Resumo
Dams reduce the longitudinal connectivity of rivers and thereby disrupt fish migration and the spatial distribution of species, impacts that remain poorly studied for some Neotropical rivers from mega-diverse basins. We investigated the spatial distribution of fish species with different trophic and movement/reproductive/size characteristics to assess how functional groups have responded to a cascade of dams on the Uruguai River in southern Brazil. Fish abundance, biomass, and species composition were evaluated at eight locations along the longitudinal gradient. The fish assemblage in the upper stretch was mainly characterized by small and medium-sized species at higher trophic levels, whereas the sites located furthest downstream displayed more medium and large-sized species, including many carnivorous species. Species with high fecundity, seasonal migrants, and catfishes with internal fertilization were common in the river´s middle and lower reaches. Detritivorous species dominated areas distant from the dams. Overall, functional diversity of local fish assemblages was greater in lower reaches. The cascade of dams has impacted the distribution of functional groups of local fish assemblages of Uruguai River. The alteration of functional groups in upper reaches of the river has potential consequences for ecosystem processes and services, such as nutrient cycling and fisheries.(AU)
As barragens reduzem a conectividade longitudinal dos rios e interrompem a migração e a distribuição espacial das espécies, configurando impactos pouco estudados para alguns rios Neotropicais megadiversos. Investigamos a distribuição espacial de espécies de peixes com diferentes características tróficas e reprodutivas para avaliar como grupos funcionais responderam a uma cascata de reservatórios no rio Uruguai, sul do Brasil. Abundância de peixes, biomassa e composição de espécies foram avaliadas em oito locais ao longo do gradiente longitudinal. A assembleia de peixes no trecho superior foi caracterizada principalmente por espécies de pequeno e médio porte em níveis tróficos mais elevados, enquanto que os ambientes localizados mais a jusante apresentaram mais espécies de médio e grande porte, incluindo muitas espécies carnívoras. Espécies com alta fecundidade, migradores sazonais e bagres com fertilização interna foram comuns no curso médio e inferior. Espécies detritívoras dominaram áreas distantes das barragens. A diversidade funcional das assembleias de peixes locais foi maior nas partes inferiores. A cascata de barragens impactou a distribuição dos grupos funcionais das assembleias de peixes locais no rio Uruguai. A alteração da diversidade funcional no curso superior do rio tem consequências potenciais para a dinâmica e serviços do ecossistema, como ciclagem de nutrientes e pesca.(AU)
Assuntos
Animais , Barragens , Técnicas Reprodutivas/veterinária , Rios , PeixesResumo
Life-history, geographical barriers, and damming can shape the genetic diversity of freshwater migratory fish, which are particularly vulnerable to anthropogenic impacts. We investigated the genetic diversity of Salminus brasiliensis, a long-distance migratory species that is recognized as an important provider of ecosystem services. We implemented microsatellite analyses to assess genetic diversity and simulate future scenarios for evaluating the long-term viability of dammed and non-dammed populations from the Uruguay River. High levels of genetic diversity were detected for all sampled populations. However, effective population sizes were lower in the uppermost river stretches, where the landscape is highly fragmented. Population structure analysis indicated two spatial genetic populations. It is suggested that this genetic structure preserves populations partially isolated by an ancient natural barrier, instead of being a result of the presence of dams. The simulated genetic scenarios indicated that genetic variability of S. brasiliensis populations from upstream dams could collapse over the years, mainly due to the reduction in the number of alleles. Therefore, besides helping to better understand issues related to the influence of dams on the genetic diversity of migratory fish, our results are especially relevant for driving local fishery policies and management actions for the species conservation.'
História de vida, barreiras geográficas e barramento dos rios podem moldar a diversidade genética de grandes peixes migratórios de água doce, que são particularmente vulneráveis a impactos antrópicos. Nós investigamos a diversidade genética de Salminus brasiliensis, uma espécie migratória de longa distância que é reconhecida como um importante provedor de serviços ecossistêmicos. Realizamos análises de microssatélites para avaliar a diversidade genética e simular cenários futuros, possibilitando estimar a viabilidade em longo prazo de populações situadas em regiões com e sem represas do rio Uruguai. Altos níveis de diversidade genética foram detectados para todas as populações amostradas. Contudo, os tamanhos populacionais efetivos foram menores nos trechos superiores do rio, onde a paisagem é altamente fragmentada. A análise da estrutura populacional indicou duas populações genéticas espaciais. Sugere-se que esta estrutura genética preserva populações parcialmente isoladas por uma antiga barreira natural, ao invés de ser resultado da presença de barragens. Os cenários genéticos simulados indicaram que a variabilidade genética das populações de S. brasiliensis situadas a montante das barragens entraria em colapso ao longo dos anos, principalmente como resultado da redução do número de alelos. Portanto, além de ajudar a entender melhor questões relacionadas à influência de barragens na diversidade genética de peixes migradores, nossos resultados são especialmente relevantes para a condução de políticas pesqueiras locais e ações de manejo para a conservação das espécies.(AU)
Assuntos
Animais , Variação Genética , Ecossistema , Caraciformes , Peixes , Previsões , Barragens , Estruturas GenéticasResumo
The yellow mandi Pimelodus maculatus is a medium-sized species with a wide geographical distribution. The species is very common in the Neotropical region, representing an important share of fishing activity in several Brazilian reservoirs. Therefore, the objective of this study was to evaluate the current situation of the yellow mandi fish stock in the Itá reservoir, located in the Upper Uruguay River. Data collected from January 2004 to December 2016 were used to estimate growth, mortality, and fish recruitment rates. In addition, a stock assessment was performed, and the results were used to verify the status of the fishery. The mean of the population parameters were: total length (L) = 55.65 cm; length at which 50% of fish are vulnerable to capture (Lc) = 23.08 cm, growth rate (k) = 0.260 year-1, growth performance index (Ø) = 3.047, natural mortality rate (M) = 0.537, fishing mortality rate (F) = 0.413, total mortality rate (Z) = 0.95, exploitation rate (E) = 0.434, maximum age (Tmax) = 6.68 years. The growth curve obtained via ELEFAN I revealed that fishing operates on eight of the eleven cohorts of the population. Yellow mandi stock assessment did not show signs of fish overexploitation or any risk of depletion.
O pintado-amarelo Pimelodus maculatus é uma espécie de médio porte com ampla distribuição geográfica. Na região Neotropical é muito comum, apresentando importante participação na pesca em diversos reservatórios brasileiros. Nesse sentido, o objetivo desse estudo foi avaliar a situação atual do estoque pesqueiro do pintado-amarelo no reservatório de Itá, situado no alto rio Uruguai. Dados coletados no período de janeiro de 2004 a dezembro de 2016 foram utilizados para estimar as taxas de crescimento, mortalidade e recrutamento para a pesca. Adicionalmente foi realizada a avaliação do estoque e os resultados foram utilizados para verificar o estado da pescaria. A média dos parâmetros populacionais foram: comprimento total = 55,65cm (L), comprimento no qual 50% da população está vulnerável à captura = 23,08cm (Lc), taxa de crescimento = 0,260 ano-1 (k), índice de performance de crescimento = 3,047 (Ø), taxa de mortalidade natural = 0,537 (M), taxa de mortalidade por pesca = 0,413 (F), taxa de mortalidade total = 0,95 (Z), taxa de explotação = 0,434 (E), longevidade máxima = 6,68 anos (Tmax). Através da curva de crescimento obtida pelo ELEFAN I foi possível observar que a pesca atua sobre oito das onze coortes da população. O estoque do pintado-amarelo não apresentou sinais de sobreexplotação nem risco de depleção da espécie durante o período estudado.
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Animais , Desenvolvimento Sustentável , Espécies em Perigo de Extinção , Estudos Epidemiológicos , Peixes , PesqueirosResumo
Behavioral observations made on fish have revealed remarkably diverse reproductive strategies, including polygamy by both sexes. Still, to date, most Neotropical species remain unstudied as to whether the observed reproductive behavior in natural populations correlates with their genetic mating systems. Here, we investigated the genetic mating system of a wild population of Prochilodus lineatus settled in the Middle Uruguay River basin. By using sibship reconstruction and parental inference methods based on microsatellites' genotypes, we inferred 45 females and 47 males as potential parents of the 87 larvae analyzed. We found evidence supporting polygamous mating in both sexes: while a high percentage of males (44.7%) fertilized the eggs of one female, 55.3% of the inferred males fertilized eggs of up to four females. Likewise, while 44.5% of the inferred females had their eggs fertilized by one only male, 55.5% of females were fertilized by multiple males. The estimated proxy of the effective population size (Nb) was 126, exhibiting moderate to high levels of genetic diversity. The genetic evidence contributed in this study complements earlier behavioral observations of formation of spawning nuclei of aggregating breeders, which may be promoting a polygamous mating strategy in this long-distance migratory fish.(AU)
Observações do comportamento de peixes neotropicais têm revelado estratégias reprodutivas marcadamente variáveis, incluindo poligamia nos dois sexos. Ainda assim, até então, a correlação entre comportamento reprodutivo observado em populações naturais e sistemas de acasalamento genético permanece pouco explorada para maioria de espécies Neotropicais. Neste estudo investigamos o sistema genético de acasalamento de Prochilodus lineatus em uma população natural estabelecida no Médio rio Uruguai. Utilizando métodos de reconstrução de grupos familiares e inferências parentais baseados em genótipos de microssatélites, inferimos 45 fêmeas e 47 machos como os possíveis parentais das 87 larvas amostradas. Encontramos evidência que permite apoiar a ocorrência de acasalamento poligâmico em ambos os sexos: enquanto uma percentagem alta de machos (44,7%) fertilizou somente uma fêmea, 55,3% dos machos inferidos fertilizaram mais de uma fêmea (até quatro por macho). Da mesma forma, enquanto que 44,5% das fêmeas inferidas tiveram seus ovos fertilizados por apenas um único macho, 55,5% das fêmeas tiveram ovos fertilizados por múltiplos machos. A estimativa do tamanho populacional efetivo (Nb) foi 126, exibindo níveis entre moderados e altos de diversidade genética. A evidência genética que apresentamos nesse estudo complementa observações iniciais da formação de núcleos de desova que podem promover estratégias de acasalamento poligâmico nessa espécie migratória de longa distância.(AU)
Assuntos
Animais , Variação Genética , Comportamento Reprodutivo , Caraciformes , Genótipo , Repetições de Microssatélites , Técnicas de Observação do ComportamentoResumo
ABSTRACT: The aim of the present study was to evaluate the zootechnical performance, intestinal mucosa, and reaction to infestation by the parasite Ichthyophthirius multifiliis in jundiá Rhamdia quelen larvae supplemented with Mentha piperita essential oil or sodium butyrate in their diets. Five diets were used over 30 days: diet free of additive inclusion, 0% (control); inclusion of 1% or 2% of M. piperita essential oil: EO1% and EO2%, respectively; and inclusion of 0.25% or 0.50% of sodium butyrate: SB0.25% and SB0.50%, respectively. The different diets were not able to inhibit I. multifiliis infestation. Supplementation with SB0.50% in their diets presented better performance in all zootechnical parameters analyzed, including a 54% increase in final weight and 70% in survival, and increased (P<0.05) both the villi width and the amount of goblet cells present in the intestinal mucosa by approximately 50%. In view of these results, dietary supplementation of R. quelen larvae with 0.50% sodium butyrate for 30 days is recommended.
RESUMO: O objetivo do presente estudo foi avaliar o desempenho zootécnico, a mucosa intestinal, a resistência ao estresse e a reação à infestação pelo parasita Ichthyophthirius multifiliis em larvas de jundiá Rhamdia quelen suplementadas com óleo essencial de Mentha piperita ou butirato de sódio em suas dietas. Foram utilizadas cinco dietas por 30 dias: dieta livre de inclusão de aditivos, 0% (controle); inclusão de 1% ou 2% de óleo essencial de M. piperita, EO1% e EO2%, respectivamente; e inclusão de 0,25% ou 0,50% de butirato de sódio, SB0.25% e SB0.50%, respectivamente. As diferentes dietas não foram capazes de inibir a infestação por I. multifiliis. A suplementação com SB0.50% em suas dietas apresentou melhor desempenho em todos os parâmetros zootécnicos analisados, incluindo um aumento do peso final em 54% e a sobrevivência em 70%, e aumentou (P<0,05) a largura das vilosidades e a quantidade de células caliciformes presentes na mucosa intestinal em aproximadamente 50%. Em vista desses resultados, recomenda-se a suplementação dietética de larvas de R. quelen com butirato de sódio a 0,50% por 30 dias.
Resumo
This study aimed to evaluate whether the golden mussel, Limnoperna fortunei, identified in the upper Uruguay River for the first time in 2012, has been incorporated into the diet of the ichthyofauna present in different environments of a Neotropical reservoir. To achieve this, we analyzed the digestive tract of fish that were collected seasonally between August 2015 and May 2016. The results showed that 22 fish species had L. fortunei in the digestive tract, of which 11 were previously not known to comprise the diet of this mollusk. Furthermore, it was observed that species belonging to the orders Characiformes and Cichliformes were the main consumers of L. fortunei in the lentic environment, whereas in the lotic and transition environments, the main consumers belonged to the order Siluriformes. The degree of digestion of L. fortunei in the digestive tract of fish indicated that although most fish could digest this food resource, some Siluriformes found it difficult. Thus, it can be concluded that the availability of L. fortunei in the upper Uruguay River forms a new food resource for the endemic ichthyofauna.
O presente estudo teve como objetivo avaliar se o mexilhão-dourado Limnoperna fortunei, identificado na região do alto rio Uruguai pela primeira vez em 2012, vem sendo incorporado na dieta da ictiofauna presente nos diferentes compartimentos de um reservatório neotropical. Para isto, foi analisado o trato digestório de peixes através de coletas sazonais realizadas entre agosto de 2015 e maio de 2016. Os resultados mostraram que 22 espécies de peixes apresentaram L. fortunei no trato digestório, sendo que o registro de consumo deste molusco era desconhecido para 11 delas. Além disso, foi possível observar que espécies das ordens Characiformes e Cichliformes foram as principais consumidoras de L. fortunei no ambiente lêntico, enquanto que nos ambientes lóticos e de transição (lótico/lêntico) os principais consumidores deste mesmo recurso foram espécies pertencentes a ordem Siluriformes. Quando avaliado o grau de digestão de L. fortunei encontrado no trato digestório dos peixes, foi observado que a maioria dos peixes consegue digerir esse recurso alimentar, entretanto, merece destaque o fato de que algumas espécies de Siluriformes encontram dificuldade em digerir esse molusco invasor. Diante dessas informações é possível concluir que a disponibilidade de L. fortunei no alto rio Uruguai vem proporcionando uma nova oferta de alimento para diferentes espécies de peixes, e que os consumidores variam de acordo com o compartimento do reservatório.
Assuntos
Animais , Cadeia Alimentar , Mytilidae , PeixesResumo
Genetic diversity of wild and farmed populations is crucial, both for conservation of fish resources and fish culture development. To infer the genetic diversity and population structure of Streaked prochilod Prochilodus lineatus, individuals were sampled between 2007-2009 from four fish farms and from the Upper Uruguay River Basin, both in southern Brazil. Population structure was identified in both farmed and wild individuals through seven microsatellite loci. Bayesian analysis indicated three main groups, including two from fish farms. Pairwise genetic differentiation showed spatial structure between and within wild and farmed populations; however, the sampling design did not allow testing temporal structure according to isolation-by-time (IBT), which means that populations can breed within the same geographic distribaution, but reproduce at different times. Cultivated individuals presented lower diversity, allelic richness and effective population size, but higher inbreeding rates, compared to wild populations. These characteristics constitute warning signs against indiscriminate restocking of natural Prochilodus lineatus populations, a species sensitive to fragmented habitats, with farmed fish.
A diversidade genética das populações selvagens e cultivadas é crucial, tanto para a conservação dos recursos pesqueiros como para o desenvolvimento da piscicultura. Para inferir a diversidade genética e estrutura populacional do curimba Prochilodus lineatus, indivíduos foram amostrados, entre 2007-2009, em quatro fazendas de peixes e da Bacia do Alto Uruguai, ambas no sul do Brasil. A estrutura populacional foi identificada em indivíduos cultivados e selvagens, através de sete locos microssatélites. A análise bayesiana indicou três grupos principais, incluindo dois grupos oriundos de pisciculturas. A diferenciação genética par-a-par revelou estrutura espacial entre e dentro de populações selvagens e cultivadas; no entanto, o desenho amostral não permitiu testar a estrutura temporal de acordo com o isolamento por tempo (IBT), o que significa que as populações podem reproduzir dentro da mesma distribuição geográfica, mas reproduzir em diferentes momentos. Os indivíduos cultivados apresentaram menor diversidade, riqueza alélica e tamanho efetivo populacional, porém maiores taxas de endogamia, quando comparados às populações selvagens. Estas características constituem sinais de alerta contra o repovoamento indiscriminado de populações naturais de Prochilodus lineatus, uma espécie sensível a habitats fragmentados, com peixes oriundos de pisciculturas.
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Animais , Caraciformes/crescimento & desenvolvimento , Caraciformes/genética , Grupos de População Animal/genética , Peixes/crescimento & desenvolvimento , Peixes/genética , Variação GenéticaResumo
Identifying spawning and recruitment areas of Neotropical migratory fish is an important conservation issue, because it allows to define connectivity between habitats used during the initial life cycle of these species. In this sense, the objective of this study was to delimit spawning and recruitment areas of three migratory fish (Megaleporinus obtusidens, Salminus brasiliensis and Prochilodus lineatus) along of an altitude gradient of the Uruguay River. Samplings of ichthyoplankton and juveniles were applied with five different fishing devices in four river stretches, one in reservoir and three in a free section, for two consecutive years (2015-2016 and 2016-2017), during the reproductive period of the species. Larvae and juveniles were not collected in the reservoir and, in the free section, larvae in the early stages of development were found only at an intermediate stretch, and the most larvae at more advanced stages (~80%) and juveniles (~95%) were recorded in the lower sampling stretch. Based on the larval stage and abundance of juveniles, spawning-recruitment connectivity sections were presumed for these migratory species. After, these sections were associated to the location of future hydroelectric dams in the study area, with possible negative implications for the conservation of these populations in the Uruguay River.
Identificar áreas de desova e recrutamento de peixes migradores neotropicais é um item importante de conservação, pois permite definir conectividade entre habitats utilizados durante o ciclo de vida inicial destas espécies. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi delimitar áreas de desova e recrutamento de três peixes migradores (Megaleporinus obtusidens, Salminus brasiliensis e Prochilodus lineatus) ao longo de um gradiente de altitude do rio Uruguai. Amostragens de ictioplâncton e de juvenis foram aplicadas com cinco diferentes apetrechos de pesca em quatro trechos de rio, um em reservatório e três em uma seção livre, por dois anos consecutivos (2015-2016 e 2016-2017), durante o período reprodutivo das espécies. Larvas e juvenis não foram coletados no reservatório e, na seção livre, larvas em estágios iniciais de desenvolvimento foram encontradas somente em um trecho intermediário, e a maioria das larvas em estágios mais avançados (~80%) e juvenis (~95%) foram registrados no trecho de amostragem mais baixo. Baseando-se no estágio larval e abundância de juvenis, foram presumidas seções de conectividade desova-recrutamento para estas espécies migradoras. Posteriormente, estas seções foram associadas à localização de futuros barramentos hidrelétricos na área de estudo, com possíveis implicações negativas para a conservação destas populações no rio Uruguai.
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Animais , Caraciformes/crescimento & desenvolvimento , Characidae/crescimento & desenvolvimento , Migração Animal , Peixes/crescimento & desenvolvimento , Reprodução , Barragens/análiseResumo
The objective of this work was to evaluate the influence of different environments formed in the area of influence of a reservoir - lentic, transition and lotic - on the composition and structure of the fish fauna. For this, collections were made with seasonal periodicity in the Itá reservoir, Upper Uruguay River, from 2001 to 2010. The results showed that the spatial gradient plays an important role in the fish assemblage structure. The lotic stretch was the place with the largest values of CPUE, both in number and biomass. As well, species with dependence on certain original fluvial conditions managed to maintain their presence in this stretch. In the lotic area, catching fish that are considered large migratory species coincided with their reproductive periods. The transition stretch presented an intermediate productivity and shared species with the two adjacent sections. However, it had greater similarity with the lentic area. The lentic and transition zones presented the more profound changes, showing an increase of opportunistic species. Within the context of a system of reservoirs in cascade, this study points out the free stretches flowing into the Itá reservoir as being priority areas for the conservation of the Upper Uruguay River region.
O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência dos diferentes ambientes formados na área de influência de um reservatório lêntico, transição e lótico sobre a composição e estrutura da ictiofauna. Para isto, foram realizadas coletas com periodicidade sazonal no reservatório de Itá, Alto Rio Uruguai, no período compreendido entre 2001 e 2010. Os resultados demonstraram que o gradiente espacial desempenha importante papel para determinar a estrutura da assembleia íctica. O trecho lótico foi o local com os maiores valores de CPUE, tanto em número como em biomassa. Além disso, espécies presentes antes do barramento e com dependência de certas condições originalmente encontradas no ambiente fluvial conseguiram manter suas representatividades neste ambiente. Nestes trechos, as capturas de peixes considerados grandes migradores foram coincidentes com seus períodos reprodutivos. O trecho também foi caracterizado por uma maior instabilidade, com capturas que não responderam de forma clara a padrões sazonais. O trecho de transição apresentou a segunda maior produtividade e compartilhou espécies com os dois trechos adjacentes, porém, teve maior similaridade com a zona lêntica. Nas zonas lênticas e de transição as espécies oportunistas se fizeram mais presentes. Para estes dois trechos, pôde-se associar as variações nas capturas a padrões sazonais.
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Animais , Biodiversidade , Demografia , Peixes , Reservatórios de ÁguaResumo
Salminus brasiliensis is a potamodromous fish species that occurs in southern South American rivers. In spite of its ecological and economic relevance, information regarding the reproductive biology of S. brasiliensis is still scarce. This study used data from 18 years of continuous sampling in the Upper Uruguay River Basin, analyzing 718 adult fish (307 males, 243 females, 168 undefined) captured at different months of the year. The results showed that the reproductive timing for S. brasiliensis is wide in the Upper Uruguay River, with the occurrence of mature fish between the month of August and March and spawned individuals between July and May of the next year. These results were sustained by the increase of gonadal somatic relationship (GSR) from August. The reproductive timing of S. brasiliensis in the Upper Uruguay River may start between the middle winter and early spring (from late July to late September), and may extend until the late summer and middle fall (from the middle February to early May). These findings contribute to information on the general biology of S. brasiliensis and provide valuable knowledge to management programs and to conservation efforts of this fisheries resource.(AU)
Salminus brasiliensis é uma espécie potamodroma que ocorre em rios da América do Sul. Apesar de sua importância ecológica e econômica, informações sobre a biologia reprodutiva de S. brasiliensis ainda são escassas. O presente estudo utilizou dados de 18 anos de amostragens contínuas na bacia do alto rio Uruguai, analisando 718 peixes adultos (307 machos, 243 fêmeas, 168 indefinidos) capturados em diferentes meses do ano. Os resultados mostraram que o período reprodutivo de S. brasiliensis é amplo na bacia do alto rio Uruguai, com a ocorrência de peixes maduros entre agosto e março, e de peixes desovados entre os meses de julho e maio do ano seguinte. A relação gonadossomática reforça essa observação, pois mostra um aumento a partir de agosto. O período reprodutivo de S. brasiliensis no alto rio Uruguai pode iniciar entre meados do inverno e início da primavera (entre final de julho e final de setembro), podendo se estender até o final do verão e meados do outono (entre meados de fevereiro e início de maio). Essas descobertas contribuem com informações sobre a biologia geral de S. brasiliensis e são relevantes para programas de gestão e para esforços de conservação desse recurso pesqueiro.(AU)
Assuntos
Animais , Characidae/embriologia , Characidae/crescimento & desenvolvimento , Comportamento Reprodutivo/classificaçãoResumo
The construction of hydroelectric power plants has many social and environmental impacts. Among them, the impacts on fish communities, which habitats are drastically modified by dams, with consequences across the ecosystem. This study aimed to assess the influence of water level (WL) variations in the reservoirs of the Itá and Machadinho hydroelectric plants on the recruitment of fish species from the upper Uruguay River in southern Brazil. The data analyzed resulted from the WL variation produced exclusively by the hydroelectric plants generation and were collected between the years 2001 and 2012. The results showed significant correlations between the abundance of juvenile fish and the hydrological parameters only for some reproductive guilds. The species that spawn in nests showed, in general, a clear preference for the stability in the WL of the reservoirs, while the species that spawn in macrophytes or that release demersal eggs showed no significant correlation between the abundance of juvenile fish and hydrological parameters. A divergence of results between the two reservoirs was observed between the species that release semi-dense eggs; a positive correlation with a more stable WL was only observed in the Machadinho reservoir. This result can be driven by a wider range of WL variation in Machadinho reservoir.(AU)
A construção de usinas hidrelétricas implica em diversos impactos sociais e ambientais. Dentre esses, o impacto causado sobre a comunidade de peixes, cujos habitats são drasticamente modificados pelas barragens, causam consequências em todo o ecossistema. Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência da variação dos níveis de água dos reservatórios das usinas hidrelétricas de Itá e Machadinho sobre o recrutamento das espécies de peixes do alto rio Uruguai, sul do Brasil. Os dados analisados resultaram da variação de nível de água decorrente exclusivamente da operação da usina e foram coletados entre os anos de 2001 e 2012. Os resultados mostraram correlações significativas entre a abundância dos juvenis de peixes e os parâmetros hidrológicos apenas para determinadas guildas reprodutivas. As espécies que desovam em ninhos mostraram, em geral, uma clara preferência pela estabilidade do nível de água dos reservatórios, enquanto que as espécies que desovam em macrófitas ou que liberam ovos demersais não mostraram correlação significativa entre a abundância de juvenis com os parâmetros hidrológicos. Uma divergência de resultados entre os dois reservatórios foi observada entre as espécies que liberam ovos semi-densos, onde apenas no reservatório de Machadinho houve correlação positiva com a maior estabilidade do nível de água. Esse resultado pode ser motivado pela maior amplitude de variação do nível de água no reservatório de Machadinho quando comparado com o de Itá.(AU)
Assuntos
Animais , Ecossistema , Medição de Níveis de Água , Peixes/classificação , Centrais Hidrelétricas/efeitos adversosResumo
Avaliou-se a eficiência do choque térmico duplo para induzir tetraploidia em jundiá Rhamdia quelen em diferentes tempos pós-fertilização. Vinte mililitros de ovos (10, 15, 20, 25, 30 e 35 mpf minutos pós-fertilização) foram tratados com choque térmico quente (39±0,2ºC) durante 3 min seguido de choque térmico frio (1,0±0,1ºC) durante 30 min. Um grupo controle foi utilizado. As taxas de fertilização e de eclosão foram medidas 12 hpf (horas pós-fertilização) e 30 hpf, respectivamente. Decorridas 60 hpf, 25 larvas de cada unidade experimental foram fixadas para verificação da ploidia, por citometria de fluxo. A taxas de fertilização foram de 87,83% para o controle e de 23,4%; 28,5%; 30,4%; 20,0%; 30,3% e 36,7%, para os grupos tratados com choque térmico aos 10, 15, 20, 25, 30, 35 mpf, respectivamente. Encontraram-se tetraploides apenas nos grupos de ovos tratados aos 15 mpf e 20 mpf. Este é o primeiro trabalho de indução de tetraploidia em jundiá por choques térmicos quente e frio, o qual possibilitou o aperfeiçoamento dessa técnica.
The efficiency of double thermal shock to induce tetraploidy in Rhamdia quelen (jundiá) at different post-fertilization periods was assessed. Each test was performed with 20 mL of eggs (10, 15, 20, 25, 30 and 35 mpf minutes post-fertilization) exposed to hot thermal shock (39±0.2ºC) for 3 min, followed by cold thermal shock (1.0±0.1ºC) for 30 min. A control group was also employed. Fertilization and hatching rates were evaluated 12 and 30 hours post-fertilization (hpf), respectively. After 60 hpf, twenty-five larvae from each experimental unit were fixed to verify the ploidy by flow cytometry. Control fertilization rate was 87.83% and reached 23.4%, 28.5%, 30.4%, 20.0%, 30.3%, 36.7% respectively for 10, 15, 20, 25, 30, 35 mpf. Tetraploids were detected only at 15 mpf and 20 mpf. This is the first research of tetraploidy in jundiá obtained by hot and cold shocks, making possible the improvement of this technique.
Assuntos
Animais , Peixes-Gato , Resposta ao Choque Frio , Tetraploidia , PoliploidiaResumo
DNA barcoding is a widely utilized molecular-based identification of species and taxonomic resolutions. Until recently, Rhamdia voulezi and Rhamdia branneri were considered species synonyms of Rhamdia quelen; however, morphological and cytogenetic analyses have suggested the validity of distinct species. Due to the absence of molecular taxonomy of R. voulezi and R. branneri, the objective of this study was to test its validity through traditional DNA barcoding and the GMYC (General Mixed Yule Coalescent) COI-based analyses in 19 specimens from the Iguaçu River Basin. In both methodologies, three MOTUs (Molecular Operational Taxonomic Units) were identified based on the estimated optimum threshold (OT = 0.77). The average inter-MOTU distance (NJ, K2P) between R. branneri and R. voulezi was 1.4%, and 0% intra-MOTU distance in both species. The two species identified as R. branneri and R. voulezi showed correspondence with taxonomic and morphological identifications. With regard to R. quelen, the average intra-MOTU distance was greater than OT (2.7%), indicating that this species can be formed by different MOTUs. We suggest that molecular and taxonomic studies should be employed concurrently in R. quelen, to prevent contamination of wild species by hybridizations.(AU)
O DNA barcoding é uma ferramenta molecular precisa para a identificação de espécies e resoluções taxonômicas. Até recentemente, Rhamdia voulezi e Rhamdia branneri eram consideradas sinônimas de Rhamdia quelen, contudo caracteres morfológicos e citogenéticos têm apontado à validade de ambas. Devido à escassez de informações sobre a taxonomia molecular de R. voulezi e R. branneri, o objetivo do presente estudo foi testar a validade das mesmas através do método de DNA barcoding tradicional e GMYC (General Mixed Yule Coalescent), por meio da análise do gene COI em 19 espécimes do rio Iguaçu. Em ambos os métodos, três MOTUs (Unidades Taxonômicas Operacionais Moleculares) foram identificadas com base no ótimo threshold (OT = 0,77). A média inter-MOTU (NJ, K2P) entre R. branneri e R. voulezi foi 1,4%, com valores de 0% intra-MOTUs em ambas espécies. As duas espécies identificadas como R. voulezi e R. branneri apresentaram correspondência com a identificação taxonômica e morfológica dos respectivos vouchers. No que se refere a R. quelen, os resultados intra-MOTU foram superiores ao OT (2,7%), evidenciando a possibilidade de existirem diferentes MOTUs denominadas como R. quelen. Sugerimos que estudos moleculares e taxonômicos sejam empregados em R. quelen, para evitar a contaminação de espécies selvagens por hibridizações.(AU)
Assuntos
Animais , Peixes-Gato/genética , Peixes-Gato/crescimento & desenvolvimento , Código de Barras de DNA Taxonômico/veterinária , AquiculturaResumo
Experiments were conducted to improve the fertilization rate of cryopreserved semen of dourado, Salminus brasiliensis. The experiment tested two cryoprotectant solutions at different semen: cryoprotectant ratios (1:5, 1:15, 1:25 and 1:50). The standard solution for the species (mixture of dimethyl sulfoxide, glucose, egg yolk and distilled water) was compared to a 350 mOsm ACP®-104 solution, which is composed of powdered coconut water diluted in distilled water and methylglycol. Differences between the dilutions tested were significant only for ACP®. The fertilization potential by using the standard solution at the lowest dilution (1:5) is equated when the sperm is diluted in ACP® at 1:25 or 1:50. These results show that the standard solution is the most suitable for the cryopreservation of dourado sperm, since the dilution did not alter the fertilization rate, requiring smaller storage space.
Experimentos foram realizados, visando melhorar a taxa de fertilização com a utilização de sêmen criopreservado do dourado, Salminus brasiliensis. O experimento testou duas soluções crioprotetoras em diferentes diluições de sêmen:solução crioprotetora (1:5, 1:15, 1:25 e 1:50). A solução padrão para a espécie (mistura de glicose, água destilada, gema de ovo e dimetilsulfóxido) foi comparada com a solução ACP®-104 350 mOsm, composta por água de coco em pó diluída em água destilada e metilglicol. Foi observada diferença entre as distintas diluições testadas apenas para a ACP®. O potencial de fertilização com o uso da solução padrão na menor diluição testada (1:5) é igualado apenas quando o sêmen em ACP® é diluído em 1:25 ou 1:50. Os resultados apontam que a solução padrão é mais vantajosa para a criopreservação de sêmen do dourado, uma vez que a variação da diluição do sêmen não altera a taxa de fertilização, requerendo, assim, menor espaço para armazenamento das amostras.
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Animais , Criopreservação , Criopreservação/veterinária , Peixes/crescimento & desenvolvimento , Peixes/embriologia , Characidae/crescimento & desenvolvimento , FertilizaçãoResumo
Neste trabalho é apresentada uma revisão dos principais procedimentos adotados para a conservação da viabilidade do sêmen de diferentes espécies de peixes, com ênfase nos peixes nativos do Brasil, bem como, destaca alguns dos principais avanços obtidos na congelação de embriões e tecidos de peixes.
This paper presents a review of the main procedures adopted for the conservation of the viability of semen from different fish species, with emphasis on native fish species from Brazil, and highlights some of the major advances obtained in freezing fish embryos and tissues.
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Animais , Criopreservação , Criopreservação/métodos , Criopreservação/veterinária , Peixes/embriologiaResumo
This study evaluated the spatial distribution of eggs and larvae of Brazilian sardine (Sardinella brasiliensis) in the coastal area of the Santa Catarina State/Brazil, between Itapoá (26S and 48W) and Laguna (28S and 48W) cities. Three surveys were conducted during the sardine spawning season (November/2010, January and March/2011). Sampling occurred in 42 stations, by tripleoblique tows, using a bongo net. Eggs occurred throughout the study area in November, with higher abundance values in the central and north regions, and at northern area in January and March, when it recorded higher temperatures. Larval abundance were higher in the northern region in November and in the central and northern regions in January and March, coinciding with the intrusion of ACAS water mass on the continental shelf, common at this time of the year. Sardinella brasiliensis spawnings occur mainly in sites close to the coast, and after hatching, a larval drift towards ocean region seems to occur.
Este estudo avaliou a distribuição espacial de ovos e de larvas da sardinha-verdadeira (Sardinella brasiliensis) na área costeira do estado de Santa Catarina/Brasil, entre as cidades de Itapoá (26S e 48W) e Laguna (28S e 48W). Três cruzeiros oceanográficos foram realizados durante o período reprodutivo desta espécie, nos meses de novembro/2010, janeiro e março/2011. As coletas de plâncton foram efetuadas em 42 estações, com o auxílio de rede bongô, em arrastos oblíquos e em triplicata. Os ovos ocorreram em toda a área de estudo no mês de novembro, com maiores valores de abundância nas regiões centro e norte, e na região norte, nos meses de janeiro e março, quando se registraram temperaturas mais altas. As larvas foram mais abundantes na região norte em novembro e nas regiões centro e norte em janeiro e março, coincidindo com o avanço da massa de água ACAS sobre a plataforma, comum nessa época do ano. As desovas de S. brasiliensis nessa região parecem ocorrer, principalmente, nos locais mais próximos à costa, havendo um aparente transporte das larvas em direção à região oceânica.
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Animais , Larva , Ovos , Peixes , Plâncton , BrasilResumo
Stages of oocyte development were described for suruvi females (Steindachneridion scriptum) kept in captivity. Oocytes of 21 mature or maturing females and ovaries of 12 immature females were fixed in Karnovsky solution for 4 and 12 hours, respectively. After, they were processed for routine histology, embedded in paraffin and stained with hematoxylin-eosin. Slides were examined under a light microscope and the oocytes were measured using the LAS EZ software, using the average between the largest and the smallest diameter of each oocyte for representation. There were six types of oocytes: Chromatin nucleolus: found in immature females, with average diameter of 9.5 ± 4.46 m; Perinucleolar: present in all developmental stages with average diameter of 67.6 ± 15.61 m; Cortical alveolar: measuring 175.6 ± 56.58 m; Vitellogenic: average diameter of 797.65 ± 136.10 m; Mature: with average diameter of 1184.98 ± 171.13 m and Atretic, which were found in mature or maturing females of suruvi.
As fases de desenvolvimento ovocitário de fêmeas de suruvi (Steindachneridion scriptum) mantidas em cativeiro foram descritas. Ovócitos de 21 fêmeas maduras ou em maturação e ovários de 12 fêmeas imaturas foram fixados em solução de Karnovsky por 4 e 12 horas, respectivamente. Em seguida, foram processados por meio das técnicas rotineiras da histologia, com inclusão em parafina e coloração em hematoxilina-eosina. As lâminas foram analisadas em microscópio de luz e os ovócitos foram medidos por meio do software LAS EZ, usando-se a média entre o maior e o menor diâmetro de cada ovócito para representá-lo. Foi possível caracterizar seis tipos de ovócitos: Cromatina-nucléolo: observado nas fêmeas imaturas, com diâmetro médio de 9,5 ±4,46 m; Perinucleolar: presente em todas as fases de desenvolvimento e com diâmetro médio de 67,6 ±15,61 m; Alvéolo-cortical: medindo 175,6 ±56,58 m; Vitelogênico: com diâmetro médio de 797,65 ±136,10 m; Maduro: com diâmetro médio de 1184,98 ±171,13 m e Atrésico, o qual foi observado em amostras obtidas de fêmeas de suruvi em maturação e maduras.
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Feminino , Animais , Oócitos/crescimento & desenvolvimento , Peixes-Gato/anatomia & histologia , Peixes-Gato/embriologia , Peixes/anatomia & histologia , Peixes/crescimento & desenvolvimento , VitelogêneseResumo
Different pH levels of water in the incubation and larviculture of 'curimbatá' (Prochilodus lineatus) were tested to evaluate the effect of this variable on the survival and development of eggs and larvae. During incubation, pH of 5.0, 6.0, 7.0, 8.0, and 8.5 was tested. To observe the effects of pH on larvae with different hatchery histories, the following experimental design was utilised (pH incubation - pH larviculture): L 6-6; L 6-7; L 7-6; L 7-7; L 7-8; L 8-7; L 8-8; L 8.5-7, and L 8.5-8.5. At pH 5.0 and four hours after incubation, an almost total mortality of incubated eggs was seen. Eggs incubated at pH 6.0 to 8.5 had similar fertilization and survival rates at the end of incubation, although eggs and larvae incubated at pH 6.0 had a smaller diameter and total length than larvae incubated at neutral and alkaline pH. During larviculture, it was observed the highest post-larvae survival rates with incubation at pH values of 7.0 (93 ± 7%) and the largest post-larvae lengths from the L 8.5-7 treatment (9.29 ± 0.8 mm). It can be concluded that hatchery and larviculture pH directly affects the initial developmental stages of P. lineatus.
Diferentes níveis de pH da água foram testados na incubação e na larvicultura do curimbatá (Prochilodus lineatus) para avaliar seu efeito na sobrevivência e desenvolvimento de ovos e larvas. Durante a incubação, pH de 5,0; 6,0; 7,0; 8,0 e 8,5 foram testados. Para observar o efeito do pH nas larvas com diferentes históricos de incubação, foi utilizado o seguinte desenho experimental (pH incubação - pH larvicultura): L 6-6; L 6-7; L 7-6; L 7-7; L 7-8; L 8-7; L 8-8; L 8,5-7 e L 8,5-8,5. Quatro horas depois de iniciada a incubação, foi observada a mortalidade de todos os ovos incubados em pH 5,0. Ovos incubados em pH 6,0 a 8,5 tiveram taxas de fertilização e eclosão semelhantes, embora, ovos e larvas incubados em pH 6,0 apresentaram diâmetro e comprimento total inferiores às larvas incubadas em pH's neutro e alcalinos. Durante a larvicultura foi observada uma maior taxa de sobrevivência das pós-larvas que tinham sido incubadas em pH 7,0 (93 ± 7%) e pós-larvas com maior comprimento no tratamento L 8,5-7 (9,29 ± 0,8 mm). Conclui-se que o pH da incubação e da larvicultura afeta diretamente a sobrevivência e o crescimento dos estágios iniciais de P. lineatus.
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Animais , Caraciformes/crescimento & desenvolvimento , Pesqueiros/análise , Água Doce/análise , Larva/crescimento & desenvolvimentoResumo
Salminus brasiliensis is a migratory fish that has attracted considerable interest for aquaculture. Several procedures for induced spawning are known; however, there is a lack of protocol which enables the use of cryopreserved semen. Therefore, this study was conducted to investigate the use of cryopreserved semen using different volumes of cryopreserved semen relative to oocytes, different activators solutions and different maintenance time during the fertilization of dourado to evaluate the impact of these parameters on the fertilization rate. The semen was collected, cryopreserved in 0.5mL straws and stored in a dry shipper. Oocytes samples were fertilized according to each treatment. The different activator solutions and the contact times of the gametes with activators affected significantly the fertilization rates, which ranged between 13.4 and 27.8%, while fresh semen fertility rate was 80.8%. The relationship between oocyte and cryopreserved semen was significant, being the best ratio 0.05mL of cryopreserved semen per 10g of oocytes, while upper or lower volumes promoted a reduction in fertilization. The use of cryopreserved semen was effective to fertilize S. brasiliensis oocytes, however produced lower fertility rate than fresh semen.
O dourado, Salminus brasiliensis, é um peixe migrador que tem despertado interesse para piscicultura. Os procedimentos convencionais para a sua reprodução são conhecidos, contudo, falta um protocolo para o uso do sêmen criopreservado. Dessa forma, objetivou-se avaliar diferentes volumes de sêmen criopreservado, ouso de diferentes soluções ativadoras e com diferentes tempos de contato do sêmen com os ovócitos na taxa de fertilização. Para tal, o sêmen foi coletado e criopreservado em palhetas de 0,5mL em vapor de nitrogênio líquido. Amostras de ovócitos foram fertilizadas conforme os distintos tratamentos. As diferentes soluções testadas e o tempo de contato dos ativadores afetaram significativamente as taxas de fertilização, com valores que variaram entre 13,4 e 27,8%, enquanto o sêmen fresco propiciou 80,8% de taxa de fertilização. O volume de sêmen criopreservado afetou a taxa de fertilização dos ovos, sendo 0,05mL para 10g de ovócitos, o que promoveu os melhores resultados, sendo que volumes superiores e inferiores promoveram redução na fertilização. O uso de sêmen criopreservado foi efetivo na fertilização dos ovócitos de dourado, no entanto, foram obtidas taxas de fertilização inferiores àquelas observadas com o uso de sêmen fresco.
Resumo
Knowledge about gonad fatty acid composition is important for broodstock diet formulation. This study characterized ovary fatty acid composition of wild female jundiá catfish (Rhamdia quelen) in their different gonadal maturation stages. Female jundiá (n = 36, average weight= 383.8 + 208.8 g) were captured in the rio Uruguay, comprising all seasons. Ovaries were extracted and classified according to their gonadal maturation stage. Gonad-somatic ratio varied significantly among seasons, being higher in spring (3.7), followed by summer (2.2), winter (0.9) and autumn (0.6). Main fatty acids groups detected were: saturated (SFA= 35.5%), monounsaturated (MUFA= 28.1%) and polyunsaturated fatty acids (PUFA= 33.5%). Over the four seasons, palmitic acid was recorded in large quantities, followed by docosahexaenoic acid (DHA) and arachidonic acid (ARA). ARA was present in higher concentrations in immature or maturing ovaries, and its content decreased along the maturation process. Conversely, DHA and eicosapentaenoic acid (EPA) contents increased during maturation. Such variation resulted in an increase in EPA/ARA and DHA/ARA ratios in mature gonads, which can be important for successful breeding. Such findings suggest that jundiá broodstock diets should contain lipids that provide long chain polyunsaturated fatty acids from both the n-3 and n-6 series to ensure gonadal maturation completion.
O conhecimento da composição de ácidos graxos da gônada, como dos fatores que a influenciam são importantes na formulação de dietas para reprodutores de qualquer espécie. O presente estudo caracteriza a composição de ácidos graxos da gônada de fêmeas de jundiá (Rhamdia quelen) selvagens em seus diferentes estágios de maturação gonadal. Fêmeas de jundiá (n = 36) com peso médio de 383,8 + 208,8 g foram capturadas no alto rio Uruguai, ao longo de um ano, abrangendo as quatro estações. As gônadas foram extraídas, classificadas e posteriormente sua composição de ácidos graxos foi determinada. A relação gônado-somática variou significativamente entre as estações, sendo maior na primavera (3,7), seguida de verão (2,2), inverno (0,9) e no outono (0,6). Os principais grupos de ácidos graxos detectados foram: saturados (35,5 + 3,5%), monoinsaturados (28,1 + 4,3%) e ácidos graxos poli-insaturados (33,5 + 3,0%), com aproximadamente 30% para cada grupo. Ao longo das quatro estações, o ácido palmítico foi registrado em grandes quantidades, seguido do ácido docosahexaenóico (DHA) e ácido araquidônico (ARA). O ácido araquidônico estava presente em concentrações mais elevadas nas gônadas imaturas que nas gônadas maturas, e seu conteúdo diminuído ao longo do processo de maturação. Inversamente, o conteúdo de DHA e ácido eicosapentaenoico (EPA) aumentaram durante o processo de maturação. Tal variação resultou num aumento das relações EPA/ARA e DHA/ARA nas gônadas maturas, fato que pode ser importante para o sucesso da reprodução no jundiá. Tais resultados sugerem que dietas para reprodutores da espécie devem conter fontes de lipídios que proporcionem ácidos graxos de cadeia longa de ambas series (n-3 e n-6) para assegurar uma correta maturação final da gônada.