Larval development of Characidium orientale (Actinopterygii: Crenuchidae) a small Neotropical fish

ABSTRACT The Characidium orientale Buckup & Reis, 1997 larvae development is described using specimens collected in the natural environment of Antas River, in the Taquari-Antas river basin, Rio Grande do Sul, Brazil. Were considerate ontogenetic changes in morphology, pigmentation, fin morphology, and meristic characters. Thirty-six larvae (33 in the preflexion stage, two in flexion, and one in the postflexion stage), with a standard length between 4.24 and 11.26 mm were analyzed. The larvae of C. orientale are altricial and present fusiform body, subterminal mouth, long intestine with anal opening posterior to the vertical line over the median region of the body. Two chromatophores are evident in the interorbital region, as well pigments concentrated on the side of the body, forming a longitudinal stripe, and between the rays of the caudal fin, which intensify during the development. Also, a conspicuous remnant of the embryonic membrane (finfold) in front of the dorsal fin appears to be characteristic of species of the genus during larval development. The total number of myomeres varies from 32 to 35 (18-23 pre; 11-16 postanal). The main changes in morphometry occur during the preflexion stage and suggest physiological and behavioral changes.

RESUMO O desenvolvimento das larvas de Characidium orientale Buckup & Reis, 1997 é descrito a partir de espécimes coletados no rio Antas, na bacia do rio Taquari-Antas, Rio Grande do Sul, Brasil. Foram consideradas mudanças ontogenéticas na morfologia, pigmentação, morfologia das nadadeiras e caracteres merísticos. Foram analisadas 36 larvas (33 na fase de pré-flexão, duas em flexão e uma em pós-flexão), com comprimento padrão entre 4,24 e 11,26 mm. As larvas de C. orientale são altriciais e apresentam corpo fusiforme, boca subterminal, intestino longo com abertura anal posterior à linha vertical sobre a região mediana do corpo. Dois cromatóforos são evidentes na região interorbital, bem como pigmentos concentrados na lateral do corpo, formando uma faixa longitudinal e entre os raios da nadadeira caudal, que se intensificam durante o desenvolvimento. Além disso, um remanescente conspícuo da membrana embrionária na frente da nadadeira dorsal parece ser característico de espécies do gênero durante o desenvolvimento larval. O número total de miômeros varia de 32 a 35 (18-23 pré; 11-16 pós-anal). As principais mudanças na morfometria ocorrem durante o estágio de pré-flexão e sugerem mudanças fisiológicas e comportamentais.

Larval development of Characidium orientale (Actinopterygii: Crenuchidae) a small neotropical fish / Desenvolvimento larval de Characidium orientale (Actinopterygii: Crenuchidae)

The Characidium orientale Buckup & Reis, 1997 larvae development is described using specimens collected in the natural environment of Antas River, in the Taquari-Antas river basin, Rio Grande do Sul, Brazil. Were considerate ontogenetic changes in morphology, pigmentation, fin morphology, and meristic characters. Thirty-six larvae (33 in the preflexion stage, two in flexion, and one in the postflexion stage), with a standard length between 4.24 and 11.26 mm were analyzed. The larvae of C. orientale are altricial and present fusiform body, subterminal mouth, long intestine with anal opening posterior to the vertical line over the median region of the body. Two chromatophores are evident in the interorbital region, as well pigments concentrated on the side of the body, forming a longitudinal stripe, and between the rays of the caudal fin, which intensify during the development. Also, a conspicuous remnant of the embryonic membrane (finfold) in front of the dorsal fin appears to be characteristic of species of the genus during larval development. The total number of myomeres varies from 32 to 35 (18-23 pre; 11-16 postanal). The main changes in morphometry occur during the preflexion stage and suggest physiological and behavioral changes.

O desenvolvimento das larvas de Characidium orientale Buckup & Reis, 1997 é descrito a partir de espécimes coletados no rio Antas, na bacia do rio Taquari-Antas, Rio Grande do Sul, Brasil. Foram consideradas mudanças ontogenéticas na morfologia, pigmentação, morfologia das nadadeiras e caracteres merísticos. Foram analisadas 36 larvas (33 na fase de pré-flexão, duas em flexão e uma em pós-flexão), com comprimento padrão entre 4,24 e 11,26 mm. As larvas de C. orientale são altriciais e apresentam corpo fusiforme, boca subterminal, intestino longo com abertura anal posterior à linha vertical sobre a região mediana do corpo. Dois cromatóforos são evidentes na região interorbital, bem como pigmentos concentrados na lateral do corpo, formando uma faixa longitudinal e entre os raios da nadadeira caudal, que se intensificam durante o desenvolvimento. Além disso, um remanescente conspícuo da membrana embrionária na frente da nadadeira dorsal parece ser característico de espécies do gênero durante o desenvolvimento larval. O número total de miômeros varia de 32 a 35 (18-23 pré; 11-16 pós-anal). As principais mudanças na morfometria ocorrem durante o estágio de pré-flexão e sugerem mudanças fisiológicas e comportamentais.

Occurrence of metacercariae of Austrodiplostomum compactum (Lutz, 1928) (Trematoda, Diplostomidae) in Pimelodus platicirris in the Ilha Solteira Reservoir, São Paulo, Brazil.

This study reports the occurrence of metacercariae of Austrodiplostomum compactum in Pimelodus platicirris from a Neotropical reservoir in the Grande River, SP, Brazil. A total of 164 fish were collected, of which 12.80% were infected with metacercariae in the eyes. The mean intensity of infection and mean abundance were 1.52±0.14 (1‒3) and 0.23±0.05 (0‒3), respectively. The presence of this parasite with a high intensity of infection can cause exophthalmos, retinal displacement, opacity of the lens, blindness or even death. This is the first record of ocular metacercariae for P. platicirris, thus increasing the number of hosts for A. compactum.

Food resource partitioning among species of Astyanax (Characiformes: Characidae) in the Lower Iguaçu River and tributaries, Brazil

Resource partitioning allows for interspecific coexistence and is frequently reported for similar species. Here, we predicted the existence of resource partitioning among species of Astyanax that co-occur in the Low Iguaçu River and tributaries in Brazil. A total of 848 stomachs of five species of Astyanax were analyzed. Algae, terrestrial plant and fruit/seed were the most consumed resources. Astyanax bifasciatus and A. dissimilis had predominantly herbivorous diets, A. gymnodontus and A. lacustris were omnivorous, and A. minor was mainly algivorous. Permutational analysis of variance showed the species had different diets, and similarity percentage analysis indicated that fruit/seed and terrestrial plant contributed the most to this differentiation. A paired comparison indicated that the trophic breadth of A. gymnodontus differed from that of other species. The food overlap was low for 55% of Astyanax pairs. These results showed alignment with the niche theory, in which differentiation in the use of food resources facilitates the coexistence of species and minimizes competition. These adjustments to coexistence become relevant in the context of endemic species in a highly isolated basin under intense threat (dams, species introduction, deforestation, and pollution) as is the case for the Iguaçu River basin.(AU)

O particionamento de recursos permite a coexistência interespecífica e é frequentemente relatado para espécies semelhantes. Predizemos a existência de partição de recursos entre espécies de Astyanax que co-ocorrem no baixo rio Iguaçu. O total de 848 estômagos de cinco espécies de Astyanax foi analisado. Algas, plantas terrestres e frutos/sementes foram os recursos mais consumidos. Astyanax bifasciatus e A. dissimilis apresentaram dietas predominantemente herbívoras, A. gymnodontus e A. lacustris foram onívoras e A. minor foi principalmente algívora. As espécies apresentaram diferentes dietas (PERMANOVA) e a análise SIMPER indicou que frutos/sementes e plantas terrestres tiveram maior contribuição para esta diferenciação. A comparação pareada mostrou que a amplitude trófica de A. gymnodontus diferiu das outras espécies. A sobreposição alimentar foi baixa para 55% dos pares de Astyanax. Nossos resultados mostraram-se alinhados com a teoria de nicho, em que a diferenciação no uso de recursos alimentares facilita a coexistência de espécies e minimiza a competição. Estes ajustes para coexistência tornam-se relevantes no contexto de espécies endêmicas em uma bacia altamente isolada e sob intensa ameaça (barramentos, introdução de espécies, desmatamento e poluição), como é o caso da bacia do rio Iguaçu.(AU)

Food resource partitioning among species of Astyanax (Characiformes: Characidae) in the Lower Iguaçu River and tributaries, Brazil

Resource partitioning allows for interspecific coexistence and is frequently reported for similar species. Here, we predicted the existence of resource partitioning among species of Astyanax that co-occur in the Low Iguaçu River and tributaries in Brazil. A total of 848 stomachs of five species of Astyanax were analyzed. Algae, terrestrial plant and fruit/seed were the most consumed resources. Astyanax bifasciatus and A. dissimilis had predominantly herbivorous diets, A. gymnodontus and A. lacustris were omnivorous, and A. minor was mainly algivorous. Permutational analysis of variance showed the species had different diets, and similarity percentage analysis indicated that fruit/seed and terrestrial plant contributed the most to this differentiation. A paired comparison indicated that the trophic breadth of A. gymnodontus differed from that of other species. The food overlap was low for 55% of Astyanax pairs. These results showed alignment with the niche theory, in which differentiation in the use of food resources facilitates the coexistence of species and minimizes competition. These adjustments to coexistence become relevant in the context of endemic species in a highly isolated basin under intense threat (dams, species introduction, deforestation, and pollution) as is the case for the Iguaçu River basin.(AU)

O particionamento de recursos permite a coexistência interespecífica e é frequentemente relatado para espécies semelhantes. Predizemos a existência de partição de recursos entre espécies de Astyanax que co-ocorrem no baixo rio Iguaçu. O total de 848 estômagos de cinco espécies de Astyanax foi analisado. Algas, plantas terrestres e frutos/sementes foram os recursos mais consumidos. Astyanax bifasciatus e A. dissimilis apresentaram dietas predominantemente herbívoras, A. gymnodontus e A. lacustris foram onívoras e A. minor foi principalmente algívora. As espécies apresentaram diferentes dietas (PERMANOVA) e a análise SIMPER indicou que frutos/sementes e plantas terrestres tiveram maior contribuição para esta diferenciação. A comparação pareada mostrou que a amplitude trófica de A. gymnodontus diferiu das outras espécies. A sobreposição alimentar foi baixa para 55% dos pares de Astyanax. Nossos resultados mostraram-se alinhados com a teoria de nicho, em que a diferenciação no uso de recursos alimentares facilita a coexistência de espécies e minimiza a competição. Estes ajustes para coexistência tornam-se relevantes no contexto de espécies endêmicas em uma bacia altamente isolada e sob intensa ameaça (barramentos, introdução de espécies, desmatamento e poluição), como é o caso da bacia do rio Iguaçu.(AU)

Is resource partitioning the key? The role of intra-interspecific variation in coexistence among five small endemic fish species (Characidae) in subtropical rivers.

This study focused on intra and interspecific variations in the diet of small species in the Pelotas River, upper Uruguay River ecoregion. We tested the hypothesis that five small characids coexist via resource partitioning. Samplings were performed quarterly between August 2013 and May 2014 at 14 sites in the Pelotas River basin, using gillnets of different mesh sizes, seines, cast nets and electrofishing. In this study, the contents of 1,253 stomachs were analysed from Astyanax dissensus, A. paris, A. saguazu, A. xiru and Bryconamericus patriciae. The main food resources consumed were aquatic insects, leaves, seeds and detritus. There were significant seasonal intra and interspecific variations in the use of food resources by the five species. Permutational analysis of multivariate dispersions results indicated significant differences in individual intraspecific variability between the sampled periods, with the highest values found in November and February because of an increase in allochthonous resources (leaves and seeds). Besides this, significant differences in the proportions of consumption of allochthonous and autochthonous were observed. The trophic niche breadth was significantly different among the species, such that in August, the species had narrower niche breadths. In the other periods, the highest niche breadth values were due to an increase in the consumption of allochthonous items. Diet overlap was low (< 0.4) between 62% of the species pairs. The small characid species showed pronounced changes in resource use and intra and interspecific variations indicating resource partitioning. These factors appear to be essential in species interactions and for coexistence.

Spatial and temporal distribution patterns of ichthyoplankton in a region affected by water regulation by dams

The aim of this work was to study the occurrence of ichthyoplankton in a region affected by water regulation by dams. The study area was located in the region of Ilha Grande National Park, upper Paraná River floodplain. Specifically, we examined the temporal and spatial distribution of Ichthyoplankton, identified spawning areas and established the relationships between the abundances of fish eggs and larvae and some limnological and hydrological variables. Samples were taken monthly between October and March from 2001 to 2005 at 24 sampling sites. For analytical purposes, the sampling sites were grouped into upper, middle and lower areas. The upper area of the National Park had the highest egg density and should be considered the primary spawning area. The middle area should be considered a drift area, and the lower area likely functions as a growth and feeding habitat. Statistical analyses showed that the spawning was influenced by water temperature, pH, fluviometric level and rainfall, and that larval density was influenced by pH, conductivity, dissolved oxygen and rainfall. The results also revealed that the tributaries apparently are used as migratory routes by fish, and and this shows the need to protect these sites.(AU)

O objetivo deste trabalho foi estudar a ocorrência de ictioplâncton em uma região sob influência de barragens. A área de estudo está localizada na região do Parque Nacional de Ilha Grande, planície de inundação do Alto Rio Paraná. Especificamente, analisamos a distribuição temporal e espacial do ictioplâncton, identificando áreas de desova e estabelecendo relações entre a abundância de ovos e larvas de peixes e algumas variáveis limnológicas e hidrológicas. Amostras foram coletadas mensalmente entre outubro e março de 2001 a 2005 em 24 pontos de amostragem. Para fins de análise as estações de amostragens foram agrupadas em área superior, média e inferior. A parte superior da área do Parque Nacional apresentou a maior densidade de ovos e pode ser considerada como local de desova, enquanto que a área central pode ser considerada local de deriva, e a área inferior funciona como um provável local de crescimento e alimentação das larvas. As análises estatísticas mostraram que as desovas foram influenciadas pela temperatura da água, pH, nível fluviométrico e precipitação, e que a densidade de larvas foi influenciada pelo pH, condutividade, oxigênio dissolvido e precipitação. Os resultados também revelaram que os afluentes aparentemente são utilizados como rotas migratórias de peixes, e isso demonstra a necessidade de proteção destes locais.(AU)

Spatial and temporal distribution patterns of ichthyoplankton in a region affected by water regulation by dams

The aim of this work was to study the occurrence of ichthyoplankton in a region affected by water regulation by dams. The study area was located in the region of Ilha Grande National Park, upper Paraná River floodplain. Specifically, we examined the temporal and spatial distribution of Ichthyoplankton, identified spawning areas and established the relationships between the abundances of fish eggs and larvae and some limnological and hydrological variables. Samples were taken monthly between October and March from 2001 to 2005 at 24 sampling sites. For analytical purposes, the sampling sites were grouped into upper, middle and lower areas. The upper area of the National Park had the highest egg density and should be considered the primary spawning area. The middle area should be considered a drift area, and the lower area likely functions as a growth and feeding habitat. Statistical analyses showed that the spawning was influenced by water temperature, pH, fluviometric level and rainfall, and that larval density was influenced by pH, conductivity, dissolved oxygen and rainfall. The results also revealed that the tributaries apparently are used as migratory routes by fish, and and this shows the need to protect these sites.

O objetivo deste trabalho foi estudar a ocorrência de ictioplâncton em uma região sob influência de barragens. A área de estudo está localizada na região do Parque Nacional de Ilha Grande, planície de inundação do Alto Rio Paraná. Especificamente, analisamos a distribuição temporal e espacial do ictioplâncton, identificando áreas de desova e estabelecendo relações entre a abundância de ovos e larvas de peixes e algumas variáveis limnológicas e hidrológicas. Amostras foram coletadas mensalmente entre outubro e março de 2001 a 2005 em 24 pontos de amostragem. Para fins de análise as estações de amostragens foram agrupadas em área superior, média e inferior. A parte superior da área do Parque Nacional apresentou a maior densidade de ovos e pode ser considerada como local de desova, enquanto que a área central pode ser considerada local de deriva, e a área inferior funciona como um provável local de crescimento e alimentação das larvas. As análises estatísticas mostraram que as desovas foram influenciadas pela temperatura da água, pH, nível fluviométrico e precipitação, e que a densidade de larvas foi influenciada pelo pH, condutividade, oxigênio dissolvido e precipitação. Os resultados também revelaram que os afluentes aparentemente são utilizados como rotas migratórias de peixes, e isso demonstra a necessidade de proteção destes locais.