ÍNDICES DE INTEGRIDADE BIÓTICA USANDO PEIXES DE ÁGUA DOCE: USO NAS REGIÕES TROPICAL E SUBTROPICAL

The Index of Biotic Integrity (IBI) using freshwater fish assemblages is an effective biomonitoring tool that is widely used in temperate countries. Despite the fact that the IBI is being adjusted to be applied to studies in tropical and subtropical countries for almost 15 years, it still is rarely used with these regions. The present review visits 15 publications of IBI adaptations for tropical regions. Most studies were performed in subtropical regions and mainly on streams, while some were done in large rivers, and one in lakes. There is evident need for a clear definition of the reference condition and for standardized and non-selective methodologies (e.g., electrofishing), even in large river systems. Metrics were created or adapted using families or functional groups that proved sensitive in the studied regions. However, the metrics must be selected through rigorous statistical methods. Although IBI fi sh models were shown to be effective in detecting environmental changes in all studies analyzed, it is evident that the applicability and effectiveness of these models in tropical and subtropical countries (chiefly developing countries with high diversity and ecological complexity) depend on filling in the informationgaps in diversity and ecological processes. We highlight the importance of government taking part in the coordination of biomonitoring programs within these regions, noting that all the initiatives developed up to now were carried out by research groups.O Índice de Integridade Biótica (IIB), utilizando assembléias de peixes de água doce, tem sido uma ferramenta efetiva de biomonitoramento amplamente utilizada em paises de regiões temperadas. Em países tropicais e subtropicais, no entanto, seu uso é ainda reduzido, apesar da adaptação nestas regiões ter se iniciado há quase 15 anos. Esta revisão inclui 15 adaptações do IIB publicadas para essas regiões. Verificamos que a maioria delas foi realizada em zonas subtropicais, principalmente em riachos; algumas em rios de maior porte e apenas uma em lagos. Tornou-se evidente a necessidade de uma definição clara do local de referencia e implementação de metodologias padronizadas e não seletivas (e.g. pesca elétrica), inclusive para rios de grande porte. As métricas foram criadas ou adaptadas usando as famílias ou grupos funcionais que se mostraram sensíveis na região estudada. No entanto, e fundamental que a seleção seja respaldada por métodos estatísticos rigorosos. Apesar do modelo do IIB ter se mostrado efetivo na detecção de alterações ambientais em todos os trabalhos analisados, é evidente que a aplicabilidade e eficácia nos países tropicais e subtropicais (em geral em desenvolvimento, com grande diversidade e complexidade ecológica) depende do preenchimento das lacunas de informação, tanto sobre diversidade como sobre processos ecológicos. Ressalta-se a importância da participação e coordenação governamental na implantação do biomonitoramento nessas regiões, uma vez que as iniciativas, até o momento, partiram exclusivamente de grupos de pesquisa.

Morfologia e hábitos alimentares de duas espécies de Engraulidae (Teleostei, Clupeiformes) na Baía de Sepetiba, Rio de Janeiro

Feeding habits of the engraulidid flsh - Anchoa januaria and Cetengraulis edentullus were studied in the Baía de Sepetiba, Rio de Janeiro, from July 1983 to July 1985. Dietary items and morphological structures "blted to feeding indicate that the surface structures of branchial rays of A. januaria and C. edentulus are more useful for food filtration than the distance between them. Those morphological structures provide a separation of the size of dietary items, thw resoltins in different forms of feeding behaviors between two species. A. januaria is a selective zooplanktivore, picking up food items, whereas C. edentulus is a filtering phytaplanktivore. Anchoa januaria is a diurnal feeder and exploits different layers in the water column during the warm and cold seasons.Foram estudados as hábitos alimentares dos peixes engraulídeos Anchoa januaria e Cetengraulis edentulus na Baía de Sepetiba, Rio de Janeiro, de julho de 1983 a julho de 1985. Os itens alimentares e as estruturas morfológicas relacionadas à alimentação indicaram que a área superficial dos rastros branquiais de A. januaria e C. edentulus é mais eficiente para a filtração dos alimentos, do que as distâncias entre os mesmos. Estas estruturas morfológicas possibilitam uma seletividade no tamanho dos itens alimentares, resultando em formas distintata de obtenção do alimento, entre as duas espécies. A. januaria seleciona o zooplâncton, por captura dos itens alimentares, enquanto C. edentuluss é um fitoplanctófago filtrador. Anchoa januaria tem hábitos alimentares diurnos e explgra diferentes estratos da coluna d'água durante os períodos frio e quente

FATOR DE CONDIÇÃO: BASES CONCEITUAIS, APLICAÇÕES E PERSPECTIVAS DE USO EM PESQUISAS ECOLÓGICAS COM PEIXES

CONDITION FACTOR: CONCEPTUAL FOUNDATIONS, APPLICATIONS AND PROSPECTS FOR USE IN ECOLOGICAL RESEARCH WITH FISHES. This review aimed to detect trends in the use of condition factor from studies with different aquatic and semiaquatic organisms and present the main indexes and their uses for fish, assessing its potential application to questions involving the effect of environmental change on populations. We conducted a literature review involving the scientific articles published between 1950 and 2009, which used the condition factor. The data were evaluated in two steps. At first, more general, there was a significant increase in the number of publications, with the occurrence of 2,666 articles in 567 journals. Most studies involved the fish group, followed by molluscs, crustaceans, birds, mammals, amphibians, and reptiles. This was an expected trend, since the tool was developed initially for the first group. In the second step, restricted to 54 articles in 20 journals related to fish, it was found that the condition factor of Fulton was the most common, followed by the allometric condition factor, and the relative factor. In general, the reviewed articles met the limitations intrinsic to each type of content regarding the applicability in populations of species with different intensities of allometry between the sexes and ranges of length classes. The importance of using these indices as tools and practices available in the evaluation of population issues in different ecological scales is reflected in the wide variety of themes and approaches of the articles. These factors justify the need of improving mathematical indices, as well as standardization of the types of condition factor used in studies dealing with the same species, making easier comparisons and, consequently, their management and conservation actions. Keywords: Fitness; energy investment; weight-length relationship; structural component; allometry.FACTOR DE CONDICION: BASES CONCEPTUALES, APLICACIONES Y PERSPECTIVAS DE USO EN INVESTIGACIONES ECOLOGICAS CON PECES. Esta revisión tiene como objetivo detectar tendencias en el uso del factor de condición a partir de estudios con diferentes organismos acuáticos y semiacuáticos y presentar los principales índices y sus usos para peces, evaluando su potencial de aplicación en aspectos que involucran el efecto del cambio ambiental sobre las poblaciones. Se realizó un análisis bibliográfico que involucró los artículos científicos publicados entre 1950 y 2009, los cuales utilizaron el factor de condición. Los datos fueron evaluados en dos etapas. En la primera, más general, fue detectado um incremento significativo en el número de publicaciones, con la presencia de 2.666 artículos en 567 revistas. La mayoría de los estudios implicaron el grupo peces, seguido por moluscos, crustáceos, aves, mamíferos, anfíbios y reptiles. Esta era una tendencia esperada, ya que la herramienta fue desarrollada inicialmente para el primer grupo. En la segunda etapa, restringida a 54 artículos de 20 revistas relacionadas con peces, se verificó que el factor de condición más utilizado fue el de Fulton, seguido por el factor de condición alométrico y el fator relativo. En general, los artículos analizados encontraron las limitaciones intrínsecas de cada tipo de índice em lo que respecta a la aplicabilidad en las poblaciones de especies con diferentes intensidades de alometría entre los sexos y rangos de clases de longitud. La importancia de utilizar estos índices como herramientas prácticas y accesibles en la evaluación de temas poblacionales en diferentes escalas ecológicas se refleja en la amplia variedad de temas y enfoques de los artículos. Estos factores justifican la necesidad de mejorar los índices matemáticos, así como la estandarización de los tipos de factor de condición usados en estudios sobre la misma especie, facilitando las comparaciones y, por consiguiente, sus acciones de manejo y conservación. Palabras claves: Aptitud; inversión energética; relación peso-longitud; componente estructural; alometría  Essa revisão buscou detectar as tendências no uso do fator de condição a partir de estudos com diferentes grupos animais e apresentar os principais índices e suas utilizações para peixes, avaliando seu potencial de aplicação em questões que envolvam o efeito de alterações ambientais sobre as populações. Foi realizado um levantamento bibliográfico envolvendo todos os artigos científicos publicados entre 1950 e 2009, que utilizaram algum tipo de fator de condição. Os dados obtidos foram avaliados em duas etapas. Na primeira, mais geral, foi detectado um crescimento significativo no número de publicações, com a ocorrência de 2666 artigos, em 567 periódicos. A maioria dos estudos envolveu o grupo peixes, seguida de moluscos, crustáceos, aves, mamíferos, anfíbios e répteis. Esta era uma tendência esperada, pois a ferramenta foi desenvolvida inicialmente para o primeiro grupo. Na segunda etapa, restrita a peixes, verificou-se que o fator de condição mais utilizado foi o de Fulton (K=M.L-3), seguido pelos fatores de condição alométrico (K = W.L-b) e relativo (Kr = W.W'-1). De modo geral, os artigos analisados respeitaram as limitações intrínsecas a cada tipo de índice no que diz respeito à aplicabilidade em populações de espécies com diferentes intensidades de alometria entre os sexos e amplitudes de classes de tamanho. A importância da utilização desses índices como ferramentas práticas e acessíveis na avaliação de questões populacionais em diferentes escalas ecológicas se traduz na grande variedade de temas e formas de abordagem dos artigos. Estes fatores justificam a busca de aprimoramento matemático dos índices, bem como padronização dos tipos de fator de condição utilizados em estudos com as mesmas espécies, facilitando comparações e, conseqüentemente, ações de manejo e conservação destas

FLUXO DE ENERGIA EM COMUNIDADES AQUÁTICAS, COM ÊNFASE EM ECOSSISTEMAS LÓTICOS

A series of studies by Lindeman and Odum attracted scientific attention to the matter of biotic production and energy flow in aquatic ecosystems. Energy flow ecology fundamentally deals with how energy is transferred in a given system. The flow of energy generates a series of chemical reactions which may absorb or release heat, and these heat variations occur at the level of the individual, with subsequent effects over the entire population and ecosystem. Odum was the first author to develop a thermodynamic method to measure the state of maturity reached by a given system following biomass increment. This method was used to evaluate the individual performance of each of the ecosystem's parts based on the natural processes intrinsic to populations. Odum's theory can be further developed by including trophic web analysis, thus allowing assessment of the evolutionary stage of ecosystems based on emergent properties. The greatest obstacles for such an approach is the lack of quantitative data (biomass) that would include all organisms of any given ecosystem and the difficulty in finding useful tools to develop these studies. The objective of the present review is to present an historical account of the energy flow ecology in aquatic ecosystems, focusing on the main methodologies employed.Os trabalhos de Lindeman (1942), seguidos pelos trabalhos de Odum (1956, 1957), despertem o interesse de ecólogos sobre questões a cerca da produção biótica e do fluxo de energia em sistemas aquaticos. A ecologia energetica ocupa-se fundamentalmente da forma como a energia transita no interior do sistema. Ao nível ecossistêmico o fl uxo de energia desenvolve uma serie de reações químicas que podem liberar ou absorver calor. Essas funções atuam primeiramente ao nivel individual, populacional (Odum & Smalley 1959) e, posteriormente, ecossistêmico (Odum 2001). Odum foi o primeiro a desenvolver uma abordagem para medir o estado de maturidade do sistema que era atingido quando observado incremento de biomassa. Essa avaliação termodinâmica media o estagio de maturidade dos ecossistemas, e verificava o desempenho de cada componente, ali cercado ao manejo de populações naturais. A aplicação da teoria de Odum pode ser desenvolvida com analises sobre redes troficas que permitem quantificar o estagio de evolução de um ecossistema, através das propriedades emergentes. A ausência de dados quantitativos (biomassa) englobando todos os organismos do ecossistema junto com a dificuldade de se encontrar ferramentas para o desenvolvimento desses trabalhos tem sido uma das principais dificuldades dessas abordagens. A presente revisão tem como objetivo traçar um histórico da ecologia energética em sistemas aquáticos, enfatizando as principais metodologias utilizadas para verificar o fluxo de energia nos sistemas ecológicos.  

Espécies exóticas e alóctones da bacia do Rio Paraíba do Sul: implicações para a conservação

A introdução de espécies, seja intencional ou acidental, é uma das principais causas das alterações na distribuição natural das espécies, acarretando sérios declínios populacionais de espécies nativas. Peixes exóticos começaram a ser introduzidos no Brasil a partir da década de 40, com o objetivo principal de desenvolver a aquicultura no país. Ocorreram também translocações de espécies de uma bacia hidrográfica a outra, principalmente de peixes da bacia Amazônica para outras regiões brasileiras. Um dos efeitos negativos das introduções está relacionado ao patrimônio genético de populações selvagens, com a possibilidade de ocorrer hibridações que diminuem a variabilidade genética natural, podendo acarretar a incidência de híbridos férteis, ameaçando, assim, o estoque parental a médio ou longo prazos. Outro efeito negativo é de cunho ecológico e consiste na potencial introdução de patógenos, na alteração estrutural das teias tróficas e na potencial depleção de populações nativas por competição ou predação. Tendo em vista a importância desse assunto e seus efeitos no ambiente aquático dulcícola, membros e colaboradores do Grupo de Assessoramento Técnico do Plano de Ação Nacional para a Conservação de Espécies Aquáticas Ameaçadas de Extinção da Bacia do Rio Paraíba do Sul (PAN Paraíba do Sul) elaboraram, em conjunto, uma lista de espécies aquáticas exóticas e alóctones da bacia. Foram incluídas 62 espécies de peixes, com predominância das ordens Perciformes, Cypriniformes e Characiformes, três espécies de moluscos e uma espécie de crustáceo decápoda. Muitas das espécies exóticas e alóctones de peixes são criadas em tanques de pisciculturas na região, sendo introduzidas por eventuais escapes ou por soltura deliberada nos rios, devido ao grande interesse de pesca esportiva e amadora. Algumas são híbridos de espécies exóticas e nativas, como o tambacu (Colossoma macropomum X Piaractus mesopotamicus) e a pintachara (Pseudoplatystoma corruscans x P. fasciatum). Outras introduções são oriundas de atividades relacionadas à aquariofilia, havendo registro de populações de peixes e moluscos já estabelecidas. Moluscos bivalves foram introduzidos por água de lastro de navios. O crustáceo gigante da Malásia, Macrobrachium rosenbergii, foi introduzido para criação a partir da década de 80 e também foi registrado ocasionalmente na bacia. O dourado, Salminus brasiliensis, no entanto, ocorre em todas as porções da bacia e tem populações já estabelecidas de longa data. Existem poucos programas de erradicação de espécies invasoras de águas brasileiras, sendo uma alternativa o incentivo à pesca direcionada de espécies introduzidas, apesar de não haver garantias de que a integridade biótica do ambiente seja novamente estabelecida. Para espécies não nativas oriundas de aquariofilia e da pesca esportiva, há sugestões recentes para prevenir/reduzir a invasão. O monitoramento da fauna aquática invasora é reconhecido como de extrema importância para prever a dispersão e tentar evitá-la

Introdução da truta no Brasil e na bacia do Rio Macaé, estado do Rio de Janeiro: histórico, legislação e perspectivas

Although the rainbow trout is associated with economic benefits, its introduction process has often resulted in environmental and socio-economical losses. Trout were first introduced into Brazil in 1949 in the Serra da Bocaina mountains, and into the Macaé River, Nova Friburgo, state of Rio de Janeiro, in 1952. Currently, trout occur in every state in southern and southeastern Brazil. The main reason for their introduction into Brazilian rivers was to promote sport fishing and tourism, often justified by the presumed absence of native fish species. The recency of the nationwide prohibition, together with the 50-year history of salmonid introductions, means that new introductions continue to occur. Although the earlier introductions were endorsed by the government, these actions are, nowadays, mainly encouraged by amateur fishermen and people in the tourist trade. Commercial trout farms also contribute to reintroductions, through the sale of live specimens without the required environmental permits. The pertinent environmental laws are quite recent and poorly divulged. Studies regarding impacts of rainbow trout introduction in the native fauna, which would enable tracing educational campaigns, and proposition of measures for handling and commercialization are necessary actions.Apesar de a espécie estar associada a benefícios econômicos, o processo de introdução da truta Oncorhynchus mykiss frequentemente tem acarretado prejuízos ambientais e sócio-econômicos. A truta foi introduzida no Brasil, pela primeira vez, em 1949, na Serra da Bocaina e no Rio Macaé (RJ) em 1952. Atualmente, a espécie ocorre em todos os estados da Região Sul e Sudeste. As principais razões para sua introdução em rios brasileiros têm sido o incremento da pesca esportiva e do turismo, muitas vezes com o argumento da suposta ausência de outras espécies de peixes nos rios onde foram introduzidas. O caráter ainda recente da proibição em âmbito nacional, aliado aos 50 anos de cultura de introduções de salmonídeos, faz com que novas introduções continuem ocorrendo. Embora historicamente as introduções da truta tenham ocorrido por iniciativa governamental, e a legislação tenha sido leniente, atualmente os principais incentivadores dessas ações são empresários do ramo turístico e pescadores amadores. A truticultura também tem contribuído para reintroduções através da venda de exemplares vivos sem necessidade de obtenção de licença ambiental. Normas ambientais restritivas são muito recentes e pouco divulgadas. Estudos de avaliação de impacto sobre a fauna nativa para subsidiar campanhas educativas e proposição de medidas para manipulação e comercialização da truta são ações recomendadas.A pesar de que la especie está asociada a beneficios económicos, el proceso de introducción de la trucha Oncorhynchus mykiss frecuentemente ha acarreado perjuicios ambientales y socioeconómicos. La trucha fue introducida en Brasil, por primera vez, en 1949 en la Sierra de la Bocaina y en el Río Macaé (RJ) en 1952. Actualmente, ocurre en todos los estados de la región sur y sudeste. Las principales razones para su introducción en ríos brasileiros han sido el incremento de la pesca deportiva y del turismo, muchas veces con el argumento de la supuesta ausencia de otras especies de peces en los ríos donde fueron introducidas. El carácter aun reciente de la prohibición en el ámbito nacional, sumado a los 50 años de cultura de introducciones de salmónidos, hace que nuevas introducciones continúen ocurriendo. Aunque históricamente la introducción de trucha ha sucedido por iniciativa gubernamental, y la legislación ha sido permisiva, actualmente los principales incentivadores de estas acciones son empresarios del sector turístico y pescadores aficionados. La truchicultura también ha contribuido para que sucedan reintroducciones a través de la venta de ejemplares vivos sin necesidad de obtención de licencia ambiental. Normas ambientales restrictivas son muy recientes y poco divulgadas. Se recomienda realizar estudios de evaluación de impacto sobre la fauna nativa y que esta información sea divulgada en campañas educativas y proposición de medidas para manipulación y comercialización de la trucha

Morfologia e hábitos alimentares de duas espécies de Engraulidae (Teleostei, Clupeiformes) na Baía de Sepetiba, Rio de Janeiro Morphology and feeding habits of two engraulid fish (Teleostei, Clupeiformes) in the Baía de Sepetiba, Rio de Janeiro

Foram estudados as hábitos alimentares dos peixes engraulídeos Anchoa januaria e Cetengraulis edentulus na Baía de Sepetiba, Rio de Janeiro, de julho de 1983 a julho de 1985. Os itens alimentares e as estruturas morfológicas relacionadas à alimentação indicaram que a área superficial dos rastros branquiais de A. januaria e C. edentulus é mais eficiente para a filtração dos alimentos, do que as distâncias entre os mesmos. Estas estruturas morfológicas possibilitam uma seletividade no tamanho dos itens alimentares, resultando em formas distintata de obtenção do alimento, entre as duas espécies. A. januaria seleciona o zooplâncton, por captura dos itens alimentares, enquanto C. edentuluss é um fitoplanctófago filtrador. Anchoa januaria tem hábitos alimentares diurnos e explgra diferentes estratos da coluna d'água durante os períodos frio e quente.<br>Feeding habits of the engraulidid flsh - Anchoa januaria and Cetengraulis edentullus were studied in the Baía de Sepetiba, Rio de Janeiro, from July 1983 to July 1985. Dietary items and morphological structures "blted to feeding indicate that the surface structures of branchial rays of A. januaria and C. edentulus are more useful for food filtration than the distance between them. Those morphological structures provide a separation of the size of dietary items, thw resoltins in different forms of feeding behaviors between two species. A. januaria is a selective zooplanktivore, picking up food items, whereas C. edentulus is a filtering phytaplanktivore. Anchoa januaria is a diurnal feeder and exploits different layers in the water column during the warm and cold seasons

Fluxo de energia em comunidades aquáticas, com ênfase em sistemas lóticos

A series of studies by Lindeman and Odum attracted scientifi c attention to the matter of biotic production and energy fl ow in aquatic ecosystems. Energy fl ow ecology fundamentally deals with how energy is transferred in a given system. The fl ow of energy generates a series of chemical reactions which may absorb or release heat, and these heat variations occur at the level of the individual, with subsequent effects over the entire population and ecosystem. Odum was the fi rst author to develop a thermodynamic method to measure the state of maturity reached by a given system following biomass increment. This method was used to evaluate the individual performance of each of the ecosystem�s parts based on the natural processes intrinsic to populations. Odum�s theory can be further developed by including trophic web analysis, thus allowing assessment of the evolutionary stage of ecosystems based on emergent properties. The greatest obstacles for such an approach is the lack of quantitative data (biomass) that would include all organisms of any given ecosystem and the diffi culty in fi nding useful tools to develop these studies. The objective of the present review is to present an historical account of the energy fl ow ecology in aquatic ecosystems, focusing on the main methodologies employed.Os trabalhos de Lindeman (1942), seguidos pelos trabalhos de Odum (1956, 1957), desperteam o interesse de ecólogos sobre questões a cerca da produção biótica e do fl uxo de energia em sistemas aquáticos. A ecologia energética ocupa-se fundamentalmente da forma como a energia transita no interior do sistema. Ao nível ecossistêmico o fl uxo de energia desenvolve uma série de reações químicas que podem liberar ou absorver calor. Essas funções atuam primeiramente ao nível individual, populacional (Odum & Smalley 1959) e, posteriormente, ecossistêmico (Odum 2001). Odum foi o primeiro a desenvolver uma abordagem para medir o estado de maturidade do sistema que era atingido quando observado incremento de biomassa. Essa avaliação termodinâmica media o estágio de maturidade dos ecossistemas, e verifi cava o desempenho de cada componente, alicerçado ao manejo de populações naturais. A aplicação da teoria de Odum pode ser desenvolvida com análises sobre redes trófi cas que permitem quantifi car o estágio de evolução de um ecossistema, através das propriedades emergentes. A ausência de dados quantitativos (biomassa) englobando todos os organismos do ecossistema junto com a difi culdade de se encontrar ferramentas para o desenvolvimento desses trabalhos tem sido uma das principais difi culdades dessas abordagens. A presente revisão tem como objetivo traçar um histórico da ecologia energética em sistemas aquáticos, enfatizando as principais metodologias utilizadas para verifi car o fluxo de energia nos sistemas ecológicos