Variações na forma do otólito sagitta de Coryphaena hippurus (Actinopterygii: Coryphaenidae) em uma área de ressurgência na costa sudoeste do Oceano Atlântico / Variations in the shape of the sagitta otolith of Coryphaena hippurus (Actinopterygii: Coryphaenidae) in a resurgence area on the southwest coast of the Atlantic Ocean

The otoliths are structures species-specific of fishes whose morphologic analysis is an efficient tool for identification and discrimination of stocks and/or populations subjected to clinal variations. This work intends to show the degrees of morphologic variation in sagitta otoliths of dolphinfish, Coryphaena hippurus Linnaeus, 1758, landed by the fishing fleet from Rio de Janeiro. The 164 pairs of otoliths analyzed were obtained from biological samples collected between February 2014 and October 2016. The shape and the contour of sagitta otoliths were characterized by means of six descriptors (area, perimeter, circularity, rectangularity, eccentricity and fractal dimension) and Elliptical Fourier Analysis (EFA), from the images of otoliths. Interannual comparisons of shape descriptors showed significant differences (PERMANOVA p 0.0001) except rectangularity and fractal dimension. The linear discriminant analysis (LDA) between years exhibited a better classification (94.8%) for 2015, when the data was more consistent. The cluster analysis of the 30 harmonics based on Wards hierarchical algorithm revealed four otolith morphotypes. The principal components analysis (PCA) from harmonics of the 82 otoliths examined did not show spatial discrimination between fishing areas. Therefore, the observed morphotypes corroborate the existence of a polymorphism in the study area, determined by balanced temporal selection. This supposition can be supported by genetic studies realized in the region, where the hypothesis of two commercial morphotypes was rejected, confirming the presence of a mixed stock.(AU)

Os otólitos são estruturas espécie-específicas de peixes cuja análise morfológica é uma ferramenta eficiente para identificação e discriminação de estoques e/ou populações sujeitas a variações clinais. O presente trabalho buscou elucidar o grau de variação morfológica dos otólitos sagitta do dourado, Coryphaena hippurus Linnaeus, 1758 capturado ao largo da costa sudeste do Brasil pela frota pesqueira sediada no Rio de Janeiro. Os 164 pares de otólitos analisados foram obtidos a partir de amostras coletadas entre fevereiro de 2014 e outubro de 2016. A forma e o contorno dos otólitos sagitta foram caracterizados através de seis descritores (área, perímetro, circularidade, retangularidade, excentricidade e dimensão fractal) e análises de Fourier elíptica (AFE), a partir de imagens dos otólitos. Comparações interanuais dos descritores de formas apontaram diferenças significativas (PERMANOVA p 0,0001), com exceção da retangularidade e dimensão fractal. A análise discriminante linear (ADL) entre anos, apresentou melhor classificação (94,8%) para o ano de 2015, cuja disponibilidade de dados foi mais consistente. A análise de agrupamento das 30 harmônicas, baseada no algoritmo hierárquico de Ward, revelou quatro morfotipos de otólitos. A análise de componentes principais (ACP) das harmônicas dos 82 otólitos examinados não discriminou as áreas de captura. Assim, os morfotipos observados denotam a existência de um polimorfismo em toda área de estudo, determinado provavelmente por um balanço de seleção, i.e., seleção por equilíbrio temporal. Tal suposição foi corroborada através de estudos genéticos realizados nesta região, cuja hipótese da presença de dois morfotipos capturáveis/comercializáveis (dourado vs. palombeta) na área foi rejeitada, confirmando a presença de um estoque misto.(AU)

Variações na forma do otólito sagitta de Coryphaena hippurus (Actinopterygii: Coryphaenidae) em uma área de ressurgência na costa sudoeste do Oceano Atlântico / Variations in the shape of the sagitta otolith of Coryphaena hippurus (Actinopterygii: Coryphaenidae) in a resurgence area on the southwest coast of the Atlantic Ocean

The otoliths are structures species-specific of fishes whose morphologic analysis is an efficient tool for identification and discrimination of stocks and/or populations subjected to clinal variations. This work intends to show the degrees of morphologic variation in sagitta otoliths of dolphinfish, Coryphaena hippurus Linnaeus, 1758, landed by the fishing fleet from Rio de Janeiro. The 164 pairs of otoliths analyzed were obtained from biological samples collected between February 2014 and October 2016. The shape and the contour of sagitta otoliths were characterized by means of six descriptors (area, perimeter, circularity, rectangularity, eccentricity and fractal dimension) and Elliptical Fourier Analysis (EFA), from the images of otoliths. Interannual comparisons of shape descriptors showed significant differences (PERMANOVA p 0.0001) except rectangularity and fractal dimension. The linear discriminant analysis (LDA) between years exhibited a better classification (94.8%) for 2015, when the data was more consistent. The cluster analysis of the 30 harmonics based on Wards hierarchical algorithm revealed four otolith morphotypes. The principal components analysis (PCA) from harmonics of the 82 otoliths examined did not show spatial discrimination between fishing areas. Therefore, the observed morphotypes corroborate the existence of a polymorphism in the study area, determined by balanced temporal selection. This supposition can be supported by genetic studies realized in the region, where the hypothesis of two commercial morphotypes was rejected, confirming the presence of a mixed stock.

Os otólitos são estruturas espécie-específicas de peixes cuja análise morfológica é uma ferramenta eficiente para identificação e discriminação de estoques e/ou populações sujeitas a variações clinais. O presente trabalho buscou elucidar o grau de variação morfológica dos otólitos sagitta do dourado, Coryphaena hippurus Linnaeus, 1758 capturado ao largo da costa sudeste do Brasil pela frota pesqueira sediada no Rio de Janeiro. Os 164 pares de otólitos analisados foram obtidos a partir de amostras coletadas entre fevereiro de 2014 e outubro de 2016. A forma e o contorno dos otólitos sagitta foram caracterizados através de seis descritores (área, perímetro, circularidade, retangularidade, excentricidade e dimensão fractal) e análises de Fourier elíptica (AFE), a partir de imagens dos otólitos. Comparações interanuais dos descritores de formas apontaram diferenças significativas (PERMANOVA p 0,0001), com exceção da retangularidade e dimensão fractal. A análise discriminante linear (ADL) entre anos, apresentou melhor classificação (94,8%) para o ano de 2015, cuja disponibilidade de dados foi mais consistente. A análise de agrupamento das 30 harmônicas, baseada no algoritmo hierárquico de Ward, revelou quatro morfotipos de otólitos. A análise de componentes principais (ACP) das harmônicas dos 82 otólitos examinados não discriminou as áreas de captura. Assim, os morfotipos observados denotam a existência de um polimorfismo em toda área de estudo, determinado provavelmente por um balanço de seleção, i.e., seleção por equilíbrio temporal. Tal suposição foi corroborada através de estudos genéticos realizados nesta região, cuja hipótese da presença de dois morfotipos capturáveis/comercializáveis (dourado vs. palombeta) na área foi rejeitada, confirmando a presença de um estoque misto.

Variações na forma do otólito sagitta de Coryphaena hippurus (Actinopterygii: Coryphaenidae) em uma área de ressurgência na costa sudoeste do Oceano Atlântico

ABSTRACT The otoliths are structures species-specific of fishes whose morphologic analysis is an efficient tool for identification and discrimination of stocks and/or populations subjected to clinal variations. This work intends to show the degrees of morphologic variation in sagitta otoliths of dolphinfish, Coryphaena hippurus Linnaeus, 1758, landed by the fishing fleet from Rio de Janeiro. The 164 pairs of otoliths analyzed were obtained from biological samples collected between February 2014 and October 2016. The shape and the contour of sagitta otoliths were characterized by means of six descriptors (area, perimeter, circularity, rectangularity, eccentricity and fractal dimension) and Elliptical Fourier Analysis (EFA), from the images of otoliths. Interannual comparisons of shape descriptors showed significant differences (PERMANOVA p 0.0001) except rectangularity and fractal dimension. The linear discriminant analysis (LDA) between years exhibited a better classification (94.8%) for 2015, when the data was more consistent. The cluster analysis of the 30 harmonics based on Wards hierarchical algorithm revealed four otolith morphotypes. The principal components analysis (PCA) from harmonics of the 82 otoliths examined did not show spatial discrimination between fishing areas. Therefore, the observed morphotypes corroborate the existence of a polymorphism in the study area, determined by balanced temporal selection. This supposition can be supported by genetic studies realized in the region, where the hypothesis of two commercial morphotypes was rejected, confirming the presence of a mixed stock.

RESUMO Os otólitos são estruturas espécie-específicas de peixes cuja análise morfológica é uma ferramenta eficiente para identificação e discriminação de estoques e/ou populações sujeitas a variações clinais. O presente trabalho buscou elucidar o grau de variação morfológica dos otólitos sagitta do dourado, Coryphaena hippurus Linnaeus, 1758 capturado ao largo da costa sudeste do Brasil pela frota pesqueira sediada no Rio de Janeiro. Os 164 pares de otólitos analisados foram obtidos a partir de amostras coletadas entre fevereiro de 2014 e outubro de 2016. A forma e o contorno dos otólitos sagitta foram caracterizados através de seis descritores (área, perímetro, circularidade, retangularidade, excentricidade e dimensão fractal) e análises de Fourier elíptica (AFE), a partir de imagens dos otólitos. Comparações interanuais dos descritores de formas apontaram diferenças significativas (PERMANOVA p 0,0001), com exceção da retangularidade e dimensão fractal. A análise discriminante linear (ADL) entre anos, apresentou melhor classificação (94,8%) para o ano de 2015, cuja disponibilidade de dados foi mais consistente. A análise de agrupamento das 30 harmônicas, baseada no algoritmo hierárquico de Ward, revelou quatro morfotipos de otólitos. A análise de componentes principais (ACP) das harmônicas dos 82 otólitos examinados não discriminou as áreas de captura. Assim, os morfotipos observados denotam a existência de um polimorfismo em toda área de estudo, determinado provavelmente por um balanço de seleção, i.e., seleção por equilíbrio temporal. Tal suposição foi corroborada através de estudos genéticos realizados nesta região, cuja hipótese da presença de dois morfotipos capturáveis/comercializáveis (dourado vs. palombeta) na área foi rejeitada, confirmando a presença de um estoque misto.

Relationships between fish and otolith dimensions of Pomatomus saltatrix (Linnaeus, 1766) (Perciformes: Pomatomidae) in southeastern Brazil

The bluefish, Pomatomus saltatrix (Linnaeus, 1766), was used as a species-specific model to study morphometric relationships between otolith size and relative growth variables. Length-weight relationships between Otolith (Length-OL, Height-OH, and Weight-OW) and fish measurements (Total Length-TL and Total Weight-TW) were determined for fishes captured monthly during the year 2015 off the southeastern coast of Brazil. The ANCOVA and Kruskal-Wallis analysis did not indicate significant differences in the relative growth constants between sexes and length frequency distributions (p > 0.05). The condition factor also did not present significant differences between sexes, and right and left otolith measurements (p > 0.05). A total of 398 specimens were sampled: TL = 43.6-67.0 cm, TW = 365-2400 g, OL = 9.65-15.25 mm, OH = 3.65 - 5.45 mm and OW = 0.03-0.11 g. The LWR for grouped sexes was TW = 0.050TL2.55 and otoliths OW = 6.17E-05OL2.59. The best adjustments were TL vs OL (r2 = 0.90); OL vs OW (r2 = 0.90); TW vs OW (r2 = 0.81); and TW vs OL (r2 = 0.80). These results showed that such relationships are helpful tools for predicting the fish size and weight from otoliths, which may be used in food habits and paleontology studies, and other fisheries management applications.(AU)

A anchova, Pomatomus saltatrix (Linnaeus, 1766), foi usada como modelo espécie-específico de relações morfométricas de otólitos e variáveis de crescimento relativo. As relações peso-comprimento entre otólito (comprimento-CO, altura-AO e peso-PO) e tamanho do peixe (comprimento total-CT e peso total-PT) foram determinadas para indivíduos capturados mensalmente durante o ano de 2015 na costa sudeste do Brasil. As análises de ANCOVA e Kruskal-Wallis não indicaram diferenças significativas para as constantes de crescimento relativo entre os sexos e distribuições de frequência de comprimento (p> 0,05). O fator de condição também não apresentou diferenças significativas entre os sexos, e medidas do otólito direito e esquerdo (p > 0,05). Um total de 398 espécimes foram amostrados: CT = 43,6-67,0 cm e PT = 365-2400 g. A RPC para peixes foi PT = 0.050CT2,55 e para os seus otólitos foi PO = 6.17E-05CO2,59, CO = 9.65-15.25 mm, AO = 3.65 - 5.45 mm and PO = 0.03-0.11 g. Os melhores ajustes foram observados para CT vs CO (r2 = 0,90); CO vs PO (r2 = 0,90); PT vs PO (r2= 0,81) e PT vs CO (r2 = 0,80). Os resultados mostraram que essas relações são ferramentas úteis na geração de estimativas de tamanho e peso dos peixes a partir dos otólitos, permitindo a sua aplicação em estudos em outras áreas, incluindo hábitos alimentares, paleontologia e manejo da pesca.(AU)

Relationships between fish and otolith dimensions of Pomatomus saltatrix (Linnaeus, 1766) (Perciformes: Pomatomidae) in southeastern Brazil

The bluefish, Pomatomus saltatrix (Linnaeus, 1766), was used as a species-specific model to study morphometric relationships between otolith size and relative growth variables. Length-weight relationships between Otolith (Length-OL, Height-OH, and Weight-OW) and fish measurements (Total Length-TL and Total Weight-TW) were determined for fishes captured monthly during the year 2015 off the southeastern coast of Brazil. The ANCOVA and Kruskal-Wallis analysis did not indicate significant differences in the relative growth constants between sexes and length frequency distributions (p > 0.05). The condition factor also did not present significant differences between sexes, and right and left otolith measurements (p > 0.05). A total of 398 specimens were sampled: TL = 43.6-67.0 cm, TW = 365-2400 g, OL = 9.65-15.25 mm, OH = 3.65 - 5.45 mm and OW = 0.03-0.11 g. The LWR for grouped sexes was TW = 0.050TL2.55 and otoliths OW = 6.17E-05OL2.59. The best adjustments were TL vs OL (r2 = 0.90); OL vs OW (r2 = 0.90); TW vs OW (r2 = 0.81); and TW vs OL (r2 = 0.80). These results showed that such relationships are helpful tools for predicting the fish size and weight from otoliths, which may be used in food habits and paleontology studies, and other fisheries management applications.(AU)

A anchova, Pomatomus saltatrix (Linnaeus, 1766), foi usada como modelo espécie-específico de relações morfométricas de otólitos e variáveis de crescimento relativo. As relações peso-comprimento entre otólito (comprimento-CO, altura-AO e peso-PO) e tamanho do peixe (comprimento total-CT e peso total-PT) foram determinadas para indivíduos capturados mensalmente durante o ano de 2015 na costa sudeste do Brasil. As análises de ANCOVA e Kruskal-Wallis não indicaram diferenças significativas para as constantes de crescimento relativo entre os sexos e distribuições de frequência de comprimento (p> 0,05). O fator de condição também não apresentou diferenças significativas entre os sexos, e medidas do otólito direito e esquerdo (p > 0,05). Um total de 398 espécimes foram amostrados: CT = 43,6-67,0 cm e PT = 365-2400 g. A RPC para peixes foi PT = 0.050CT2,55 e para os seus otólitos foi PO = 6.17E-05CO2,59, CO = 9.65-15.25 mm, AO = 3.65 - 5.45 mm and PO = 0.03-0.11 g. Os melhores ajustes foram observados para CT vs CO (r2 = 0,90); CO vs PO (r2 = 0,90); PT vs PO (r2= 0,81) e PT vs CO (r2 = 0,80). Os resultados mostraram que essas relações são ferramentas úteis na geração de estimativas de tamanho e peso dos peixes a partir dos otólitos, permitindo a sua aplicação em estudos em outras áreas, incluindo hábitos alimentares, paleontologia e manejo da pesca.(AU)

Age and growth of the white croaker Micropogonias furnieri (Perciformes: Sciaenidae) in a coastal area of Southeastern Brazilian Bight

Studies on age and growth of fish populations have direct application in fisheries and contribute for policies of conservation. Our aim was update information on the Micropogonias furnieri growth parameters based on sagittae otoliths annulis readings, and we expected that the studied population from Southeast Brazil can reach more longevity than the reported in the available literature. We examined 286 individuals between August-2010 and July-2011 from Ubatuba Bay, SP. The Total Length ranged 200-480 mm. The determined growth parameters were: Males, L∞ =523.4mm, k = 0.05×year-1, t0 = -8.78 year; Females L∞ = 573.5mm, k = 0.06 × year-1, t0 = -7.49 year. The MI and % of edge type evidenced the formation of one ring per year during autumn/winter, coinciding with low temperature and low growth rate. These results differed from those reported for the Vazzoler’s Population I (summer), and we detected higher longevity (45-48 years) as compared with the recorded in the available information.(AU)

Estudos de idade e crescimento de peixes têm aplicação direta na biologia pesqueira e contribuem para medidas de conservação. Nosso objetivo foi atualizar informações sobre parâmetros de crescimento de Micropogonias furnieri utilizando leitura de anéis etários em otólitos sagittae, esperando que a população do Sudeste do Brasil alcance maior longevidade do que o reportado na literatura. Examinamos 286 indivíduos, capturados entre agosto de 2010 e julho de 2011, na Baía de Ubatuba, SP. O comprimento total variou de 200-480 mm. Foram determinados os parâmetros de crescimento: Machos, L∞ = 523,4 mm, k = 0,05 ano-1, t0 = -8,78 ano; Fêmeas, L∞ = 573,5 mm, k = 0,06 ano-1, t0 = -7,49 ano. O IM e a porcentagem do tipo de borda evidenciaram o padrão de formação anual de anéis no outono/inverno, coincidindo com mais baixas temperaturas e crescimento lento. Estes resultados diferem dos reportados para População I de Vazzoler (verão), e nós detectamos longevidade bem superior (45-48 anos) à descrita anteriormente.(AU)

Age and growth of the white croaker Micropogonias furnieri (Perciformes: Sciaenidae) in a coastal area of Southeastern Brazilian Bight

Studies on age and growth of fish populations have direct application in fisheries and contribute for policies of conservation. Our aim was update information on the Micropogonias furnieri growth parameters based on sagittae otoliths annulis readings, and we expected that the studied population from Southeast Brazil can reach more longevity than the reported in the available literature. We examined 286 individuals between August-2010 and July-2011 from Ubatuba Bay, SP. The Total Length ranged 200-480 mm. The determined growth parameters were: Males, L∞ =523.4mm, k = 0.05×year-1, t0 = -8.78 year; Females L∞ = 573.5mm, k = 0.06 × year-1, t0 = -7.49 year. The MI and % of edge type evidenced the formation of one ring per year during autumn/winter, coinciding with low temperature and low growth rate. These results differed from those reported for the Vazzolers Population I (summer), and we detected higher longevity (45-48 years) as compared with the recorded in the available information.(AU)

Estudos de idade e crescimento de peixes têm aplicação direta na biologia pesqueira e contribuem para medidas de conservação. Nosso objetivo foi atualizar informações sobre parâmetros de crescimento de Micropogonias furnieri utilizando leitura de anéis etários em otólitos sagittae, esperando que a população do Sudeste do Brasil alcance maior longevidade do que o reportado na literatura. Examinamos 286 indivíduos, capturados entre agosto de 2010 e julho de 2011, na Baía de Ubatuba, SP. O comprimento total variou de 200-480 mm. Foram determinados os parâmetros de crescimento: Machos, L∞ = 523,4 mm, k = 0,05 ano-1, t0 = -8,78 ano; Fêmeas, L∞ = 573,5 mm, k = 0,06 ano-1, t0 = -7,49 ano. O IM e a porcentagem do tipo de borda evidenciaram o padrão de formação anual de anéis no outono/inverno, coincidindo com mais baixas temperaturas e crescimento lento. Estes resultados diferem dos reportados para População I de Vazzoler (verão), e nós detectamos longevidade bem superior (45-48 anos) à descrita anteriormente.(AU)

Gonadal development and fecundity of the smooth weakfish Cynoscion leiarchus (Teleostei: Perciformes: Sciaenidae) in a tropical Brazilian bay

Cynoscion leiarchus (Cuvier, 1830) is a coastal fish species that is widely distributed along the Western Atlantic coast, from Belize to Southern Brazil. In Brazil, C. leiarchus It is an important resource for commercial and artisanal fisheries. Our objective was to describe the oogenesis and spermatogenesis stages of the species and to estimate batch size and relative fecundity of a population at a tropical bay in southeastern Brazil. The examined specimens were obtained from artisanal catches that took place from July 2013 to June 2014. A total of 18 individuals (11 females and 7 males) were examined for histological analysis and 20 spawning-capable females were used to estimate fecundity. Five stages of oocyte development (primary growth, pre-vitellogenic, vitellogenic, oocyte maturation and atresia) and four stages of spermatocytes (spermatogonia, spermatocytes, spermatids, spermatozoa) were described in different phases of gonad development (immature, developing, spawning capable and regenerating), suggesting that spawning happens in batches, oocyte development is asynchronic and fecundity is indeterminate. Batch fecundity ranged from 100 × 10(3) to 866 × 10(3) oocytes undergoing final oocyte maturation, and relative fecundity ranged from 232 to 1,225 oocytes, averaging 467 oocytes per gram of ovary-free body weight. Fecundity tended to increase linearly with gonadal weight, total weight, total length, and age, but the highest linear correlation obtained was between fecundity and gonadal weight. This study provides the first information on the gonadal development of C. leiarchus from the Brazilian coast and is a baseline to compare with other populations and/or congeneric species.

Gonadal development and fecundity of the smooth weakfish Cynoscion leiarchus (Teleostei: Perciformes: Sciaenidae) in a tropical Brazilian bay

Cynoscion leiarchus (Cuvier, 1830) is a coastal fish species that is widely distributed along the Western Atlantic coast, from Belize to Southern Brazil. In Brazil, C. leiarchus It is an important resource for commercial and artisanal fisheries. Our objective was to describe the oogenesis and spermatogenesis stages of the species and to estimate batch size and relative fecundity of a population at a tropical bay in southeastern Brazil. The examined specimens were obtained from artisanal catches that took place from July 2013 to June 2014. A total of 18 individuals (11 females and 7 males) were examined for histological analysis and 20 spawning-capable females were used to estimate fecundity. Five stages of oocyte development (primary growth, pre-vitellogenic, vitellogenic, oocyte maturation and atresia) and four stages of spermatocytes (spermatogonia, spermatocytes, spermatids, spermatozoa) were described in different phases of gonad development (immature, developing, spawning capable and regenerating), suggesting that spawning happens in batches, oocyte development is asynchronic and fecundity is indeterminate. Batch fecundity ranged from 100 × 10(3) to 866 × 10(3) oocytes undergoing final oocyte maturation, and relative fecundity ranged from 232 to 1,225 oocytes, averaging 467 oocytes per gram of ovary-free body weight. Fecundity tended to increase linearly with gonadal weight, total weight, total length, and age, but the highest linear correlation obtained was between fecundity and gonadal weight. This study provides the first information on the gonadal development of C. leiarchus from the Brazilian coast and is a baseline to compare with other populations and/or congeneric species.(AU)