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  This is an Open Access Journal Open Access journal
     ISSN (Print) 1679-8759
     Published by SciELO Homepage  [680 journals]   [SJR: 0.289]   [H-I: 6]
  • Analysis of fish assemblages in sectors along a salinity gradient based
           on species, families and functional groups

    • Abstract: Here we test the effects of the east-west salinity gradient in the subtropical Paranaguá Bay Estuarine Complex (PEC) on the structure of shallow water fish fauna, determined according to taxonomic (families and species) and functional composition metrics. A total of 152 species were observed. The families with the largest number of species were the Sciaenidae, Carangidae, Haemulidae and Gobiidae. The most abundant species were Atherinella brasiliensis, Harengula clupeola, Anchoa januaria and Anchoa tricolor. Marine stragglers dominated in number of species, followed by marine migrants and estuarine species. Most species were zoobenthivores, followed by piscivores and zooplanktivores. Families and species more frequently associated with estuarine conditions dominated in the mesohaline sector, and those more frequently associated with marine conditions dominated in the euhaline sector. The fish assemblages along the estuarine salinity gradient were found to be better characterized by taxonomic metrics than by functional ones. This is most likely because individuals of all functional groups inhabit all salinity sectors, and thus these metrics are not useful for differentiating assemblages along salinity gradients. Our results differ from those of other studies in tropical and subtropical estuaries, which have emphasized the importance of functional groups in determining fish assemblages along salinity gradients.Neste trabalho foi testado o efeito do gradiente de salinidade do eixo-leste oeste do sistema subtropical Complexo Estuarino da Baía de Paranaguá na estrutura dos peixes de águas rasas, determinado de acordo com as métricas taxonômica (famílias e espécies) e de composição funcional. Um total de 152 espécies foi registrado. As famílias com maior número de espécies foram Sciaenidae, Carangidae, Haemulidae e Gobiidae. As espécies mais abundantes foram A. brasiliensis, H. clupeola, A. januaria e A. tricolor. Os visitantes marinhos dominaram em número de espécies, seguidos pelos migrantes marinhos e estuarinos. A maioria das espécies são zoobentívoras, seguidas pelas piscívoras e zooplanctívoras. As famílias e espécies mais relacionadas com condições estuarinas dominaram no setor mesohalino e aquelas mais relacionadas com condições marinhas dominaram no setor euhalino. A métrica taxonômica foi mais eficiente na caracterização das assembleias de peixes ao longo do gradiente estuarino de salinidade do que a funcional. Isso ocorreu principalmente porque indivíduos de todos os grupos funcionais estiveram presentes ao longo de todos os setores de salinidade, invalidando o emprego dessa métrica na diferenciação das assembleias nos diversos setores. Nosso resultado foi diferente do encontrado em outros estuários tropicais e subtropicais, que enfatizaram a importância dos grupos funcionais na estruturação das assembleias de peixes ao longo de um gradiente de salinidade.
  • Metabolic rates of the antarctic amphipod Gondogeneia antarctica
           at different temperatures and salinities

    • Abstract: Changes in environmental factors may deeply affect the energy budget of Antarctic organisms as many of them are stenothermal and/or stenohaline ectotherms. In this context, the aim of this study is to contribute to knowledge on variations in the energy demand of the Antarctic amphipod, Gondogeneia antarctica as a function of temperature and salinity. Experiments were held at the Brazilian Antarctic Station "Comandante Ferraz", under controlled conditions. Animals collected at Admiralty Bay were acclimated to temperatures of 0ºC; 2.5ºC and 5ºC and to salinities of 35, 30 and 25. Thirty measurements were made for each of the nine combinations of the three temperatures and three salinities, totalling 270 measurements. Metabolic rates were assessed by oxygen consumption and total nitrogenous ammonia excretion, in sealed respirometers. When acclimated to salinities 30 or 35, metabolic rates at 0ºC and 2.5ºC were very similar indicating a possible mechanism of metabolic compensation for temperature. At 5.0ºC, however, metabolic rates were always higher. Lower salinities enhanced the effects of temperature on metabolism and ammonia excretion rates. The physiological adaptations of individuals of G. antarctica suggest adaptive mechanisms for energy saving, adjusted to an environment with stable conditions of temperature and salinity. Little is known about the joint effects of salinity and temperature and this study is an important contribution to the understanding of the mechanism of polar organisms in their adaptation to both factors.Alterações ambientais podem modificar a alocação de energia dos organismos, principalmente dos ectotermos estenotérmicos e/ou estenohalinos. Nesse contexto, este trabalho contribui com o conhecimento da demanda de energia do anfípode antártico Gondogeneia antarctica em função da temperatura e da salinidade. Experimentos foram realizados na Estação Antártica Brasileira "Comandante Ferraz", em condições laboratoriais controladas. Animais coletados na Baía do Almirantado foram aclimatados a temperaturas de 0ºC; 2.5ºC e 5ºC e salinidades de 35, 30 and 25. Foram realizadas trinta medições para cada uma das nove combinações das três temperaturas com as três salinidades, totalizando 270 medições. As taxas metabólicas foram estimadas por meio do consumo de oxigênio e excreção de amônia, em câmaras respirométricas seladas. Quando aclimatados a salinidades 30 ou 35, as taxas metabólicas a 0ºC e 2.5ºC foram semelhantes indicando possível mecanismo de compensação térmica, nessa faixa de variação dos fatores. A 5.0ºC, no entanto, as taxas metabólicas foram sempre mais elevadas. Baixas salinidades potencializaram os efeitos da temperatura no consumo de oxigênio e na excreção de produtos nitrogenados. Os resultados estão relacionados a mecanismos adaptativos para economia de energia em indivíduos G. antarctica, ajustados a um ambiente que tem condições estáveis de temperatura e de salinidade. Pouco se sabe sobre os efeitos conjugados da salinidade e temperatura nos organismos e este trabalho é uma importante contribuição para esse conhecimento.
  • Tidal effects on ichthyoplankton aggregation and dispersion in the
           Southern Gulf of Mexico

    • Abstract: The role of vertical barotropic and baroclinic tidal forcing in the aggregation and dispersion of ichthyoplankton in the Southern Gulf of Mexico was analyzed in this study. Samplings of ichthyoplankton and the determination of hydrographic parameters were performed during September 1992 at a single point of 180 m depth, near the shelf break (19º32'N - 92º38.5'W). A 24 h CTD yo-yoing casting and biological samples were taken every 2 h and these measurements were combined with water velocity and density simulations from the Regional Ocean Model System (ROMS). One thermocline and two haloclines were depicted. The Froude number increased with a 2 h lag with respect to the maximal barotropic tide, suggesting the existence of a baroclinic tide. Aggregation and dispersion of the ichthyoplankton showed vertical oscillations in the abundance and the numbers of taxa and larvae with a 5 h lag with respect to the maximal barotropic tide and were in phase with the thermocline oscillation. The vertical oscillation was attributed to a hydraulic control forced by the internal tide.Este estudo analisou o papel das forçantes barotrópica e baroclínicadas marés na agregação e dispersão do ictioplâncton no sul do Golfo do México. A amostragem do ictioplâncton e o cálculo dos parâmetros hidrográficos foram realizados durante Setembro de 1992 num ponto fixo de 180 m de profundidade, perto da quebra de plataforma (19º32'N - 92º38.5'W). Uma amostragem de tipo yoyo com CTD foi realizada durante 24 h e amostras biológicas foram tomadas a cada 2 h. Estas medidas foram combinadas com dados de densidade da água e velocidade obtidas de simulações do modelo do Sistema Regional de Modelo dos Oceanos (ROMS). Uma termoclina e duas haloclinas foram detectadas. O número de Froude aumentou com uma defasagem de 2 h com relação à maré barotrópica, sugerindo a existência de uma maré baroclínica. A agregação e a dispersão do ictioplancton mostraram variações verticais tanto em abundância quanto no número de taxa e larvas, com defasagem de 5 h em relação à máxima maré barotrópica e esteve em fase com a oscilação da termoclina. A oscilação vertical foi atribuída a um controle hidráulico forçado pela maré interna.
  • Effects of organic enrichment on macrofauna community structure:
           an experimental approach

    • Abstract: The determination of the resilience of benthic assemblages is a capital issue for the off-shore aquaculture industry in its attempts to minimize environmental disturbances. Experimental studies are an important tool for the establishment of thresholds for macrofaunal assemblages inhabiting sandy seabeds. An experiment was conducted with three treatments (Control, 1x and 3x),in which organic load (fish pellets) was added (1x (10 g of fish pellets) and 3x (30 g)). A reduction in abundance of individuals and species richness was found as between the control and organic-enriched treatments. Significant changes in assemblage structure were also found, mainly due to the decrease of the sensitive tanaid Apseudes talpa in organically-enriched treatments. AMBI and M-AMBI indices were calculated and a decrease of ecological status was observed in treatment 3x.A determinação da resiliência das assembleias bênticas é um assunto fundamental para a indústria da aquicultura de mar aberto como tentativa de minimizar as perturbações ambientais. Estudos experimentais são ferramenta importante para o estabelecimento das linhas de base para as comunidades do fundo oceânico. Nesse sentido, um experimento foi conduzido sob três tratamentos (controle, 1x e 3x), nos quais o aporte orgânico (pelotas fecais de peixes) foi adicionado nas quantidades de 1x (10 g de pelotas fecais) e de 3 vezes (30 g). Os resultados mostram que foi encontrada redução na abundância de indivíduos e também no número de espécies entre o controle e os tratamentos com enriquecimento orgânico. Mudanças significativas na estrutura das assembleias também foram encontradas, principalmente devido ao decréscimo do tanaidáceo sensível Apseudes talpa nos tratamento enriquecidos. Os índices AMBI e M-AMBI foram calculados e um decréscimo do status ecológico foi observado no tratamento 3x.
  • Assessment of genotoxicity and depuration of anthracene in the juvenile
           coastal fish Trachinotus carolinus using the comet assay

    • Abstract: In the environment, anthracene is characterized as being persistent, bioaccumulative and toxic to aquatic organisms. Biotransformation of xenobiotic substances, such as anthracene, produces reactive oxygen species that may induce DNA strand breaks. The aim of the present study was to evaluate the DNA damage in juvenile T. carolinus exposed to different concentrations (8, 16 and 32 µg.L-1) of anthracene for 24 h in the dark then subsequently allowed to depurate in clean water for different periods of time (48, 96 or 144 h) using the comet assay. Our results show that anthracene is genotoxic to T. carolinus and that DNA damage was dose- and depuration/time- dependent. Anthracenegenotoxicity was observed in all experimental concentrations. Depuration seemed to be more efficient in fish exposed to thelowest anthracene concentration and maintained in clean water for 96 h.Ambientalmente, o antraceno é considerado persistente, bioacumulativo e tóxico para organismos aquáticos. A biotransformação de substâncias xenobióticas, como o antraceno, produz espécies reativas de oxigênio que podem agir sobre o DNA. O objetivo deste trabalho foi avaliar o dano ao DNA em T. carolinus expostos a diferentes concentrações de antraceno (8, 16 e 32 µg.L-1) por 24 h no escuro e subsequentemente mantidos em água limpa para depuração por três diferentes períodos de tempo (48, 96 e 144 h) através de ensaio cometa. Os resultados obtidos demonstram que o antraceno é genotóxico para T. carolinus e o dano ao DNA foi dose- e tempo de depuração- dependente. A genotoxicidade do antraceno foi detectada nas três concentrações utilizadas. A depuração pareceu ser mais eficiente nos peixes expostos a menor concentração de antraceno e mantidos por 96 h em água limpa.
  • Influence of the shoot density of Halodule wrightii Ascherson
           from rocky and sandy habitats on associated macroalgal communities

    • Abstract: This study evaluated the influence of the shoot density of the shoal grass Halodule wrightii on the composition of the associated algal community, in rocky and sandy habitats on the coast of Ceará in northeastern Brazil. The phycological community included 18 species in 10 families, members of Rodophyta (72.2%), Chlorophyta (22.2%) and Phaeophyceae (5.5%). The largest proportion were epilithic (50%), followed by epiphytes on H. wrightii (38.4%), epipsammics (8%), and epiphytes on other algae (4%). Epiphytes on H. wrightii occurred mainly associated with rhizomes, but also tendrils of H. musciformis occurred attached to the leaves. The phycological community varied according to the density of H. wrightii, independently of particular characters of the meadows, although both habitat and other environmental variables seemed to influence the macroalgae composition and diversity. The rocky habitat was more diverse than the sandy habitat, but in the sandy habitat the shoal grass was important for algal settlement in areas where hard substrates were scarce or absent.Este estudo avaliou a influência da densidade do capim-agulha Halodule wrightii sobre a composição da comunidade algal associada, em habitats rochosos e arenosos da costa do Ceará, Nordeste do Brasil. A comunidade ficológica incluiu 18 espécies em de 10 famílias, integrantes de Rodophyta (72.2%), Chlorophyta (22.2%) e Phaeophyceae (5.5%). A maior proporção foi epilítica (50%), seguida pelas epífitas de H. wrightii (38.4%), epífitas de outras algas (8%) e epipsâmicas (4%). Epífitas de H. wrightii ocorreram associadas com os rizomas, mas gavinhas de H. musciformis ocorreram presas às folhas. A comunidade ficológica variou de acordo com a densidade de H. wrightii independentemente das características particulares dos prados estudados, embora tanto o habitat quanto outras variáveis ambientais pareceram influenciar a composição e diversidade das macroalgas. O habitat rochoso foi mais diverso que o arenoso, mas no habitat arenoso o capim-agulha foi importante para o assentamento de algas em áreas onde substratos duros foram raros ou ausentes.
  • &rft.title=Brazilian+Journal+of+Oceanography&rft.issn=1679-8759&">Studies on picophytoplankton in the southern Gulf of Mexico:
           recognition of picoprokaryotes and abundances of picophytoplankton
           during "dry season"

    • Abstract: The abundance and distribution of total autotrophic picophytoplankton (PFP), temperature, salinity, PAR, and chlorophyll a were determined in two presumably contrasting environments: (1) two coastal areas (close to the mouths of three rivers), and (2) one oceanic area (Campeche Canyon), of the southern Gulf of Mexico, during the "dry season" (June-July, 2004). The picoprokaryotes Prochlorococcus and Synechococcus were identified by TEM, whereas Synechococcus and picoeukaryotes populations were also recognized by flow cytometry. The highest PFP abundance (1.67×105 cells ml-1) was found in shallow waters (~10 m depth) around the Grijalva-Usumacinta river mouth, followed by that found at a station close to the Coatzacoalcos River (1.19×105 cells ml-1); PFP abundances in the Campeche Canyon were usually lower (maximum 1.53×104 cells ml-1). Greater variability in PFP abundances was found in coastal stations than in oceanic waters, and weak relationships appeared between the patterns of chlorophyll a and PFP abundance. Peaks of PFP were detected in both coastal and more oceanic areas, but in the Campeche Canyon they were located deeper (60 m), relatively closer to the deep maximum of chlorophyll (located at about 75 m). Results suggest that PFP populations include a substantial photosynthetic component in both coastal and oceanic waters of the southern Gulf of Mexico.Abundância e distribuição do picofitoplâncton autotrófico total (PFP), temperatura, salinidade, PAR e clorofila-a, foram determinados em dois ambientes presumivelmente diferentes: (1) duas áreas costeiras (perto da foz de três rios) e (2) uma área oceânica (Campeche Canyon), ambas situadas ao sul do Golfo do México, durante a "estação seca" (Junho-Julho, 2004). Os picoprocariontes Prochlorococcus e Synechococcus foram identificados por TEM, e as populações de Synechococcus e de picoeucariontes também foram reconhecidas por citometria de fluxo. A maior abundância de PFP (1,67 × 105 células ml-1) foi encontrada em águas rasas (~ 10 m de profundidade) em torno dos rios Grijalva Usumacinta, seguida de uma estação perto do Rio Coatzacoalcos (1,19 × 105 células ml-1). As abundâncias de PFP em Campeche Canyon foram geralmente menores (máximo 1,53 × 104 células ml-1). A maior variabilidade em abundâncias de PFP foi encontrada em estações costeiras quando comparado às águas oceânicas, e quase não houve correlação entre os padrões de clorofila-a e abundância de PFP. Picos de PFP foram detectados nas áreas costeiras e oceânicas, mas em Campeche Canyon localizaram-se em maior profundidade (60 m), relativamente mais perto do local onde se registrou o máximo de clorofila (cerca de 75 m). Os resultados sugerem que as populações de PFP englobam um componente fotossintético substancial em ambas as águas costeiras e oceânicas do sul do Golfo do México.
  • Ecological distribution and population structure of Acantholobulus
    (Rathbun, 1930) (Crustacea, Decapoda, Xanthoidea) on the
           southeastern Brazilian coast

    • Abstract: This investigation analyzed the ecological distribution and population structure of A. schmitti on the southeastern coast of Brazil. Crabs were sampled monthly from January 1998 to December 1999 at the following bays: Ubatumirim (UBM), Ubatuba (UBA) and Mar Virado (MV). Water and sediment samples were also collected from all sampling sites for an analysis of environmental factors. Acantholobus schmitti was most abundant at UBM (224), followed by UBA (154) and MV (23) but its abundance showed no association with the environmental factors analyzed. The low abundance of these crabs in MV may be due to the high wave action that moved biodetritic material accumulated on the bottom and frequently removed small crabs from their sheltered positions among the shell fragments. The individuals captured included 269 males and 132 females, of which only 4 specimens were brooding females. Juvenile recruitment occurred throughout the year, but was less intense in the spring. The major abundance of individuals as well as of ovigerous females occurred during 1999, when the entrance of the South Atlantic Central Waters (SACW) was stronger than in previous year. This environmental influence could be the main factor modulating this population.Os objetivos deste estudo foram analisar a distribuição ecológica e a estrutura populacional de A. schmitti no litoral sudeste brasileiro. Os caranguejos foram coletados, mensalmente, de janeiro de 1998 a dezembro de 1999 nas enseadas: Ubatumirim (UBM), Ubatuba (UBA) e Mar Virado (MV), onde também foram obtidas amostras de água e sedimento para análise dos fatores ambientais. A maior abundância de A. schmitti foi verificada em UBM (224), seguida por UBA (154) e MV (23) e não apresentou associação com os fatores ambientais analisados. O motivo da baixa abundância desses caranguejos em MV pode ser a alta ação de ondas que movimenta o material biodetrítico acumulado no fundo e, frequentemente, remove pequenos caranguejos de seus abrigos entre fragmentos de conchas. Os indivíduos foram 269 machos e 132 fêmeas, das quais apenas 4 eram ovígeras. O recrutamento juvenil ocorreu o ano todo, sendo menos intenso na primavera. A maior abundância de indivíduos, bem como as fêmeas ovígeras, ocorreu em 1999, quando a entrada da Água Central do Atlântico Sul (ACAS) foi mais intensa do que no ano anterior. Esta influência ambiental pode ser o principal fator modulador para esta população.
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Heriot-Watt University
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