Reduced genetic diversity and the success of the invasive peacock bass (Cichliformes: Cichlidae)

Abstract Several species of Cichla successfully colonized lakes and reservoirs of Brazil, since the 1960s, causing serious damage to local wildlife. In this study, 135 peacock bass were collected in a reservoir complex in order to identify if they represented a single dominant species or multiple ones, as several Cichla species have been reported in the basin. Specimens were identified by color pattern, morphometric and meristic data, and using mitochondrial markers COI, 16S rDNA and Control Region (CR). Overlapping morphological data and similar coloration patterns prevented their identification using the taxonomic keys to species identification available in the literature. However, Bayesian and maximum likelihood from sequencing data demonstrated the occurrence of a single species, Cichla kelberi. A single haplotype was observed for the 16S and CR, while three were detected for COI, with a dominant haplotype present in 98.5% of the samples. The extreme low diversity of the transplanted C. kelberi evidenced a limited number of founding maternal lineages. The success of this colonization seems to rely mainly on abiotic factors, such as increased water transparency of lentic environments that favor visual predators that along with the absence of predators, have made C. kelberi a successful invader of these reservoirs.

Resumo Muitas espécies de Cichla colonizaram com sucesso lagos e reservatórios do Brasil desde os anos 1960, causando graves prejuízos à vida selvagem nesses locais. Neste estudo, 135 tucunarés foram coletados em um complexo de reservatórios a fim de identificar se representavam uma espécie dominante ou múltiplas espécies, uma vez que diversas espécies de Cichla foram registradas na bacia. Os espécimes foram identificados com base na coloração, dados morfométricos e merísticos, e por marcadores mitocondriais COI, 16S rDNA e Região Controle (RC). A sobreposição dos dados morfométricos e o padrão similar de coloração impediram a identificação utilizando as chaves de identificação disponíveis na literatura. Entretanto, as análises bayesiana e de máxima verossimilhança de dados moleculares demonstraram a ocorrência de uma única espécie, Cichla kelberi. Um único haplótipo foi observado para o 16S e RC, enquanto três foram detectados para o COI, com um haplótipo dominante presente em 98,5% das amostras. A baixa diversidade nos exemplares introduzidos de C. kelberi evidenciou um número limitado de linhagens maternas fundadoras. O sucesso da invasão parece depender de fatores abióticos, como a maior transparência da água de ambientes lênticos que favorece predadores visuais que, atrelado à ausência de predadores, fez do C. kelberi um invasor bem-sucedido nesses reservatórios.

Trophic ecology of Acestrorhynchus falcirostris Cuvier, 1819 in island lakes on the lower stretch of the Solimões River, Amazon Basin

Abstract The aim objective of this study was to determine the trophic ecology of juvenile and adult Acestrorhynchus falcirostris during the rising and flood (high-water) period in six island lakes adjacent to the Solimões River. As such, we investigated: i) the trophic position, through the fractional trophic niche; ii) the niche breadth; iii) niche overlap and iv) the food strategy of the species. The specimens were collected during the years 2014 to 2017, using gillnets with mesh sizes ranging from 30 to 120mm between opposite knots. Through the analysis of stomach contents, the preference in the consumption of items of animal origin was observed. Juveniles consumed insects in greater proportions (IAi% = 50%), while adults consumed fish (IAi%=99,98%). Despite the large supply of food items available in the high-water period, juveniles were the only ones to consume items of allochthonous origin, such as insects. Juveniles presented a different dietary strategy and dietary composition to adults. Juveniles were omnivores with a generalist strategy, while adults were piscivores with a specialist strategy. Thus, the food composition, niche breadth, trophic position and feeding strategy of Acestrorhynchus falcirostris change due to the stage of development.

Resumo O objetivo deste estudo foi determinar a ecologia trófica de juvenis e adultos de Acestrorhynchus falcirostris durante o período de enchente e cheia em seis lagos de ilha adjacentes ao rio Solimões. Assim, investigamos: i) a posição trófica, através do nicho trófico fracional; ii) a largura de nicho; iii) sobreposição de nicho; iv) a estratégia alimentar. Os espécimes foram coletados durante os anos de 2014 a 2017, utilizando redes de emalhar com malha variando de 30 a 120mm entre nós opostos. Por meio da análise do conteúdo estomacal, observamos a preferência no consumo de itens de origem animal. Os juvenis consumiram insetos em maiores proporções (IAi% = 50%), enquanto os adultos consumiram preferencialmente peixes (IAi% = 99,98%). Apesar da grande oferta de alimentos disponíveis no período da cheia, os juvenis eram os únicos a consumir itens de origem alóctone, como por exemplo, os insetos. Os juvenis apresentaram uma estratégia alimentar e composição alimentar diferente para os adultos. Os juvenis foram considerados onívoros com uma estratégia generalista, enquanto os adultos foram considerados piscívoros com uma estratégia alimentar mais especialista. Assim, a composição alimentar, amplitude do nicho, posição trófica e a estratégia alimentar de Acestrorhynchus falcirostris muda em função do estágio de desenvolvimento.

Trophic ecology of Acestrorhynchus falcirostris Cuvier, 1819 in island lakes on the lower stretch of the Solimões River, Amazon Basin / Ecologia trófica de Acestrorhynchus falcirostris Cuvier, 1819 em lagos de ilha no trecho inferior do Rio Solimões, Bacia Amazônica

Abstract The aim objective of this study was to determine the trophic ecology of juvenile and adult Acestrorhynchus falcirostris during the rising and flood (high-water) period in six island lakes adjacent to the Solimões River. As such, we investigated: i) the trophic position, through the fractional trophic niche; ii) the niche breadth; iii) niche overlap and iv) the food strategy of the species. The specimens were collected during the years 2014 to 2017, using gillnets with mesh sizes ranging from 30 to 120mm between opposite knots. Through the analysis of stomach contents, the preference in the consumption of items of animal origin was observed. Juveniles consumed insects in greater proportions (IAi% = 50%), while adults consumed fish (IAi%=99,98%). Despite the large supply of food items available in the high-water period, juveniles were the only ones to consume items of allochthonous origin, such as insects. Juveniles presented a different dietary strategy and dietary composition to adults. Juveniles were omnivores with a generalist strategy, while adults were piscivores with a specialist strategy. Thus, the food composition, niche breadth, trophic position and feeding strategy of Acestrorhynchus falcirostris change due to the stage of development.

Resumo O objetivo deste estudo foi determinar a ecologia trófica de juvenis e adultos de Acestrorhynchus falcirostris durante o período de enchente e cheia em seis lagos de ilha adjacentes ao rio Solimões. Assim, investigamos: i) a posição trófica, através do nicho trófico fracional; ii) a largura de nicho; iii) sobreposição de nicho; iv) a estratégia alimentar. Os espécimes foram coletados durante os anos de 2014 a 2017, utilizando redes de emalhar com malha variando de 30 a 120mm entre nós opostos. Por meio da análise do conteúdo estomacal, observamos a preferência no consumo de itens de origem animal. Os juvenis consumiram insetos em maiores proporções (IAi% = 50%), enquanto os adultos consumiram preferencialmente peixes (IAi% = 99,98%). Apesar da grande oferta de alimentos disponíveis no período da cheia, os juvenis eram os únicos a consumir itens de origem alóctone, como por exemplo, os insetos. Os juvenis apresentaram uma estratégia alimentar e composição alimentar diferente para os adultos. Os juvenis foram considerados onívoros com uma estratégia generalista, enquanto os adultos foram considerados piscívoros com uma estratégia alimentar mais especialista. Assim, a composição alimentar, amplitude do nicho, posição trófica e a estratégia alimentar de Acestrorhynchus falcirostris muda em função do estágio de desenvolvimento.

Reduced genetic diversity and the success of the invasive peacock bass (Cichliformes: Cichlidae) / Diversidade genética reduzida e o sucesso da espécie invasora tucunaré (Cichliformes: Cichlidae)

Abstract Several species of Cichla successfully colonized lakes and reservoirs of Brazil, since the 1960's, causing serious damage to local wildlife. In this study, 135 peacock bass were collected in a reservoir complex in order to identify if they represented a single dominant species or multiple ones, as several Cichla species have been reported in the basin. Specimens were identified by color pattern, morphometric and meristic data, and using mitochondrial markers COI, 16S rDNA and Control Region (CR). Overlapping morphological data and similar coloration patterns prevented their identification using the taxonomic keys to species identification available in the literature. However, Bayesian and maximum likelihood from sequencing data demonstrated the occurrence of a single species, Cichla kelberi. A single haplotype was observed for the 16S and CR, while three were detected for COI, with a dominant haplotype present in 98.5% of the samples. The extreme low diversity of the transplanted C. kelberi evidenced a limited number of founding maternal lineages. The success of this colonization seems to rely mainly on abiotic factors, such as increased water transparency of lentic environments that favor visual predators that along with the absence of predators, have made C. kelberi a successful invader of these reservoirs.

Resumo Muitas espécies de Cichla colonizaram com sucesso lagos e reservatórios do Brasil desde os anos 1960, causando graves prejuízos à vida selvagem nesses locais. Neste estudo, 135 tucunarés foram coletados em um complexo de reservatórios a fim de identificar se representavam uma espécie dominante ou múltiplas espécies, uma vez que diversas espécies de Cichla foram registradas na bacia. Os espécimes foram identificados com base na coloração, dados morfométricos e merísticos, e por marcadores mitocondriais COI, 16S rDNA e Região Controle (RC). A sobreposição dos dados morfométricos e o padrão similar de coloração impediram a identificação utilizando as chaves de identificação disponíveis na literatura. Entretanto, as análises bayesiana e de máxima verossimilhança de dados moleculares demonstraram a ocorrência de uma única espécie, Cichla kelberi. Um único haplótipo foi observado para o 16S e RC, enquanto três foram detectados para o COI, com um haplótipo dominante presente em 98,5% das amostras. A baixa diversidade nos exemplares introduzidos de C. kelberi evidenciou um número limitado de linhagens maternas fundadoras. O sucesso da invasão parece depender de fatores abióticos, como a maior transparência da água de ambientes lênticos que favorece predadores visuais que, atrelado à ausência de predadores, fez do C. kelberi um invasor bem-sucedido nesses reservatórios.

Evaluation of the effectiveness of Neoseiulus cucumeris (Oudemans) as a predator of Tuta absoluta (Meyrick)

Abstract The leaf miner, Tuta absoluta is continue to be a serious threat to solanaceous plants, especially tomato plant worldwide. Tomato crop in Saudi Arabia has been recently affected by T. absoluta, which is difficult to control due to its unique biological features, such as high fecundity and its potential to develop resistance to chemical pesticides. In this article, the suitability and effectiveness of the predatory mite, Neoseiulus cucumeris (Oudemans) (Acari: Phytoseiidae), an indigenous species usually found in tomato greenhouses of northcentral Saudi Arabia, has been evaluated on eggs and 1st instar larvae of T. absoluta in the laboratory. All experiments were conducted in an incubator at three constant temperatures of 22, 27 and 32°C ± 1°C, 50 ± 4% R.H. and L12:D12 h photoperiod. Adult females and males of N. cucumeris were able to feed and sustain oviposition on eggs and 1st instar larvae of T. absoluta, and could be an effective biocontrol agent against T. absoluta. The N. cucumeris had a clear preference for eggs compared to 1st instar larvae of T. absoluta. The results showed the obvious effect of the temperature on the consumption rate of the predatory mite. The maximum daily consumption rate occurred during the oviposition period, when the females of the predatory mite consumed an average of 4.26 eggs and 2.44 1st instar larvae of T. absoluta. In general, total fecundity was high with T. absoluta eggs as a food source when temperature increased from 22 to 32°C. The highest fecundity rate (42.92 and 20.97 eggs /female) was recorded at 32°C, while the lowest one (26.77 and 10.12 eggs / female) was recorded at 22°C, when N. cucumeris female fed on eggs and 1st instar larvae of T. absoluta, respectively. The results of this study indicated that the predatory mite, N. cucumeris can be considered a promising potential candidate for controlling the leaf miner T. absoluta, and further research is required to assess its effectiveness under greenhouse conditions.

Resumo A traça-do-tomateiro, Tuta absoluta, continua sendo uma séria ameaça às plantas solanáceas, especialmente ao tomateiro em todo o mundo. A safra de tomate na Arábia Saudita foi recentemente afetada por T. absoluta, o qual é de difícil controle por causa de suas características biológicas únicas, como alta fecundidade e potencial para desenvolver resistência a pesticidas químicos. Neste artigo, a adequação e a eficácia do ácaro predador Neoseiulus cucumeris (Oudemans) (Acari: Phytoseiidae), uma espécie indígena geralmente encontrada em estufas de tomate no centro-norte da Arábia Saudita, foram avaliadas em ovos e larvas de 1º instar de T. absoluta em condições de laboratório. Todos os experimentos foram conduzidos em uma incubadora em três temperaturas constantes de 22, 27 e 32°C ± 1°C, 50 ± 4% UR e fotoperíodo L12: D12 h. Fêmeas e machos adultos de N. cucumeris foram capazes de se alimentar e sustentar a oviposição em ovos e larvas de 1º instar de T. absoluta, podendo ser um agente de biocontrole eficaz contra T. absoluta. Neoseiulus cucumeris teve uma clara preferência por ovos em comparação com larvas de 1º instar de T. absoluta. Os resultados mostram que mais presas foram consumidas conforme a temperatura aumentou de 22°C para 32°C. A taxa máxima de consumo diário ocorreu durante o período de oviposição, quando as fêmeas consumiram em média 4,26 ovos e 2,44 larvas de 1º instar de T. absoluta. Em geral, a fecundidade total foi maior com ovos de T. absoluta como fonte alimentar e com o aumento da temperatura. A maior taxa de fecundidade (42,92 e 20,97 ovos por fêmea) foi registrada a 32°C, enquanto a mais baixa (26,77 e 10,12 ovos por fêmea) foi a 22°C, quando N. cucumeris se alimentou de ovos e larvas de 1º instar de T. absoluta, respectivamente. Os resultados deste estudo indicam que o ácaro predador N. cucumeris pode ser considerado um potencial candidato para o controle da traça-do-tomateiro T. absoluta, e mais pesquisas são necessárias para avaliar sua eficácia em condições de estufa.

Evaluation of the effectiveness of Neoseiulus cucumeris (Oudemans) as a predator of Tuta absoluta (Meyrick) / Avaliação da eficácia de Neoseiulus cucumeris (Oudemans) como predador de Tuta absoluta (Meyrick)

The leaf miner, Tuta absoluta is continue to be a serious threat to solanaceous plants, especially tomato plant worldwide. Tomato crop in Saudi Arabia has been recently affected by T. absoluta, which is difficult to control due to its unique biological features, such as high fecundity and its potential to develop resistance to chemical pesticides. In this article, the suitability and effectiveness of the predatory mite, Neoseiulus cucumeris (Oudemans) (Acari: Phytoseiidae), an indigenous species usually found in tomato greenhouses of northcentral Saudi Arabia, has been evaluated on eggs and 1st instar larvae of T. absoluta in the laboratory. All experiments were conducted in an incubator at three constant temperatures of 22, 27 and 32°C ± 1°C, 50 ± 4% R.H. and L12:D12 h photoperiod. Adult females and males of N. cucumeris were able to feed and sustain oviposition on eggs and 1st instar larvae of T. absoluta, and could be an effective biocontrol agent against T. absoluta. The N. cucumeris had a clear preference for eggs compared to 1st instar larvae of T. absoluta. The results showed the obvious effect of the temperature on the consumption rate of the predatory mite. The maximum daily consumption rate occurred during the oviposition period, when the females of the predatory mite consumed an average of 4.26 eggs and 2.44 1st instar larvae of T. absoluta. In general, total fecundity was high with T. absoluta eggs as a food source when temperature increased from 22 to 32°C. The highest fecundity rate (42.92 and 20.97 eggs /female) was recorded at 32°C, while the lowest one (26.77 and 10.12 eggs / female) was recorded at 22°C, when N. cucumeris female fed on eggs and 1st instar larvae of T. absoluta, respectively. The results of this study indicated that the predatory mite, N. cucumeris can be considered a promising potential candidate for controlling the leaf miner T. absoluta, and further research is required to assess its effectiveness under greenhouse conditions.

A traça-do-tomateiro, Tuta absoluta, continua sendo uma séria ameaça às plantas solanáceas, especialmente ao tomateiro em todo o mundo. A safra de tomate na Arábia Saudita foi recentemente afetada por T. absoluta, o qual é de difícil controle por causa de suas características biológicas únicas, como alta fecundidade e potencial para desenvolver resistência a pesticidas químicos. Neste artigo, a adequação e a eficácia do ácaro predador Neoseiulus cucumeris (Oudemans) (Acari: Phytoseiidae), uma espécie indígena geralmente encontrada em estufas de tomate no centro-norte da Arábia Saudita, foram avaliadas em ovos e larvas de 1º instar de T. absoluta em condições de laboratório. Todos os experimentos foram conduzidos em uma incubadora em três temperaturas constantes de 22, 27 e 32°C ± 1°C, 50 ± 4% UR e fotoperíodo L12: D12 h. Fêmeas e machos adultos de N. cucumeris foram capazes de se alimentar e sustentar a oviposição em ovos e larvas de 1º instar de T. absoluta, podendo ser um agente de biocontrole eficaz contra T. absoluta. Neoseiulus cucumeris teve uma clara preferência por ovos em comparação com larvas de 1º instar de T. absoluta. Os resultados mostram que mais presas foram consumidas conforme a temperatura aumentou de 22°C para 32°C. A taxa máxima de consumo diário ocorreu durante o período de oviposição, quando as fêmeas consumiram em média 4,26 ovos e 2,44 larvas de 1º instar de T. absoluta. Em geral, a fecundidade total foi maior com ovos de T. absoluta como fonte alimentar e com o aumento da temperatura. A maior taxa de fecundidade (42,92 e 20,97 ovos por fêmea) foi registrada a 32°C, enquanto a mais baixa (26,77 e 10,12 ovos por fêmea) foi a 22°C, quando N. cucumeris se alimentou de ovos e larvas de 1º instar de T. absoluta, respectivamente. Os resultados deste estudo indicam que o ácaro predador N. cucumeris pode ser considerado um potencial candidato para o controle da traça-do-tomateiro T. absoluta, e mais pesquisas são necessárias para avaliar sua eficácia em condições de estufa.

Water column use by reef fishes of different color patterns

Color in animals responds to selective pressures and mediates the relationship between organism and environment. Reef fishes have the amplest variety of pigment cell types. This color patterns' variety may function as camouflage and be related to spatial use. We tested the hypothesis that the coloration of reef fish relates to water column stratum occupation. We predicted that sedentary animals connected to the background take advantage of background matching or disruptive patterns; more mobile demersal species apply disruptive coloration or motion-dazzle; and that pelagic species tend to have silvery bodies. We classified color patterns and categorized the water column stratum use for the Brazilian reef fishes in FishBase. Our analyses confirmed that irregular contrasting contour breaks, suggestive of disruptive coloration, occurs in benthic species and that silvering color was more prevalent in the pelagic stratum. Our raw data suggested a higher frequency of contrasting regular stripes, typical of motion-dazzle, in demersal species. However, the considerable uncertainty around estimates did not confirm this pattern. Reef fishes coloration is correlated to occupation of different strata in the water column. This can be interpreted as fishes being adapted to these habitats and partially explaining the richness of color patterns among them.(AU)

A cor nos animais responde a pressões seletivas e media a relação entre organismo e ambiente. Peixes recifais têm a maior variedade de tipos de células de pigmento. Essa variedade de padrões de coloração pode funcionar como camuflagem e estar relacionada ao uso espacial. Nós testamos a hipótese de que a coloração dos peixes recifais está relacionada à ocupação do estrato da coluna d'água. Previmos que animais sedentários conectados ao fundo aproveitam a semelhança ao fundo ou padrões disruptivos; espécies demersais mais móveis aplicam coloração disruptiva ou deslumbramento de movimento; e que espécies pelágicas tendem a apresentar corpos prateados. Classificamos os padrões de coloração e categorizamos o uso do estrato da coluna d'água para os peixes recifais brasileiros no FishBase. Nossas análises confirmaram que quebras de contorno irregulares, sugerindo coloração disruptiva, ocorrem em espécies bentônicas e que a cor prateada prevaleceu no estrato pelágico. Nossos dados brutos sugeriram uma maior frequência de listras contrastantes, típicas do deslumbramento de movimento, em espécies demersais. Mas a considerável incerteza dessas estimativas não confirmou esse padrão. A coloração dos peixes recifais está correlacionada com a ocupação de diferentes estratos da coluna d'água. Isso pode ser interpretado como peixes sendo adaptados a estes habitats, explicando em parte a riqueza de padrões de coloração entre eles.(AU)

Feeding habits of the Robber Frog Pristimantis paulodutrai (Bokermann, 1975) in northeastern Brazil / Hábitos alimentares da rã Pristimantis paulodutrai (Bokermann, 1975) no nordeste do Brasil

Abstract: Studying feeding habits is crucial to understand complex predator-prey interactions. Even though anurans play a fundamental role in the control of arthropods populations, the diet of several Neotropical species is poorly known. We describe the frequency and occurrence of prey items and their dry mass in stomach contents of the Robber Frog Pristimantis paulodutrai in the north east of the state of Bahia, Brazil. Based on the stomach contents of 30 individuals, Araneae, Isopoda, and Formicidae were found to be the most important food items. The generalist diet of this frog, which seems to be phylogenetically conserved among Pristimantis, is likely to be linked to its ecological dominance in the habitats surveyed. Our study corroborates the high trophic relevance of Robber Frogs in tropical forests as generalist predators.

Resumo: Estudar hábitos alimentares é crucial para entender as complexas interações predador-presa. Embora os anuros tenham papel fundamental no controle das populações de artrópodes, a dieta de várias espécies neotropicais é pouco conhecida. Descrevemos a frequência e a ocorrência de presas e sua massa seca no conteúdo estomacal da rã Pristimantis paulodutrai, no nordeste do estado da Bahia, Brasil. Com base no conteúdo estomacal de 30 indivíduos, Araneae, Isopoda e Formicidae foram os itens alimentares mais importantes. A dieta generalista desta rã, a qual parece ser conservada filogeneticamente entre os Pristimantis, provavelmente está ligada à sua dominância ecológica nos habitats pesquisados. Nosso estudo corrobora a alta relevância trófica dos Robber Frogs em florestas tropicais como predadores generalistas.

Simulación de la dinámica de la biomasa en plancton de un embalse colombiano tropical andino de alta montaña / Simulation of biomass dynamics in plankton of a high-altitude andean tropical reservoir in colombia

ABSTRACT The understanding of the relationships between the planktonic communities in a reservoir allows us to infer possible changes in the redistribution of matter and energy flows in these systems. This work proposes a dynamic model for the trophic network of the Riogrande II tropical reservoir, which integrates the planktonic trophic chains of detritus and grazing, limiting the prey-predator interactions by introducing the prey meeting factor (pmf). We built a dynamic model of mass balance supported by an extensive bibliographic search. The limitations of consumers and resources were represented simultaneously by means of the pmf. The data used to validate the model were compiled from previous investigations carried out in this reservoir from 2010 to 2013. The values of pmf that we found in each simulation suggest that the top predator can access its main prey in certain concentrations of total phosphorus, with a probability of encounter ranging from 9.3 % to 17.7 %. Our simulations indicate that most of the primary production is poorly used by the primary consumers in the photic zone, however, it enters in the flows of the detrital chain and supports the production of zooplankton almost entirely. According to this finding, the biomass densities obtained in the previous studies can be better explained by the causal relationships assumed in this model.

RESUMEN Entender las relaciones entre las comunidades planctónicas en un embalse nos permite inferir posibles cambios en la redistribución de los flujos de materia y energía en este sistema. Este trabajo propone un modelo dinámico para representar la red trófica del embalse tropical Riogrande II, donde se integran las cadenas tróficas de pastoreo y detritus y se limitan las interacciones entre predadores, presas y recursos al introducir un factor limitante de encuentro con la presa (pmf). El modelo dinámico se enfoca en el balance de masas sustentado en una amplia búsqueda bibliográfica. Los datos usados para validar el modelo se colectaron de datos previamente reportados para el embalse durante los años 2010 y 2013. Los valores de pmf obtenidos en cada simulación, sugieren que el predador dominante puede acceder a su presa principal a ciertas concentraciones de fósforo total, con una probabilidad de encuentro que va desde 9,3 % hasta 17,7 %. Nuestros resultados indican que la mayor parte de la producción primaria es poco aprovechada por los consumidores en la zona fótica, sin embargo, ingresa en el flujo de la cadena detrítica de manera que soporta la producción de zooplancton casi por completo. Las relaciones causales asumidas en este modelo explican en gran medida las densidades de biomasa reportadas en estudios previos.

Morphometry of the reproductive system of the predator Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera, Pentatomidae) when submitted to different temperatures / Morfometria do aparelho reprodutor de Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera, Pentatomidae) quando submetidos a diferentes temperaturas

ABSTRACT: In order to manipulate the mass rearing of natural enemies, temperature variations can be used. The effects are widely studied for their survival and developmental duration; however, there is little information about their reproductive system in the literature. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the effects of different temperatures on the reproductive system of the predator Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae). The predator was kept at temperature conditions of 17, 21, 25, and 29 °C until reaching 15 days of age, the adult stage. The insects were then killed, measured for both weight and size, dissected, and then evaluated for the following parameters: length of the most developed ovariole; number of ovarioles per ovary; number of oocytes per the more developed ovarioles; number of oocytes per P. nigrispinus female; and the total area of the testicles was measured in the male insects. Results showed that as the temperature increased, the parameters were positively affected. These temperature variations can be used to manipulate the mass rearing of P. nigrispinus under controlled conditions.

RESUMO: As variações de temperatura podem ser utilizadas para manipular a criação massal de inimigos naturais e seus efeitos são amplamente estudados para a sobrevivência e duração de desenvolvimento, porém, existem poucas informações sobre o sistema reprodutivo na literatura. Por isso, o objetivo desse trabalho foi avaliar os efeitos de diferentes temperaturas sobre o aparelho reprodutivo do predador Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae). O predador foi mantido nas temperaturas de 17, 21, 25 e 29 °C até atingir 15 dias de idade na fase adulta. Esses insetos foram mortos, medido o peso e tamanho, dissecados e avaliados nos seguintes parâmetros: comprimento do ovaríolo mais desenvolvido; número de ovaríolo por ovário; números de ovócitos por ovaríolo mais desenvolvidos; número de ovócitos por fêmea; e, nos machos, área total do testículo. Os resultados evidenciaram que a medida que aumenta a temperatura os parâmetros foram afetados positivamente. Essas variações de temperatura podem ser utilizadas para manipular a criação massal de P. nigrispinus em condições controladas.

First record of the parasitoid wasp Lymeon sp. (Ichneumonidae: Cryptinae) associated with spider eggs-sac of Araneus vincibilis (Araneae: Araneidae) in Northeastern Brazil / Primeiro registro da vespa parasitóide Lymeon sp. (Ichneumonidae: Cryptinae) associada ao ovissaco da aranha Araneus vincibilis (Araneae: Araneidae) no Nordeste do Brasil

Abstract Lymeon Förster, 1869 is a very large genus of the Cryptinae (Ichneumonidae) with predominantly Neotropical distribution where females attack small cocoons of various groups of insects and spider eggs-sac. In the present study, we report the first record the interaction between the parasitoid wasp Lymeon sp. (Ichneumonidae), with eggs-sac of spider Araneus vincibilis (Araneidae) in Northeastern Brazil. We observed that although the female of A. vincibilis cares for the eggs that were attacked by Lymeon sp, the wasp larva consumed about 80% of spider eggs, indicating that both maternal care and the physical barrier offered by the eggs-sac may not provide absolute defense against predators.

Resumo Lymeon Förster, 1869 é um grande gênero de Cryptinae (Ichneumonidae) com distribuição predominantemente neotropical, onde fêmeas atacam pequenos casulos de vários grupos de insetos e ovissacos de aranha. No presente estudo, relatamos o primeiro registro da interação entre a vespa parasitoide Lymeon sp. (Ichneumonidae), com o ovissaco da aranha Araneus vincibilis (Araneidae) no Nordeste do Brasil. Observamos que, embora a fêmea de A. vincibilis cuide dos ovos que foram atacados por Lymeon sp, a larva da vespa consumiu cerca de 80% dos ovos da aranha, indicando que tanto o cuidado maternal quanto a barreira física oferecida pelo ovissaco não podem fornecer defesa absoluta contra predadores.

Fatal asphyxia due to laryngeal displacement by large-sized prey in a Guiana dolphin (Sotalia guianensis), Brazil / Asfixia por deslocamento laríngeo associado a consumo de presa de grande tamanho em boto-cinza (Sotalia guianensis), Brasil

ABSTRACT: The Guiana dolphin (Sotalia guianensis) is a small odontocete distributed from Santa Catarina state, Brazil, to Honduras. Although it is currently considered "near threatened" by the International Union for Conservation of Nature, considerable knowledge on health and disease aspects of this species has been gained over the last decade. The main threats for the species are represented by multiple anthropic factors. Guiana dolphins feed on a variety of taxa, primarily teleosts, crustaceans, and cephalopods. Herein, we reported a case of severe laryngeal displacement and esophageal impaction with ulceration associated with a deglutted adult leatherjacket (Oligoplites sp.). This fish species is not a common prey item of Guiana dolphins' diet. Severe upper aerodigestive compromise likely led to death by mechanical asphyxia (choke) in this dolphin. This report attested the occurrence of upper aerodigestive dysfunction due to overzealous feeding in Guiana dolphin and contributed to general knowledge on pathology of the species.

RESUMO: O boto-cinza (Sotalia guianensis) é um pequeno odontoceto que ocorre desde o estado de Santa Catarina, Brasil, até Honduras. Embora esta espécie seja considerada "quase ameaçada" pela União Internacional para a Conservação da Natureza, um considerável conhecimento sobre diversos aspectos de saúde e doença nesta espécie foi adquirido na última década. As principais ameaças para a espécie são representadas por múltiplos fatores antrópicos. Os botos-cinza se alimentam de uma variedade de táxons, incluindo principalmente teleósteos, crustáceos e cefalópodes. No presente estudo relatamos um caso de deslocamento laríngeo grave e impactação esofágica com ulceração pela deglutição de um peixe adulto do gênero Oligoplites. Esta espécie de peixe não é um elemento comum da dieta dos botos-cinza. É possível que o comprometimento aerodigestivo grave tenha levado o animal à morte por asfixia mecânica. Este relato atesta a ocorrência de disfunção aerodigestiva superior devido à alimentação de tamanho excessivo por um boto-cinza, e contribui para o conhecimento geral de patologias na espécie.

Diversity of mites in blackberry genotypes in Pelotas, Rio Grande do Sul, Brazil / Diversidade de ácaros em genótipos de amoreira-preta em Pelotas, Rio Grande do Sul

ABSTRACT: Blackberry is part of the small-fruit group and the blackberry cultivation area is expanding as an important option for small farmers using the agroecological production system. Mites are prominent among the world's major crop pests, as they can affect plants from growth to fruiting. The objective of this study was to evaluate the occurrence of phytophagous and predatory mites in different blackberry genotypes in the municipality of Pelotas, RS, Brazil. This study was carried out in the period Nov. 2015 - Oct. 2016, totaling 14 samples. A total of 11,158 mites were collected [phytophagous (5940) and predatory (323) mites, and those with varied feeding habits (4895)], which were distributed in 8 families. The species Neotetranychus asper (Feres & Flechtmann, 2000), Diptacus rubuscolum (Trinidad, Duarte & Navia, 2018), and Acalitus orthomerus (Keifer, 1951) had highest occurrence. According to the faunistic classification, the N. asper phytophagous species is predominant in genotypes 128 and 178; whereas, D. rubuscolum is predominant in genotype 132. Monitoring of these genotypes is recommended to detect possible damage to the crop.

RESUMO: A amoreira-preta faz parte do grupo das pequenas frutas e sua área de cultivo está em plena expansão, sendo uma opção importante para os pequenos agricultores que usam o sistema de produção agroecológico. Os ácaros destacam-se dentre as principais pragas da cultura em nível mundial, pois eles podem comprometer desde o crescimento das plantas até sua frutificação. O objetivo desta pesquisa foi estudar a ocorrência de ácaros fitófagos e predadores em diferentes genótipos de amoreira preta no município de Pelotas, RS, Brasil. Este estudo foi realizado no período novembro de 2015 a outubro de 2016, totalizando 14 amostragens. Um total de 11.158 ácaros coletou-se (5.940 ácaros fitófagos, 323 ácaros predadores, e 4.895 ácaros de alimentação variada), que estavam distribuídos em oito famílias. As espécies Neotetranychus asper (Feres & Flechtmann, 2000), Diptacus rubuscolum (Trinidad, Duarte & Navia, 2018), e Acalitus orthomerus (Keifer, 1951) tiveram maior ocorrência. De acordo com a classificação faunística, a espécie fitófaga N. asper é predominante nos genótipos 128 e 178, enquanto a espécie D. rubuscolum é predominante no genótipo 132. Monitorar esses genótipos é recomendado para detectar possíveis danos à cultura.

Pollen as a component of the diet of Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidade) / Pólen como componente da dieta de Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidade)

Abstract The properties of maize pollen in the diet of Doru luteipes were determined by biological responses of the predator feeding on natural preys and artificial diet. The biological parameters of D. luteipes fed on Spodoptera frugiperda (Smith, 1797) eggs, maize pollen, Rhopalosiphum maidis (Fitch, 1856) + maize pollen and R. maidis were assessed. The effect of pollen on artificial diet on the biological variables of the predator nymphs and adults were also evaluated. Time span of nymphal development was greater for D. luteipes exclusively fed on earwigs, with the lowest rate of nymph survival. However, maize pollen plus earwigs in the diet provided the predator´s highest survival rate, whilst percentage of fertile females was double when fed on diets composed of S. frugiperda and R. maidis eggs. Development period decreased when D. luteipes nymphs consumed artificial diet plus pollen but there were high fecundity rates (number of laying/female and total egg/female) and a greater percentage of fertile females when they were fed on maize pollen.

Resumo Os benefícios do pólen de milho na composição da dieta de Doru luteipes foram determinados por meio das respostas biológicas desse predador alimentado com presas naturais e dieta artificial. Inicialmente, avaliaram-se parâmetros biológicos de D. luteipes alimentados com: ovos de Spodoptera frugiperda (Smith, 1797), pólen de milho, pólen de milho e Rhopalosiphum maidis (Fitch, 1856) e R. maidis. Posteriormente, verificou-se o efeito da presença do pólen em dieta artificial nas variáveis ​​biológicas de ninfas e adultos do predador. O período de desenvolvimento ninfal foi maior para D. luteipes alimentado, exclusivamente, com pulgões, sendo esta dieta a que propiciou menor sobrevivência ninfal. No entanto, a adição de pólen de milho na dieta com pulgões proporcionou maior taxa de sobrevivência do predador e, o percentual de fêmeas que ovipositaram foi praticamente o dobro em relação às dietas compostas por ovos de S. frugiperda e R. maidis. Quando ninfas de D. luteipes consumiram a dieta artificial adicionada com pólen verificou-se redução no período de desenvolvimento ninfal e quando o pólen de milho foi fornecido apenas na fase adulta houve uma maior fecundidade (número de posturas/fêmea e total de ovos/fêmea) e porcentagem de fêmeas que ovipositaram.

Insights into the development of a juvenile harpy eagle's hunting skills / Considerações sobre o desenvolvimento da habilidade de caça de um gavião-real juvenil

The post-fledging period is of paramount importance for raptors, since this is when a juvenile develops its hunting skills and gains the abilities required in adulthood and independence through dispersal. Little is known however, about this stage in the lives of raptors such as harpy eagles, Harpia harpyja. Between March 2016 and July 2017, we recorded three predation attempts on groups of primates by a wild juvenile harpy eagle in southwestern Brazilian Amazonia, including the first predation of an adult squirrel monkey, Saimiri ustus. These sequential records give insights into the gradual development of hunting skills during the post-fledging period, similar to what has been reported for other birds of prey. We hypothesize that a link between developing flight skills, decreasing parental food provisioning and increasingly successful captures triggers adulthood and independence in harpy eagles. (AU)

O período pós-emplumagem é de suma importância para os rapinantes, pois é quando um jovem desenvolve a habilidade de caça necessária na idade adulta e a independência por meio da dispersão. Entretanto, pouco se sabe sobre esse estágio na vida de rapinantes como o gavião-real, Harpia harpyja. Entre março 2016 e julho 2017, três tentativas de predação sobre grupos de primatas por um gavião-real juvenil foram registradas no sudoeste da Amazônia brasileira, incluindo a primeira predação de um macaco-de-cheiro adulto, Saimiri ustus. Estes registros sequenciais indicam um desenvolvimento gradual da habilidade de caça ao longo do período de pós-emplumagem, de forma similar ao relatado para outros rapinantes. Hipotetizamos que a associação entre o desenvolvimento da habilidade de voo, diminuição do provisionamento pelos pais e aumento da taxa de capturas bem-sucedidas promove a maturidade e independência no gavião-real.(AU)

Sublethal effect of Abamectin in the functional response of the predator Phytoseiulus persimilis (Athias-Henriot) on Tetranychus urticae (Koch) (Acari: Phytoseiidae, Tetranychidae) / Efeito subletal da Abamectina na resposta funcional do predador Phytoseiulus persimilis (Athias-Henriot) em Tetranychus urticae (Koch) (Acari: Phytoseiidae, Tetranychidae)

Abstract The biological control used for the control of Tetranychus urticae (Koch) is the predator mite Phytoseiulus persimilis (Athias-Henriot). It is important to the know the effects of acaricides on the biological behavior the Abamectin on the functional response of P. persimilis. The functional response of the predator was of type II exposed to concentration of Abamectin, the functional response parameters: successful attack rate (a'), handling time (Th), search efficiency and the maximum predation theory (T/Th) were affected by the acaricide. The predator spends more time in persecute, dominate, consume and prepair it self to the next searching comparing with the proof subject an the predation ability was affected.

Resumo O controle biológico utilizado para o controle de Tetranychus urticae (Koch) é o acaro predador Phytoseiulus persimilis (Athias-Henriot). É importante conhecer os efeitos dos acaricidas sobre o comportamento biológico do predador. Foi avaliado o efeito tóxico de a Abamectina na resposta funcional de P. persimilis. A resposta funcional do predador foi tipo II exposta a concentrações subletais de Abacmetina, os parâmetros da resposta funcional: taxa de ataque (a'), tempo de manipulação (Th), a eficiência na procura e predação teórica máxima (T/Th) foram afetados pelo acaricida. O predador passa mais tempo na procura, dominar, consumir e se preparar para a próxima procura em comparação com a testemunha e sua capacidade de predação foi afetada.

Pollen as a component of the diet of Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidade)

Abstract The properties of maize pollen in the diet of Doru luteipes were determined by biological responses of the predator feeding on natural preys and artificial diet. The biological parameters of D. luteipes fed on Spodoptera frugiperda (Smith, 1797) eggs, maize pollen, Rhopalosiphum maidis (Fitch, 1856) + maize pollen and R. maidis were assessed. The effect of pollen on artificial diet on the biological variables of the predator nymphs and adults were also evaluated. Time span of nymphal development was greater for D. luteipes exclusively fed on earwigs, with the lowest rate of nymph survival. However, maize pollen plus earwigs in the diet provided the predator´s highest survival rate, whilst percentage of fertile females was double when fed on diets composed of S. frugiperda and R. maidis eggs. Development period decreased when D. luteipes nymphs consumed artificial diet plus pollen but there were high fecundity rates (number of laying/female and total egg/female) and a greater percentage of fertile females when they were fed on maize pollen.

Resumo Os benefícios do pólen de milho na composição da dieta de Doru luteipes foram determinados por meio das respostas biológicas desse predador alimentado com presas naturais e dieta artificial. Inicialmente, avaliaram-se parâmetros biológicos de D. luteipes alimentados com: ovos de Spodoptera frugiperda (Smith, 1797), pólen de milho, pólen de milho e Rhopalosiphum maidis (Fitch, 1856) e R. maidis. Posteriormente, verificou-se o efeito da presença do pólen em dieta artificial nas variáveis biológicas de ninfas e adultos do predador. O período de desenvolvimento ninfal foi maior para D. luteipes alimentado, exclusivamente, com pulgões, sendo esta dieta a que propiciou menor sobrevivência ninfal. No entanto, a adição de pólen de milho na dieta com pulgões proporcionou maior taxa de sobrevivência do predador e, o percentual de fêmeas que ovipositaram foi praticamente o dobro em relação às dietas compostas por ovos de S. frugiperda e R. maidis. Quando ninfas de D. luteipes consumiram a dieta artificial adicionada com pólen verificou-se redução no período de desenvolvimento ninfal e quando o pólen de milho foi fornecido apenas na fase adulta houve uma maior fecundidade (número de posturas/fêmea e total de ovos/fêmea) e porcentagem de fêmeas que ovipositaram.

Phytophagy of the predator Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae) fed on prey and Brassicaceae / Fitofagia do predador Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae) em diferentes brassicáceas

Abstract The purpose of this study was to investigate the development and reproduction of the zoophytophagous predator Podisus nigrispinus (Dallas) (Heteroptera: Pentatomidae) fed kale, broccoli and cabbage affects its. Nymphs and adults of this predator were fed on larvae of Plutella xylostella (L.) (Lepidoptera: Plutellidae) as prey with kale, cabbage, or broccoli. In the nymph period, the duration and prey consumption were similar with all the Brassicacea cultivar. However, nymph viability was higher for predators with broccoli leaves. The mean weight of 5th-instar nymphs, newly emerged females and the sex ratio were similar among the Brassicacea cultivars, while newly emerged males were heavier with kale and broccoli leaves. The supply of broccoli leaves resulted in greater oviposition, higher number of eggs per egg mass and longer longevity of P. nigrispinus males and females. Furthermore, the consumption of P. xylostella larvae by adult predators was higher with these cultivars. The net reproductive rate (R0) and mean generation time (T) were highest for predators with prey and broccoli leaves. The reproductive parameters of P. nigrispinus were enhanced when fed on P. xylostella larvae with and broccoli leaves, which can be an alternative diet in laboratory rearing of this predator.

Resumo O objetivo deste estudo foi verificar o desenvolvimento e reprodução do zoofitófago Podisus nigrispinus (Dallas) (Heteroptera: Pentatomidae) em couve, brócolis e repolho. Ninfas e adultos deste predador foram alimentados com lagartas de Plutella xylostella (L.) (Lepidoptera: Plutellidae) como presa e receberam folhas de couve, repolho ou brócolis. Durante o período ninfal, a duração do período e o consumo de presas foram semelhantes com as diferentes cultivares de brassicácea. Porém, a viabilidade ninfal foi maior para predadores com folhas de brócolis. O peso de ninfas de quinto instar e de fêmeas recém-emergidas e a razão sexual de P. nigrispinus foram semelhantes entre as cultivares de brassicáceas, enquanto que o peso de machos recém-emergidos foi maior com folhas de couve e brócolis. Folhas de brócolis proporcionaram maiores número de oviposições, ovos por postura e longevidade de machos e fêmeas de P. nigrispinus. Além disso, o consumo de lagartas de P. xylostella por adultos desse predador fora maiores com esta cultivar. A taxa líquida de reprodução (R0) e o tempo médio de geração (T) foram maiores para predadores com presa e folhas de brócolis. Podisus nigrispinus alimentados com lagartas de P. xylostella e folhas de brócolis apresentaram melhores parâmetros reprodutivos, podendo ser uma alternativa para a criação deste predador em laboratório.

Conspecific and heterospecific alarm substances induce behavioral responses in juvenile catfish Rhamdia quelen

The recognition of chemical information indicating the presence of a predator is very important for prey survival. In this study we tested antipredator behavioral response of juvenile silver catfish (Rhamdia quelen) against predator odor released by two different potential predators, Hoplias malabaricus and the snake Helicops infrataeniatus, and alarm cues and disturbance cues released by conspecifics and by non-predator species, Megaleporinus obtusidens and Astyanax lacustris. We used juvenile catfish that were naive to predators. The trials consisted of a 10-min prestimulus and a 10-min post-stimulus observation period. The behavioral response displayed by silver catfish exposed to alarm cues comprised a decrease in shelter use and an increase in locomotion, and also a longer latency period before feeding. Our results showed that juvenile silver catfish can perceive chemical cues released by predators, heterospecifics and conspecifics.(AU)

O reconhecimento das informações químicas indicando a presença de predadores é muito importante para a sobrevivência da presa. Neste estudo foi testada a resposta comportamental anti-predação de juvenis de jundiás (Rhamdia quelen) a substâncias liberadas por dois predadores potenciais, Hoplias malabaricus e a cobra Helicops infrataeniatus, e substâncias de alarme liberadas por conspecíficos e pelas espécies não predadoras Megaleporinus obtusidens e Astyanax lacustris. Foram usados juvenis de jundiá que não possuíam nenhum contato prévio com predadores. Os testes consistiram em observações de períodos de 10 minutos pré estímulo e 10 minutos pós estímulo. As respostas comportamentais apresentadas pelos jundiás expostos às substâncias de alarme consistiram em diminuição no uso do abrigo, aumento na locomoção e também um longo período de latência antes de ingerir o alimento. Os resultados demonstram que juvenis de jundiá percebem substâncias químicas liberadas por predadores, heterospecíficos e conspecíficos.(AU)

Seasonal variation in fish trophic networks in two clear-water streams in the Central Llanos region, Venezuela

Food webs are not static entities; consumer resource interactions vary in both time and space, which complicates depiction and comparisons of food web structures. We estimated fish assemblage structure and diets in two clear-water streams in the Venezuelan Llanos region (Charcote and Charcotico) and constructed trophic networks (sub-webs defined by fishes as the principal consumers) during four periods of the annual flood pulse. As stream conditions changed from high-water to low-water, we hypothesized that: 1) the piscivore-non-piscivore ratio would increase; 2) dietary diversity would decrease; 3) interspecific dietary overlap would decline; 4) fewer allochthonous food items would be consumed; and 5) food-web connectance would increase. The piscivore-non-piscivore abundance ratio was higher in both streams during the low-water period. Dietary diversity declined as water levels dropped and availability of aquatic habitats and resources declined, but interspecific dietary overlap was not lower. Contrary to our hypothesis, average interspecific dietary overlap increased at Charcote as the dry season progressed, even though dietary overlap among species was significantly lower than expected by chance. We did not find strong support for our hypotheses regarding seasonal patterns of consumption of allochthonous resources and food web connectance, both of which revealed little seasonal variation.(AU)

Redes alimentares não são entidades estáticas; interações entre consumidores e recursos variam no tempo e no espaço, o que complica as representações das estruturas de redes alimentares. Nós estimamos a estrutura da assembléia de peixes e dieta em dois riachos de água clara na região venezuelana dos Llanos (Charcote e Charcotico) e construímos redes tróficas (sub-redes definidas por peixes como os principais consumidores) para quatro períodos do pulso anual de inundação. À medida que as condições dos riachos mudam de águas altas para águas baixas, nós hipotetizamos que: 1) a razão piscívoros e não piscívoros irá aumentar; 2) a diversidade da dieta irá diminuir; 3) a sobreposição alimentar interespecífica irá diminuir; 4) menos itens alimentares alóctones serão consumidos; e 5) a conectância da teia alimentar irá aumentar. A razão da abundância de piscívoros e não piscívoros foi maior em ambos riachos durante a estação de águas baixas. A diversidade da dieta declinou à medida que as águas baixavam e a disponibilidade de habitats aquáticos e recursos declinavam, mas a sobreposição alimentar interespecífica não foi menor. Contrária à nossa hipótese, a média de sobreposição alimentar interespecífica aumentou no Charcote à medida que a estação cheia progrediu, mesmo com a sobreposição alimentar significativamente menor do que o esperado ao acaso. Não encontramos forte suporte para nossas hipóteses relacionadas aos padrões sazonais de consumo de recursos alóctones e conectância da cadeia trófica, os quais revelaram pouca variação sazonal.(AU)