Biotic differentiation in headwater creeks after the massive introduction of non-native freshwater aquarium fish in the Paraíba do Sul River basin, Brazil

This study evaluated fish beta diversity in six headwater creeks located in the area affected by the largest ornamental aquaculture center implemented in the Minas Gerais State, southeastern Brazil. We sampled fish assemblages in 2017 and 2018 to investigate changes in assemblage structure (species richness and beta diversity), comparing these data with the historic species pool. We recorded 60 fish species, of which 16 were native and 44 non-native with 19 translocated, and 25 exotic. The exotics Poecilia reticulata, Xiphophorus maculatus, X. variatus, Danio rerio, and Misgurnus anguillicaudatus were the most widely distributed in the headwater creeks. The Contamination Index showed that most creeks had high proportional contamination by exotic species (above 60%). Beta diversity increased from historical to contemporary periods in all creeks due to the introduction and differential colonization pressure of several non-native translocated and exotic species, indicating biotic differentiation. Temperature and number of ponds were the main preditors of change in beta diversity in the headwater creeks during the contemporary period. In summary, we observed that invaders have induced substantial changes to fish communities under influence of environmental filters. Our results support the hipothesis that aquaculture is a main driver of fish non-native fish introduction and native biodiversity loss in the Neotropics.(AU)

Este estudo avaliou a diversidade beta de peixes em seis riachos de cabeceira localizados em uma área afetada pelo maior centro de aqüicultura ornamental do Brasil, localizado em Minas Gerais. Amostramos assembleias de peixes em 2017 e 2018 para investigar mudanças na estrutura (riqueza de espécies e diversidade beta), comparando esses dados com tendências históricas de composição de comunidades. Registramos 60 espécies de peixes, sendo 16 nativos e 44 não nativos: 19 translocados e 25 exóticos. Os exóticos Poecilia reticulata, Xiphophorus maculatus, X. variatus, Danio rerio e Misgurnus anguillicaudatus foram os mais distribuídos nos riachos. O Índice de Contaminação mostrou que a maioria dos riachos apresentou alta contaminação proporcional por espécies exóticas (acima de 60%). A diversidade beta aumentou do período histórico para o contemporâneo em todos os riachos devido à introdução e pressão de colonização de várias espécies não-nativas translocadas e exóticas, indicando diferenciação biótica. Temperatura da água e número de tanques de piscicultura foram os principais fatores de mudança na diversidade beta dos riachos no período contemporâneo. Os não-nativos induziram mudanças em nível de comunidades e sob influência de variáveis ambientais. Os resultados mostram que a aquicultura é um dos principais vetores da introdução de peixes não-nativos e perda de biodiversidade nativa nos Neotrópicos.(AU)

Biotic differentiation in headwater creeks after the massive introduction of non-native freshwater aquarium fish in the Paraíba do Sul River basin, Brazil

This study evaluated fish beta diversity in six headwater creeks located in the area affected by the largest ornamental aquaculture center implemented in the Minas Gerais State, southeastern Brazil. We sampled fish assemblages in 2017 and 2018 to investigate changes in assemblage structure (species richness and beta diversity), comparing these data with the historic species pool. We recorded 60 fish species, of which 16 were native and 44 non-native with 19 translocated, and 25 exotic. The exotics Poecilia reticulata, Xiphophorus maculatus, X. variatus, Danio rerio, and Misgurnus anguillicaudatus were the most widely distributed in the headwater creeks. The Contamination Index showed that most creeks had high proportional contamination by exotic species (above 60%). Beta diversity increased from historical to contemporary periods in all creeks due to the introduction and differential colonization pressure of several non-native translocated and exotic species, indicating biotic differentiation. Temperature and number of ponds were the main preditors of change in beta diversity in the headwater creeks during the contemporary period. In summary, we observed that invaders have induced substantial changes to fish communities under influence of environmental filters. Our results support the hipothesis that aquaculture is a main driver of fish non-native fish introduction and native biodiversity loss in the Neotropics.(AU)

Este estudo avaliou a diversidade beta de peixes em seis riachos de cabeceira localizados em uma área afetada pelo maior centro de aqüicultura ornamental do Brasil, localizado em Minas Gerais. Amostramos assembleias de peixes em 2017 e 2018 para investigar mudanças na estrutura (riqueza de espécies e diversidade beta), comparando esses dados com tendências históricas de composição de comunidades. Registramos 60 espécies de peixes, sendo 16 nativos e 44 não nativos: 19 translocados e 25 exóticos. Os exóticos Poecilia reticulata, Xiphophorus maculatus, X. variatus, Danio rerio e Misgurnus anguillicaudatus foram os mais distribuídos nos riachos. O Índice de Contaminação mostrou que a maioria dos riachos apresentou alta contaminação proporcional por espécies exóticas (acima de 60%). A diversidade beta aumentou do período histórico para o contemporâneo em todos os riachos devido à introdução e pressão de colonização de várias espécies não-nativas translocadas e exóticas, indicando diferenciação biótica. Temperatura da água e número de tanques de piscicultura foram os principais fatores de mudança na diversidade beta dos riachos no período contemporâneo. Os não-nativos induziram mudanças em nível de comunidades e sob influência de variáveis ambientais. Os resultados mostram que a aquicultura é um dos principais vetores da introdução de peixes não-nativos e perda de biodiversidade nativa nos Neotrópicos.(AU)

Growing, losing or introducing? Cage aquaculture as a vector for the introduction of non-native fish in Furnas Reservoir, Minas Gerais, Brazil

Cage aquaculture has been developed in many countries, including Brazil. This form of production, although economically productive, may cause several impacts to the environment. Considering the historical relationship between aquaculture and species introduction, our study investigated the potential of cage aquaculture in spreading non-native species into hydroelectric reservoirs. We interviewed 19 fish farmers in Furnas Reservoir, Grande River basin. All producers have grown exclusively Nile tilapia (Oreochromis niloticus), an African fish, and all producers reported the occurrence of fish escapes. Releases were mainly accidental, but highly frequent during some management procedures, such as length classification, fish capture and juvenile stocking. Escapes were also reported due to cage damage and deliberate releases. These results indicate that, in cage aquaculture facilities, fish are frequently released to the external environment. When raising non-native species (e.g. Furnas Reservoir), these facilities constitute an important vector for fish introductions.(AU)

A aquicultura em tanques-rede é destaque em diversos países, inclusive no Brasil, por se tratar de uma prática produtiva. No entanto, esta forma de cultivo também apresenta pontos negativos, entre eles a possível introdução de espécies. Em vista disso, o presente trabalho investigou o potencial da aquicultura em tanques-rede na disseminação de espécies não-nativas. Para isso, foram entrevistados 19 aquicultores do reservatório de Furnas, bacia do rio Grande. Todos os produtores consultados cultivam exclusivamente Tilápia-do-Nilo (Oreochromis niloticus), espécie de origem africana, e todos relataram a ocorrência de escapes de indivíduos dessa espécie. Os escapes foram principalmente acidentais, com elevada frequência durante o manejo de classificação, a despesca e a estocagem de juvenis. Aquicultores também relataram fugas decorrentes do rompimento dos tanques, além de solturas deliberadas. Os resultados indicam, portanto, que a perda de peixes para o meio externo é frequente em sistemas de tanque-rede. Ao lidar com espécies não-nativas, esses sistemas (tanques-rede) constituem importante vetor para a introdução de peixes.(AU)

Growing, losing or introducing? Cage aquaculture as a vector for the introduction of non-native fish in Furnas Reservoir, Minas Gerais, Brazil

Cage aquaculture has been developed in many countries, including Brazil. This form of production, although economically productive, may cause several impacts to the environment. Considering the historical relationship between aquaculture and species introduction, our study investigated the potential of cage aquaculture in spreading non-native species into hydroelectric reservoirs. We interviewed 19 fish farmers in Furnas Reservoir, Grande River basin. All producers have grown exclusively Nile tilapia (Oreochromis niloticus), an African fish, and all producers reported the occurrence of fish escapes. Releases were mainly accidental, but highly frequent during some management procedures, such as length classification, fish capture and juvenile stocking. Escapes were also reported due to cage damage and deliberate releases. These results indicate that, in cage aquaculture facilities, fish are frequently released to the external environment. When raising non-native species (e.g. Furnas Reservoir), these facilities constitute an important vector for fish introductions.

A aquicultura em tanques-rede é destaque em diversos países, inclusive no Brasil, por se tratar de uma prática produtiva. No entanto, esta forma de cultivo também apresenta pontos negativos, entre eles a possível introdução de espécies. Em vista disso, o presente trabalho investigou o potencial da aquicultura em tanques-rede na disseminação de espécies não-nativas. Para isso, foram entrevistados 19 aquicultores do reservatório de Furnas, bacia do rio Grande. Todos os produtores consultados cultivam exclusivamente Tilápia-do-Nilo (Oreochromis niloticus), espécie de origem africana, e todos relataram a ocorrência de escapes de indivíduos dessa espécie. Os escapes foram principalmente acidentais, com elevada frequência durante o manejo de classificação, a despesca e a estocagem de juvenis. Aquicultores também relataram fugas decorrentes do rompimento dos tanques, além de solturas deliberadas. Os resultados indicam, portanto, que a perda de peixes para o meio externo é frequente em sistemas de tanque-rede. Ao lidar com espécies não-nativas, esses sistemas (tanques-rede) constituem importante vetor para a introdução de peixes.