Woody species distribution across a savanna-dry forest soil gradient in the Brazilian Cerrado

Abstract Although richness and distribution of woody species in the Cerrado physiognomies have been extensively studied, the shifts of woody species from savanna physiognomies to dry forests have not yet been addressed. Here, we investigate the effect of soil physical-chemical traits on the woody species turnover between adjacent cerrado stricto sensu and dry forest physiognomies. Woody species were surveyed, and soil and topographic variables measured, in 30 10×40 m plots systematically distributed, with 15 plots in each physiognomy. We found a spatially structured distribution of woody species, and differences of soil traits between cerrado stricto sensu and dry forest areas, mainly related to the aluminum saturation, base saturation, and available phosphorus. Aluminum saturation increased toward the savanna area, while base saturation increased toward the dry forest. Most woody species predominated in one physiognomy, such as Callisthene major in the cerrado stricto sensu and Anadenanthera colubrina in the dry forest. Only 20% of the species were widely distributed across both physiognomies or, not often, restricted to the intermediary values of the soil gradient. General results indicate that contrasting soil traits between cerrado stricto sensu and dry forest produce a strongly spatially organized and sharp transition in terms of species distribution between these physiognomies.

Resumo Embora a distribuição e a riqueza em espécies arbóreas nas fitofisionomias do Cerrado venham sendo bastante estudadas, a transição entre savanas e florestas deciduais ainda não foi abordada. Investigamos o efeito de características físico-químicas do solo sobre a distribuição de espécies arbóreas em região de contato entre cerrado sentido restrito e floresta estacional decidual (FED). As espécies arbóreas foram amostradas sistematicamente, e variáveis de topografia e características do solo foram medidas em 30 parcelas de 10×40 m, sendo 15 parcelas em cada fisionomia. A distribuição das espécies arbóreas foi espacialmente estruturada, e as características do solo diferiram entre as áreas de cerrado sentido restrito e FED, principalmente relacionadas à saturação de alumínio, saturação de bases e teores de fósforo. A saturação de alumínio aumentou em direção ao cerrado sentido restrito, enquanto a saturação de bases aumentou em direção à FED. A maioria das espécies arbóreas predominou em uma das fisionomias, como Callisthene major em cerrado sentido restrito e Anadenanthera colubrina em FED. Apenas 20% das espécies foram amplamente distribuídas em ambas as fisionomias ou, em poucos casos, restritas aos valores intermediários do gradiente de solo. Os resultados indicam um forte contraste de características do solo entre o cerrado sentido restrito e a FED, assim como uma transição acentuada e espacialmente organizada quanto à distribuição de espécies arbóreas.

Woody species distribution across a savanna-dry forest soil gradient in the Brazilian Cerrado / Distribuição de espécies arbóreas em gradiente de solo savana-floresta seca no Cerrado brasileiro

Abstract Although richness and distribution of woody species in the Cerrado physiognomies have been extensively studied, the shifts of woody species from savanna physiognomies to dry forests have not yet been addressed. Here, we investigate the effect of soil physical-chemical traits on the woody species turnover between adjacent cerrado stricto sensu and dry forest physiognomies. Woody species were surveyed, and soil and topographic variables measured, in 30 10×40 m plots systematically distributed, with 15 plots in each physiognomy. We found a spatially structured distribution of woody species, and differences of soil traits between cerrado stricto sensu and dry forest areas, mainly related to the aluminum saturation, base saturation, and available phosphorus. Aluminum saturation increased toward the savanna area, while base saturation increased toward the dry forest. Most woody species predominated in one physiognomy, such as Callisthene major in the cerrado stricto sensu and Anadenanthera colubrina in the dry forest. Only 20% of the species were widely distributed across both physiognomies or, not often, restricted to the intermediary values of the soil gradient. General results indicate that contrasting soil traits between cerrado stricto sensu and dry forest produce a strongly spatially organized and sharp transition in terms of species distribution between these physiognomies.

Resumo Embora a distribuição e a riqueza em espécies arbóreas nas fitofisionomias do Cerrado venham sendo bastante estudadas, a transição entre savanas e florestas deciduais ainda não foi abordada. Investigamos o efeito de características físico-químicas do solo sobre a distribuição de espécies arbóreas em região de contato entre cerrado sentido restrito e floresta estacional decidual (FED). As espécies arbóreas foram amostradas sistematicamente, e variáveis de topografia e características do solo foram medidas em 30 parcelas de 10×40 m, sendo 15 parcelas em cada fisionomia. A distribuição das espécies arbóreas foi espacialmente estruturada, e as características do solo diferiram entre as áreas de cerrado sentido restrito e FED, principalmente relacionadas à saturação de alumínio, saturação de bases e teores de fósforo. A saturação de alumínio aumentou em direção ao cerrado sentido restrito, enquanto a saturação de bases aumentou em direção à FED. A maioria das espécies arbóreas predominou em uma das fisionomias, como Callisthene major em cerrado sentido restrito e Anadenanthera colubrina em FED. Apenas 20% das espécies foram amplamente distribuídas em ambas as fisionomias ou, em poucos casos, restritas aos valores intermediários do gradiente de solo. Os resultados indicam um forte contraste de características do solo entre o cerrado sentido restrito e a FED, assim como uma transição acentuada e espacialmente organizada quanto à distribuição de espécies arbóreas.

Woody species distribution across a savanna-dry forest soil gradient in the Brazilian Cerrado / Distribuição de espécies arbóreas em gradiente de solo savana-floresta seca no Cerrado brasileiro

Although richness and distribution of woody species in the Cerrado physiognomies have been extensively studied, the shifts of woody species from savanna physiognomies to dry forests have not yet been addressed. Here, we investigate the effect of soil physical-chemical traits on the woody species turnover between adjacent cerrado stricto sensu and dry forest physiognomies. Woody species were surveyed, and soil and topographic variables measured, in 30 10×40 m plots systematically distributed, with 15 plots in each physiognomy. We found a spatially structured distribution of woody species, and differences of soil traits between cerrado stricto sensu and dry forest areas, mainly related to the aluminum saturation, base saturation, and available phosphorus. Aluminum saturation increased toward the savanna area, while base saturation increased toward the dry forest. Most woody species predominated in one physiognomy, such as Callisthene major in the cerrado stricto sensu and Anadenanthera colubrina in the dry forest. Only 20% of the species were widely distributed across both physiognomies or, not often, restricted to the intermediary values of the soil gradient. General results indicate that contrasting soil traits between cerrado stricto sensu and dry forest produce a strongly spatially organized and sharp transition in terms of species distribution between these physiognomies.

Embora a distribuição e a riqueza em espécies arbóreas nas fitofisionomias do Cerrado venham sendo bastante estudadas, a transição entre savanas e florestas deciduais ainda não foi abordada. Investigamos o efeito de características físico-químicas do solo sobre a distribuição de espécies arbóreas em região de contato entre cerrado sentido restrito e floresta estacional decidual (FED). As espécies arbóreas foram amostradas sistematicamente, e variáveis de topografia e características do solo foram medidas em 30 parcelas de 10×40 m, sendo 15 parcelas em cada fisionomia. A distribuição das espécies arbóreas foi espacialmente estruturada, e as características do solo diferiram entre as áreas de cerrado sentido restrito e FED, principalmente relacionadas à saturação de alumínio, saturação de bases e teores de fósforo. A saturação de alumínio aumentou em direção ao cerrado sentido restrito, enquanto a saturação de bases aumentou em direção à FED. A maioria das espécies arbóreas predominou em uma das fisionomias, como Callisthene major em cerrado sentido restrito e Anadenanthera colubrina em FED. Apenas 20% das espécies foram amplamente distribuídas em ambas as fisionomias ou, em poucos casos, restritas aos valores intermediários do gradiente de solo. Os resultados indicam um forte contraste de características do solo entre o cerrado sentido restrito e a FED, assim como uma transição acentuada e espacialmente organizada quanto à distribuição de espécies arbóreas.

Impacto da qualidade seminal e dos fatores relativos ao macho na produção in vitro de embriões bovinos / Impact of semen quality and other male-related factors on in vitro embryo production in cattle

A importância da qualidade do sêmen no processo comercial de produção in vitro de embriões (PIVE) é bem conhecida, ainda que não devidamente relatada na literatura. Existe não apenas uma significativa diferença entre touros nas taxas de clivagem e de blastocistos, mas também nas taxas de prenhezes subsequentes. Adicionalmente, há evidências de interação entre touro e tecnologia de processamento do sêmen (particularmente na separação de espermatozoides por sexo), entre touro e protocolo de preparação do sêmen para fertilização in vitro, e ainda entre touro e doadora. Controlar estes efeitos em uma rotina comercial tem sido um desafio crescente para os laboratórios, particularmente com a alta oferta de novos touros decorrente da recente adoção da seleção genômica. O presente trabalho aborda algumas destas questões, com base na experiência da Bio Biotecnologia da Reprodução Animal nesta área.(AU)

The importance of semen quality in a commercial in vitro embryo production (IVEP) routine is well-known, although underreported in the literature. There is not only a significant difference among sires on cleavage and blastocyst rates, but also on subsequent pregnancy rates. Moreover, there are evidences of interaction between sire and sperm processing technology (particularly in the case of sex-sorted semen), between sire and the protocol for sperm preparation for in vitro fertilization, and between sire and donor. Controlling such effects in a commercial routine has been a growing challenge for the laboratories, especially due to the high turnover of sires caused by the recent adoption of genomic selection in most breeds. The current study discusses some of these aspects, from the perspective of the experience of Bio Biotecnologia da Reprodução Animal in this field.(AU)

Woody species distribution across a savanna-dry forest soil gradient in the Brazilian Cerrado / Distribuição de espécies arbóreas em gradiente de solo savana-floresta seca no Cerrado brasileiro

Although richness and distribution of woody species in the Cerrado physiognomies have been extensively studied, the shifts of woody species from savanna physiognomies to dry forests have not yet been addressed. Here, we investigate the effect of soil physical-chemical traits on the woody species turnover between adjacent cerrado stricto sensu and dry forest physiognomies. Woody species were surveyed, and soil and topographic variables measured, in 30 10×40 m plots systematically distributed, with 15 plots in each physiognomy. We found a spatially structured distribution of woody species, and differences of soil traits between cerrado stricto sensu and dry forest areas, mainly related to the aluminum saturation, base saturation, and available phosphorus. Aluminum saturation increased toward the savanna area, while base saturation increased toward the dry forest. Most woody species predominated in one physiognomy, such as Callisthene major in the cerrado stricto sensu and Anadenanthera colubrina in the dry forest. Only 20% of the species were widely distributed across both physiognomies or, not often, restricted to the intermediary values of the soil gradient. General results indicate that contrasting soil traits between cerrado stricto sensu and dry forest produce a strongly spatially organized and sharp transition in terms of species distribution between these physiognomies.(AU)

Embora a distribuição e a riqueza em espécies arbóreas nas fitofisionomias do Cerrado venham sendo bastante estudadas, a transição entre savanas e florestas deciduais ainda não foi abordada. Investigamos o efeito de características físico-químicas do solo sobre a distribuição de espécies arbóreas em região de contato entre cerrado sentido restrito e floresta estacional decidual (FED). As espécies arbóreas foram amostradas sistematicamente, e variáveis de topografia e características do solo foram medidas em 30 parcelas de 10×40 m, sendo 15 parcelas em cada fisionomia. A distribuição das espécies arbóreas foi espacialmente estruturada, e as características do solo diferiram entre as áreas de cerrado sentido restrito e FED, principalmente relacionadas à saturação de alumínio, saturação de bases e teores de fósforo. A saturação de alumínio aumentou em direção ao cerrado sentido restrito, enquanto a saturação de bases aumentou em direção à FED. A maioria das espécies arbóreas predominou em uma das fisionomias, como Callisthene major em cerrado sentido restrito e Anadenanthera colubrina em FED. Apenas 20% das espécies foram amplamente distribuídas em ambas as fisionomias ou, em poucos casos, restritas aos valores intermediários do gradiente de solo. Os resultados indicam um forte contraste de características do solo entre o cerrado sentido restrito e a FED, assim como uma transição acentuada e espacialmente organizada quanto à distribuição de espécies arbóreas.(AU)

Protected areas and compositional diversity of fish from Serranias Costeiras of the Ribeira de Iguape River basin, Southeast Brazil

The Serranias Costeiras of the Ribeira de Iguape River basin comprise landscapes with steep slopes, where many streams are contained in protected areas. We evaluated the importance of these protected areas for stream fish diversity. We sampled the ichthyofauna during the dry season of 2010, 2018 and 2019 in 36 stream stretches. We used beta diversity measures and estimated species richness and dark diversity in streams from two types of protected areas (full protection, FP and sustainable use, SU) and outside (Out). The altitude-width and velocity gradient of the streams explained the species turnover. The PA type promoted the richness difference, with FP streams having less species richness than SU and outside. Streams from FP presented lower species richness and dark diversity. These results indicate that the few species in FPs are well protected. The FP streams contain a relevant proportion of the regional species pool and, therefore, are essential for conserving fish stream diversity in the study region. On the other hand, streams from SU or Out have higher species richness, but their fish fauna is more vulnerable. Due to longitudinal stream connectivity, we highlight the importance of rethinking the limits of protected areas.(AU)

Os riachos das Serranias Costeiras da bacia do rio Ribeira de Iguape estão na região do estado de São Paulo com maior quantidade de áreas preservadas e com ictiofauna muito particular. Avaliamos a importância das áreas preservadas na diversidade da ictiofauna. Durante o período de seca de 2010, 2018 e 2019 coletamos a ictiofauna em 36 trechos de riachos em dois tipos de áreas protegidas (Proteção Integral, FP e Uso Sustentável, SU) e fora (Out). Utilizamos medidas de diversidade beta e estimamos a riqueza de espécies e a diversidade escura. A ictiofauna regional apresentou alta diversidade beta. O gradiente de largura e velocidade dos riachos e altitudinal explicou a substituição de espécies. A diferença de riqueza foi promovida pelo tipo de UC sendo que os riachos FP possuem menor riqueza de espécies que os SU e fora das UCs. Os riachos inseridos em FP contêm uma proporção relevante do pool regional de espécies e, portanto, são importantes para a conservação da diversidade de riachos na região de estudo. Por outro lado, os riachos que estão em SU ou Out possuem maior riqueza de espécies e sua fauna de peixes está mais vulnerável. Devido à conectividade longitudinal dos riachos ressaltamos a importância de repensar os limites das unidades de conservação.(AU)

Fish community turnover in a dammed Andean River over time

We describe the change in the fish community of the Porce River in Magdalena River Basin, Colombia, following the construction of the Porce III hydropower reservoir based on 13 years of monitoring data. The results show a clear reduction of the number of native species, which have been supplanted by colonizing non-native species, especially in the reservoir. Four native species detected prior to dam construction have apparently disappeared, but 12 new species were registered post-construction. We analyzed spatial changes in beta diversity in the aquatic environments surrounding the dam. The new environment generated by the reservoir presents a unique species composition and contributes significantly to the total beta diversity of the system. Altogether three distinct new fish assemblages emerged following reservoir formation and there are now six assemblages where there had previously been three. This dramatic change, already visible within a decade of construction, highlights just how strong of an impact dam construction has on habitats and how rapidly fish communities react in this hotspot for endemic fish diversity. Our findings demonstrate the importance of monitoring fish communities for revealing the impact of damming on river ecosystems and informs potential complementary fish diversity inventories elsewhere in the Magdalena River basin.(AU)

Describimos el cambio en la comunidad de peces del río Porce en la cuenca del río Magdalena en Colombia luego de la construcción del embalse hidroeléctrico Porce III con base en 13 años de datos de monitoreo. Los resultados mostraron una reducción de especies nativas y, el embalse ha sido colonizado por especies no nativas. A lo largo del monitoreo cuatro especies desaparecieron de las capturas, y se registró la aparición de 12 especies nuevas después de la construcción del embalse. Analizamos los cambios espaciales en la diversidad beta en los ambientes acuáticos que rodean la presa. El nuevo entorno generado por el embalse presenta una composición de especies única; en total, surgieron tres nuevos ensamblajes de peces distintos después de la formación del embalse y ahora hay seis ensamblajes. Este cambio, ya visible a una década de la construcción, resalta cuán fuerte es el impacto que tiene la construcción de presas en los hábitats y cuán rápido reaccionan las comunidades de peces. Nuestros hallazgos demuestran la importancia de monitorear las comunidades de peces para revelar el impacto de las represas en los ecosistemas fluviales, además permite complementar los inventarios de diversidad en la cuenca del río Magdalena.(AU)

Effects of ZooBioR2 product as feed supplement in laying hens on the morphofunctional state of intestinal mucosa / Efeitos do produto ZooBioR2 como suplemento alimentar em galinhas poedeiras sobre o estado funcional da mucosa intestinal

Spirulina platensis is a microalga with biological activity used to produce nutritional supplements rich in proteins, essential fatty acids, vitamins, and minerals. The current study aims to prove the impact of the product ZooBioR2 (obtained from Spirulina platensis) on health, and on the histology of duodenum, jejunum, ileum, and cecum in laying hens. The experiment was performed in duplicate on 5 groups of hens (14 birds/group), one control and four experimental, in which the feed was supplemented with ZooBioR2 in different doses (5.0; 10.0; 15.0; 20.0mg active substance/kg of fodder). Inclusion of the supplement in the diet have determined a significant decrease of height of intestinal villi, the depth of the crypts and the thickness of muscular layer of mucosa in the experimental groups receiving 15.0 and 20.0mg/kg. The decrease of crypts depth is an indicator of a higher rate of turn-over of epithelial tissue. The morphological changes of intestinal mucosa could be involved in a better digestibility of the fodder.

Spirulina platensis é uma microalga com atividade biológica utilizada para produzir suplementos nutricionais ricos em proteínas, ácidos graxos essenciais, vitaminas e minerais. O estudo atual visa provar o impacto do produto ZooBioR2 (obtido da Spirulina platensis) na saúde e na histologia do duodeno, jejuno, íleo e ceco em galinhas poedeiras. O experimento foi realizado em duplicata em cinco grupos de galinhas (14 aves/grupo), um controle e quatro experimentais, nos quais a ração foi suplementada com ZooBioR2 em diferentes doses (5,0; 10,0; 15,0; 20,0mg de substância ativa/kg de forragem). A inclusão do suplemento na ração determinou uma diminuição significativa da altura das vilosidades intestinais, da profundidade dos crypts e da espessura da camada muscular da mucosa nos grupos experimentais que receberam15,0 e 20,0mg/kg. A diminuição da profundidade das criptas é um indicador de maior taxa de rotação do tecido epitelial. As alterações morfológicas da mucosa intestinal podem estar envolvidas em uma melhor digestibilidade da forragem.

Floristic and functional diversity of ferns and lycophytes at three elevational zones in the eastern slopes of the northern Andes, Ecuador / Diversidad florística y funcional de helechos y licófitos en tres zonas de elevación en la ladera oriental del noreste de los Andes, Ecuador

The northeastern slope of the Andes is an area of high diversity of ferns and lycophytes. In this study we assessed the diversity patterns of ferns and lycophytes in ten 250 m x 2 m plots installed at three elevational zones, from 418 to 3447 m.a.s.l., in the Napo province of Ecuador. Floristic diversity was measured using Hill numbers and by partitioning species diversity. Three functional diversity indices were calculated from a set of five leaf traits and weighted by species abundance: functional richness (FRic), evenness (FEve) and divergence (FDiv). To disentangle functional diversity from species richness, the standardized effect size (SES) of each index was also calculated. We recorded 148 species, Polypodiaceae and Dryopteridaceae being the most representative families. Species richness continuously decreased with elevation. Floristic composition was highly heterogeneous among elevation zones, with total species turnover found between 1500 and 2000 m.a.s.l. SES-FDiv and SES-FEve were higher than the null expectation for plots at mid-elevations, suggesting that deterministic mechanisms, such as biotic or abiotic filters, could explain assemblage composition at these sites. However, SES-FEve, SES-FRic and SES-FDiv did not differ from the null expectations at low and high elevation sites, suggesting the predominance of a stochastic process. By combining floristic and functional diversity, we were able to infer the observed community patterns with the resource-use strategies of fern and lycophytes in a mountain area, an approach that can be used to understand how assemblages might react to changing environmental conditions.(AU)

La vertiente noreste de los Andes del Ecuador tiene alta diversidad de helechos y licófitos. En este estudio describimos patrones de diversidad de estos grupos en diez parcelas de 250 m x 2 m instaladas en tres zonas altitudinales, de 418 a 3447 m.s.n.m., en la provincia de Napo, Ecuador. La diversidad se calculó utilizando los números de Hill y particionando la diversidad de especies. Tres índices de diversidad funcional fueron estimados a partir de cinco atributos de las hojas ponderados por la abundancia de las especies: riqueza (FRic), uniformidad (FEve) y divergencia (FDiv). Para separar la diversidad funcional de la riqueza, se calculó el tamaño del efecto estandarizado (SES) de cada índice. Registramos 148 especies, siendo Polypodiaceae y Dryopteridaceae las familias más representativas. La riqueza disminuyó continuamente en el gradiente altitudinal. La composición de la comunidad tuvo un cambio total de especies entre 1500 y 2000 m.s.n.m. En parcelas intermedias, SES-FDiv y SES-FEve registraron valores más altos de lo esperado por el modelo nulo, lo que sugiere que los mecanismos deterministas, como los filtros bióticos y abióticos, podrían explicar el ensamble en estas comunidades. En parcelas de altitudes bajas y altas los tres índices no difirieron del valor nulo, lo que sugiere que predominan procesos estocásticos. Al combinar composición florística y diversidad funcional, pudimos identificar patrones de diversidad y estrategias de uso de recursos de helechos y licófitos. Este enfoque se puede utilizar para comprender cómo el ensamble de las comunidades es afectado por la variación en las condiciones ambientales.(AU)

Taxonomic and functional turnover of Amazonian stream fish assemblages is determined by deforestation history and environmental variables at multiple scales

High rates of deforestation, either in the past or the present, affect many of the ecological processes in streams. Integrating deforestation history and the current landscape structure enhances the evaluation of ecological effects of land-use change. This is especially true when contemporary landscape conditions are similar but the temporal path to those conditions differs. One approach that has shown promise for evaluating biodiversity responses over time and space is the β-diversity partitioning, which combines taxonomic and functional trait-based approaches. We tested hypotheses related to stream fish assemblages' turnover in watersheds with different environmental conditions and deforestation histories. We sampled fish from 75 watersheds in the Machado River basin, Brazil, and environmental factors were quantified at multiple scales. Taxonomic turnover was higher than expected by chance, whereas functional turnover was lower than expected by the observed taxonomic turnover, indicating that deterministic processes are structuring these assemblages. The turnover, and the environmental factors differed among watersheds with different deforestation histories. Besides being scale-dependent, turnover patterns are also likely dependent on land use dynamics and involve time-lags.(AU)

Altas taxas de desmatamento, seja no passado ou no presente, afetam muitos processos ecológicos em riachos. Integrar o histórico do desmatamento à estrutura atual da paisagem melhora a avaliação dos efeitos ecológicos da mudança do uso do solo. Isto é especialmente verdadeiro quando as condições da paisagem contemporânea são semelhantes, mas seguiram trajetórias distintas. Uma abordagem promissora para avaliar as respostas da biodiversidade ao longo do tempo e espaço é a partição da diversidade-β, que combina abordagens taxonômica e funcional. Testamos hipóteses relacionadas à substituição das assembleias de peixes de riachos em microbacias com diferentes condições ambientais e histórias de desmatamento. Amostramos 75 microbacias na bacia do rio Machado, fatores ambientais foram quantificados em múltiplas escalas. A substituição taxonômica foi maior do que esperada pelo acaso, enquanto a substituição funcional foi menor do que o esperado pela substituição taxonômica, indicando que as assembleias são estruturadas por processos determinísticos. As substituições e fatores ambientais diferiram entre microbacias com históricos de desmatamento distintos. Além de serem escala-dependentes, os padrões de substituição provavelmente são dependentes da dinâmica do uso do solo, envolvendo defasagem temporal.(AU)

Taxonomic and functional turnover of Amazonian stream fish assemblages is determined by deforestation history and environmental variables at multiple scales

High rates of deforestation, either in the past or the present, affect many of the ecological processes in streams. Integrating deforestation history and the current landscape structure enhances the evaluation of ecological effects of land-use change. This is especially true when contemporary landscape conditions are similar but the temporal path to those conditions differs. One approach that has shown promise for evaluating biodiversity responses over time and space is the β-diversity partitioning, which combines taxonomic and functional trait-based approaches. We tested hypotheses related to stream fish assemblages' turnover in watersheds with different environmental conditions and deforestation histories. We sampled fish from 75 watersheds in the Machado River basin, Brazil, and environmental factors were quantified at multiple scales. Taxonomic turnover was higher than expected by chance, whereas functional turnover was lower than expected by the observed taxonomic turnover, indicating that deterministic processes are structuring these assemblages. The turnover, and the environmental factors differed among watersheds with different deforestation histories. Besides being scale-dependent, turnover patterns are also likely dependent on land use dynamics and involve time-lags.(AU)

Altas taxas de desmatamento, seja no passado ou no presente, afetam muitos processos ecológicos em riachos. Integrar o histórico do desmatamento à estrutura atual da paisagem melhora a avaliação dos efeitos ecológicos da mudança do uso do solo. Isto é especialmente verdadeiro quando as condições da paisagem contemporânea são semelhantes, mas seguiram trajetórias distintas. Uma abordagem promissora para avaliar as respostas da biodiversidade ao longo do tempo e espaço é a partição da diversidade-β, que combina abordagens taxonômica e funcional. Testamos hipóteses relacionadas à substituição das assembleias de peixes de riachos em microbacias com diferentes condições ambientais e histórias de desmatamento. Amostramos 75 microbacias na bacia do rio Machado, fatores ambientais foram quantificados em múltiplas escalas. A substituição taxonômica foi maior do que esperada pelo acaso, enquanto a substituição funcional foi menor do que o esperado pela substituição taxonômica, indicando que as assembleias são estruturadas por processos determinísticos. As substituições e fatores ambientais diferiram entre microbacias com históricos de desmatamento distintos. Além de serem escala-dependentes, os padrões de substituição provavelmente são dependentes da dinâmica do uso do solo, envolvendo defasagem temporal.(AU)

Small mammals in high fragmented landscape in Cerrado/Atlantic Forest ecotone, Southeastern Brazil

ABSTRACT Exploratory human activities have resulted in small fragments inserted into a matrix which is inhospitable to small non-flying mammals. The effects of landscape changes alter the distribution patterns of species. Landscape fragmentation patterns for small mammals are controversial, especially considering small fragments and ecotonal regions. Based on these arguments, we investigated the diversity patterns of small mammals in small fragments in the ecotonal Cerrado/Atlantic Forest region. A total of 24 fragments ( 40 ha) were studied using tomahawk, sherman and pitfall traps. We found low species richness (11 species, six marsupials and five rodents), which was not expected because it is an ecotonal region. It was verified that composition and community structure are simplified by the marked presence of generalist species and with the increase of species turnover. The small forest fragments present a microhabitat structure with lianas and streams as main environmental filters of groups with ecological similarities. Our findings suggest that these fragments must be managed in order to conserve the local biodiversity and maintain the needed characteristics to enable the occurrence of different ecological groups.

RESUMO Pequenos mamíferos em paisagem altamente fragmentada em ecótono Cerrado/Mata Atlântica, Sudeste do Brasil. Atividades humanas exploratórias resultaram na formação de pequenos fragmentos inseridos em uma matriz inóspita para pequenos mamíferos não-voadores. Os efeitos das mudanças na paisagem alteram os padrões de distribuição das espécies. Os padrões de fragmentação da paisagem para pequenos mamíferos são controversos, especialmente considerando pequenos fragmentos e regiões ecotonais. Com base nesses argumentos, investigamos os padrões de diversidade de pequenos mamíferos em pequenos fragmentos na região ecotonal Cerrado / Mata Atlântica. Vinte e quatro fragmentos ( 40 ha) foram estudados, usando armadilhas de grade, chapa e de queda. Encontramos baixa riqueza de espécies (11 espécies, seis marsupiais e cinco roedores), o que não era esperado por se tratar de uma região ecotonal. Verificamos que a composição e a estrutura da comunidade são simplificadas pela presença de espécies generalistas e com o aumento do turnover de espécies. Os pequenos fragmentos florestais apresentam uma estrutura de microhabitat com lianas e riachos como principais filtros ambientais de grupos com semelhanças ecológicas. Nossos resultados sugerem que esses fragmentos devem ser manejados para conservar a biodiversidade local e manter as características dentro dos fragmentos para possibilitar a ocorrência de diferentes grupos ecológicos.

Mesoscale bird distribution pattern in montane phytophysiognomies along an ecotone between two hotspots

Brazil has a high diversity of birds and presents the largest number of threatened bird species in the neotropical region. Even so, there are gaps in the bird knowledge, especially in ecotonal montane regions. Given this panorama, this study aimed to analyse the bird community distribution (richness, composition, and beta diversity between phytophysiognomies) of an ecotonal montane landscape of southeastern Brazil, with the purpose of detecting substitution patterns of bird species on a meso-scale. Using bird data performed during the years 1998 to 2015 in 46 sampling points, we found high bird richness in montane phytophysiognomies along an ecotone between Cerrado and Atlantic Forest hotspots. The composition present species of both domains, with high turnover component. We highlight the field environments and candeais are considered homogeneous and threathened, which would directly affect birds. The present study contributes to future conservation strategies, as it demonstrates ecotonal regions as transition zones and reinforces the need to consider as particular ecological units. These ecotonal regions are key locations for understanding ecological patterns in response to environmental changes or phytophysiognomies. Knowing how partitioning of the composition occurs within an environmental mosaic is essential to understand the limits and distributions of the species and conserve them.

Taxonomic and phylogenetic beta diversity in headwater stream fish communities of the Paraná and Paraguai River basins

Patterns of species replacement and richness differences along environmental gradients or ecoregions shed light on different ecological and evolutionary mechanisms acting on community structure. Communities of aquatic ecosystems of different watersheds are supposed to host distinct species and lineages. Quantifying and understanding the degree to which these differences are affected by environmental and biogeographical factors remains an open question for these environments, particularly in the Neotropical region. We investigated patterns of taxonomic and phylogenetic composition of headwater streams of the Paraná and Paraguai River basins to understand how local and biogeographical factors affect the assembly of fish communities. We also quantified taxonomic and phylogenetic beta diversity by decomposing them into nestedness and turnover components. We found that local environmental factors are the main factors influencing the composition of stream fish communities. Whereas pH affected both taxonomic and phylogenetic turnover, water velocity was responsible for phylogenetic turnover and pH was the main driver of phylogenetic nestedness. Our results indicate an effect of local environmental factors in determining the structure of headwater stream fish communities through a combination of a species sorting mechanism (water velocity and pH) and phylogenetic habitat filtering (pH).(AU)

Padrões de substituição de espécies ou diferenças de riqueza ao longo de gradientes ambientais ou ecoregiões lançam luz sobre diferentes processos e mecanismos ecológicos atuando na estruturação das comunidades. Supõe-se que comunidades aquáticas pertencentes a diferentes bacias pertençam a linhagens evolutivas distintas. Quantificar e entender o grau em que tais diferenças são resultado de fatores ambientais locais e/ou processos biogeográficos ainda é uma questão pouco explorada. Neste estudo nós investigamos os padrões de composição taxonômica e filogenética em riachos de cabeceira das bacias dos Rios Paraná e Paraguai, para entender como fatores locais e biogeográficos afetam a estruturação das comunidades de peixes. Nós quantificamos a diversidade beta taxonômica e filogenética decompondo estas em aninhamento e substituição. Encontramos que os fatores ambientais locais são os principais determinantes da composição das comunidades de peixes destes riachos. Enquanto o pH afetou tanto a substituição de linhagens e de espécies, a velocidade da água foi responsável por uma substituição de linhagens, enquanto o pH foi o principal responsável pelo aninhamento de linhagens. Nossos resultados indicam a importância dos fatores locais através da combinação entre mecanismos de preferência de nicho (velocidade da água e pH) e filtragem ambiental de linhagens (pH).(AU)

Mesoscale bird distribution pattern in montane phytophysiognomies along an ecotone between two hotspots

Brazil has a high diversity of birds and presents the largest number of threatened bird species in the neotropical region. Even so, there are gaps in the bird knowledge, especially in ecotonal montane regions. Given this panorama, this study aimed to analyse the bird community distribution (richness, composition, and beta diversity between phytophysiognomies) of an ecotonal montane landscape of southeastern Brazil, with the purpose of detecting substitution patterns of bird species on a meso-scale. Using bird data performed during the years 1998 to 2015 in 46 sampling points, we found high bird richness in montane phytophysiognomies along an ecotone between Cerrado and Atlantic Forest hotspots. The composition present species of both domains, with high turnover component. We highlight the field environments and candeais are considered homogeneous and threathened, which would directly affect birds. The present study contributes to future conservation strategies, as it demonstrates ecotonal regions as transition zones and reinforces the need to consider as particular ecological units. These ecotonal regions are key locations for understanding ecological patterns in response to environmental changes or phytophysiognomies. Knowing how partitioning of the composition occurs within an environmental mosaic is essential to understand the limits and distributions of the species and conserve them.(AU)

Taxonomic and phylogenetic beta diversity in headwater stream fish communities of the Paraná and Paraguai River basins

Patterns of species replacement and richness differences along environmental gradients or ecoregions shed light on different ecological and evolutionary mechanisms acting on community structure. Communities of aquatic ecosystems of different watersheds are supposed to host distinct species and lineages. Quantifying and understanding the degree to which these differences are affected by environmental and biogeographical factors remains an open question for these environments, particularly in the Neotropical region. We investigated patterns of taxonomic and phylogenetic composition of headwater streams of the Paraná and Paraguai River basins to understand how local and biogeographical factors affect the assembly of fish communities. We also quantified taxonomic and phylogenetic beta diversity by decomposing them into nestedness and turnover components. We found that local environmental factors are the main factors influencing the composition of stream fish communities. Whereas pH affected both taxonomic and phylogenetic turnover, water velocity was responsible for phylogenetic turnover and pH was the main driver of phylogenetic nestedness. Our results indicate an effect of local environmental factors in determining the structure of headwater stream fish communities through a combination of a species sorting mechanism (water velocity and pH) and phylogenetic habitat filtering (pH).(AU)

Padrões de substituição de espécies ou diferenças de riqueza ao longo de gradientes ambientais ou ecoregiões lançam luz sobre diferentes processos e mecanismos ecológicos atuando na estruturação das comunidades. Supõe-se que comunidades aquáticas pertencentes a diferentes bacias pertençam a linhagens evolutivas distintas. Quantificar e entender o grau em que tais diferenças são resultado de fatores ambientais locais e/ou processos biogeográficos ainda é uma questão pouco explorada. Neste estudo nós investigamos os padrões de composição taxonômica e filogenética em riachos de cabeceira das bacias dos Rios Paraná e Paraguai, para entender como fatores locais e biogeográficos afetam a estruturação das comunidades de peixes. Nós quantificamos a diversidade beta taxonômica e filogenética decompondo estas em aninhamento e substituição. Encontramos que os fatores ambientais locais são os principais determinantes da composição das comunidades de peixes destes riachos. Enquanto o pH afetou tanto a substituição de linhagens e de espécies, a velocidade da água foi responsável por uma substituição de linhagens, enquanto o pH foi o principal responsável pelo aninhamento de linhagens. Nossos resultados indicam a importância dos fatores locais através da combinação entre mecanismos de preferência de nicho (velocidade da água e pH) e filtragem ambiental de linhagens (pH).(AU)

Small mammals in high fragmented landscape in Cerrado/Atlantic Forest ecotone, Southeastern Brazil / Pequenos mamíferos em paisagem altamente fragmentada em ecótono Cerrado/Mata Atlântica, Sudeste do Brasil

Exploratory human activities have resulted in small fragments inserted into a matrix which is inhospitable to small non-flying mammals. The effects of landscape changes alter the distribution patterns of species. Landscape fragmentation patterns for small mammals are controversial, especially considering small fragments and ecotonal regions. Based on these arguments, we investigated the diversity patterns of small mammals in small fragments in the ecotonal Cerrado/Atlantic Forest region. A total of 24 fragments (<40 ha) were studied using tomahawk, sherman and pitfall traps. We found low species richness (11 species, six marsupials and five rodents), which was not expected because it is an ecotonal region. It was verified that composition and community structure are simplified by the marked presence of generalist species and with the increase of species turnover. The small forest fragments present a microhabitat structure with lianas and streams as main environmental filters of groups with ecological similarities. Our findings suggest that these fragments must be managed in order to conserve the local biodiversity and maintain the needed characteristics to enable the occurrence of different ecological groups.(AU)

Pequenos mamíferos em paisagem altamente fragmentada em ecótono Cerrado/Mata Atlântica, Sudeste do Brasil. Atividades humanas exploratórias resultaram na formação de pequenos fragmentos inseridos em uma matriz inóspita para pequenos mamíferos não-voadores. Os efeitos das mudanças na paisagem alteram os padrões de distribuição das espécies. Os padrões de fragmentação da paisagem para pequenos mamíferos são controversos, especialmente considerando pequenos fragmentos e regiões ecotonais. Com base nesses argumentos, investigamos os padrões de diversidade de pequenos mamíferos em pequenos fragmentos na região ecotonal Cerrado / Mata Atlântica. Vinte e quatro fragmentos (<40 ha) foram estudados, usando armadilhas de grade, chapa e de queda. Encontramos baixa riqueza de espécies (11 espécies, seis marsupiais e cinco roedores), o que não era esperado por se tratar de uma região ecotonal. Verificamos que a composição e a estrutura da comunidade são simplificadas pela presença de espécies generalistas e com o aumento do turnover de espécies. Os pequenos fragmentos florestais apresentam uma estrutura de microhabitat com lianas e riachos como principais filtros ambientais de grupos com semelhanças ecológicas. Nossos resultados sugerem que esses fragmentos devem ser manejados para conservar a biodiversidade local e manter as características dentro dos fragmentos para possibilitar a ocorrência de diferentes grupos ecológicos.(AU)

Small mammals in high fragmented landscape in Cerrado/Atlantic Forest ecotone, Southeastern Brazil / Pequenos mamíferos em paisagem altamente fragmentada em ecótono Cerrado/Mata Atlântica, Sudeste do Brasil

Exploratory human activities have resulted in small fragments inserted into a matrix which is inhospitable to small non-flying mammals. The effects of landscape changes alter the distribution patterns of species. Landscape fragmentation patterns for small mammals are controversial, especially considering small fragments and ecotonal regions. Based on these arguments, we investigated the diversity patterns of small mammals in small fragments in the ecotonal Cerrado/Atlantic Forest region. A total of 24 fragments (<40 ha) were studied using tomahawk, sherman and pitfall traps. We found low species richness (11 species, six marsupials and five rodents), which was not expected because it is an ecotonal region. It was verified that composition and community structure are simplified by the marked presence of generalist species and with the increase of species turnover. The small forest fragments present a microhabitat structure with lianas and streams as main environmental filters of groups with ecological similarities. Our findings suggest that these fragments must be managed in order to conserve the local biodiversity and maintain the needed characteristics to enable the occurrence of different ecological groups.

Pequenos mamíferos em paisagem altamente fragmentada em ecótono Cerrado/Mata Atlântica, Sudeste do Brasil. Atividades humanas exploratórias resultaram na formação de pequenos fragmentos inseridos em uma matriz inóspita para pequenos mamíferos não-voadores. Os efeitos das mudanças na paisagem alteram os padrões de distribuição das espécies. Os padrões de fragmentação da paisagem para pequenos mamíferos são controversos, especialmente considerando pequenos fragmentos e regiões ecotonais. Com base nesses argumentos, investigamos os padrões de diversidade de pequenos mamíferos em pequenos fragmentos na região ecotonal Cerrado / Mata Atlântica. Vinte e quatro fragmentos (<40 ha) foram estudados, usando armadilhas de grade, chapa e de queda. Encontramos baixa riqueza de espécies (11 espécies, seis marsupiais e cinco roedores), o que não era esperado por se tratar de uma região ecotonal. Verificamos que a composição e a estrutura da comunidade são simplificadas pela presença de espécies generalistas e com o aumento do turnover de espécies. Os pequenos fragmentos florestais apresentam uma estrutura de microhabitat com lianas e riachos como principais filtros ambientais de grupos com semelhanças ecológicas. Nossos resultados sugerem que esses fragmentos devem ser manejados para conservar a biodiversidade local e manter as características dentro dos fragmentos para possibilitar a ocorrência de diferentes grupos ecológicos.

Baseline growth of the Trinidad freshwater crab Poppiana dentata () under laboratory conditions

Abstract Poppiana dentata (Randall, 1840) is widely distributed throughout riverine habitats in Trinidad. However, there is a scarcity of information on the biology of this species. This study provides the first baseline examination that describes growth aspects for P. dentata. Juvenile crabs were obtained from berried females collected in northwest Trinidad. Carapace width (CW), length (CL), moult incident, intermoult period and qualitative aspects were recorded for crabs (N = 23) over 9 months. CW, CL and intermoult period were used to derive percentage size increment, specific growth rate (SGR) and size at structural maturity for both sexes. Growth curves and logistic equations were also generated for each sex. Hatched crabs ( 5 mm CW) underwent rapid hardening after their first moult, indicating a fast turnover of moult cycles. SGR and CW percent increment were also the highest for this initial moult (P 0.05). CW, CL, intermoult period, size increment and SGR did not differ between sexes (P > 0.05), with logistic equations expressed as CW = 32.81 (1+exp (1.481 0.031t))-1 for males and CW = 34.07 (1+exp (1.516 0.027t))-1 for females. Yet, breakpoint analyses indicated dissimilar sizes for structural maturity (male: 28.40 mm CW; female: 16.84 mm CW). These patterns reflect a shorter life span for this species in comparison to what has been reported for other trichodactylid relatives. This can have implications for P. dentata populations residing in anthropogenically disturbed habitats; thus, highlighting the need for conservation strategies to ensure preservation of native wild stock.

Resumo O Poppiana dentata (Randall, 1840) está amplamente distribuído nos habitats fluviais de Trinidad. Existem, porém, poucas informações sobre a biologia dessa espécie. Este estudo fornece a primeira análise de referência que descreve aspectos do crescimento do P. dentata. Caranguejos jovens foram obtidos a partir de fêmeas em desova na região noroeste de Trinidad. A largura da carapaça (LC), o comprimento da carapaça (CC), a incidência de muda, o período de intermuda e aspectos qualitativos foram registrados para caranguejos (N = 23) ao longo de mais de nove meses. A LC, o CC e o período de intermuda foram utilizados para obter o aumento porcentual, a taxa específica de crescimento (TEC), e o tamanho na maturidade estrutural para os dois sexos. Curvas de crescimento e equações logísticas foram também geradas para cada sexo. Os caranguejos que nasceram (com largura de carapaça 5 mm) apresentaram um endurecimento rápido depois de sua primeira muda, o que indica uma rápida rotação dos ciclos de muda. A TEC e o aumento da porcentual da LC foram também os mais altos para esta muda inicial (P 0,05). Não houve variação da LC, CC, do período de intermuda, aumento do tamanho e da TEC entre os sexos (P > 0,05), e as equações logísticas foram expressas como: LC = 32,81 (1+exp (1,481 0,031t))-1 para machos, e LC = 34,07 (1+exp (1,516 0,027t))-1 para fêmeas. Porém, as análises de quebra indicaram tamanhos diferentes para maturidade estrutural (LC para macho: 28,40; para fêmea: 16,84 mm). Esses padrões refletem um período de vida mais curto para esta espécie em comparação com o que tem sido registrado para outras famílias de Trichodactylidae. Isso pode ter implicações para as populações de P. dentata que residem em habitats modificados antropogenicamente; destaca-se, assim, a necessidade de estratégias de conservação para assegurar a preservação das populações selvagens nativas.

Urban market amplifies strong species selectivity in Amazonian artisanal fisheries

Despite Amazonia possessing the highest freshwater biodiversity on Earth, urban landing data show how huge fishing pressure is placed on only a dozen species. However, truly characterising the fishery and understanding the drivers of species selectivity is challenging, given the neglect of artisanal fishing activity, who may catch most of the Amazon's fish. We register the catch of 824 fishing trips by interviewing artisanal fishers in their rural riverside communities. We use these data to characterise the artisanal fishery of the Rio Purus, the main fish source sub-system for the Amazon's largest city (Manaus), and investigate the factors determining catch composition. Fishers caught 80 fish species, yet just four species made up over half of the harvested biomass. Urban markets appear to drive greater selectivity, with a significantly lower species diversity in commercial compared to subsistence catches. Fish catch composition varied significantly both seasonally and with geographical remoteness from Manaus. The spatial turnover in catch composition appears to be driven by urban access, with more commercially important species dominating where Manaus-based fish-buyers frequent. Our data may partially explain observed overfishing in some commercially important species, particularly as most Amazonians now live in urban areas.(AU)

Apesar da Amazônia possuir a maior biodiversidade de água doce do mundo, dados de desembarques urbanos mostram como a grande pressão da pesca é focada em apenas uma dúzia de espécies. Entretanto, caracterizar a pesca e entender as causas da seletividade das espécies é desafiador pela pesca artesanal, que pode capturar a maioria dos peixes da Amazônia, ser negligenciada. Registramos as capturas de 824 pescarias entrevistando pescadores artesanais em suas comunidades ribeirinhas. Usamos esses dados para caracterizar a pesca artesanal do rio Purus, o principal subsistema de origem do pescado para a maior cidade da Amazônia (Manaus), e investigamos os fatores que determinam a composição das capturas. Os pescadores capturaram 80 espécies de peixes, e apenas quatro representaram mais da metade da biomassa. Os mercados urbanos parecem direcionar maior seletividade, com diversidade de espécies significativamente menor nas capturas comerciais que nas de subsistência. A composição do pescado variou significativamente tanto sazonalmente quanto com o afastamento geográfico de Manaus. A substituição espacial na composição das capturas parece ser direcionada pelo acesso urbano, com espécies comercialmente importantes dominando onde os compradores de peixes de Manaus frequentam. Nossos dados podem explicar parcialmente a sobrepesca observada de algumas espécies comercialmente importantes, particularmente porque a maioria da população da Amazônia vive atualmente em áreas urbanas.(AU)