Population and reproductive parameters of the red-tailed catfish, Phractocephalus hemioliopterus (Pimelodidae: Siluriformes), from the Xingu River, Brazil

A field study of the sex ratio, length-weight ratio, body size at first gonadal maturation, and the breeding season of the red-tailed catfish, Phractocephalus hemioliopterus, was carried out in the region of the middle Xingu River in the eastern Amazon basin. The fish were sampled quarterly from September 2012 to January 2014 using gillnets and long lines. The sex ratio was balanced, and while males and females were similar in standard length, the females were heavier than the males, on average. The males presented negative allometric growth, and the females, isometric growth. The estimated size at first maturity was 77.8 cm. The variation in the gonadosomatic index and the greater frequencies of mature specimens indicated a reproductive peak at the beginning of the high-water (flood) period. As P. hemioliopterus is an important commercial fish, our findings will contribute to the future development of effective conservation and management strategies, such as minimum catch size and a close season that is appropriate for the region. These data will also provide important insights for the evaluation of potential impacts on the biology of this fish resulting from the construction of Belo Monte dam.(AU)

Um estudo de campo sobre a proporção sexual, relação peso-comprimento, tamanho de primeira maturação gonadal e o período reprodutivo da pirarara, Phractocephalus hemioliopterus foi realizado na região do Médio Rio Xingu, na Amazônia oriental. Os espécimes foram coletados trimestralmente entre setembro de 2012 e janeiro de 2014, utilizando redes malhadeiras e espinheis. A proporção sexual foi balanceada, e machos e fêmeas foram equivalentes quanto ao comprimento padrão, mas fêmeas foram mais pesadas do que machos. Crescimento alométrico negativo foi evidenciado para machos e crescimento isométrico para fêmeas. O tamanho estimado de primeira maturação sexual foi igual a 77,8 cm. A variação do índice gonadossomático e a maior frequência de indivíduos maduros evidenciaram uma maior atividade reprodutiva no começo do período de águas altas (enchente). Considerando P. hemioliopterus como uma espécie de interesse comercial, as informações aqui apresentadas poderão ser uteis para um futuro plano de conservação e manejo como o estabelecimento de um tamanho mínimo de captura e período de defeso para a região. Além disso, poderá ser útil para avaliar potenciais impactos na biologia dos peixes em decorrência das mudanças ambientais provocadas pela construção da barragem de Belo Monte.(AU)

Population and reproductive parameters of the red-tailed catfish, Phractocephalus hemioliopterus (Pimelodidae: Siluriformes), from the Xingu River, Brazil

A field study of the sex ratio, length-weight ratio, body size at first gonadal maturation, and the breeding season of the red-tailed catfish, Phractocephalus hemioliopterus, was carried out in the region of the middle Xingu River in the eastern Amazon basin. The fish were sampled quarterly from September 2012 to January 2014 using gillnets and long lines. The sex ratio was balanced, and while males and females were similar in standard length, the females were heavier than the males, on average. The males presented negative allometric growth, and the females, isometric growth. The estimated size at first maturity was 77.8 cm. The variation in the gonadosomatic index and the greater frequencies of mature specimens indicated a reproductive peak at the beginning of the high-water (flood) period. As P. hemioliopterus is an important commercial fish, our findings will contribute to the future development of effective conservation and management strategies, such as minimum catch size and a close season that is appropriate for the region. These data will also provide important insights for the evaluation of potential impacts on the biology of this fish resulting from the construction of Belo Monte dam.(AU)

Um estudo de campo sobre a proporção sexual, relação peso-comprimento, tamanho de primeira maturação gonadal e o período reprodutivo da pirarara, Phractocephalus hemioliopterus foi realizado na região do Médio Rio Xingu, na Amazônia oriental. Os espécimes foram coletados trimestralmente entre setembro de 2012 e janeiro de 2014, utilizando redes malhadeiras e espinheis. A proporção sexual foi balanceada, e machos e fêmeas foram equivalentes quanto ao comprimento padrão, mas fêmeas foram mais pesadas do que machos. Crescimento alométrico negativo foi evidenciado para machos e crescimento isométrico para fêmeas. O tamanho estimado de primeira maturação sexual foi igual a 77,8 cm. A variação do índice gonadossomático e a maior frequência de indivíduos maduros evidenciaram uma maior atividade reprodutiva no começo do período de águas altas (enchente). Considerando P. hemioliopterus como uma espécie de interesse comercial, as informações aqui apresentadas poderão ser uteis para um futuro plano de conservação e manejo como o estabelecimento de um tamanho mínimo de captura e período de defeso para a região. Além disso, poderá ser útil para avaliar potenciais impactos na biologia dos peixes em decorrência das mudanças ambientais provocadas pela construção da barragem de Belo Monte.(AU)

Sexual maturity, handedness and sexual dimorphism of the freshwater crab Dilocarcinus pagei in southeastern Brazil / Maturidade sexual, lateralidade e dimorfismo sexual do caranguejo dulcícola Dilocarcinus pagei no sudeste do Brasil

This study estimated the sexual maturity of Dilocarcinus pagei Stimpson, 1861 based on relative growth and gonadal development. In addition, a possible sexual dimorphism was reported. The specimens were monthly captured from October 2005 to September 2007 in the Marimbondo/Furnas Hydroelectric Plant Reservoir, municipality of Icem in northwestern São Paulo State. Handedness was recorded for males, with the right cheliped propodus invariably longer and wider than the left. The estimated carapace width for morphological sexual maturity in males was 28.7 mm, based on the biometric relationship of the cheliped propodus length vs. carapace width; for females, this value was 24.2 mm, using the relationship of the abdominal width vs. carapace width. The size at gonadal maturity was estimated at 39.2 mm and 39.9 mm, for males and females respectively (CW50). There was not sexual dimorphism in relation to carapace width. For a crab to be able to procreate, it must reach morphological maturity and have developed gonads. Thus a minimum capture size based on the size, at which 50% of the population is considered reproductive, can ensure the continued preservation of this species.(AU)

O objetivo do presente estudo foi estimar a maturidade sexual de Dilocarcinus pagei Stimpson, 1861, por meio do estudo do crescimento relativo e desenvolvimento gonadal. Adicionalmente, um possível dimorfismo sexual foi avaliado. As coletas foram realizadas mensalmente de outubro de 2005 a setembro de 2007, no reservatório da Usina Hidrelétrica de Furnas/Marimbondo, município de Icém, Estado de São Paulo. Lateralidade foi registrada para o sexo masculino, com o própodo do quelípodo direito invariavelmente mais longo e mais largo que o esquerdo. O valor estimado da largura da carapaça para a maturidade sexual morfológica nos machos foi de 28,7mm a partir da relação comprimento do própodo do quelípodo vs. largura da carapaça, enquanto que para as fêmeas, esse valor foi de 24,2mm a partir da relação largura do abdome vs. largura da carapaça. A maturidade gonadal foi estimada em 39,2mm e 39,9mm para machos e fêmeas respectivamente (LC50). Não foi observado um dimorfismo sexual em relação à largura da carapaça. Para que um caranguejo esteja apto à reprodução, é necessário atingir a maturidade morfológica e ter desenvolvido as gônadas. Com isso, um possível tamanho mínimo de captura baseado no tamanho em que 50% da população é considerada reprodutiva, pode assegurar uma consequente preservação dessa espécie.(AU)

Sexual maturity, handedness and sexual dimorphism of the freshwater crab Dilocarcinus pagei in southeastern Brazil / Maturidade sexual, lateralidade e dimorfismo sexual do caranguejo dulcícola Dilocarcinus pagei no sudeste do Brasil

This study estimated the sexual maturity of Dilocarcinus pagei Stimpson, 1861 based on relative growth and gonadal development. In addition, a possible sexual dimorphism was reported. The specimens were monthly captured from October 2005 to September 2007 in the Marimbondo/Furnas Hydroelectric Plant Reservoir, municipality of Icem in northwestern São Paulo State. Handedness was recorded for males, with the right cheliped propodus invariably longer and wider than the left. The estimated carapace width for morphological sexual maturity in males was 28.7 mm, based on the biometric relationship of the cheliped propodus length vs. carapace width; for females, this value was 24.2 mm, using the relationship of the abdominal width vs. carapace width. The size at gonadal maturity was estimated at 39.2 mm and 39.9 mm, for males and females respectively (CW50). There was not sexual dimorphism in relation to carapace width. For a crab to be able to procreate, it must reach morphological maturity and have developed gonads. Thus a minimum capture size based on the size, at which 50% of the population is considered reproductive, can ensure the continued preservation of this species.

O objetivo do presente estudo foi estimar a maturidade sexual de Dilocarcinus pagei Stimpson, 1861, por meio do estudo do crescimento relativo e desenvolvimento gonadal. Adicionalmente, um possível dimorfismo sexual foi avaliado. As coletas foram realizadas mensalmente de outubro de 2005 a setembro de 2007, no reservatório da Usina Hidrelétrica de Furnas/Marimbondo, município de Icém, Estado de São Paulo. Lateralidade foi registrada para o sexo masculino, com o própodo do quelípodo direito invariavelmente mais longo e mais largo que o esquerdo. O valor estimado da largura da carapaça para a maturidade sexual morfológica nos machos foi de 28,7mm a partir da relação comprimento do própodo do quelípodo vs. largura da carapaça, enquanto que para as fêmeas, esse valor foi de 24,2mm a partir da relação largura do abdome vs. largura da carapaça. A maturidade gonadal foi estimada em 39,2mm e 39,9mm para machos e fêmeas respectivamente (LC50). Não foi observado um dimorfismo sexual em relação à largura da carapaça. Para que um caranguejo esteja apto à reprodução, é necessário atingir a maturidade morfológica e ter desenvolvido as gônadas. Com isso, um possível tamanho mínimo de captura baseado no tamanho em que 50% da população é considerada reprodutiva, pode assegurar uma consequente preservação dessa espécie.

The relative growth and sexual maturity of the freshwater crab Dilocarcinus pagei (Brachyura, Trichodactylidae) in the northwestern region of the state of São Paulo / Crescimento relativo e maturidade sexual do caranguejo dulcícola Dilocarcinus pagei (Brachyura, Trichodactylidae) na região noroeste do estado de São Paulo

The aim of the present study was to determine the size at sexual maturity in the freshwater crab Dilocarcinus pagei Stimpson, 1861, from a population located in Mendonça, state of São Paulo, Brazil. The crabs were sampled monthly (July 2005 to June 2007), at Barra Mansa reservoir. The specimens were captured manually or in sieves passed through the aquatic vegetation. The crabs were captured and separated by sex based on morphology of the pleon and on the number of pleopods. The following dimensions were measured: carapace width (CW); carapace length (CL); propodus length (PL); and abdomen width (AW). The morphological analysis of the gonads was used to identify and categorize individuals according to their stage of development. The morphological maturity was estimated based on the analysis of relative growth based on the allometric equation y = axb. The gonadal maturity was based on the morphology of the gonads by the method CW50 which indicates the size at which 50% of the individuals in the population showed gonads morphologically mature to reproduction. The biometric relationships that best demonstrated the different patterns of growth for the juvenile and adult stages were CW vs. PL for males and CW vs. AW for females (p<0.001). Based on these relationships, the estimated value to morphological sexual maturity was 21.5 mm (CW) in males and 19.7 mm (CW) in females. The determination of the size at sexual maturity and the adjustment of the data based on the logistic curve (CW50) resulted in a size of 38.2 mm for males and 39.4 mm for females (CW). Based on the data obtained for sexual maturity for D. pagei, we can estimate a minimum size for capture of 40 mm (CW). This minimum size allows at least half of the population to reproduce and retains the juveniles and a portion of the adults in the population.(AU)

Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de determinar o tamanho da maturidade sexual de machos e fêmeas de uma população natural de Dilocarcinus pagei Stimpson, 1861 de Mendonça, São Paulo, Brasil. Os caranguejos foram coletados mensalmente (julho de 2005 a junho de 2007) na Represa Barra Mansa, capturados manualmente, ou por meio de peneiras passadas junto à vegetação aquática. Os caranguejos foram separados por sexo, de acordo com a morfologia do abdome e pleópodos. As dimensões mensuradas foram: largura da carapaça (LC); comprimento da carapaça (CC); comprimento do própodo (CP) e largura do abdome (LA). Além disso, análise morfológica das gônadas foram realizadas e caracterizadas em relação ao estágio de desenvolvimento. A maturidade morfológica foi estimada com base no estudo do crescimento relativo, esta análise é baseada na equação alométrica y = axb e a maturidade gonadal através da morfologia das gônadas, utilizando o método LC50 indicando o tamanho em que 50% dos indivíduos encontram-se com gônadas desenvolvidas para a reprodução. As relações biométricas que melhor indicaram os diferentes padrões de crescimento das fases jovem e adulta foram LCxCP para os machos e LCxAB para fêmeas (p<0,001). Baseado nessas relações, o valor estimado para a maturidade sexual morfológica em machos foi de 21,5 mm (LC) e de 19,7 mm de (LC) para fêmeas. Na determinação da maturidade sexual gonadal, o ajuste da curva logística (LC50) resultou em um tamanho de 38,2 mm para os machos e 39,4 mm para as fêmeas (LC). Com base nos dados obtidos para a maturidade sexual é possível estimar o tamanho mínimo de captura para D. pagei de 40mm (LC), possibilitando que pelo menos metade da população consiga se reproduzir, mantendo os jovens e parte dos adultos na população.(AU)

The relative growth and sexual maturity of the freshwater crab Dilocarcinus pagei (Brachyura, Trichodactylidae) in the northwestern region of the state of São Paulo / Crescimento relativo e maturidade sexual do caranguejo dulcícola Dilocarcinus pagei (Brachyura, Trichodactylidae) na região noroeste do estado de São Paulo

The aim of the present study was to determine the size at sexual maturity in the freshwater crab Dilocarcinus pagei Stimpson, 1861, from a population located in Mendonça, state of São Paulo, Brazil. The crabs were sampled monthly (July 2005 to June 2007), at Barra Mansa reservoir. The specimens were captured manually or in sieves passed through the aquatic vegetation. The crabs were captured and separated by sex based on morphology of the pleon and on the number of pleopods. The following dimensions were measured: carapace width (CW); carapace length (CL); propodus length (PL); and abdomen width (AW). The morphological analysis of the gonads was used to identify and categorize individuals according to their stage of development. The morphological maturity was estimated based on the analysis of relative growth based on the allometric equation y = axb. The gonadal maturity was based on the morphology of the gonads by the method CW50 which indicates the size at which 50% of the individuals in the population showed gonads morphologically mature to reproduction. The biometric relationships that best demonstrated the different patterns of growth for the juvenile and adult stages were CW vs. PL for males and CW vs. AW for females (p<0.001). Based on these relationships, the estimated value to morphological sexual maturity was 21.5 mm (CW) in males and 19.7 mm (CW) in females. The determination of the size at sexual maturity and the adjustment of the data based on the logistic curve (CW50) resulted in a size of 38.2 mm for males and 39.4 mm for females (CW). Based on the data obtained for sexual maturity for D. pagei, we can estimate a minimum size for capture of 40 mm (CW). This minimum size allows at least half of the population to reproduce and retains the juveniles and a portion of the adults in the population.

Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de determinar o tamanho da maturidade sexual de machos e fêmeas de uma população natural de Dilocarcinus pagei Stimpson, 1861 de Mendonça, São Paulo, Brasil. Os caranguejos foram coletados mensalmente (julho de 2005 a junho de 2007) na Represa Barra Mansa, capturados manualmente, ou por meio de peneiras passadas junto à vegetação aquática. Os caranguejos foram separados por sexo, de acordo com a morfologia do abdome e pleópodos. As dimensões mensuradas foram: largura da carapaça (LC); comprimento da carapaça (CC); comprimento do própodo (CP) e largura do abdome (LA). Além disso, análise morfológica das gônadas foram realizadas e caracterizadas em relação ao estágio de desenvolvimento. A maturidade morfológica foi estimada com base no estudo do crescimento relativo, esta análise é baseada na equação alométrica y = axb e a maturidade gonadal através da morfologia das gônadas, utilizando o método LC50 indicando o tamanho em que 50% dos indivíduos encontram-se com gônadas desenvolvidas para a reprodução. As relações biométricas que melhor indicaram os diferentes padrões de crescimento das fases jovem e adulta foram LCxCP para os machos e LCxAB para fêmeas (p<0,001). Baseado nessas relações, o valor estimado para a maturidade sexual morfológica em machos foi de 21,5 mm (LC) e de 19,7 mm de (LC) para fêmeas. Na determinação da maturidade sexual gonadal, o ajuste da curva logística (LC50) resultou em um tamanho de 38,2 mm para os machos e 39,4 mm para as fêmeas (LC). Com base nos dados obtidos para a maturidade sexual é possível estimar o tamanho mínimo de captura para D. pagei de 40mm (LC), possibilitando que pelo menos metade da população consiga se reproduzir, mantendo os jovens e parte dos adultos na população.