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

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

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

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

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

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

Desenvolvimento embrionário, larval e juvenil de Hemisorubim platyrhynchos (Siluriformes, Pimelodidae) da bacia do rio Paraná / Embrionic, larval and juvenile development of Hemisorubim platyrhynchos (Siluriformes, Pimelodidae) from the Paraná River basin

This study aimed to describe the initial stages of development of the Pothole Shovelnose Catfish, Hemisorubim platyrhynchos (Valenciennes, 1840), as well as changes in the allometric growth pattern during early ontogeny. A total of 90 eggs 210 larvae, and 24 juveniles from hatching were analyzed for morphometric and meristic variables, and for besides the allometric growth coefficient in relation to head, trunk, and tail during larval and initial juvenile period. The eggs presented 1.74 mm of mean diameter; ample vitelline space (21.29%) with mean of 0.37 mm; and the average diameter of the yolk was 1.08 mm. The standard length (SL) of the larvae ranged from 3.47 to 11.85 mm, with most measurements a presenting proportional increase throughout development. The total number of myomeres ranged from 40 to 46 (pre-anal=15-17 and post-anal=24-30). The early larvae of H. platyrhynchos present pigmentation in the head and in the anteroventral region of the body (anterior and posterior regions of the yolk sac). The pigmentation intensifies in the post-flexion stage along the dorsal region of the head, forming a longitudinal strip extending from the snout to the operculum, as a transversal strip that goes from one side to the other, passing through the anterior region of the dorsal fin, with maculae distributed throughout the body in juveniles (SL=19.5-49.09 mm). In the early stages of larval development, the head and tail grow much faster than the trunk, indicating priorities related to food and swimming, which tend to isometry, with fast growth of the trunk in early juveniles.(AU)

O objetivo deste estudo foi descrever o desenvolvimento embrionário, larval e juvenil da jurupoca, Hemisorubim platyrhynchos (Valenciennes, 1840), bem como as mudanças nos padrões de crescimento alométrico durante a ontogenia inicial da espécie. Um total de 90 ovos, 210 larvas e 24 juvenis provenientes de reprodução induzida foram analisados quanto a variáveis morfométricas e merísticas, além do coeficiente de crescimento alométrico em relação à cabeça, tronco e cauda durante o período larval e juvenil inicial. Os ovos apresentaram diâmetro médio de 1,74 mm, espaço perivitelino amplo (21,29%), com média de 0,37 mm, e diâmetro médio do vitelo de 1,08 mm. O comprimento padrão (CP) das larvas variou de 3,47 a 11,85 mm, com a maioria das medidas apresentando aumento proporcional ao longo do desenvolvimento. O número total de miômeros variou de 40 a 46 (pré-anal=15-17 e pós-anal=24-30). As larvas iniciais de H. platyrhynchos apresentam pigmentação na cabeça e na região ântero-ventral do corpo (anterior e posterior do saco vitelino). No estágio de pós-flexão, a pigmentação se intensifica, distribuindo-se na região dorsal da cabeça, formando uma faixa longitudinal que se estende do focinho ao opérculo, assim como uma faixa transversal, de um flanco a outro, passando pela região anterior da nadadeira dorsal, com máculas distribuídas ao longo do corpo nos juvenis (CP=19,5-49,09 mm). Nos primeiros estágios de desenvolvimento larval, a cabeça e a cauda crescem muito mais rapidamente do que o tronco, o que indica prioridades relacionadas à alimentação e natação, as quais posteriormente tendem à isometria, com um crescimento rápido do tronco nos juvenis iniciais.(AU)

Desenvolvimento embrionário, larval e juvenil de Hemisorubim platyrhynchos (Siluriformes, Pimelodidae) da bacia do rio Paraná / Embrionic, larval and juvenile development of Hemisorubim platyrhynchos (Siluriformes, Pimelodidae) from the Paraná River basin

This study aimed to describe the initial stages of development of the Pothole Shovelnose Catfish, Hemisorubim platyrhynchos (Valenciennes, 1840), as well as changes in the allometric growth pattern during early ontogeny. A total of 90 eggs 210 larvae, and 24 juveniles from hatching were analyzed for morphometric and meristic variables, and for besides the allometric growth coefficient in relation to head, trunk, and tail during larval and initial juvenile period. The eggs presented 1.74 mm of mean diameter; ample vitelline space (21.29%) with mean of 0.37 mm; and the average diameter of the yolk was 1.08 mm. The standard length (SL) of the larvae ranged from 3.47 to 11.85 mm, with most measurements a presenting proportional increase throughout development. The total number of myomeres ranged from 40 to 46 (pre-anal=15-17 and post-anal=24-30). The early larvae of H. platyrhynchos present pigmentation in the head and in the anteroventral region of the body (anterior and posterior regions of the yolk sac). The pigmentation intensifies in the post-flexion stage along the dorsal region of the head, forming a longitudinal strip extending from the snout to the operculum, as a transversal strip that goes from one side to the other, passing through the anterior region of the dorsal fin, with maculae distributed throughout the body in juveniles (SL=19.5-49.09 mm). In the early stages of larval development, the head and tail grow much faster than the trunk, indicating priorities related to food and swimming, which tend to isometry, with fast growth of the trunk in early juveniles.

O objetivo deste estudo foi descrever o desenvolvimento embrionário, larval e juvenil da jurupoca, Hemisorubim platyrhynchos (Valenciennes, 1840), bem como as mudanças nos padrões de crescimento alométrico durante a ontogenia inicial da espécie. Um total de 90 ovos, 210 larvas e 24 juvenis provenientes de reprodução induzida foram analisados quanto a variáveis morfométricas e merísticas, além do coeficiente de crescimento alométrico em relação à cabeça, tronco e cauda durante o período larval e juvenil inicial. Os ovos apresentaram diâmetro médio de 1,74 mm, espaço perivitelino amplo (21,29%), com média de 0,37 mm, e diâmetro médio do vitelo de 1,08 mm. O comprimento padrão (CP) das larvas variou de 3,47 a 11,85 mm, com a maioria das medidas apresentando aumento proporcional ao longo do desenvolvimento. O número total de miômeros variou de 40 a 46 (pré-anal=15-17 e pós-anal=24-30). As larvas iniciais de H. platyrhynchos apresentam pigmentação na cabeça e na região ântero-ventral do corpo (anterior e posterior do saco vitelino). No estágio de pós-flexão, a pigmentação se intensifica, distribuindo-se na região dorsal da cabeça, formando uma faixa longitudinal que se estende do focinho ao opérculo, assim como uma faixa transversal, de um flanco a outro, passando pela região anterior da nadadeira dorsal, com máculas distribuídas ao longo do corpo nos juvenis (CP=19,5-49,09 mm). Nos primeiros estágios de desenvolvimento larval, a cabeça e a cauda crescem muito mais rapidamente do que o tronco, o que indica prioridades relacionadas à alimentação e natação, as quais posteriormente tendem à isometria, com um crescimento rápido do tronco nos juvenis iniciais.