Biomarkers and bioindicators of the environmental condition using a fish species (Pimelodus maculatus Lacepède, 1803) in a tropical reservoir in Southeastern Brazil / Biomarcadores e bioindicadores da condição ambiental usando uma espécie de peixe (Pimelodus maculatus Lacepède, 1803) em um reservatório tropical no Sudeste do Brasil

The Funil Reservoir receives a large amount of xenobiotics from the Paraíba do Sul River (PSR) from large number of industries and municipalities in the watershed. This study aimed to assess environmental quality along the longitudinal profile of the Paraíba do Sul River-Funil Reservoir system, by using biomarkers and bioindicators in a selected fish species. The raised hypothesis is that Funil Reservoir acts as a filter for the xenobiotics of the PSR waters, improving river water quality downstream the dam. Two biomarkers, the ethoxyresorufin-O-deethylase activity (EROD), measured as fluorimetricly in S9 hepatic fraction, and the micronuclei frequency (MN), observed in erythrocytes of the cytoplasm, and three bioindicators, the hepatosomatic index (HSI), gonadosomatic index (GSI) and condition factor (CF) were used in Pimelodus maculatus, a fish species widely distributed in the system. Four zones were searched through a longitudinal gradient: 1, river upstream from the reservoir; 2, upper reservoir; 3, lower reservoir; 4, river downstream of the reservoir. EROD activity and HSI and GSI had significant differences among the zones (P<0.05). The upper reservoir had the lowest EROD activity and HSI, whereas the river downstream of the reservoir had the highest EROD and lowest GSI. The river upstream from the reservoir showed the highest HSI and GSI. It is suggested that the lowest environmental condition occur at the river downstream of the reservoir, where it seems to occur more influence of xenobiotics, which could be associated with hydroelectric plant operation. The hypothesis that Funil reservoir acts as a filter decanting pollution from the Paraíba do Sul River waters was rejected. These results are novel information on this subject for a native fish species and could be useful for future comparisons with other environments.(AU)

O reservatório do Funil recebe uma grande quantidade de contaminantes xenobióticos do Rio Paraíba do Sul (RPS) provenientes de grandes indústrias e municípios situados na bacia hidrográfica. O objetivo deste estudo é avaliar a qualidade ambiental ao longo de um perfil longitudinal do sistema rio Paraíba do Sul-reservatório do Funil, através de biomarcadores e bioindicadores em uma espécie de peixe selecionada. A hipótese a ser testada é de que o reservatório do Funil funciona como filtro para poluentes xenobioticos de águas do rio Paraíba do Sul, melhorando a qualidade da água à jusante da represa. Foram usados dois biomarcadores: a atividade de etoxiresorufina-O-desetilase (EROD), medida fluorimetricamente na fração S9 hepática, e a Freqüência de Micronúcleos (MN), observada no citoplasma dos eritrócitos; e também três bioindicadores: índice hepato-somático (IHS), índice gonado-somático (IGS) e Fator de Condição (FC) em Pimelodus maculatus, uma espécie de peixe amplamente distribuída no sistema. Quatro zonas foram amostrados ao longo do gradiente longitudinal: 1, rio a montante do reservatório; 2, parte superior do reservatório; 3, parte inferior do reservatório; 4, rio à jusante do reservatório. A atividade de EROD, o IHS e o IGS apresentaram diferenças significativas (P<0.05) entre as zonas. A atividade EROD e o IHS foram mais baixos na parte superior do reservatório, enquanto que no rio à jusante do reservatório, a atividade de EROD foi mais alta e o IGS foi mais baixo. O rio acima do reservatório apresentou maiores IHS e IGS. É sugerido que a pior condição ambiental ocorreu no rio abaixo do reservatório, o que poderia ser associado às influências das operações da usina hidroelétrica. A hipótese de que o reservatório do Funil atue como filtro decantando a poluição do rio Paraíba do Sul foi rejeitada. Estes dados são novas informações sobre este tema para uma espécie nativa e podem ser úteis para futuras comparações outros ambientes.(AU)

Assessing fish assemblages similarity above and below a dam in a Neotropical reservoir with partial blockage / Avaliando a similaridade das assembléias de peixes acima e abaixo de uma barragem de um reservatório Neotropical com obliteração parcial

Damming rivers disrupts the water flow and changes the ichthyofauna organisation. We investigated an impoundment with permanent connection and homogeneous environmental conditions between the zones above and below the dam. Temperature was comparatively higher during wet season irrespective of zone, and both zones had higher dissolved oxygen, conductivity and transparency in the dry season. A total of 1687 individuals comprising 27 species were collected in the downriver zone, while the reservoir had 879 individuals and 23 species. Each zone had different fish assemblage composition and structure, but assemblages were not explained by the examined environmental variables (r2 = 0.08; p = 0.307). Migratory species such as Pimelodus maculatus, Pimelodus fur, Leporinus copelandii and Prochilodus lineatus were the most affected, and probably are prevented to perform upriver migrations. On the other hand, lentic adapted species such as G. brasiliensis, Hoplias malabaricus and Hoplosternum littorale successfully colonised the reservoir. Therefore we conclude that the presence of the lateral hydrological connectivity alone does not guarantee the ecological connectivity since fish assemblage similarity differed between the two zones. Fish passage facilities should be monitored and managed to evaluate and improve their functionality.

O represamento de rios interrompe o fluxo de água e altera a organização da ictiofauna. Nós investigamos um represamento com conexão hidrológica permanente e homogêneas condições ambientais entre as zonas acima e abaixo da barragem. A temperatura foi comparativamente mais elevada na estação chuvosa independente da zona, e ambas as zonas apresentaram maior oxigênio dissolvido, condutividade e transparência na estação seca. Um total de 1687 indivíduos compreendendo 27 espécies foi coletado na zona de rio abaixo da barragem, enquanto 879 indivíduos e 23 espécies foram registrados no reservatório. Cada zona teve assembléias de peixes com diferente composição e estrutura, mas as assembléias não foram explicadas pelas variáveis ambientais examinadas (r2 = 0.08; p = 0.307). Espécies de peixes migratórias, como Pimelodus maculatus, Pimelodus fur e Prochilodus lineatus foram as mais afetadas, e, provavelmente, são impedidas de realizar migrações rio acima. Por outro lado, espécies adaptadas a ambientes lênticos tais como G. brasiliensis, Hoplias malabaricus e Hoplosternum littorale colonizaram o reservatório com sucesso. Portanto, concluímos que a presença da conectividade hidrológica lateral sozinha não garante a conectividade ecológica já que a similaridade da assembleia de peixes diferiu entre as duas zonas. A passagem de peixes deve ser monitorada e gerenciada para avaliar e melhorar a sua funcionalidade.

Assessing fish assemblages similarity above and below a dam in a Neotropical reservoir with partial blockage / Avaliando a similaridade das assembléias de peixes acima e abaixo de uma barragem de um reservatório Neotropical com obliteração parcial

Damming rivers disrupts the water flow and changes the ichthyofauna organisation. We investigated an impoundment with permanent connection and homogeneous environmental conditions between the zones above and below the dam. Temperature was comparatively higher during wet season irrespective of zone, and both zones had higher dissolved oxygen, conductivity and transparency in the dry season. A total of 1687 individuals comprising 27 species were collected in the downriver zone, while the reservoir had 879 individuals and 23 species. Each zone had different fish assemblage composition and structure, but assemblages were not explained by the examined environmental variables (r2 = 0.08; p = 0.307). Migratory species such as Pimelodus maculatus, Pimelodus fur, Leporinus copelandii and Prochilodus lineatus were the most affected, and probably are prevented to perform upriver migrations. On the other hand, lentic adapted species such as G. brasiliensis, Hoplias malabaricus and Hoplosternum littorale successfully colonised the reservoir. Therefore we conclude that the presence of the lateral hydrological connectivity alone does not guarantee the ecological connectivity since fish assemblage similarity differed between the two zones. Fish passage facilities should be monitored and managed to evaluate and improve their functionality.(AU)

O represamento de rios interrompe o fluxo de água e altera a organização da ictiofauna. Nós investigamos um represamento com conexão hidrológica permanente e homogêneas condições ambientais entre as zonas acima e abaixo da barragem. A temperatura foi comparativamente mais elevada na estação chuvosa independente da zona, e ambas as zonas apresentaram maior oxigênio dissolvido, condutividade e transparência na estação seca. Um total de 1687 indivíduos compreendendo 27 espécies foi coletado na zona de rio abaixo da barragem, enquanto 879 indivíduos e 23 espécies foram registrados no reservatório. Cada zona teve assembléias de peixes com diferente composição e estrutura, mas as assembléias não foram explicadas pelas variáveis ambientais examinadas (r2 = 0.08; p = 0.307). Espécies de peixes migratórias, como Pimelodus maculatus, Pimelodus fur e Prochilodus lineatus foram as mais afetadas, e, provavelmente, são impedidas de realizar migrações rio acima. Por outro lado, espécies adaptadas a ambientes lênticos tais como G. brasiliensis, Hoplias malabaricus e Hoplosternum littorale colonizaram o reservatório com sucesso. Portanto, concluímos que a presença da conectividade hidrológica lateral sozinha não garante a conectividade ecológica já que a similaridade da assembleia de peixes diferiu entre as duas zonas. A passagem de peixes deve ser monitorada e gerenciada para avaliar e melhorar a sua funcionalidade.(AU)

Efeito da vitamina C sobre o hematócrito e glicemia de alevinos de tilápia-do-nilo (Oreochromis niloticus) em transporte simulado / Effect of vitamin C over the haematocrit and glycemia of nile tilapia (Oreochromis niloticus) alevins in simulated transport

Avaliou-se o efeito do ascorbato sobre o hematócrito e glicemia em alevinos de tilápia nilótica (Oreochromis niloticus) submetidos à simulação de práticas relacionadas ao transporte. Foram utilizadas três dietas experimentais com diferentes níveis de vitamina C (16, 500 e 1000mg de vitamina C/kg), fornecidas durante os 14 dias anteriores à simulação do transporte que se estendeu por 14 horas. O tratamento que continha 16mg de vitamina C/kg foi o que apresentou a glicemia mais elevada logo após a simulação, 108,5mg/dl imediatamente após a simulação e 91mg/dl 12 horas após a simulação. A concentração de 1000mg de vitamina C/kg foi a mais eficiente no controle do aumento da glicemia, 94,6mg/dl imediatamente após a simulação e 74,4mg/dl 12 horas após a simulação. Para a concentração de 500mg de vitamina C/kg foram observados os níveis de 91,4mg/dl imediatamente após a simulação e 103,8mg/dl 12 horas após a simulação. Os valores do hematócrito não apresentaram variação significativa (P>0,05). A suplementação com 1000mg de vitamina C/kg por 14 dias anteriores ao transporte pode ser utilizada de forma profilática em alevinos de tilápia nilótica para amenizar o aumento da glicemia relacionado ao estresse(AU)

The effects of ascorbate on the haematocrit and blood glucose level were evaluated in Nile tilapia alevins (Oreochromis niloticus) submitted to a transport simulation. Three experimental diets with different levels of vitamin C (16, 500 and 1000mg/kg) were given for 14 days before the simulation of the transport. The treatment containing 16mg of vitamin C showed the highest level of glucose after the simulation (108.5mg/dl immediately after the transport and 91mg/dl 12 hours after the transport). The vitamin C concentration of 1000mg/kg was the most efficient treatment to control glycemia increases (94.6mg/dl immediately after the simulation and 74.4mg/dl 12 hour after simulation). In the 500mg/kg treatment, the glucose level was 91.4mg/dl immediately after the simulation and 103.8mg/dl 12 hours after the simulation. The haematocrit values did not show any significative variation (P<0.05). The supplementation with 1000mg/kg of vitamin C for a 14 days period can be used in a prophylactic way to soften glycemia increases in Nile tilapia alevins submitted to transport stress(AU)

Ciclo reprodutivo de Parauchenipterus striatulus (Pisces - Auchenipteridae) na represa de Ribeirão das Lajes - RJ

The objective of this work was to evaluate aspects related to the reproductive cycle of the armored catfish Parauchenipterus striatulus in Ribeirão das Lajes Reservoir, state of Rio de Janeiro, Brazil. Gonadal stage, morphology, variations in the gonadosomatic index, weight:length relationship, condition factor and gonadal condition were described. Fish sampling was carried out bi-monthly, between April 1996 and May 1997, using gill nets 100m long, 4m wide, and 25-65mm of mesh sizes gill nets. Three hundred and thirty-nine fishes, corresponding to 40% of the total number, were capture. Five maturation stages were determined by macroscopic analysis of both sexes: immature, mature I, mature II, ripe and spawned (females) or empty (males). The gonadosomatic index was higher from October to March for both sexes, suggesting an ample spawning period, while the condition factor was higher from February to June, showing an inverse relationship between these two characteristics. Weight:length relationship for males was W = 0.0095L3.0862 and for females W = 0.0116L3.0126, with no significant differences between sexes in the allometric coefficient.

Este trabalho teve como objetivo avaliar o ciclo reprodutivo do bagre de água doce Parauchenipterus striatulus, na represa de Ribeirão das Lajes, Rio de Janeiro. Foram descritos aspectos morfológicos dos estádios de maturação gonadal bem como variações no índice gonadossomático, relação peso:comprimento, fator de condição e condição gonadal. A amostragem dos peixes foi feita bimestralmente entre abril de 1996 e maio de 1997 com o uso de redes de espera de 100m de comprimento, 4m de altura e com malha entre 25 e 65mm de distância entrenós. Os 339 indivíduos capturados ao longo do período de amostragem corresponderam a 40% do total de peixes. Cinco estádios de maturação gonadal foram determinados por meio de análise macroscópica para ambos os sexos: imaturo, maturação I, maturação II, maduro, desovado (fêmeas) e esvaziado (machos). O índice gonadossomático foi mais elevado entre outubro e março para ambos os sexos, sugerindo amplo período de desova enquanto o fator de condição atingiu seu máximo entre fevereiro e junho, mostrando uma relação inversa entre essas duas características. A relação peso-comprimento para machos foi de W= 0,0095L3,0862 e fêmeas de W= 0,0116L3,0126, não tendo sido encontradas diferenças significativas entre os coeficientes de alometria para ambos os sexos.