Search

Our objective was to evaluate the effectiveness of protected areas (PAs) in the Paraná-Paraguay basin on multiple facets of ichthyofauna, both currently and in future climate change scenarios, based on reaching the 17% of conserved terrestrial and inland water defined by Aichi Target 11. Analyses were carried out vis-à-vis a distribution of 496 native species, modeling for the present and for the future, and in moderate and pessimistic scenarios of greenhouse gases. We calculated species richness, functional richness, and phylogenetic diversity, overlapping the combination of these facets with the PAs. The results indicate that the current PAs of the Paraná-Paraguay basin are not efficient in protecting the richest areas of ichthyofauna in their multiple facets. While there is a larger overlap between PAs and the richest areas in phylogenetic diversity, the values are too low (2.37%). Currently, the overlap between PAs and areas with larger species richness, functional richness, and phylogenetic diversity is only 1.48%. Although this value can increase for future projections, the values of the indices decrease substantially. The relevant aquatic environments, biological communities, and climate change should be considered as part of the systematic planning of PAs that take into consideration the terrestrial environments and their threats. Resumo Nosso objetivo foi avaliar a efetividade das áreas protegidas da bacia Paraná-Paraguai sobre múltiplas facetas da ictiofauna, atualmente e em cenários futuros de mudanças climáticas baseado em alcançar 17% de áreas protegidas, de acordo com os objetivos de Aichi. Análises foram feitas a partir da distribuição de 496 espécies para o presente e futuro, em diferentes cenários climáticos. Foram calculadas a riqueza de espécies, a riqueza funcional e a diversidade filogenética, sobrepondo a combinação destas facetas com as áreas protegidas. Os resultados indicaram que as áreas protegidas da bacia Paraná-Paraguai não são eficientes em proteger as áreas mais ricas em ictiofauna considerando diversas facetas. A maior sobreposição se dá entre as áreas protegidas e as áreas mais ricas em diversidade filogenética, mas os valores são muito baixos (2,37%). A sobreposição entre as áreas protegidas e os 17% das áreas com maior riqueza de espécies, riqueza funcional e diversidade filogenética é de apenas 1,48%. Para o futuro as projeções indicaram que a sobreposição pode aumentar, mas os valores dos índices caem consideravelmente. Os ambientes aquáticos e as mudanças climáticas são componentes que devem ser considerados no planejamento sistemático de áreas protegidas que consideram essencialmente ambientes terrestres e suas ameaças.

The introduction of non-native predators is a matter of great concern, but their impacts on ecosystem functions remain poorly understood. We investigated how changes in fish diversity following the invasion of Cichla kelberi affected ecosystem functions generated by fish populations. Fish assemblages were sampled in macrophyte patches in a Neotropical impoundment over a 5-year period, before and after the introduction of the predator. We assigned seven ecosystem functions (26 trait-states) to each fish species, and examined how these functions behaved after the invasion. We collected 577 fish belonging to 25 species. Species richness, fish biomass and main species declined significantly over periods. The biomass of ecosystem functions changed significantly over time, and most trait-states declined. Few trait-states were lost, but all functions had at least one trait-state reduced by more than 85%. A null model analysis showed that changes in functions were not driven by species identities, while species richness correlated positively with total biomass and with most functions, suggesting that the loss of taxa and biomass drove observed changes in ecosystem functions. Our study provided evidence that community disassembly associated with the invasion of C. kelberi translated to the decline of several ecosystem functions, affecting energy mobilization and transference. Resumo A introdução de predadores não-nativos tem gerado grande preocupação, mas seus impactos sobre a geração de funções ecossistêmicas permanecem pouco investigados. O presente estudo investigou como mudanças na diversidade de peixes, associadas com a invasão de Cichla kelberi, afetaram funções ecossistêmicas geradas por populações de peixes. As assembleias de peixes foram amostradas em bancos de macrófitas em um grande reservatório Neotropical durante um período de cinco anos, antes e depois da introdução do predador. Um conjunto de funções ecossistêmicas (26 trait-states) foi atribuído a cada espécie de peixe, e examinamos como as funções se comportaram depois da invasão. Foram coletados 577 peixes pertencentes a 25 espécies. Registramos declínio significativo da riqueza de espécies, biomassa total e biomassa das principais espécies ao longo dos períodos. A biomassa das funções ecossistêmicas mudou significativamente ao longo do tempo, e a maioria dos trait-states declinou. Poucos trait-states foram perdidos, mas todas as funções tiveram pelo menos um trait-state reduzido em mais de 85%. Uma análise de modelos nulos mostrou que as mudanças nas funções não foram impulsionadas pela identidade das espécies, enquanto que a riqueza de espécies correlacionou positivamente com a biomassa total e com a maioria das funções, sugerindo que a perda de espécies e biomassa impulsionou as mudanças observadas nas funções ecossistêmicas. Nosso estudo apresenta evidências de que a desestruturação da comunidade, associada com a invasão de C. kelberi, se traduziu no declínio de várias funções ecossistêmicas, afetando a mobilização e transferência de energia.

Mining activities have significantly affected the Neotropical freshwater ichthyofauna, the most diverse in the world. However, no study has systematized knowledge on the subject. In this review, we assembled information on the main impacts of mining of crude oil, gold, iron, copper, and bauxite on aquatic ecosystems, emphasizing Neotropical freshwater fishes. The information obtained shows that mining activities generate several different disturbances, mainly via input of crude oil, metals and other pollutants, erosion and siltation, deforestation, and road construction. Mining has resulted in direct and indirect losses of fish diversity in several Neotropical waterbodies. The negative impacts on the ichthyofauna may change the structure of communities, compromise entire food chains, and erode ecosystem services provided by freshwater fishes. Particularly noteworthy is that mining activities (legal and illegal) are widespread in the Neotropics, and often located within or near protected areas. Actions to prevent and mitigate impacts, such as inspection, monitoring, management, and restoration plans, have been cursory or absent. In addition, there is strong political pressure to expand mining; if – or when – this happens, it will increase the potential of the activity to further diminish the diversity of Neotropical freshwater fishes. Resumo As atividades de mineração têm impactado significativamente a ictiofauna de água doce Neotropical, a mais diversa do mundo. Porém, nenhum estudo sistematizou o conhecimento sobre o assunto. Nesta revisão, reunimos informações sobre os principais impactos da mineração de petróleo, ouro, ferro, cobre, e bauxita sobre os ecossistemas aquáticos, com ênfase nos peixes de água doce Neotropicais. As informações obtidas mostram que as atividades de mineração geram diferentes distúrbios, principalmente por meio de petróleo bruto, metais e outros poluentes, erosão e assoreamento, desmatamento e construção de estradas. A mineração resultou em perda direta e indireta de diversidade de peixes de vários corpos d’água Neotropicais. Os impactos negativos sobre a ictiofauna podem alterar a estrutura das comunidades, comprometer cadeias alimentares inteiras, bem como degradar os serviços ecossistêmicos fornecidos pelos peixes de água doce. Particularmente importante é que as atividades de mineração (legais e ilegais) são generalizadas na região Neotropical, e frequentemente estão localizadas dentro ou perto de áreas protegidas. Ações de prevenção e mitigação de impactos, como planos de fiscalização, monitoramento, manejo e restauração, têm sido precárias ou ausentes. Além disso, há forte pressão política para expandir a mineração; se – ou quando – isso acontecer, aumentará o potencial da atividade em diminuir ainda mais a diversidade de peixes de água doce Neotropicais.

Populations show spatial-temporal fluctuations in abundance, partly due to random processes and partly due to self-regulatory processes. We evaluated the effects of various external factors on the population numerical abundance of curimba Prochilodus lineatus in the upper Paraná River floodplain, Brazil, over a 19-year period. Panel data analysis was applied to examine the structure of temporal and spatial abundance while controlling auto-regressive processes and spatial non-homogeneity variances that often obscure relationships. As sources of population variation, we considered predation, competition, selected abiotic variables, construction of a dam upstream of the study area, water level and flood intensity during the spawning period. We found that biological interactions (predation and competition) were not significantly related to variations in curimba abundance; specific conductance was a space indicator of abundance, apparently linked to the biology of the species; intensity of floods determined inter-annual variation in abundances; Porto Primavera Dam negatively impacted the abundances at sites in the floodplain directly affected by discharges from the dam. Panel data analysis was a powerful tool that identified the need for intense flooding to maintain high abundances of curimba in the upper Paraná River. We believe our results apply to other species with similar life strategy. RESUMO As populações apresentam flutuações espaço-temporais em abundância devido a processos aleatórios e auto-regulatórios. Nesse trabalho avaliamos efeitos de vários fatores sobre a abundância da curimba, Prochilodus lineatus, em cinco ambientes da planície de inundação do alto rio Paraná, Brasil, durante 19 anos. A análise de dados em painel foi utilizada por examinar variações espaço-temporais na abundância considerando processos auto-regressivos e variâncias espacialmente heterogêneas, que por vezes dificultam a identificação das relações. Como fontes de variação na abundância da curimba foram consideradas: predação, competição, variáveis abióticas selecionadas, construção da barragem de Porto Primavera, nível da água do rio Paraná e intensidade de cheia no período reprodutivo. Foi identificado que predação e competição não foram significativamente associadas às abundâncias da curimba; condutividade específica foi indicadora espacial da abundância; intensidade das cheias foi determinante de variações interanuais na abundância; barragem de Porto Primavera influenciou, negativamente, a abundância em corpos d’água diretamente afetados. A análise de dados em painel mostrou ser uma poderosa ferramenta preditiva, que possibilitou identificar a necessidade de cheias intensas para manutenção de elevadas abundâncias de curimba no alto rio Paraná. Acreditamos que o mesmo seja válido espécies de peixes que apresentam estratégia de vida similar.

Fish ladders are a strategy for conserving biodiversity, as they can provide connectivity between fragmented habitats and reduce predation on shoals that accumulate immediately below dams. Although the impact of predation downstream of reservoirs has been investigated, especially in juvenile salmonids during their downstream movements, nothing is known about predation on Neotropical fish in the attraction and containment areas commonly found in translocation facilities. This study analysed predation in a fish passage system at the Lajeado Dam on the Tocantins River in Brazil. The abundance, distribution, and the permanence (time spent) of large predatory fish along the ladder, the injuries imposed by piranhas during passage and the presence of other vertebrate predators were investigated. From December 2002 to October 2003, sampling was conducted in four regions (downstream, along the ladder, in the forebay, and upstream of the reservoir) using gillnets, cast nets and counts or visual observations. The captured fish were tagged with thread and beads, and any mutilations were registered. Fish, birds and dolphins were the main predator groups observed, with a predominance of the first two groups. The entrance to the ladder, in the downstream region, was the area with the highest number of large predators and was the only region with relevant non-fish vertebrates. The main predatory fish species were Rhaphiodon vulpinus, Hydrolycus armatus, and Serrasalmus rhombeus. Tagged individuals were detected predating along the ladder for up to 90 days. Mutilations caused by Serrasalmus attacks were noted in 36% of species and 4% of individuals at the top of the ladder. Our results suggested that the high density of fish in the restricted ladder environment, which is associated with injuries suffered along the ladder course and the presence of multiple predator groups with different predation strategies, transformed the fish corridor into a hotspot for predation. Passagens para peixes têm sido consideradas como estratégias para conservação da biodiversidade, visando além de assegurar os deslocamentos entre habitats fragmentados, atenuar a mortalidade por predação dos estratos populacionais que se concentram nos trechos imediatamente abaixo de barragens. Embora a mortalidade por predação no trecho a jusante de reservatórios tenha sido bem investigada, especialmente sobre os juvenis de salmonídeos em movimentos descendentes, nada se sabe acerca da predação de peixes neotropicais em áreas de atração e confinamento de peixes, eventos comuns a essas facilidades de transposição. Nesse estudo são analisados aspectos da predação em um sistema de transposição de peixes (barragem de Lajeado, rio Tocantins, Brasil), buscando avaliar a abundância, a distribuição e o tempo de permanência de grandes peixes predadores na escada, as injúrias impostas por piranhas durante a passagem e a ocorrência de outros vertebrados predadores. Para isso foram realizadas amostragens a jusante, ao longo da escada, no trecho imediatamente acima da barragem e a montante do reservatório, utilizando redes de espera, tarrafas e contagens ou registros visuais durante o período de um ano (Novembro de 2002 a Outubro de 2003). Marcações com linha e missanga e registro de mutilações foram também realizados em concomitância. Peixes, aves, quelônios e cetáceos foram os principais grupos de predadores observados, com predomínio dos dois primeiros. A área nas imediações da entrada da escada, a jusante, foi a região com maior número de grandes predadores, sendo a única de relevância para vertebrados não peixes. Indivíduos marcados permaneceram na escada exercendo a piscivoria por até 90 dias. Rhaphiodon vulpinus, Hydrolycus armatus e Serrasalmus rhombeus foram os principais peixes predadores. Mutilações por ataques de Serrasalmus atingiram 36% das espécies e alcançaram 4% dos indivíduos no topo da escada. Os resultados sugerem que a alta densidade de peixes no ambiente restrito da escada, associada às injúrias sofridas no percurso e a presença de múltiplos predadores dotados de estratégias de predação variadas, transforme o corredor para passagem de peixes em um "hotspot" de predação

Natural and induced disturbances greatly influence the temporal distribution of ichthyoplankton abundance. This study assesses and compares the temporal variability of fish larvae assemblages in controlled and free environments to determine the influence of environment variables on the main taxa in these systems. The study was conducted at the Chapecó (without dam impact) and Ligeiro (with dam impact) river mouths, which are located in the upper Uruguay River. Samples were made between October 2001 and March 2004 during three reproductive periods. The larvae assemblages were composed of small and medium-sized Characiformes and Siluriformes. The variation in the distribution of larvae was mainly temporal (>85%). When the three reproductive periods were compared, it was observed in the second period, characterized by a larger water flow and a lower temperature, that there was a reduction in abundance, a lower number of taxa, an absence of stages in post-flexion and a high dissimilarity in larvae assemblage structure. In general, the environmental variables of water flow and temperature most influenced the distribution of egg and larvae abundance. In the studied area, a smaller temporal variability was observed in the structure of larvae assemblages at the sampling sites in the Chapecó River mouth than in in the Ligeiro River mouth under the influence of dams. Os distúrbios naturais e induzidos têm notável influência na distribuição temporal da abundância do ictioplâncton. Este estudo visa avaliar e comparar a variabilidade temporal das assembleias de larvas de peixes, entre ambientes regulados e ambientes livres, bem como, determinar a influência das variáveis ambientais sobre os principais táxons presentes nestes ambientes. O trabalho foi conduzido na foz dos rios Chapecó (sem impacto de barramento) e Ligeiro (impactado por barragens), ambos localizados no alto rio Uruguai. As coletas foram realizadas entre outubro de 2001 e março de 2004 durante três períodos reprodutivos. As assembléias de larvas estiveram compostas principalmente por Characiformes e Siluriformes de pequeno e médio porte. A variação na distribuição de larvas foi principalmente temporal (>85%). Quando comparados os três períodos reprodutivos, foi observado que no segundo período, caracterizado por uma maior vazão da água e menor temperatura, houve redução na abundância, menor número de táxons, ausência de estágios em pós-flexão e elevada dissimilaridade na estrutura da assembléia de larvas. Em geral, as variáveis ambientais vazão e temperatura da água foram as que mais influenciaram a distribuição da abundância de ovos e larvas. Nos ambientes estudados, foi observado que existe uma menor variabilidade temporal na estrutura das assembléias de larvas das estações presentes na foz do rio Chapecó do que naquelas presentes na foz do rio Ligeiro, o qual esta sob influência dos barramentos.

The increase in abundance of small-sized fishes is common after a reservoir is formed. There is an increase in the consumption of fish, from typically piscivorous fish to opportunistic species that take advantage of abundant resources. This study aims to evaluate the effects of diet changes induced by damming on the feeding activity and condition factor of typically piscivorous (Hoplias aff. malabaricus and Oligosarcus longirostris ) and opportunistic (Astyanax lacustris (ex Astyanax altiparanae ) and Pimelodus britskii ). Sampling was conducted before and after the impoundment in the Iguaçu River in the region of Salto Caxias, Paraná State, Brazil. Stomach contents were analysed by the volumetric method. Feeding activity and body condition were inferred by the mean stomach repletion index and the mean condition factor. Typically piscivorous species presented a general tendency of decreased feeding activity and increased condition factor, while opportunistic species, presented a decrease in condition and feeding activity in the most affected sites. The increase in the condition factor of piscivorous fish suggests that these species benefit by the increased abundance of small size prey fish. Some opportunist species that do not have adjustments for the piscivorous diet, regardless of the intensity of consumption and resource availability, can suffer negative reflex when adopting a piscivorous diet. RESUMO O aumento na abundância de peixes de pequeno porte é comum logo após a formação de um reservatório, levando a um aumento no consumo de peixes, tanto por peixes piscívoros como oportunistas que se aproveitam do recurso abundante. Esse estudo visa avaliar os efeitos da mudança de dieta induzida pelo represamento na atividade alimentar e condição nutricional, tanto de espécies piscívoras (Hoplias aff. malabaricus e Oligosarcus longirostris ) quanto de espécies oportunistas (Astyanax lacustris (ex Astyanax altiparanae ) e Pimelodus britskii ). Para tanto, foram realizadas amostragens nas fases pré e pós-represamento no rio Iguaçu na região de Salto Caxias, Paraná, Brasil. Os conteúdos estomacais foram avaliados pelo método volumétrico. A atividade alimentar foi determinada pelo índice de repleção estomacal e a condição nutricional através do fator de condição relativo. As espécies tipicamente piscívoras apresentaram, em geral, incremento no fator de condição e queda na atividade alimentar e a espécie mais oportunista apresentou queda no fator de condição e índice de repleção nas regiões mais afetadas pelo represamento. O aumento no fator de condição de espécies piscívoras sugere que estas se beneficiam pelo aumento de abundância das espécies de pequeno porte. Enquanto espécies que não possuem adaptações para uma dieta piscívora, independente da intensidade de consumo e disponibilidade desse recurso, podem sofrer reflexos negativos em sua condição nutricional, em detrimento da ausência de pré-adaptações à piscivoria.

The present study explored the interaction between the upriver migration of fish and the blockage of their migration routes by dam construction. Specifically, we studied (i) the capacity of migratory fish to locate alternative routes in the presence of an obstacle, and (ii) the behavior of the fish after they were artificially transferred to the reservoir. With the use of the mark-recapture technique (tagging), the study was carried out near Porto Primavera Dam (UHE Engenheiro Sérgio Motta) between 1994 and 1999, a period prior to the closure of the floodgates and the installation and operation of the fish pass facilities. The fish were caught in the dam forebay downstream, marked with LEA type tags, and released upstream (5113 individuals; 14 species) and downstream (1491; 12) from the dam. The recaptures were carried out by local professional and amateur fishermen. A total of 188 individuals (2.8%) were recaptured, mostly the curimba Prochilodus lineatus. Nearly half of the recaptures downstream occurred in tributaries, especially in the Paranapanema River, indicating that in the presence of an obstacle the fish are able to locate alternative migration routes. The remainder stayed in the main channel of the Paraná River, at a mean distance of less than 50 km from the release point. Of the fish released upriver from the dam, approximately half were recaptured downriver. Although the river was only partly dammed, the movement of the fish downriver suggests that they became disoriented after being transferred. Those that remained upriver avoided the reservoir and moved, rather rapidly, toward the lotic stretches farther upstream. From these results it is clear that, in the course of the decision process in installing fish passes, it is necessary to take into account the existence of spawning and nursery areas downriver and upriver from the reservoir. O presente estudo visa explorar a interação entre a migração ascendente de peixes e a obstrução de vias migratórias, pela construção de barragens. Especificamente, foi estudada (i) a capacidade de peixes migradores em localizar rotas alternativas na presença de um obstáculo, e (ii) o comportamento dos peixes após serem transpostos artificialmente para o reservatório. Com o uso da técnica de marcação e recaptura, o estudo foi desenvolvido nas imediações da barragem da hidrelétrica de Porto Primavera, entre 1994 e 1999, período anterior à instalação e operação de mecanismos de transposição. Os peixes foram capturados a jusante, nas imediações da barragem, receberam marcas do tipo "LEA" e foram liberados a montante (5113 indivíduos; 14 espécies) e a jusante (1491; 12) da barragem, sendo as recapturas realizadas por pescadores profissionais e amadores da região. No total, foram recapturados 188 indivíduos (2,8%), a maioria de curimba Prochilodus lineatus. Praticamente metade das recapturas de jusante ocorreram em tributários, especialmente no rio Paranapanema, indicando que na presença de um obstáculo os peixes são capazes de localizar rotas alternativas de migração. O restante permaneceu na calha do rio Paraná, a uma distância média inferior a 50 km do ponto de soltura. Dos peixes liberados a montante da barragem, aproximadamente metade foi recapturado a jusante. Embora o rio estivesse parcialmente barrado na ocasião, a movimentação de peixes em direção a jusante sugere desorientação após a transposição. Aqueles que permaneceram a montante evadiram o reservatório rumo a trechos superiores (lóticos) mais distantes, desempenhando grandes velocidades. Com estes resultados fica claro que no processo decisório sobre a implantação de mecanismos de transposição é preciso considerar a existência de áreas de desova e desenvolvimento inicial a jusante e montante do reservatório.

Fish ladders are generally conceived to reestablish connectivity among critical habitats for migratory species, thus mitigating the impacts of the blockage of migration routes by dams. If this management tool is to be meaningful for conserving fish species, it must provide a fully permeable connection and assure both upward and downward movements. However, because reservoirs have very different hydrodynamics than the original river, it is expected that, at least in the inner area, they may constitute an additional barrier to this movement, especially for descending fish. Thus, the present study sought to determine if migratory fish and their offspring disperse downstream from the dam after ascending a ladder and spawning in the upper reaches of a basin. To achieve this purpose, we evaluated the limitation imposed by lentic areas to the descent of eggs, larvae and adults of migratory species; we also determined the abundance and composition of larvae present in the plankton near the dam, and compared the intensity of the upward and downward movements of adult fish. Samples of ichthyoplankton were taken upriver, inside the reservoir, in the river downstream from the dam, and in the forebay of the Lajeado Dam on the Tocantins River (Luis Eduardo Magalhães Hydroelectric Plant), from October, 1999 through September, 2004. The densities of fish ascending and descending the ladder were determined experimentally on eight occasions, from June, 2004 to March, 2005. Due to difficulties in identifying the true fish origin (up or down) in the environments connected by the fish passage system, the evaluation of the distribution of migratory fish in reservoirs was based on the landings of the commercial fishery conducted along the Itaipu Reservoir during the four years preceding (2001 through 2003) the construction of the lateral channel (fish-passage mechanism). Fish eggs and larvae drifting down the Tocantins River did not appear in samples taken in the lower half of the reservoir; those found in water flowing through the spillways, turbines or fish ladder of Lajeado Dam belonged essentially to non-migratory clupeids that spawn in the inner part of the reservoir. In addition, results showed that in a reservoir with no fish-passage mechanism, migrants select habitats that still maintain riverine characteristics, in the upper parts of the impounded area. The downward movements are negligible compared to those upward, in the experiments conducted in the fish ladder. It is concluded, therefore, that the Lajeado fish ladder, and possibly those at other dams, is essentially a one-way route that promotes upstream movements of migrants, without the necessary return of adults or their offspring. Thus, the low permeability of the connections provided by these management tools can drastically increase the level of environmental impact that they were actually intended to reduce. Escadas de peixes são geralmente concebidas para restabelecer a conectividade entre habitats críticos de espécies migradoras, atenuando os impactos da interceptação de rotas de migração por barragens. Para que esse instrumento de manejo tenha significado na conservação das espécies é necessário que a permeabilidade dessa conexão seja ampla e que os movimentos ascendentes e descendentes sejam assegurados. Entretanto, como os reservatórios têm uma hidrodinâmica muito distinta do rio original, postula-se que, pelo menos em sua área mais interna ele possa se constituir em uma barreira adicional a esses movimentos, especialmente os descendentes. Assim, esse trabalho busca avaliar se peixes migradores e sua prole dispersam para os trechos abaixo da barragem após a transporem e desovar nos trechos altos da bacia. Com esse propósito, foi avaliado o grau de restrição oferecido pelas áreas lênticas de reservatórios aos deslocamentos descendentes de ovos, larvas e adultos de espécies migradoras, identificada a abundância e composição das larvas presentes no plâncton das imediações da barragem e comparada a intensidade dos movimentos ascendentes e descendentes de peixes. Foram realizadas amostragens de ictioplâncton a montante, no reservatório e em seu trecho a jusante, bem como nas imediações da barragem de Lajeado (rio Tocantins; UHE Luis Eduardo Magalhães) durante o período de outubro de 1999 a setembro de 2004 e determinado, experimentalmente, em oito ocasiões durante o período de junho de 2004 e março de 2005, a densidade de peixes em movimentos ascendentes e descendentes na escada de peixes desse reservatório. Já a avaliação na distribuição de peixes migradores em reservatórios foi baseada no acompanhamento dos desembarques da pesca comercial praticada ao longo do reservatório de Itaipu durante os quatro anos que precederam a construção do mecanismo de transposição atualmente existente (2001 a 2003). Os resultados obtidos demonstraram que os ovos e larvas de peixes em deriva, pelo rio Tocantins, desaparecem das amostras na metade inferior do reservatório e aqueles encontrados na água vertida ou turbinada pela barragem de Lajeado e na escada de peixes pertencem, essencialmente, a clupeídeos não migradores, com desovas nas áreas internas do reservatório. Revelam ainda que, em reservatório sem mecanismo de transposição, os peixes migradores selecionam habitats que ainda mantém características fluviais, nos segmentos superiores da área represada. Os experimentos realizados na escada revelam que os movimentos descendentes são irrelevantes quando comparados aos ascendentes. Conclui-se, portanto, que a escada de peixes de Lajeado, e possivelmente de várias outras barragens, é essencialmente uma via de mão única que promove subidas massivas de migrantes sem o almejado retorno de adultos ou de sua prole. Assim, a baixa permeabilidade das conexões proporcionadas por esses instrumentos de manejo pode aumentar drasticamente o nível do impacto ambiental para cuja atenuação ele foi concebido.

We evaluated the seasonality of the ascent of fish in an experimental ladder located close to Itaipu Dam, and its relationships to reproduction, temperature, river level and discharge. Samplings of fish and measurements of abiotic factors were performed from February, 1995 through January, 1997, in two resting pools of the ladder. Pool A was located 10 m above the mean level of the Paraná River; Pool B was located at the upper end of the ladder, at a height of 27 m. Autoregressive models were used to remove the temporal dependence between observations. Residuals of the models were used to relate, using Pearson's correlation coefficient, the densities of fish to the environmental variables. Clear patterns of seasonality were observed for temperature. River level, turbine discharge and spillway discharge, although they showed no clear seasonal dynamics, were time-dependent, because the autocorrelation coefficients for different k values were significant. In the samples of larger-sized fish, 23 species were recorded during the two years of study. Most of the individuals were in a non reproductive state, and about 90% of the individuals belonged to only six species. The temporal variability in total abundance, considering all species, indicated a pattern of seasonal variation; high abundances occurred from October through February (75%) and in Pool A (61% of the 1343 individuals sampled). Low abundances were recorded during winter, with the correlogram of total density confirming this tendency. In the samples of smaller-sized species, six species were recorded, with all six present in both pools, but more frequent in the first pool (64%). Bryconamericus stramineus comprised 99% of the total numbers of smaller fish in the samples. The total abundance of small species showed different temporal patterns of seasonal variation in the two years of study. O presente estudo avalia a sazonalidade da ascensão de peixes na escada experimental localizada junto à barragem da hidrelétrica de Itaipu e as relações com a reprodução, temperatura, nível do rio e suas vazões. As amostragens de peixes e de fatores abióticos foram obtidas de fevereiro de 1995 a janeiro de 1997, em dois tanques de descanso, aqui denominados Caixas, sendo o primeiro, Caixa A, localizado na altura de 10 m da cota média do rio Paraná, e o segundo, Caixa B, ao final da escada, a 27 m de altura. Modelos autoregressivos foram empregados com o objetivo de remover a dependência temporal entre as observações. Posteriormente, os resíduos dos modelos foram utilizados para relacionar, através do coeficiente de correlação de Pearson, as densidades de peixes com as variáveis ambientais. Padrões claros de sazonalidade foram observados para a variável temperatura. As variáveis cota, vazão turbinada e vazão vertida, embora não tenham apresentado dinâmicas sazonais claras, foram temporalmente dependentes, tendo em vista que os coeficientes de autocorrelação, para diferentes k, foram significativos. Na amostragem de peixes de maior porte foram registradas 23 espécies ao longo dos dois anos de estudo, sendo que a maior parte dos indivíduos não se encontrava em reprodução e cerca de 90% dos indivíduos amostrados pertenciam a apenas seis espécies. A variabilidade temporal da abundância total, considerando o conjunto das espécies, indicou um padrão de variação sazonal, permitindo evidenciar que os maiores valores de abundância foram observados sistematicamente nos meses de outubro a fevereiro (75%) e na caixa A (61% dos 1343 indivíduos amostrados). Os menores valores foram registrados nos meses de inverno. O correlograma da densidade total confirma essa tendência. Nas amostragens destinadas às espécies de pequeno porte, foram registradas seis espécies, todas presentes em ambas as caixas, sendo mais freqüentes na primeira (64%). Entre essas espécies, Bryconamericus stramineus contribuiu com 99% do total amostrado. A variabilidade temporal da abundância total das espécies de pequeno porte indicou um padrão distinto de variação sazonal entre dois períodos anuais analisados.

We describe the fish assemblages associated with drifting macrophyte mats and consider their possible role as dispersal vectors in the Ivinhema River, a major tributary of the upper Paraná River, Brazil. Fish associated with drifting mats were sampled in the main river channel during January and March 2005, when the wind and/or the increased water level were sufficient to transport macrophyte stands. Fish in the drifting mats were sampled with a floating sieve (4 m long x 2 m wide x 0.6 m high, and 2 mm mesh size). In the laboratory, larvae, juvenile, and adult fish were counted and identified to the lowest possible taxonomic level. In four drifting macrophyte mats we captured 218 individuals belonging to at least 28 species, 17 families, and 6 orders. Aphyocharax dentatus, Serrasalmus spp., and Trachelyopterus galeatus were the most abundant taxa associated with the mats, but species richness ranged from 6 to 24 species per mat. In addition, 85% of the total number of individuals caught was larvae and juveniles. Although preliminary and based on limited samples, this study of drifting macrophyte mats was the first one in the last unregulated stretch of the Paraná River remaining inside Brazilian territory, and alerts us to the potential role of macrophytes mats as dispersers of fish species in the region.Nesse trabalho as assembleias de peixes associadas a bancos de macrófitas flutuantes à deriva foram descritas. Além disso, foi considerado o possível papel desses bancos como vetores de dispersão no rio Ivinhema, importante tributário do alto rio Paraná, Brasil. Os peixes associados aos bancos à deriva foram amostrados no canal principal desse rio, entre os meses de Janeiro a Março de 2005, quando o vento e/ou o aumento no nível da água foram suficientes para transportar os bancos de macrófitas. Os peixes foram amostrados com uma rede flutuante (4 m de comprimento x 2 m de largura x 0,6 m de altura e 2 mm de tamanho de malha). No laboratório, larvas, jovens e adultos foram contados e identificados ao menor nível taxonômico possível. Nos quatro bancos de macrófitas flutuantes a deriva foram capturados 218 indivíduos pertencentes à pelo menos 28 espécies, 17 famílias e 6 ordens. Aphyocharax dentatus, Serrasalmus spp. e Trachelyopterus galeatus foram os táxons mais abundantes associados aos bancos de macrófitas à deriva, mas a riqueza de espécie variou entre 6 e 24 espécies por banco. Além disso, 85% do total do número de indivíduos capturados foram larvas e juvenis. Embora preliminar e baseado em amostragens limitadas, este estudo, conduzido em bancos de macrófitas flutuantes à deriva, foi o primeiro no último trecho não regulado do rio Paraná em território brasileiro, e alerta para o papel potencial que os bancos de macrófitas têm como dispersores de peixes na região.

Recently, there is an increasing perception that the ecosystem approach gives important insights to support fisheries stock assessment and management. This paper aims to quantify energy flows in the Itaipu Reservoir (Brazil) and to simulate increase of the fishing effort of some species, using Ecopath with Ecosim software, which could allow inferences on stability. Therefore, two steady-state Itaipu models were built (1983-87 and 1988-92). Results showed that: a) there are no differences between models, and results on aging trends do not vary over time indicating that fishery does not alter the ecosystem as a whole; b) results of fisheries simulations are approximate to mono-specific stock assessment for the same species and periods; c) many authors believe that tropical ecosystems are environments where biotic and abiotic oscillations are annual and sometimes unexpected, but the results found for the Itaipu Reservoir indicate that stability was met after 16 years. Nos dias atuais, aumenta a percepção que a análise ecossistêmica fornece importantes esclarecimentos na avaliação e manejo de estoques pesqueiros. Este trabalho objetiva quantificar o fluxo de energia na teia trófica do reservatório de Itaipu e simular o aumento de pesca de algumas espécies usando o programa "Ecopath com Ecosim", que permite inferências sobre a estabilidade do sistema. Desta forma, dois modelos de "estado-estacionário" foram construídos (o primeiro para o período 1983-87 e o outro para 1988-92). Os resultados mostraram que: a) não há diferenças entre os modelos e os resultados sobre tendências de amadurecimento não variam com o tempo indicando que a pesca não altera o sistema como um todo; b) os resultados de simulação de pesca se aproximam de avaliações mono-específicas, realizadas por outros autores, com dados de mesmas espécies e períodos; c) muitos autores acreditam que reservatórios tropicais são ambientes submetidos a oscilações antrópicas que alteram grandemente sua dinâmica dificultando a estabilidade, mas os resultados para o reservatório de Itaipu indicam que a estabilidade foi encontrada 16 anos após a sua formação.