Effect of land-use types on the ecomorphological structure of fish assemblage in distinct mesohabitats of neotropical streams / Efeito dos tipos de uso do solo na estrutura ecomorfológica da assembleia de peixes em distintos mesohábitats de riachos neotropicais

Abstract The use and occupation of land by human population substantially influence environmental variables and fish assemblage in streams. However, there is little knowledge on how these changes affect the ecomorphological structure of fish assemblage in mesohabitats. Therefore, we aim to assess whether the land-use types affect the ecomorphological structure of fish assemblage in distinct mesohabitats. Environmental and ichthyofaunistic data were collected in three mesohabitats (rifles, runs, and pools) of five rural and five urban streams. Twenty-one ecomorphological indices were obtained from the mean of linear morphological measurements and areas of the fishes. Subsequently, the Euclidean distance was calculated, based on the ecomorphological indices, between each pair of species, to measure the ecomorphological distances for the mesohabitats of the rural and urban streams. The results show that the urban environment is more harmful to streams than the rural one, due to changes in the environmental variables and decrease in species richness. The main environmental changes found in urban streams were the decrease in canopy cover by riparian vegetation and dissolved oxygen, and the increase in electrical conductivity and bed silting. Also, there was a significant decrease in the morphological similarity between fish species in the mesohabitats of urban streams compared to rural ones. Therefore, we can conclude that the urban environment leads to the loss of morphologically similar fish species in the mesohabitats, with only a few functionally distinct species remaining.

Resumo O uso e ocupação do solo pela população humana influencia substancialmente as variáveis ambientais e a assembleia de peixes em riachos. No entanto, há pouco conhecimento de como estas alterações afeta a estrutura ecomorfológica da assembleia de peixes em mesohábitats. Portanto, objetiva-se avaliar se o tipo do uso do solo afeta a estrutura ecomorfológica da assembleia de peixes nos distintos mesohábitats. Dados ambientais e ictiofaunísticos foram coletados em três mesohabitats (corredeiras, rápidos e remansos) de cinco riachos rurais e cinco urbanos. Vinte e um índices ecomorfológicos foram obtidos a partir das médias das medidas morfológicas lineares e áreas dos peixes. Posteriormente, a distância Euclidiana foi calculada, baseada nos índices ecomorfológicos, entre cada par de espécies, afim de mensurar as distâncias ecomorfológicas para os mesohábitats dos riachos rurais e urbanos. Os resultados mostram que o ambiente urbano é mais danoso aos riachos do que o rural, devido a diminuição da riqueza de espécies e as alterações nas variáveis ambientais. As principais mudanças ambientais encontradas em riachos urbanos foram a diminuição da cobertura do dossel pela vegetação ripária e do oxigênio dissolvido e o aumento da condutividade elétrica e do assoreamento do leito. Além disso, houve uma diminuição significativa da similaridade morfológica entre as espécies de peixes nos mesohábitats de riachos urbanos em comparação com os rurais. Portanto, podemos concluir que o ambiente urbano leva à perda de espécies de peixes morfologicamente similares nos mesohábitats, restando apenas algumas espécies funcionalmente distintas.

Differences in ecomorphology and trophic niche segregation of two sympatric heptapterids (Teleostei: Siluriformes)

Morphological similarity, resource sharing, and differences in habitat use by species are factors that favor their coexistence. The objective of this study was to test possible differences in ecomorphology and diet composition of two Heptapterids (Imparfinis mirini and Cetopsorhamdia iherengi) to identify patterns related to resource use. Samplings were carried out in ten streams in Southern Brazil and 123 individuals were caught. A total of 21 ecomorphological indices were calculated for each individual and the volumetric and occurrence methods were used to quantify stomach contents. Both species presented significant differences in some ecomorphological traits, mainly related to foraging behavior. Even though both species were considered insectivorous, the consumed feeding resources differed between them. Cetopsorhamdia iheringi diet was dominated by Simuliidae and terrestrial Coleoptera larvae, while Imparfinis mirini, presented a diet dominated mainly by Trichoptera larvae, Ephemeroptera nymph, and Annelida. Although ecomorphological patterns cannot be used as an absolute factor to explain diet variations, they provide relevant information about how species share resources. These mechanisms allow us to obtain important subsidies for the conservation and management of freshwater ecosystems since they provide an effective understanding on the interactions that occur between the species.

Ecomorphology and use of food resources: inter- and intraspecific relationships of fish fauna associated with macrophyte stands

Based on the form-function interaction and its consequence to niche exploitation by fish species, the study aimed to identify ecomorphological patterns and to investigate the possibility of explaining the trophic niche breadth using the pattern of intraspecific ecomorphological diversity. We tested the following hypotheses: i) the morphology explains variations in diet among fish species; ii) the intraspecific ecomorphological diversity is related to the breadth of the trophic niche explored by the species, so that species that feed on a wider range of resources have greater variation in body shape compared to those specialized in resource consumption. Fish were collected in stands of the aquatic macrophytes Eichhornia azurea and Eichhornia crassipes in lentic environments of the Upper Paraná River floodplain, Brazil. Two major trends were observed in the morphological space: fish with body shapes adapted to explore the substrate and others with a design that facilitates the capture of food items in more structured habitats. The relationship of diet with body shape was confirmed by significant relationships between matrices of trophic and morphological distances, providing evidence that morphology is related to interspecific variations in the use of trophic resources. However, the ranges of morphological and intraspecific trophic variations were not significantly related, rejecting the second hypothesis about the relationship between intraspecific ecomorphological diversity and trophic niche breadth. The morphological characteristics often have multiple ecological roles, which could result in trade-off among these functions. Thus, fish with highly specialized morphology may show specialist feeding or even generalist habit, because in this case some resources may be difficult to exploit, even by a specialist. Species with low and high morphological diversity demonstrated narrow trophic niche and the availability of resources may have been essential for consumption. Therefore, species morphology is related to the use of food resources and ecomorphology can be considered an important tool for the prediction of the exploited niche space by species in assemblages. However it is not possible to predict if species with greater intraspecific morphological diversification indeed have wider niche, since the abundance or scarcity of the available food resources may interfere with trophic niche breadth.(AU)

Baseado na interação entre forma e função e suas consequências para exploração do nicho pelas espécies, o objetivo deste estudo foi identificar padrões de variação ecomorfológica e investigar se a amplitude de nicho trófico pode ser explicada pelo padrão de diversificação ecomorfológica intraespecífica. Assim, testaram-se as hipóteses: i) a morfologia explica as variações na dieta entre as espécies de peixes ii) a diversificação morfológica intraespecífica está relacionada com a amplitude do nicho trófico explorado pelas espécies, de modo que, espécies que se alimentam de maior variedade de recursos apresentam maior variação na forma do corpo em relação aquelas especializadas no consumo de recursos. Os peixes foram coletados em bancos de macrófitas aquáticas de Eichhornia azurea e Eichhornia crassipes em ambientes lênticos da planície alagável do alto rio Paraná, Brasil. Duas tendências principais foram observadas no espaço morfológico: peixes com formato corporal adaptado a explorar o substrato e outros com forma do corpo facilitando a captação de alimentos em hábitats mais estruturados. A relação da dieta com a forma do corpo foi confirmada por relações significativas entre as matrizes de distâncias trófica e morfológica, evidenciando que a morfologia pode estar relacionada às variações interespecíficas no uso de recursos alimentares. No entanto, as amplitudes de variações morfológicas e tróficas intraespecíficas não estiveram significativamente relacionadas, rejeitando-se a segunda hipótese sobre a relação entre diversidade ecomorfológica intraespecífica e amplitude do nicho trófico. Características morfológicas podem expressar diferentes papéis ecológicos, o que poderia resultar em troca entre estas funções. Assim, um peixe com morfologia altamente especializada pode ter alimentação especialista ou até mesmo hábito generalista, porque, neste caso, alguns recursos podem ser difíceis de explorar, mesmo por um especialista. Espécies com pequena e grande diversidade morfológica apresentaram nicho trófico estreito e a disponibilidade dos recursos pode ter sido decisiva para o consumo. Portanto, a morfologia das espécies está relacionada com o uso de recursos alimentares, de modo que a ecomorfologia pode ser considerada uma ferramenta importante na predição da ocupação do espaço de nicho pelas espécies em assembleias. No entanto, não é possível prever se espécies que apresentam maior diversidade de formas entre seus indivíduos (i .e ., maior diversificação morfológica intraespecífica), de fato apresentam nichos mais amplos, uma vez que a abundância ou escassez do recurso alimentar disponível no ambiente pode interferir na amplitude do nicho trófico ocupado.(AU)

Relationships between morphology, diet and spatial distribution: testing the effects of intra and interspecific morphological variations on the patterns of resource use in two Neotropical Cichlids

Considering th e morphology, diet and spatial distribution of Satanoperca pappaterra and Crenicichla britskii (Perciformes: Cichlidae) in the Upper Paraná River floodplain (Brazil), the following questions were investigated: (1) Could the body shape predict the use of trophic resources and habitat by C. britskii and S. pappaterra? (2) Could the relationship between morphology and use of trophic resources and habitat be also extended to the intraspecific scale? (3) What are the most important morphological traits used to predict the variation on diet and habitat occupation within and between species? We hypothesized that intra and interspecific differences in morphological patterns imply in different forms of resource exploitation and that the ecomorphological analysis enables the identification of trophic and spatial niche segregation. Fish samplings were performed in different types of habitats (rivers, secondary channels, connected and disconnected lagoons) in the Upper Paraná River floodplain. Analyses of the stomach content was conducted to characterize the feeding patterns and twenty-two ecomorphological indices were calculated from linear morphological measurements and areas. A principal component analysis (PCA) run with these indices evidenced the formation of two significant axes, revealing in the axis 1 an ecomorphological ordination according to the type of habitat, regardless the species. The individuals of both species exploiting lotic habitats tended to have morphological traits that enable rapid progressive and retrograde movements, braking and continuous swimming, whereas individuals found in lentic and semi-lotic habitats presented morphology adapted to a greater maneuverability and stabilization in deflections. On the other hand the axis 2 evidenced a segregation related to the feeding ecology, between S. pappaterra and C. britskii. The relationship between morphology and use of spatial and feeding resource was corroborated by the Mantel test performed at inter and intraspecific levels. Therefore the hypothesis was accepted suggesting that analyses incorporating both intraspecific and interspecific morphological variations can contribute to a greater understanding about the ecological structure of fish assemblages by providing evidences on the niche characteristics of each species.

Considerando a morfologia, a dieta e a distribuição espacial de Satanoperca pappaterra e Crenicichla britskii (Perciformes: Cichlidae) na planície de inudação do alto rio Paraná (Brasil) as seguintes questões foram investigadas: (1) A forma do corpo pode ser utilizada para predizer o uso dos recursos espaciais e tráficos por ambas as espécie? (2) As relações entre morfologia e uso dos recursos tráficos e espaciais podem ser estendidas à escala intraespecífica? (3) Quais são as características morfológicas utilizadas para predizer a variação na dieta e ocupação do em nível intra e interespecífico? Testou-se a hipótese de que diferenças intra e interespecíficas nos padrões morfológicos implicam em diferentes formas de exploração dos recursos, sendo que a partir de análises ecomorfológicas é possível identificar a segregação do nicho tráfico e espacial. Os peixes foram amostrados em diferentes tipos de hábitats (rios, canais secundários, lagoas conectadas e desconectadas) na planície de inudação do alto rio Paraná. Análises de conteúdo estomacal foram realizadas a fim de caracterizar os padrões alimentares, enquanto vinte e dois índices ecomorfológicos foram calculados com base nas medidas morfométricas lineares e áreas. A análise de componentes principais (PCA) realizada com os referidos índices evidenciou a formação de dois eixos significativos: no eixo 1 houve uma ordenação ecomorfológica de acordo com o tipo de hábitat explorado, independentemente da espécie considerada. Nesse sentido, indivíduos de ambas as espécie coletados em ambientes lóticos tenderam a apresentar características morfológicas que propiciam maior capacidade de movimentos progressivos e retrógrados, frenagens e natação contínua, enquanto os indivíduos encontrados em ambientes lênticos e semi-lóticos apresentaram morfologia adaptada à maior capacidade de manobrabilidade e estabilização em guinadas. Por outro lado, o eixo 2 evidenciou segregação ecomorfológica relacionada à dieta, revelando uma divergência entre S. pappaterra e C. britskii. Essa relação entre morfologia e uso dos recursos espacial e alimentar foi confirmada pela significância do teste de Mantel realizado em nível intra e interespecífico. Portanto, a hipótese pressuposta foi aceita, sugerindo que análises que incorporam variações morfológicas intra e interespecíficas podem contribuir para o maior entendimento sobre a estrutura das assembleias de peixes, propiciando evidências acerca das características do nicho de cada espécie.

The coexistence of endemic species of Astyanax (Teleostei: Characidae) is propitiated by ecomorphological and trophic variations / A coexistencia de especies endemicas de Astyanax (Teleostei: Characidae) e propiciada por variacoes troficas e ecomorfologicas

The aim of the present study was to evaluate factors that may favor the coexistence of three endemic species of Astyanax (Astyanax bifasciatus, Astyanax minor and Astyanax gymnodontus) in Segredo Reservoir (Iguaçu River, Paraná State, Brazil), and to test the hypothesis that these species share food resources, being the dietary variations related to morphological characteristics. Fish were collected at three samplings sites in 1993 and 1994, during the first year after the filling phase of the reservoir. The diet was assessed using stomach content analysis and ecomorphology by ecomorphological indices. Diet and ecomorphology data were ordinated by multivariate techniques (DCA and PCA, respectively), aiming to characterize trophic guilds and identify ecomorphological patterns. A MRPP was performed to check differences between diet and morphology of species. Trophic and ecomorphological patterns were recorded among the Astyanax species, and significant differences were found for both aspects. In this way, our results corroborate the presupposed hypothesis. Therefore, the trophic and ecomorphological segregation between Astyanax species from Segredo Reservoir can contribute to reduce the competition, favoring thus their coexistence.

O objetivo deste estudo foi avaliar os fatores que favorecem a coexistência de três espécies endêmicas de Astyanax (Astyanax bifasciatus, Astyanax minor e Astyanax gymnodontus) no reservatório de Segredo (rio Iguaçu, Paraná, Brasil), e testar a hipótese de que as três espécies partilham os recursos alimentares, sendo que as variações na dieta estão relacionadas às características morfológicas das espécies. Os peixes foram coletados em três estações de amostragem no primeiro ano após o fechamento da barragem, nos anos de 1993 e 1994. A dieta foi avaliada através da análise dos conteúdos estomacais, e a ecomorfologia através dos índices ecomorfológicos. Os dados de dieta e morfologia foram ordenados por meio de técnicas multivariadas (DCA e PCA, respectivamente), com a finalidade de caracterizar as guildas tróficas e identificar os padrões ecomorfológicos. Posteriormente, foi realizada uma MRPP para verificar a existência de diferenças quanto à alimentação e os padrões morfológicos entre as espécies. Padrões tróficos e ecomorfológicos foram registrados entre as espécies de Astyanax. Diferenças significativas foram encontradas para ambos os aspectos. Dessa forma, os resultados corroboraram a hipótese inicial, sendo a segregação trófica e ecomorfológica entre as espécies deAstyanax do reservatório de Segredo um fator que pode contribuir para diminuir a competição entre elas, favorecendo a sua coexistência no ambiente.

Population structure, condition and diet of Oligosarcus paranensis (Menezes & Gery, 1983) (Osteichthyes: Characidae) at two reservoirs in South Brazil / Estrutura populacional, condição e dieta de Oligosarcus paranensis (Menezes & Gery, 1983) (Osteichthyes: Characidae) em dois reservatórios do sul do Brasil

This study investigated the population parameters, condition and diet of Oligosarcus paranensis at Fiú and Mourão Reservoirs, located in Paraná State, Brazil. The fishes were collected quarterly between 1996/1997 and 1998/1999 using gillnets. Food items were quantified by volumetric method. The specimens at Fiú showed comparatively smaller length and worse condition. Sex ratio was statistically equal to 1:1 at Mourão, whereas there was a significant predominance of males at Fiú. Sex ratio also varied among size classes. Allometric growth prevailed among the studied groups. The diet consisted mainly of fishes and was complemented with invertebrates and plant matter in both reservoirs. There was a change in the feeding pattern as the standard length increased. Fishes changed from invertivores to piscivores, except for males in Mourão, for which a reverse trend occurred.

Este estudo investigou parâmetros populacionais, a condição e a dieta de Oligosarcus paranensis nos reservatórios de Fiú e Mourão, localizados no Estado do Paraná, Brasil. As coletas foram trimestrais, entre 1996/1997 e 1998/1999 utilizando-se redes de espera. Os itens alimentares foram quantificados pelo método volumétrico. Os espécimes de Fiú apresentaram, comparativamente, menor comprimento e pior condição. A proporção sexual foi estatisticamente igual a 1:1 em Mourão, enquanto que os machos prevaleceram de forma significativa em Fiú. A proporção sexual variou ainda entre as classes de comprimento, com os machos predominando nas classes inferiores e as fêmeas nas superiores em ambos os reservatórios. O crescimento alométrico prevaleceu entre os grupos estudados, com exceção dos machos em Fiú, os quais apresentaram crescimento isométrico. A dieta foi composta principalmente por peixes e complementada com invertebrados e vegetais em ambos os reservatórios. Houve mudança no padrão alimentar com o aumento do comprimento padrão. Os peixes passaram de invertívoros para piscívoros, excetuando-se os machos em Mourão, com os quais ocorreu tendência contrária.

An overview of freshwater fish aging in South America: the science, biases and future directions / Uma visão sobre idade de peixes de água doce na América do Sul: a ciência, tendências e o futuro

South America harbors the largest freshwater diversity in the world (about4,475 valid species). Aging studies of 153 species published in 92 papers were reviewed forthis publication. They were categorized according to the journal where they werepublished, decade, number of researches per river basin, methods and structures most usedto estimate age, validation methods, period and causes of the formation of the age ring andage of the fish in South America. Our results showed an increase in the studies of age andgrowth, especially in the Paraná river basin. Scales were the structure most used in thestudies of aging. Most of the researchers did not validate age. On a continental level, therewas no specific period for growth ring formation, but in general, it was related toreproductive activity and flooding period. South American freshwater fishes did not presenthigh longevity (maximum of 15 years). The ongoing governmental support to the fishery inSouth America, such as in Brazil with the creation of the Ministry of Fishing andAquaculture, will certainly enlarge the fishing industry. Thus, it is necessary to know and toevaluate the fishery stocks correctly in order to guarantee sustainable use.

A América do Sul possui a maior diversidade de peixes de água doce domundo (cerca de 4.475 espécies válidas). Para esta publicação, foi revisada a idade de 153 espéciesde 92 artigos. Eles foram categorizados de acordo com o periódico, década, número de pesquisaspor bacia hidrográfica, métodos e estruturas mais usadas para estimar a idade, métodos devalidação, época e causas da formação do anel etário e idade dos peixes da América do Sul. Osresultados mostraram aumento de estudos de idade e crescimento, especialmente na bacia do rioParaná. As escamas foram as estruturas mais usadas nos estudos considerados. A maioria dospesquisadores não fez a validação da idade. Em nível continental não foi verificado um períodoespecífico para a formação dos anéis de crescimento, mas em geral, as marcas estiveramrelacionadas com a atividade reprodutiva e ao período de cheias. Os peixes de água doce daAmérica do Sul não têm elevada longevidade (máximo 15 anos). Na América do Sul, é esperadoque a indústria pesqueira expandirá, pela criação de programas de incentivo, como a criação oMinistério da Pesca e Aquicultura no Brasil, e assim, será necessário conhecer e avaliar osestoques corretamente com o propósito de uso sustentável.

Ecomorphological patterns of the fish assemblage in a tropical floodplain: effects of trophic, spatial and phylogenetic structures

Ecomorphological patterns of the fish assemblage from the upper Paraná River floodplain, Brazil, were described and evaluated according to trophic (guilds), spatial (habitats) and phylogenetic (taxonomic distances) structures. The samples were obtained through the Long Term Research Project (LTER-CNPq/UEM/NUPELIA) in August and October 2001. Thirty-five species were analyzed from thirty-one morphological variables. Strong significant correlations (Mantel test) between morphology and trophic guilds and between morphology and taxonomy were found, while morphology and habitat revealed a weak correlation. However, the partial Mantel test showed that the correlations between morphology and trophic guilds persist even when the effect of taxonomy is discounted. The ecomorphological pattern shown by the Principal Component Analysis separated species according to locomotion structures used in feeding. At one extreme there are the piscivores and insectivores that exploit lentic habitats and have compressed bodies and well developed anal fins, while at the other there are detritivores and invertivores that exploit lotic and semi-lotic habitats and have depressed bodies and well developed pectoral, pelvic and caudal fins. Canonical Discriminant Analysis using ecomorphological variables successfully predicted 94.5 percent of the trophic guild ecomorphotypes, but only 57.1 percent of the habitat ecomorphotypes. These data indicate that the fish assemblage of the upper Paraná River floodplain is structured ecomorphologically mainly according to trophic structure rather than habitat.

Este trabalho objetivou descrever e avaliar os padrões ecomorfológicos da assembleia de peixes da planície de inundação do alto rio Paraná, Brasil, analisando os efeitos das estruturas trófica (guildas), espacial (tipos de habitats) e filogenética (distância taxonômica). Trinta e cinco espécies foram analisadas a partir de 31 variáveis morfológicas obtidas de espécimes coletados em agosto e outubro de 2001 no âmbito do Projeto Ecológico de Longa Duração (PELD-CNPq/UEM/NUPELIA). O teste de Mantel revelou que há correlação significativa das distâncias morfológicas com guildas tróficas e distâncias taxonômicas, enquanto com os tipos de habitats a correlação se mostrou fraca. Contudo, o teste de Mantel parcial demonstrou que a correlação da morfologia com as guildas tróficas independe da filogenia. O padrão de diversificação ecomorfológica apresentado pela Análise de Componentes Principais revelou um gradiente ecomorfológico relacionado à locomoção associada à ecologia trófica. Em um extremo estão espécies de piscívoros e insetívoros que exploram preferencialmente habitats lênticos com corpos comprimidos e nadadeiras anais desenvolvidas, enquanto no outro extremo estão os detritívoros e invertívoros que exploram preferencialmente habitats lóticos e semi-lóticos e apresentam corpos deprimidos e nadadeiras peitorais, pélvicas e caudais desenvolvidas. A Análise Discriminante Canônica realizada com os índices ecomorfológicos previu com sucesso 94,5 por cento dos ecomorfotipos relacionados às guildas tróficas e apenas 57,1 por cento dos ecomorfotipos que exploram os diferentes habitats analisados. Conclui-se que a assembleia de peixes da planície de inundação do alto rio Paraná está estruturada ecomorfologicamente, revelando-se mais influenciada pela estrutura trófica do que pela espacial.

An overview of freshwater fish aging in South America: the science, biases and future directions / Uma visão sobre idade de peixes de água doce na América do Sul: a ciência, tendências e o futuro

South America harbors the largest freshwater diversity in the world (about 4,475 valid species). Aging studies of 153 species published in 92 papers were reviewed for this publication. They were categorized according to the journal where they were published, decade, number of researches per river basin, methods and structures most used to estimate age, validation methods, period and causes of the formation of the age ring and age of the fish in South America. Our results showed an increase in the studies of age and growth, especially in the Paraná river basin. Scales were the structure most used in the studies of aging. Most of the researchers did not validate age. On a continental level, there was no specific period for growth ring formation, but in general, it was related to reproductive activity and flooding period. South American freshwater fishes did not present high longevity (maximum of 15 years). The ongoing governmental support to the fishery in South America, such as in Brazil with the creation of the Ministry of Fishing and Aquaculture, will certainly enlarge the fishing industry. Thus, it is necessary to know and to evaluate the fishery stocks correctly in order to guarantee sustainable use.

A América do Sul possui a maior diversidade de peixes de água doce do mundo (cerca de 4.475 espécies válidas). Para esta publicação, foi revisada a idade de 153 espécies de 92 artigos. Eles foram categorizados de acordo com o periódico, década, número de pesquisas por bacia hidrográfica, métodos e estruturas mais usadas para estimar a idade, métodos de validação, época e causas da formação do anel etário e idade dos peixes da América do Sul. Os resultados mostraram aumento de estudos de idade e crescimento, especialmente na bacia do rio Paraná. As escamas foram as estruturas mais usadas nos estudos considerados. A maioria dos pesquisadores não fez a validação da idade. Em nível continental não foi verificado um período específico para a formação dos anéis de crescimento, mas em geral, as marcas estiveram relacionadas com a atividade reprodutiva e ao período de cheias. Os peixes de água doce da América do Sul não têm elevada longevidade (máximo 15 anos). Na América do Sul, é esperado que a indústria pesqueira expandirá, pela criação de programas de incentivo, como a criação o Ministério da Pesca e Aquicultura no Brasil, e assim, será necessário conhecer e avaliar os estoques corretamente com o propósito de uso sustentável.

Population structure, condition factor and reproductive period of Astyanax paranae (Eigenmann, 1914) (Osteichthyes: Characidae) in a small and old Brazilian Reservoir

The population structure, condition and reproductive period of Astyanax paranae adult individuals inhabiting a small reservoir were investigated. The fishes were quarterly captured from the riverine and lacustrine zones of the Alagados Reservoir, Paraná, Brazil, during 1996/1997 and 1998/1999. The sex ratio differed from 1:1 with the predominance of the females in all standard length classes and total population sample. The females showed higher condition than the males. Both the sexes presented lower mean condition values in April and higher mean condition values in July. The estimated values of the regression coefficient indicated isometric growth for the females and males. The gonadosomatic relationship reached a maximum value of 14.80 percent for the females and 8.43 percent for the males. The reproductive period possibly occurred from October to April.

Foram investigados a estrutura populacional, condição e período reprodutivo de indivíduos adultos de Astyanax paranae habitantes de um pequeno reservatório. Os peixes foram capturados trimestralmente nas zonas fluvial e lacustre do reservatório de Alagados, Paraná, Brasil, durante 1996/1997 e 1998/1999. A proporção sexual diferiu de 1:1, com predomínio de fêmeas em todas as classes de tamanho padrão e na amostragem total da população. As fêmeas apresentaram melhor condição que os machos. Menores valores médios de condição ocorreram em abril e os maiores em julho, tanto para fêmeas quanto para machos. Os valores estimados do coeficiente de regressão linear indicaram crescimento isométrico para ambos os sexos. A relação gonadossomática alcançou o valor máximo de 14,80 por cento para fêmeas e 8,43 por cento para machos. O período reprodutivo da espécie possivelmente, se estendeu de outubro a abril.

Morphometry of upper Paraná river freshwater stingrays (Chondrichthyes, Potamotrygonidae) - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v29i4.885 / Morfometria de raias continentais (Chondrichthyes, Potamotrygonidae) do alto rio Paraná, Brasil - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v29i4.885

Potamotrygonidae is the only extant chondrichthyan group restricted exclusively to freshwater. This family invaded the Upper Paraná river system after the closing of Itaipu Dam. This study aimed to identify morphometric differences between Potamotrygon cf. motoro (Natterer in Müller & Henle, 1841) and Potamotrygon falkneri Castex & Maciel, 1963 sampled in that area, and estimate male size at gonadal maturation. P. falkneri and P. cf. motoro males reach gonadal maturation at 26 cm and 23 cm disc width, respectively. Comparing both species, P. cf. motoro presented larger tail, spiracles and distance between nostrils. Lateral small stings on tails of P. falkneri females were observed as secondary sexual dimorphism. Further studies on functional morphology and ecomorphology may point the meaning of morphometric differences to these species ecological interactions.

Potamotrygonidae constitui o único grupo recente de Chondrichthyes cujo habitat está restrito, exclusivamente, a águas continentais. Na planície de inundação do Alto rio Paraná, espécies desta família estabeleceram-se após o fechamento das comportas da usina hidrelétrica de Itaipu, a jusante. O objetivo deste trabalho foi, utilizando medidas corporais, identificar diferenças morfométricas entre indivíduos de Potamotrygon cf. motoro (Natterer in Müller & Henle, 1841) e Potamotrygon falkneri Castex & Maciel, 1963 capturados nesta região, bem como estimar o tamanho com que machos destas espécies atingem a maturidade gonadal. Machos de P. falkneri e P. cf. motoro das populações avaliadas atingem a maturidade gonadal com largura do disco variando em torno de 26 cm e 23 cm, respectivamente. Na comparação das espécies, P. cf. motoro apresentou maior distância proporcional entre as narinas e maior comprimento proporcional da cauda e dos espiráculos. Identificou-se dimorfismo sexual secundário para P. falkneri, consistindo da presença de fileiras laterais de espinhos na cauda das fêmeas. Estudos futuros de morfologia funcional e ecomorfologia poderão esclarecer o significado das diferenças morfométricas para o modo de vida destas espécies.

Feeding habitats and trophic overlap of the freshwater stingrays Potamotrygon falkneri e Potamotrygon motoro (Chondrichthyes, Potamotrygonidae) in the upper Paraná river floodplain, Brazil - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v28i3.208 / Hábitos alimentares e sobreposição trófica das raias Potamotrygon falkneri e Potamotrygon motoro (Chondrichthyes, Potamotrygonidae) na planície alagável do alto rio Paraná, Brasil - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v28i3.208

Feeding habits and trophic overlap of freshwater stingrays Potamotrygon falkneri e Potamotrygon motoro were evaluated in the upper Paraná river floodplain. Samples were collected during periods of drought (August/2004) and flood (January/2005) near Mutum island. Fishhook, harpoon and long line were used to capture the individuals and a total of 49 stomach contents of P. falkneri and 16 of P. motoro were analyzed. Diet composition was analyzed by the relative occurrence and volumetric frequencies. The trophic overlap was quantified by the index of niche overlap of Pianka. Results indicated that both species predominantly consumed mollusks during the flood season, while in the drought season the diet of P. falkneri was composed mainly by fish and P. motoro for aquatic insects. The values of the index of niche overlap varied from 0.38, in drought (moderate), to 0.94 in flood (accentuated). The seasonal variation of the composition of the diets was attributed to fluctuations in the availability of food resources in the floodplain.

As raias Potamotrygon falkneri e Potamotrygon motoro foram avaliadas em relação à composição de suas dietas e a sobreposição do nicho trófico nos períodos de seca (agosto/2004) e cheia (janeiro/2005) na planície alagável do alto rio Paraná, em três estações de coleta próximas à ilha Mutum. Foram analisados 49 conteúdos estomacais de P. falkneri e 16 de P. motoro, obtidos de espécimes capturados através de pesca com anzol, fisga (arpão) e espinhel. Os conteúdos estomacais foram analisados de acordo com os métodos de freqüência volumétrica e de ocorrência. A similaridade da dieta foi quantificada pelo índice de sobreposição de Pianka. As espécies revelaram flexibilidade alimentar, com ambas consumindo predominantemente moluscos na cheia, enquanto na seca a dieta de P. falkneri foi composta principalmente por peixes e a de P. motoro por insetos aquáticos. Os valores do índice de sobreposição de nicho variaram entre 0,38 na seca (moderado) e 0,94 na cheia (acentuado). A variação da composição das dietas foi atribuída à s oscilações na disponibilidade dos recursos alimentares no ambiente.

Astyanax paranae Eigenmann, 1914 (Characiformes: Characidae) in the Alagados Reservoir, Paraná, Brazil: diet composition and variation

Aspects of the feeding ecology of a small characin, Astyanax paranae, were studied during 1996/1997 and 1998/1999 in the Alagados Reservoir, Paraná, Brazil (25º01'50.0'' S; 050º03'41.9'' W). Fishes were quarterly captured from the reservoir's riverine and lacustrine zones and stomachs contents of 711 adult individuals were analyzed by volumetric method. Species' feeding spectrum and spatial, temporal and sexual variations on diet were evaluated. Data matrix was summarized by detrented correspondence analysis (DCA) and the axes scores from DCA were used as variables in one-way ANOVA of null models to test diet variations. Astyanax paranae fed on detritus/sediment, plant matter, algae and aquatic and terrestrial invertebrates. The time-space prevalence of detritus/sediment and plant matter on diet characterized the feeding habit as detritivorous tending to herbivory. Significant differences on food items proportions occurred between the sampling months and sampling sites and were related to resources availability, characterizing the species trophic opportunism.

Aspectos da ecologia alimentar de um pequeno caracídeo, Astyanax paranae, foram estudados durante 1996/1997 e 1998/1999 no reservatório de Alagados, Paraná, Brasil (25º01'50,0'' S; 50º03'41,9'' W). Os peixes foram capturados trimestralmente nas zonas fluvial e lacustre do reservatório e os conteúdos gástricos de 711 espécimes adultos foram analisados através do método volumétrico. Foram avaliados o espectro alimentar da espécie e alterações espaciais, temporais e entre os sexos na dieta. A matriz de dados foi sumarizada através da análise de correspondência com remoção do efeito do arco (DCA) e os escores dos eixos resultantes da DCA utilizados como variáveis em análises de variância (ANOVA) unifatoriais de modelos nulos para testar diferenças na dieta. Astyanax paranae consumiu detrito/sedimento, vegetais, algas e invertebrados aquáticos e terrestres. O predomínio espaço-temporal de detrito/sedimento e vegetais na dieta indicou hábito alimentar detritívoro com tendência a herbivoria. Diferenças significativas na proporção dos itens alimentares ocorreram entre os meses e locais amostrados, tendo sido relacionadas à disponibilidade dos recursos, caracterizando o oportunismo trófico da espécie.

Ecomorphology of fish locomotion with focus on neotropical species - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v27i4.1271 / Ecomorfologia de locomoção de peixes com enfoque para espécies neotropicais - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v27i4.1271

Ecomorphology is the study between organism form and environmental factors. In this context, studies of functional morphology of locomotion provide explanations of result and cause to the phenotype-environment interactions. The object of this paper was to review form and function relation of the extern structures of the morphology related to trunk and fins. The structures responsible for propulsion can be divided in trunk and fins. On the whole, the body can be fusiform, that offers the fish higher manobrability, or depressed, with better performance to explore substrate. According to these morpho-function aspects, the fins follow an evolution trend. Nevertheless, each one of the fins and the trunk can be used as the main organs of the propulsion making undulatory and oscillatory movements. On the whole, it is possible to detect an evolution trend from locomotion by undulation of the entire body to locomotion by the oscillation of the caudal fin

A ecomorfologia é o estudo da relação entre a forma dos organismos e os fatores ambientais. Nesse contexto, estudos de morfologia funcional relacionados à locomoção fornecem explicações de causa e de efeito na relação fenótipo-ambiente. O objetivo deste trabalho foi revisar relações de forma e de função das estruturas da morfologia externa relacionadas à locomoção em peixes. As estruturas responsáveis pela propulsão podem ser divididas em tronco e nadadeiras. De forma geral o corpo pode ser fusiforme, o qual proporciona ao peixe maior alcance de velocidade, comprimido e truncado, com maior manobrabilidade, ou deprimido, com melhor desempenho para explorar o substrato. De acordo com aspectos morfo-funcionais, as nadadeiras seguem tendência evolutiva. No entanto, cada uma das nadadeiras e o tronco podem ser utilizados como principal órgão de propulsão realizando tanto movimentos ondulatórios quanto oscilatórios. De modo geral, é possível detectar uma tendência evolutiva da locomoção por ondulação de todo o corpo para locomoção por oscilação da nadadeira caudal

Trophic opportunism of Geophagus brasiliensis (Quoy and Gaimard, 1824) (Osteichthyes, Cichlidae) in Capivari Reservoir, state of Paraná, Brazil - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v26i1.1657 / Oportunismo trófico de Geophagus brasiliensis (Quoy & Gaimard, 1824) (Osteichthyes, Cichlidae) no reservatório de Capivari, Estado do Paraná, Brasil - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v26i1.1657

The feeding of adult Geophagus brasiliensis (Quoy and Gaimard, 1824) (Osteichthyes, Cichlidae) was investigated through the analysis of 149 stomachs contents collected quarterly at the Capivari Reservoir (28º834S/48º5855W), state of Paraná, Brazil, during 1996 and 1998. Food spectrum was evaluated by frequency of occurrence and volumetric methods and also Alimentary Index (IAi). Spatial and temporal variations in the diet were assessed by analysis of variance (ANOVA/One-Way) of null models, using the axes scores of a detrented correspondence analysis (DCA). The years, the sampling sets and the seasons in relation to feeding resources were arranged. Results showed an omnivorous diet based on fruits/seeds (the most dominant), detritus, sediments, aquatic invertebrates and fish scales. The diet presented significant space-temporal differences, and consumption of food occured with higher disponibility, characterizing the trophic opportunism of the species

Foi investigada a alimentação de espécimes adultos de Geophagus brasiliensis (Quoy e Gaimard, 1824) (Osteichthyes, Cichlidae) por meio da análise de 149 conteúdos gástricos, obtidos de amostragens trimestrais efetuadas no reservatório de Capivari (28º834S/48º5855W) Paraná-Brasil, nos anos de 1996 e 1998. O espectro alimentar foi avaliado pelos métodos de freqüência de ocorrência e volumétrica e Índice Alimentar (IAi). Variações espaço-temporais na dieta foram investigadas aplicando-se análises de variância (ANOVA) unifatoriais de modelos nulos sobre os escores dos eixos de uma análise correspondência com remoção do efeito do arco (DCA), nos quais foram ordenados os anos, os locais de amostragem e as estações do ano em relação aos recursos alimentares consumidos. Os resultados indicaram uma dieta onívora, composta predominantemente por frutos/sementes, detritos, sedimentos, invertebrados aquáticos e escamas de peixe, sendo frutos/sementes o recurso mais consumido. A composição da dieta apresentou diferenças espaço-temporais significativas, ocorrendo o consumo de recursos com maiores disponibilidades, caracterizando o oportunismo trófico da espécie

Patterns of dominance and rarity of fish assemblage along spatial gradients in the Itaipu Reservoir, Paraná, Brazil - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v25i1.2085 / Padrões de dominância e raridade da assembléia de peixes ao longo de gradientes espaciais no reservatório de Itaipu, Estado do Paraná, Brasil - DOI: 10.4025/actascibiolsci.v25i1.2085

Patterns of dominance and rarity of fish assemblage in the Itaipu Reservoir were evaluated and related to a longitudinal or river-dam gradient (composed of riverine, transitional and lacustrine zones) and to a transversal or upstream-downstream gradients of the tributaries (composed of lotic and lentic stretches of tributaries and reservoir shores). Thirteen sampling stations were sampled quarterly during 2 years. Patterns of species dominance were investigated using Whittaker plots and patterns of rarity using analysis of variance. A total of 85 fish species were caught. In the reservoir shores of riverine zone, the dominant species was the migratory Prochilodontidae curimba Prochilodus lineatus that uses the upstream floodplain as a spawning and nursery area. In the reservoir shores of transitional and lacustrine zones (i.e. close to the dam) the dominant species was the introduced Sciaenidae curvina Plagioscion squamosissimus. Loricarids dominated the tributaries. The proportion of rare species presented significant differences along longitudinal gradient. Lowest proportion of rare species was found close to the dam indicating a loss of ecological integrity in this zone

Padrões de dominância e raridade da assembléia de peixes no reservatório de Itaipu foram avaliados e relacionados com os gradientes longitudinal (dividido nas zonas fluvial, intermediária e lacustre) e transversal (dividido em trechos lóticos e lênticos dos tributários e margem do reservatório). As coletas foram realizadas trimestralmente em treze estações durante dois anos. Padrões de dominância e raridade foram investigados utilizando curva de espécie-abundância e análise de variância, respectivamente. Foram capturadas 85 espécies. Na zona fluvial, a espécie dominante na margem do reservatório foi o curimba Prochilodus lineatus, que utiliza a planície de inundação a montante como área de reprodução e crescimento. A curvina Plagioscion squamosissimus, espécie introduzida, foi dominante nas margens do reservatório das zonas intermediária e lacustre. Loricarídeos dominaram nos tributários. A proporção de espécies raras apresentou diferenças significativas ao longo do gradiente longitudinal. Na zona lacustre, próximo à barragem, foi registrada a menor proporção de espécies raras, indicando perda de integridade ecológica nessa zona