GTD) para os peixes e as sequelas da doença das bolhas de gás (DBG). Uma avaliação dos principais eventos de mortandade que ocorreram no Brasil nos últimos 10 anos é também apresentada, bem como discutidas as melhores práticas para o monitoramento, prevenção e mitigação. Conclui-se, finalmente, que a proliferação de hidrelétricas deve contribuir com a expansão desses eventos e consequentemente com mais um fator de ameaça à biodiversidade. Consideramos urgente a inclusão desse tema nos processos de licenciamento de novos empreendimentos pelo órgão ambiental.(AU)

Fish die-off in river and reservoir: A review on anoxia and gas supersaturation

Albeit massive fish mortality has an extraordinary visual impact and is certainly a fatality, we still have rudimentary understanding on how addressing this problem in the Neotropical region. The processes that lead to fish die-off events are complex and sometimes ephemeral, which can lead to incorrect diagnosis. In this review, we discuss these events in Neotropical freshwaters, both in areas impacted by dams and natural environment, with a focus on deaths mediated by the lack of oxygen (anoxia) or the excess of dissolved gases (gas supersaturation). We examine the available knowledge about the related mechanisms, lethal thresholds for dissolved oxygen (DO) and total dissolved gases (TDG) for fish, and the sequelae of gas bubble disease (GBD). An assessment of the main mortality events in Brazil in the last 10 years is also presented, as well as the best practices for monitoring, prevention, and mitigation. Finally, it is concluded that the proliferation of hydroelectric plants in the Neotropical region might contribute to the expansion of these events and, consequently, increasing of impacts on fish conservation. We consider urgent the inclusion of this topic in the licensing processes for new hydropower projects by the environmental agencies.(AU)

Embora mortandades massivas de peixes tenham impacto visual extraordinário e sejam certamente uma fatalidade, estamos ainda engatinhando no entendimento e na solução desse problema. Os processos que levam aos eventos de mortes de peixes são complexos e algumas vezes efêmeros, o que explica diagnoses incorretas. Nessa revisão nós discutimos esses eventos em bacias hidrográficas neotropicais, tanto em barragens como em ambientes naturais, porém com o foco nas mortes por falta de oxigênio (anoxia) ou excesso de gases dissolvidos (supersaturação gasosa). Em particular são examinados o conhecimento disponível acerca dos processos que levam a essas condições, os limiares letais de oxigênio dissolvido (OD) e gases totais dissolvidos (GTD) para os peixes e as sequelas da doença das bolhas de gás (DBG). Uma avaliação dos principais eventos de mortandade que ocorreram no Brasil nos últimos 10 anos é também apresentada, bem como discutidas as melhores práticas para o monitoramento, prevenção e mitigação. Conclui-se, finalmente, que a proliferação de hidrelétricas deve contribuir com a expansão desses eventos e consequentemente com mais um fator de ameaça à biodiversidade. Consideramos urgente a inclusão desse tema nos processos de licenciamento de novos empreendimentos pelo órgão ambiental.(AU)

The effectiveness of protected areas in the Paraná-Paraguay basin in preserving multiple facets of freshwater fish diversity under climate change

Our objective was to evaluate the effectiveness of protected areas (PAs) in the Paraná-Paraguay basin on multiple facets of ichthyofauna, both currently and in future climate change scenarios, based on reaching the 17% of conserved terrestrial and inland water defined by Aichi Target 11. Analyses were carried out vis-à-vis a distribution of 496 native species, modeling for the present and for the future, and in moderate and pessimistic scenarios of greenhouse gases. We calculated species richness, functional richness, and phylogenetic diversity, overlapping the combination of these facets with the PAs. The results indicate that the current PAs of the Paraná-Paraguay basin are not efficient in protecting the richest areas of ichthyofauna in their multiple facets. While there is a larger overlap between PAs and the richest areas in phylogenetic diversity, the values are too low (2.37%). Currently, the overlap between PAs and areas with larger species richness, functional richness, and phylogenetic diversity is only 1.48%. Although this value can increase for future projections, the values of the indices decrease substantially. The relevant aquatic environments, biological communities, and climate change should be considered as part of the systematic planning of PAs that take into consideration the terrestrial environments and their threats.(AU)

Nosso objetivo foi avaliar a efetividade das áreas protegidas da bacia Paraná-Paraguai sobre múltiplas facetas da ictiofauna, atualmente e em cenários futuros de mudanças climáticas baseado em alcançar 17% de áreas protegidas, de acordo com os objetivos de Aichi. Análises foram feitas a partir da distribuição de 496 espécies para o presente e futuro, em diferentes cenários climáticos. Foram calculadas a riqueza de espécies, a riqueza funcional e a diversidade filogenética, sobrepondo a combinação destas facetas com as áreas protegidas. Os resultados indicaram que as áreas protegidas da bacia Paraná-Paraguai não são eficientes em proteger as áreas mais ricas em ictiofauna considerando diversas facetas. A maior sobreposição se dá entre as áreas protegidas e as áreas mais ricas em diversidade filogenética, mas os valores são muito baixos (2,37%). A sobreposição entre as áreas protegidas e os 17% das áreas com maior riqueza de espécies, riqueza funcional e diversidade filogenética é de apenas 1,48%. Para o futuro as projeções indicaram que a sobreposição pode aumentar, mas os valores dos índices caem consideravelmente. Os ambientes aquáticos e as mudanças climáticas são componentes que devem ser considerados no planejamento sistemático de áreas protegidas que consideram essencialmente ambientes terrestres e suas ameaças.(AU)

Coupling environment and physiology to predict effects of climate change on the taxonomic and functional diversity of fish assemblages in the Murray-Darling Basin, Australia.

This study uses species distribution modeling and physiological and functional traits to predict the impacts of climate change on native freshwater fish in the Murray-Darling Basin, Australia. We modelled future changes in taxonomic and functional diversity in 2050 and 2080 for two scenarios of carbon emissions, identifying areas of great interest for conservation. Climatic-environmental variables were used to model the range of 23 species of native fish under each scenario. The consensus model, followed by the physiological filter of lethal temperature was retained for interpretation. Our study predicts a severe negative impact of climate change on both taxonomic and functional components of ichthyofauna of the Murray-Darling Basin. There was a predicted marked contraction of species ranges under both scenarios. The predictions showed loss of climatically suitable areas, species and functional characters. There was a decrease in areas with high values of functional richness, dispersion and uniqueness. Some traits are predicted to be extirpated, especially in the most pessimistic scenario. The climatic refuges for fish fauna are predicted to be in the southern portion of the basin, in the upper Murray catchment. Incorporating future predictions about the distribution of ichthyofauna in conservation management planning will enhance resilience to climate change.

Conservation status and bio-ecology of Brycon orbignyanus (Characiformes: Bryconidae), an endemic fish species from the Paraná River basin (Brazil) threatened with extinction

Brycon orbignyanus is an endemic species from La Plata basin whose stocks have been presenting significant reductions throughout the Paraná River. Brycon orbignyanus is categorized as an endangered species. This study evaluated aspects of the bio-ecology of this species that may be related to this threat, highlighting its distribution, abundance, and diet as well as the corresponding relationships between its recruitment and flood regimes. Data were obtained from different parts of the upper Paraná River (stretches free and regulated by dams) from 1986 to 2010 with more detailed data collected from the free remnant of this basin. The results indicate that no records for species exist at more than half of the sampling points located in dam-regulated sections of the Paraná River, whereas specimens were collected from 75% sites in the free plain remnant. We observed a remarkable effect of the hydrological regime on recruitment as well as distinct food demands during ontogenetic development, with adults almost exclusively consuming fruits and seeds, revealing that these individuals are supported by riparian vegetation. Thus, it is concluded that changes in the natural flood regime as well as riparian vegetation removal threaten B. orbignyanus populations in the Paraná River basin.(AU)

Brycon orbignyanus é uma espécie endêmica da bacia do rio da Prata, cujos estoques vêm apresentando redução relevante em todo o rio Paraná, e está classificada como espécie ameaçada. Este estudo avaliou aspectos da bio-ecologia da espécie, relacionados a essa ameaça, destacando sua distribuição, abundância, dieta e relação entre o recrutamento e o regime de inundação. Os dados foram obtidos em diferentes partes da bacia do alto rio Paraná (trechos regulados por barragens e trechos livres) de 1986 a 2010, com detalhes no remanescente livre desse segmento (planície de inundação do alto rio Paraná). Os resultados indicam que não existem registros da espécie em mais da metade dos pontos de amostragem localizados nos trechos da bacia do rio Paraná reguladas por barragens, enquanto a espécie foi capturada em 75% dos locais amostrados na planície (remanescente livre de barragem). Foi observado um efeito marcante do regime hidrológico sobre o recrutamento de B. orbignyanus, bem como o uso de diferentes alimentos durante seu desenvolvimento ontogenético, com adultos consumindo quase exclusivamente frutos e sementes, revelando que esses indivíduos são sustentados pela vegetação ripária. Assim, conclui-se que mudanças no regime natural de inundação, bem como a remoção da vegetação ripária, ambas decorrentes de ações antropogênicas, ameaçam B. orbignyanus na bacia do rio Paraná.(AU)

Conservation status and bio-ecology of Brycon orbignyanus (Characiformes: Bryconidae), an endemic fish species from the Paraná River basin (Brazil) threatened with extinction

Brycon orbignyanus is an endemic species from La Plata basin whose stocks have been presenting significant reductions throughout the Paraná River. Brycon orbignyanus is categorized as an endangered species. This study evaluated aspects of the bio-ecology of this species that may be related to this threat, highlighting its distribution, abundance, and diet as well as the corresponding relationships between its recruitment and flood regimes. Data were obtained from different parts of the upper Paraná River (stretches free and regulated by dams) from 1986 to 2010 with more detailed data collected from the free remnant of this basin. The results indicate that no records for species exist at more than half of the sampling points located in dam-regulated sections of the Paraná River, whereas specimens were collected from 75% sites in the free plain remnant. We observed a remarkable effect of the hydrological regime on recruitment as well as distinct food demands during ontogenetic development, with adults almost exclusively consuming fruits and seeds, revealing that these individuals are supported by riparian vegetation. Thus, it is concluded that changes in the natural flood regime as well as riparian vegetation removal threaten B. orbignyanus populations in the Paraná River basin.(AU)

Brycon orbignyanus é uma espécie endêmica da bacia do rio da Prata, cujos estoques vêm apresentando redução relevante em todo o rio Paraná, e está classificada como espécie ameaçada. Este estudo avaliou aspectos da bio-ecologia da espécie, relacionados a essa ameaça, destacando sua distribuição, abundância, dieta e relação entre o recrutamento e o regime de inundação. Os dados foram obtidos em diferentes partes da bacia do alto rio Paraná (trechos regulados por barragens e trechos livres) de 1986 a 2010, com detalhes no remanescente livre desse segmento (planície de inundação do alto rio Paraná). Os resultados indicam que não existem registros da espécie em mais da metade dos pontos de amostragem localizados nos trechos da bacia do rio Paraná reguladas por barragens, enquanto a espécie foi capturada em 75% dos locais amostrados na planície (remanescente livre de barragem). Foi observado um efeito marcante do regime hidrológico sobre o recrutamento de B. orbignyanus, bem como o uso de diferentes alimentos durante seu desenvolvimento ontogenético, com adultos consumindo quase exclusivamente frutos e sementes, revelando que esses indivíduos são sustentados pela vegetação ripária. Assim, conclui-se que mudanças no regime natural de inundação, bem como a remoção da vegetação ripária, ambas decorrentes de ações antropogênicas, ameaçam B. orbignyanus na bacia do rio Paraná.(AU)

Aquaculture expansion in Brazilian freshwaters against the Aichi Biodiversity Targets.

The Convention on Biological Diversity proposed the Aichi Biodiversity Targets to improve conservation policies and to balance economic development, social welfare, and the maintenance of biodiversity/ecosystem services. Brazil is a signatory of the Aichi Biodiversity Targets and is the most diverse country in terms of freshwater fish, but its national policies have supported the development of unsustainable commercial and ornamental aquaculture, which has led to serious disturbances to inland ecosystems and natural resources. We analyzed the development of Brazilian aquaculture to show how current aquaculture expansion conflicts with all 20 Aichi Targets. This case suggests that Brazil and many other megadiverse developing countries will not meet international conservation targets, stressing the need for new strategies, such as the environmental management system, to improve biodiversity conservation.

Fish beta diversity responses to environmental heterogeneity and flood pulses are different according to reproductive guild

In floodplain communities, beta diversity is influenced by different factors; however, environmental heterogeneity and floods are believed to be particularly influential. The influence of environmental heterogeneity and floods on beta diversity may vary among guilds that present different ecological traits. This study evaluated the correlation between the environmental heterogeneity and flood periods and the beta diversity of trophic and reproductive guilds of fish assemblages. Sampling was conducted quarterly between 2000 and 2012 in the upper Paraná River floodplain. The environmental heterogeneity and period (i.e., dry or flood) were associated with the beta diversity of each guild based on the results of generalized least squares linear models. Only guilds with parental care were influenced by the interaction between environmental heterogeneity and period. The beta diversity of the other guilds presented no relationship between environmental heterogeneity and period. It is likely that species with parental care presented less dispersal capacity, which increased the dissimilarity among assemblages. The higher dispersion rates of the other guilds may be responsible for the lack of relationship between the beta diversity and the environmental heterogeneity and period. In sum, these results suggest that reproductive guilds influence how environmental heterogeneity and floods affect beta diversity variation.(AU)

A diversidade beta é influenciada por diferentes fatores em comunidades de planícies de inundação; contudo, acredita-se que a heterogeneidade ambiental e inundações sejam particularmente influentes. A influência da heterogeneidade ambiental e inundações na diversidade beta podem variar entre guildas que apresentam diferentes características ecológicas. Este estudo avaliou a correlação entre heterogeneidade ambiental, os períodos de inundação e a diversidade beta de guildas tróficas e reprodutivas de peixes. A amostragem foi realizada trimestralmente entre 2000 e 2012 na planície de inundação do Alto rio Paraná. Heterogeneidade ambiental e o período (i.e., seca ou cheia) foram associados à diversidade beta de cada guilda por modelos lineares de quadrados mínimos generalizados. Somente guildas com cuidados parentais foram influenciadas pela interação entre heterogeneidade ambiental e período. A diversidade beta das outras guildas não apresentou relação com heterogeneidade ambiental e período. É provável que espécies com cuidados parentais apresentem menor capacidade de dispersão, o que aumenta a diferença entre as assembleias. As maiores taxas de dispersão de outras guildas podem ser responsáveis pela ausência de relação entre a diversidade beta e heterogeneidade ambiental e o período. Em suma, os resultados sugerem que as guildas reprodutivas influenciam a forma como a heterogeneidade ambiental e as inundações afetam a variação da diversidade beta.(AU)

Escapes of non-native fish from flooded aquaculture facilities: the case of Paranapanema River, southern Brazil

Non-native species are a major driver of biodiversity loss. Aquaculture activities play a key role in introductions, including the escape of fishes from fish farm facilities. Here, the impact of flooding due to El Niño rains in 2015/2016 in the Lower and Middle Paranapanema River basin, southern Brazil, was investigated by evaluating fish escapes from 12 fish farms. The flooding resulted in the escape of approximately 1.14 million fishes into the river, encompassing 21 species and three hybrids. Non-native species were the most abundant escapees, especially Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1758) and Coptodon rendalli (Boulenger, 1897) (96% of all fish). Only seven native fishes were in the escapee fauna, comprising 1% of all fish. Large floods, coupled with inadequate biosecurity, thus resulted in considerable inputs of non-native fish into this already invaded system.(AU)

Escapes of non-native fish from flooded aquaculture facilities: the case of Paranapanema River, southern Brazil

Non-native species are a major driver of biodiversity loss. Aquaculture activities play a key role in introductions, including the escape of fishes from fish farm facilities. Here, the impact of flooding due to El Niño rains in 2015/2016 in the Lower and Middle Paranapanema River basin, southern Brazil, was investigated by evaluating fish escapes from 12 fish farms. The flooding resulted in the escape of approximately 1.14 million fishes into the river, encompassing 21 species and three hybrids. Non-native species were the most abundant escapees, especially Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1758) and Coptodon rendalli (Boulenger, 1897) (96% of all fish). Only seven native fishes were in the escapee fauna, comprising 1% of all fish. Large floods, coupled with inadequate biosecurity, thus resulted in considerable inputs of non-native fish into this already invaded system.

Fish beta diversity responses to environmental heterogeneity and flood pulses are different according to reproductive guild

In floodplain communities, beta diversity is influenced by different factors; however, environmental heterogeneity and floods are believed to be particularly influential. The influence of environmental heterogeneity and floods on beta diversity may vary among guilds that present different ecological traits. This study evaluated the correlation between the environmental heterogeneity and flood periods and the beta diversity of trophic and reproductive guilds of fish assemblages. Sampling was conducted quarterly between 2000 and 2012 in the upper Paraná River floodplain. The environmental heterogeneity and period (i.e., dry or flood) were associated with the beta diversity of each guild based on the results of generalized least squares linear models. Only guilds with parental care were influenced by the interaction between environmental heterogeneity and period. The beta diversity of the other guilds presented no relationship between environmental heterogeneity and period. It is likely that species with parental care presented less dispersal capacity, which increased the dissimilarity among assemblages. The higher dispersion rates of the other guilds may be responsible for the lack of relationship between the beta diversity and the environmental heterogeneity and period. In sum, these results suggest that reproductive guilds influence how environmental heterogeneity and floods affect beta diversity variation.(AU)

A diversidade beta é influenciada por diferentes fatores em comunidades de planícies de inundação; contudo, acredita-se que a heterogeneidade ambiental e inundações sejam particularmente influentes. A influência da heterogeneidade ambiental e inundações na diversidade beta podem variar entre guildas que apresentam diferentes características ecológicas. Este estudo avaliou a correlação entre heterogeneidade ambiental, os períodos de inundação e a diversidade beta de guildas tróficas e reprodutivas de peixes. A amostragem foi realizada trimestralmente entre 2000 e 2012 na planície de inundação do Alto rio Paraná. Heterogeneidade ambiental e o período (i.e., seca ou cheia) foram associados à diversidade beta de cada guilda por modelos lineares de quadrados mínimos generalizados. Somente guildas com cuidados parentais foram influenciadas pela interação entre heterogeneidade ambiental e período. A diversidade beta das outras guildas não apresentou relação com heterogeneidade ambiental e período. É provável que espécies com cuidados parentais apresentem menor capacidade de dispersão, o que aumenta a diferença entre as assembleias. As maiores taxas de dispersão de outras guildas podem ser responsáveis pela ausência de relação entre a diversidade beta e heterogeneidade ambiental e o período. Em suma, os resultados sugerem que as guildas reprodutivas influenciam a forma como a heterogeneidade ambiental e as inundações afetam a variação da diversidade beta.(AU)

Fish diversity in the cascade of reservoirs along the Paranapanema River, southeast Brazil

The Paranapanema River is a major tributary of the upper Paraná river basin. Eleven hydropower dams regulate its main course, but no study has investigated fish diversity in these impoundments at the basin-scale. The present study investigated spatial patterns of richness, composition, and abundance of native (non-migratory and migratory) and non-native fishes in the cascade of reservoirs along the Paranapanema River. The study is based on data collected from 34 independent studies conducted in nine reservoirs (47 samples). The compilation recorded 161 species, being 111 native (14 migratory) and 50 non-native. Total richness ranged between 56 and 112 species/reservoir, with a mean of 72 (49.9 non-migratory, 8.1 migratory and 14 non-native). The number of non-migratory species showed no spatial trend along the cascade system, but migratory and non-native richness increased toward downstream reaches. We also observed spatial variation in species composition along the cascade system, but some non-native fishes were widely distributed. Migratory fishes showed low relative abundance (usually < 10%), while non-native species were common and more abundant, especially in reservoirs downstream. Our results revealed a high diversity of fishes in the cascade of impoundments, but indicated that migratory fishes are rare, while non-native species are common or dominant.(AU)

O rio Paranapanema é um dos principais afluentes da bacia do alto rio Paraná. Onze hidrelétricas regulam o seu canal principal, contudo, não existe estudo, em escala de bacia, que tenha investigado a diversidade de peixes nos represamentos. O presente estudo investigou padrões espaciais de riqueza, composição e abundância de peixes nativos (não-migradores e migradores) e não-nativos na cascata de reservatórios do rio Paranapanema. O estudo se baseou em dados coletados por 34 estudos independentes conduzidos em nove reservatórios (47 amostras). Registramos 161 espécies, sendo 111 nativas (14 migradoras) e 50 não-nativas. A riqueza total variou entre 56 e 112 espécies/reservatório, com média de 72 (49,9 nativas, 8,1 migradoras e 14 não-nativas). O número de espécies não-migradoras não apresentou padrão de variação ao longo do sistema em cascata, mas a riqueza de migradores e peixes não-nativos aumentou em direção aos trechos de jusante. A composição de espécies variou ao longo do gradiente longitudinal, porém algumas espécies não-nativas apresentaram ampla distribuição. Espécies migradoras apresentaram baixa abundância relativa (usualmente < 10%), enquanto que as não-nativas foram comuns e abundantes, especialmente em reservatórios de jusante. Os resultados revelaram alta diversidade de peixes na cascata de reservatórios, mas indicaram que peixes migradores são raros, enquanto que espécies não-nativas são comuns ou dominantes.(AU)

Fish diversity in the cascade of reservoirs along the Paranapanema River, southeast Brazil

The Paranapanema River is a major tributary of the upper Paraná river basin. Eleven hydropower dams regulate its main course, but no study has investigated fish diversity in these impoundments at the basin-scale. The present study investigated spatial patterns of richness, composition, and abundance of native (non-migratory and migratory) and non-native fishes in the cascade of reservoirs along the Paranapanema River. The study is based on data collected from 34 independent studies conducted in nine reservoirs (47 samples). The compilation recorded 161 species, being 111 native (14 migratory) and 50 non-native. Total richness ranged between 56 and 112 species/reservoir, with a mean of 72 (49.9 non-migratory, 8.1 migratory and 14 non-native). The number of non-migratory species showed no spatial trend along the cascade system, but migratory and non-native richness increased toward downstream reaches. We also observed spatial variation in species composition along the cascade system, but some non-native fishes were widely distributed. Migratory fishes showed low relative abundance (usually < 10%), while non-native species were common and more abundant, especially in reservoirs downstream. Our results revealed a high diversity of fishes in the cascade of impoundments, but indicated that migratory fishes are rare, while non-native species are common or dominant.(AU)

O rio Paranapanema é um dos principais afluentes da bacia do alto rio Paraná. Onze hidrelétricas regulam o seu canal principal, contudo, não existe estudo, em escala de bacia, que tenha investigado a diversidade de peixes nos represamentos. O presente estudo investigou padrões espaciais de riqueza, composição e abundância de peixes nativos (não-migradores e migradores) e não-nativos na cascata de reservatórios do rio Paranapanema. O estudo se baseou em dados coletados por 34 estudos independentes conduzidos em nove reservatórios (47 amostras). Registramos 161 espécies, sendo 111 nativas (14 migradoras) e 50 não-nativas. A riqueza total variou entre 56 e 112 espécies/reservatório, com média de 72 (49,9 nativas, 8,1 migradoras e 14 não-nativas). O número de espécies não-migradoras não apresentou padrão de variação ao longo do sistema em cascata, mas a riqueza de migradores e peixes não-nativos aumentou em direção aos trechos de jusante. A composição de espécies variou ao longo do gradiente longitudinal, porém algumas espécies não-nativas apresentaram ampla distribuição. Espécies migradoras apresentaram baixa abundância relativa (usualmente < 10%), enquanto que as não-nativas foram comuns e abundantes, especialmente em reservatórios de jusante. Os resultados revelaram alta diversidade de peixes na cascata de reservatórios, mas indicaram que peixes migradores são raros, enquanto que espécies não-nativas são comuns ou dominantes.(AU)

Early ontogeny of Tatia neivai (Ihering, 1930) (Osteichthyes, Auchenipteridae), a small catfish from Neotropical region.

The early development of Tatia neivai (Ihering 1930) was analyzed (i) to characterize its morphological, morphometric and meristic development; and (ii) to examine its possible ontogenic variation as a result of the development of structures and organs necessary for survival. Samples were collected in the Baía River, basin Paraná River, Mato Grosso do Sul State, Brazil, between February 1999 and April 2000. After identification, the specimens were separated according to notochord development, and the morphometric and meristic characters were measured and counted. Forty-seven larvae and one juvenile with standard length ranging from 6.10 to 23.10 mm were analyzed. Larvae exhibit a cylindrical and highly pigmented body, small eyes, short intestine, terminal mouth, one pair of maxillary barbels and two pairs of mentonian barbels (relatively short). The juveniles presented a body shape similar to their adults. The total number of myomeres (33-35, 12 to 14 pre-anal and 20 to 23 postanal). Number of fin rays: dorsal I+4, anal I+9; pectoral I+5 and ventral six. During ontogeny, morphological changes observed in T. neivai have important ecological consequences, especially between flexion and postflexion stages (metamorphosis) when the larvae develop all necessary structures for its survival, such as locomotion and feeding.