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Abanico Veterinario     Open Access   (Followers: 6)
ACIMED     Open Access   (Followers: 1)
Acta Agronómica     Open Access  
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Acta Limnologica Brasiliensia
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ISSN (Print) 0102-6712 - ISSN (Online) 2179-975X
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  • Occurrence of non-native species in a subtropical coastal River, in
           Southern Brazil

    • Abstract: Abstract: Aim This paper aims to concatenate and update the records of non-native species in a subtropical River, in Southern Brazil, warning about their possible impacts in this and other water bodies. Methods Monitoring was carried out in the Guaraguaçu River, the largest River of the Paraná coastal plain, located in the Atlantic Rainforest biome. Fishes were sampled in two periods: from 2002 to 2007 (monthly) and from 2016 to 2018 (semiannually), and the other organisms were collected in isolated samplings. Results The monitoring recorded the presence of six non-native species of animals in this River – four species of fish (Clarias gariepinus, Ictalurus punctatus, Oreochromis niloticus and Salminus brasiliensis), one invertebrate (Macrobrachium rosenbergii) and one foraminifera (Ammoglobigerina globigeriniformis) introduced by escapes from aquaculture, sport fishing and ballast water. These introductions are problematic because they have the potential to impact upon the endangered native species in the River through predation, competition or novel diseases. Conclusions In Guaraguaçu River the increasing number of introductions is worrying because these species have in common a set of traits that turns them into potential invaders. It is of great importance to keep monitoring their populations in order to detect and minimize their negative impacts on native biota, once there is a conservation unit in the region (Guaraguaçu Ecological Station), with the aim to protect the environment in its pristine condition.Resumo: Objetivo Este artigo tem como objetivo reunir e atualizar os registros de espécies não-nativas em um rio subtropical do sul do Brasil, alertando para os impactos que podem exercer neste, e em outros corpos hídricos. Métodos Foi realizado um monitoramento no rio Guaraguaçu, o maior rio da planície costeira do Paraná, localizado no bioma Mata Atlântica. Os peixes foram amostrados em dois períodos: de 2002 a 2007 (mensalmente) e de 2016 a 2018 (semestralmente), e os demais organismos foram coletados em amostragens isoladas. Resultados O monitoramento registrou a presença de seis espécies de animais não-nativos neste rio – quatro espécies de peixe (Clarias gariepinus, Ictalurus punctatus, Oreochromis niloticus e Salminus brasiliensis), um invertebrado (Macrobrachium rosenbergii) e um foraminífero (Ammoglobigerina globigeriniformis), introduzidos principalmente através de escapes de aquicultura, para pesca esportiva ou por água de lastro. Tais introduções são um problema, pois, têm o potencial de impactar negativamente as espécies nativas ameaçadas de extinção neste rio através de predação, competição ou introdução de novas doenças. Conclusões No rio Guaraguaçu o crescente número de introduções é preocupante, pois estas espécies têm em comum um conjunto de características que as tornam potenciais invasoras. Continuar o monitoramento de suas populações é fundamental para detectar e minimizar seus impactos negativos na biota nativa, uma vez que há na região uma unidade de conservação (Estação Ecológica Guaraguaçu), com o objetivo de proteger o ambiente em sua condição prístina.
       
  • Organic matter decomposition in subtropical South America aquatic
           environments: a systematic and scientometric review

    • Abstract: Abstract: Aim To evaluate the general situation of studies on the decomposition of organic matter in aquatic environments in the subtropical region of South America. Methods We compiled publications (1990-2018) with a combination of words referring to decomposition, debris, aquatic environments and South American countries with subtropical climate. The characteristics of the publications were analysed over time. Results A total of 1,042 publications were found, with 106 specifically addressing the purpose of this study. For subtropical climates in South America, this research topic is incipient. Most studies were carried out in streams (39.6%) and studied the decomposition process and associated invertebrates (42.5%). There is a great deficiency of studies in lentic environments (e.g. lakes, 10%). Conclusion Studies on the decomposition of organic detritus in aquatic ecosystems in the subtropical region of South America are still emerging. While the knowledge about the role of shredders is more or less understood, the importance of microorganisms on the decomposition process still needs to be better evaluated. Finally, our study demonstrated that scientific collaboration boosted publication on the topic.Resumo: Objetivo Avaliar a situação geral dos estudos sobre a decomposição da matéria orgânica vegetal em ambientes aquáticos continentais da região subtropical da América do Sul. Métodos Utilizamos bancos de dados e compilamos publicações (1990-2018) utilizando combinações de palavras referentes à decomposição, detritos, ambientes aquáticos e países da América do Sul com clima subtropical. As características das publicações foram analisadas ao longo do tempo. Resultados Um total de 1.042 publicações foram encontradas, com 106 tratando especificamente do objetivo deste estudo. Em clima subtropical na América do Sul este tópico de pesquisa é incipiente. A maioria dos estudos foi realizada em riachos (39,6%) e avaliou o processo de decomposição e a associação de invertebrados (42,5%). Há uma grande deficiência em estudos realizados em ambientes lênticos (e.g. lagos, 10%). Conclusão Os estudos sobre a decomposição de detritos orgânicos em ecossistemas aquáticos na região subtropical da América do Sul são ainda emergentes. Enquanto o conhecimento sobre o papel dos fragmentadores é razoável, poucos estudos têm avaliado a importância de microrganismos no processo de decomposição. Finalmente, nosso estudo demonstrou que as colaborações científicas impulsionaram as publicações sobre o tema.
       
  • Upper Paraná River floodplain: synthesizing knowledge over time

    • Abstract: Abstract: Aim Considering the great environmental and social impact that floodplains have, several studies have been performed in the upper Paraná River floodplain. In this study, we applied a scientometric analysis to understand the evolution of scientific knowledge generated in the Upper Paraná River floodplain, based on studies published in this area. Methods We searched the literature published from 1995 to 2018 using the indexed database - Thomson ISI Web of Science. The following information was obtained for each scientific article: a) year of publication; b) place of research; c) research institution; d) study approach; e) environments; f) subject matter; g) theoretical approach; h) taxonomic groups. Results We found 435 published articles from different study areas (such as: exact and earth sciences, environmental sciences, social and human sciences, health sciences) that used this floodplain as a study area. The linear regression model showed an increase in the number of articles throughout the years. Studies with ecological themes were most prominent, ensuring research with various theoretical approaches and different biological communities used as proxies. Conclusions With this study, we conclude that long-term research was fundamental in generating data to address ecological issues and describe the dynamics of this plain. Studies such as these must have more political and financial support to develop basic scientific studies that can subsidize data for conservation programs and government policies, in order to maintain ecosystem services such as fishing and the availability of quality water. Resumo Objetivo Considerando o grande impacto ambiental e social que planícies de inundação possuem, vários estudos foram realizados na Planície de Inundação do Alto rio Paraná. Neste estudo, aplicamos uma análise cienciométrica para entender a evolução do conhecimento científico gerado na planície de inundação do Alto Paraná, com base em estudos publicados nesta área. Métodos Pesquisamos a literatura publicada de 1995 a 2018 usando o banco de dados indexado - Thomson ISI Web of Science. As seguintes informações foram obtidas para cada artigo científico pesquisado: a) ano de publicação; b) local da pesquisa; c) instituição de pesquisa; d) abordagem de estudo; e) ambientes; f) assunto; g) abordagem teórica; h) grupos taxonômicos. Resultados Encontramos 435 artigos publicados de diferentes áreas de estudo (como: ciências exatas e da terra, ciências ambientais, ciências sociais e humanas, ciências da saúde) que usaram essa planície de inundação como área de estudo. O modelo de regressão linear mostrou um aumento no número de artigos ao longo dos anos. Os estudos com temas ecológicos foram os mais destacados, garantindo pesquisas com diversas abordagens teóricas e diferentes comunidades biológicas utilizadas como proxies. Conclusão Com este estudo, concluímos que a pesquisa de longo prazo foi fundamental na geração de dados para abordar questões ecológicas e descrever a dinâmica dessa planície. Estudos como esses devem ter mais apoio político e financeiro para desenvolver pesquisas científicas básicas que possam subsidiar dados para programas de conservação e políticas governamentais, a fim de manter os serviços ecossistêmicos como a pesca e a disponibilidade de água de qualidade.
       
  • Do changes in the water regime determine the abundance of the copepod
           trophic group in a Neotropical floodplain'

    • Abstract: Abstract Aim Our study evaluated the effects of extreme weather events and environmental conditions on the trophic groups of copepods (herbivores and omnivores) in the upper Paraná River floodplain. Methods The zooplankton were collected and Copepods and Rotifers were analyzed in nine environments of the upper Paraná River floodplain during 2000 and 2010, during which time the La Niña (drought) and El Niño (flood) climatic events occurred, respectively. Results The results suggest that in periods of extreme drought productivity-related variables act as determining forces on abundance of copepod trophic groups due to the contraction of aquatic ecosystems. Although the abundance of trophic groups is associated with system productivity, the responses between them differ, since herbivore abundance was associated with chlorophyll-a and total phosphorus and omnivores with rotifer abundance. In extreme flood (El Niño), no significant relationship was found between environmental variables and any trophic group. Conclusions In general, it is believed that in periods of extreme drought the variables associated with productivity act as determining forces on the abundance of trophic groups of copepods due to the contraction of aquatic ecosystems. According to the results found, it is suggested that other works be carried out with a greater number of extreme events to corroborate our results and, and also to extrapolate to other aquatic communities. Resumo Objetivo Nosso estudo avaliou os efeitos de eventos climáticos extremos e condições ambientais sobre os grupos tróficos (herbívoros e onívoros) de copépodes na planície de inundação do alto rio Paraná. Métodos O zooplâncton foi coletado e copépodes e rotíferos foram analisados em nove ambientes da planície de inundação do alto rio Paraná, durante os anos de 2000 e 2010, períodos que ocorreram os eventos climáticos La Niña (seca) e El Niño (cheia), respectivamente. Resultados Os resultados sugerem que em períodos de seca extrema (La Niña) as variáveis associadas a produtividade atuem como forças determinantes sobre a abundância de grupos tróficos de copépodes devido a contração dos ecossistemas aquáticos. As respostas entre as abundâncias dos grupos tróficos divergem apesar de estarem associados a produtividade do sistema, uma vez que a abundância de herbívoros está associada a clorofila-a e ao fósforo total e dos onívoros à abundância de rotíferos. No período de cheia extrema (El Niño) não foi encontrada relação significativa entre as variáveis ambientais e grupos tróficos. Conclusões Acredita-se que em períodos de extrema seca as variáveis associadas à produtividade atuam como forças determinantes na abundância de grupos tróficos de copépodes devido à contração dos ecossistemas aquáticos. De acordo com os resultados encontrados, sugere-se que outros trabalhos sejam realizados com maior número de eventos extremos para corroborar com nossos resultados e, ainda para extrapolar para outras comunidades aquáticas.
       
  • Zooplankton functional complementarity between temporary and permanent
           environments

    • Abstract: Abstract: Aims This study aims to evaluate the functional complementarity of the zooplankton community between temporary ponds and permanent lagoons. We hypothesize that temporary environments will be functionally more diverse than permanent environments and will have different functional composition. Methods Five temporary ponds and five permanent lagoons were compared regarding their limnological characteristics, species richness, functional diversity indices and functional trait composition. Results No differences between ponds and lagoons were found regarding mean species richness and functional diversity. However, a larger number of species was found in the set of temporary environments i.e., although the mean richness was the same, the species' identity varied from one pond to another. Ponds showed greater variability in functional trait composition, resulting in significant differences in zooplankton functional dispersion. Ponds also presented a greater range of limnological characteristics. Conclusions Temporary and permanent environments present high limnological and functional complementarity, which make them important for maintaining biodiversity on a regional scale. Temporary environments seem to be refugees for species that do not settle in more stable environments because these species are more likely to colonize environments that periodically restart their successional trajectory. Therefore, actions that seek to preserve complementary environments are essential and urgent, especially those related to small and temporary environments.Resumo: Objetivo Este estudo tem como objetivo avaliar a complementaridade funcional da comunidade zooplanctônica entre poças temporárias e lagoas permanentes. Nossa hipótese é de que ambientes temporários serão funcionalmente mais diversificados que ambientes permanentes e terão composição funcional diferente, sendo complementares entre si. Métodos Cinco lagoas e cinco poças foram comparadas quanto às características limnológicas, riqueza de espécies, índices de diversidade funcional e composição de características funcionais. Resultados Não foram encontradas diferenças significativas entre lagoas e poças em relação à riqueza e diversidade funcional. Todavia, uma maior variabilidade de espécies foi encontrada no conjunto de ambientes temporários, ou seja, embora a riqueza média tenha sido a mesma, a identidade das espécies variou de uma poça para outra. Poças apresentaram maior variabilidade na composição de traços funcionais, resultando em diferenças significativas nos valores de dispersão funcional. Poças apresentaram também uma maior amplitude de variação das características limnológicas. Conclusões Ambientes temporários e permanentes apresentam alta complementaridade limnológica e funcional, o que os torna importantes para a manutenção da biodiversidade em escala regional. Ambientes temporários parecem ser refúgios de espécies que não se estabelecem em ambientes mais estáveis, porque essas espécies têm maior probabilidade de colonizar ambientes que reiniciam periodicamente sua trajetória sucessional. Ações que buscam preservar ambientes complementares são essenciais e urgentes, principalmente aquelas direcionadas a ambientes pequenos e temporários.
       
  • Longitudinal patterns in distribution of native and non-native fish
           species in a regulated temperate Neotropical river

    • Abstract: Abstract: Aim We evaluated the longitudinal patterns in distribution of native and non-native fish species in a hydrologically fragmented and environmentally variable lowland temperate river. Methods Four sites representing contrasting habitat and environmental conditions were sampled: a clear water reservoir, a turbid water lagoon and two river reaches with clear and turbid waters each. Environmental variables were measured in situ and in the laboratory. Fishes were sampled using trammel and beach seine nets. Results Two main environmental scenarios were identified: the upstream reaches, with colder, clearer and nutrient-oxygen poor waters (reservoir and its downstream river) and the downstream reaches, where turbidity, dissolved oxygen, water temperature, conductivity and nutrients largely increased (lagoon and its downstream river). Fourteen species with a high non-native/native (4:10) ratio were collected. Non-native species (NNS) were confined to lentic conditions, where the silverside Odontesthes bonariensis dominated. Native species (NS) better thrive in lotic conditions where the turbid scenario further favored tolerant species. Environmental conditions also seemed to influence the distribution of NNS. Fish assemblage structure considering either, all species, NNS or NS significantly differed among sampled reaches and habitat (lentic-lotic) conditions. Total fish abundance was higher in lentic reaches. Species richness and diversity were favored by the turbid scenario. Beta diversity was mostly explained by the replacement component revealing the substitution of species as the main pattern of variation. Water conductivity, nitrates and dissolved oxygen were the most important predictor variables in the best and most frequent explanatory models of fish assemblage structures. Conclusions Our results revealed that a low diversified Neotropical fish fauna is disrupted by habitat fragmentation due to the creation of artificial impoundments and the introduction of NNS. Environmental conditions further modulate the fish assemblage structure by affecting the distribution of species where tolerant species were favored by turbid, nutrient-rich waters with higher conductivity and pH.Resumo: Objetivo Neste trabalho avaliamos os padrões longitudinais de distribuição de espécies nativas e não-nativas de peixes em um rio de planície fragmentado hidrologicamente e variável limnologicamente. Métodos Quatro locais representando condições ambientais e de habitat contrastantes foram amostrados: um reservatório de águas claras, uma lagoa de águas turvas e dois trechos do rio, um de águas claras e outro de águas turvas. As variáveis ambientais foram medidas in situ e no laboratório. Os peixes foram amostrados com redes de arrasto e de espera. Resultados Dois cenários ambientais foram identificados. Um à montante, com águas mais frias, claras e pobres em nutrientes e oxigênio dissolvido (o reservatório e o trecho do rio abaixo do mesmo) e outro, à jusante, onde a turbidez, oxigênio dissolvido, temperatura da água, condutividade e os nutrientes aumentaram consideravelmente (a lagoa e o trecho do rio abaixo da mesma). Quatorze espécies com uma alta proporção entre espécies não-nativas e nativas (4/10) foram coletadas. As espécies não-nativas (NNS) estiveram confinadas a condições lênticas, onde o peixe-rei Odontesthes bonariensis dominou as assembleias de peixes. As espécies nativas (NS) proliferaram melhor em condições lóticas onde o cenário de águas turvas favoreceu as espécies tolerantes. As condições ambientais também parecem ter influenciado a distribuição das NNS. A estrutura da assembleia de peixes considerando todas as espécies em conjunto ou NS e NNS em separado, foram significativamente diferentes entre os trechos amostrados e condições de habitat (lêntico-lótico). A abundância total de peixes foi maior em trechos lênticos. A riqueza de espécies e a diversidade foram favorecidas pelo cenário de turbidez. A análise da diversidade beta foi explicada em maior parte pelo turnover revelando a substituição de espécies como o principal padrão de variação. A condutividade elétrica da água, os nitratos e oxigênio dissolvido foram as variáveis preditivas mais importantes nos melhores e mais frequentes modelos explicativos das estruturas da assembleia de peixes. Conclusões Nossos resultados revelaram que uma fauna de peixes Neotropicais pouco diversificada é alterada pela fragmentação do habitat devido à construção de barragens e pela introdução de NNS. As condições ambientais modularam ainda mais a estrutura da assembleia de peixes afetando a distribuição de suas espécies onde as espécies tolerantes foram favorecidas por aguas turvas, ricas em nutrientes, com maior condutividade e pH.
       
  • Internal phoshorus loading potential of a semiarid reservoir: an
           experimental study

    • Abstract: Abstract: Aim To determine the internal P loading potential of semiarid tropical reservoir sediment while verifying the driving factors that affect P release rates. Methods An experiment was performed with water and sediment from the reservoir Boqueirão de Parelhas in Brazil. The effects of three variables on P release were studied: air temperature (region average of 28 °C and 32 °C, simulating an increase of 4 °C), pH (region average of pH 8, more acidic pH 6 and more alkaline pH 10) and oxygen (presence and absence). In addition, P fractionation analysis was performed on the P forms in the sediment. Results It was found that the minimum P release was in an oxic treatment at pH 6 and temperature 28 °C (0.22 mg m-2 d-1 ± 0.13) and the maximum P release in an anoxic treatment at pH 10 and temperature 32 °C (2.1 mg m-2 d-1 ± 0.15). The total P in the sediment was 597 mg kg-1, and the major P form in the sediment was NaOH-rP, the P bound to aluminum, corresponding to 42% of the total P. Conclusion These results allow us to confirm that the sediment of the Boqueirão reservoir is susceptible to the release of P bound to aluminum due to the prevalence of this form in its sediments concomitant with the high temperatures and alkaline pH of the water. This scenario can be aggravated by climate change. Resumo: Objetivo Determinar o potencial de fertilização interna de P do sedimento de reservatório tropical semiárido, ao mesmo tempo em que verificar os fatores que afetam as taxas de liberação de P. Métodos Foi realizado um experimento com água e sedimento do reservatório Boqueirão de Parelhas, Brasil. Foram estudados os efeitos de três variáveis na liberação de P: temperatura do ar (região média de 28 °C e 32 °C, simulando aumento de 4 °C), pH (região média de pH 8, pH mais ácido 6 e pH mais alcalino 10) e oxigênio (presença e ausência). Além disso, a análise de fracionamento de P foi realizada nas formas de P no sedimento. Resultados Verificou-se que a liberação mínima de P foi em tratamento óxico em pH 6 e temperatura 28 °C (0,22 mg m-2 d-1 ± 0,13) e a liberação máxima de P em tratamento anóxico em pH 10 e temperatura 32 °C (2,1 mg m-2 d-1 ± 0,15). O P total no sedimento foi 597 mg kg-1, e a principal forma de P no sedimento foi o NaOH-rP, o P ligado ao alumínio, correspondendo a 42% do P total. Conclusão Esses resultados nos permitem confirmar que o sedimento da represa do Boqueirão é suscetível à liberação de P ligado ao alumínio devido ao predomínio desta forma em seus sedimentos concomitante às altas temperaturas e pH alcalino da água. Esse cenário pode ser agravado pelas mudanças climáticas.
       
  • Water quality and spatial and seasonal dynamics in the largest water
           supply reservoir in Brazil and implications for diatom assemblages

    • Abstract: Abstract: Aim in this paper we investigated how spatial factors and seasonal dynamics influenced the diatom community in a tropical deep environment of low productivity waters in Brazil. Methods we used physical and chemical characteristics of the water and planktonic diatoms from 9 sampling stations during dry (austral winter) and wet (austral summer) seasons (N = 18) as the outline to identify water quality, spatial and seasonal patterns. To evaluate spatially and temporally integrated events from the recent past (approximately the last 5 years before sampling), and the species from diverse habitats of the system, we used diatoms from the surface sediment (top 2 cm, N = 9). Since we used the top 2 cm of surface sediment containing the dead diatoms that were deposited over recent past of the reservoir, seasonal sampling of the sediment was not needed. Results during the dry season heavily silicified long colonial planktonic diatom species associated mainly with higher mixing depth, pH, and transparency dominated the plankton, whereas in the wet season the reservoir became stratified, favoring planktonic solitary diatoms with high surface volume ratios. For the sediment, a general pattern emerged where planktonic species dominated in the deep sections of the reservoir, and the abundance of benthic species in shallow areas near the tributaries increased. Conclusions the diatom assemblages was mainly influenced by seasonal variations and mixing regime. Surface sediment samples provided longer-term information, and revealed habitat differentiation shaping diatom assemblages. Overall, the small centric planktonic Aulacoseira tenella (Nygaard) Simonsen stood out as the most abundant species in the entire reservoir in both, the plankton and the sediment, indicating that size and shape serve as adaptive strategies for buoyancy and nutrient uptake stand as a competitive advantage in deep low productivity environments. Resumo Objetivos Neste trabalho investigamos como fatores espaciais e dinâmica sazonal influenciaram a comunidade de diatomáceas em um reservatório tropical, profundo e de baixa produtividade no Brasil. Métodos Nós usamos as características físicas e químicas da água e as diatomáceas presentes no plâncton em 9 estações de amostragem durante os períodos seco (inverno austral) e chuvoso (verão austral) (N = 18) como base para avaliação da qualidade da água, e das características espaciais e dos padrões sazonais do reservatório. Para avaliar espacialmente e temporalmente os eventos integrados do passado recente (aproximadamente 5 anos antes da data de amostragem), e as espécies provenientes dos diversos hábitats do ecossistema, foram analisadas diatomáceas presentes nos sedimentos superficiais (primeiros 2 cm, N = 9). A amostragem sazonal do sedimento não foi necessária, já que os 2 cm de sedimento superficial utilizados contêm as carapaças de diatomáceas depositadas no passado recente do reservatório. Resultados durante a estação seca, diatomáceas longas, coloniais e altamente silicificadas, associadas com aumento da profundidade de mistura, pH e transparência da água, dominaram o ambiente planctônico, enquanto na estação úmida, o reservatório se tornou estratificado, favorecendo diatomáceas planctônicas solitárias com alta razão superfície volume. No sedimento superficial, um padrão geral foi observado, onde espécies planctônicas foram dominantes nas amostras de regiões mais profundas da represa, enquanto a abundância de espécies bentônicas aumentou nas estações mais rasas, próximas aos tributários. Conclusões A assembleia de diatomaceas foi influenciada principalmente pela sazonalidade e regime de mistura. O sedimento superficial forneceu informação de longo prazo, e revelou que a comunidade de diatomáceas é moldada de acordo com a diferenciação de hábitats. No geral, a espécie planctônica, cêntrica e pequena Aulacoseira tenella (Nygaard) Simonsen destacou-se como a mais abundante do reservatório tanto no plâncton como no sedimento, indicando que tamanho e forma provavelmente servem como estratégias adaptativas favorecendo flutuabilidade e absorção de nutrientes, e representam vantagem competitiva em ambientes profundos de baixa produtividade.
       
  • Erratum: Editorial: Freshwater sustainability and aquatic ecology in a
           fast-changing world

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