O papel de mudanças hidrológicas de ordem sazonal e climática na estrutura da assembleia e história de vida de peixes na confluência dos rios Negro e Amazonas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Röpke, Cristhiana Paula
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional do INPA
Texto Completo: https://repositorio.inpa.gov.br/handle/1/11489
http://lattes.cnpq.br/5813620045238575
Resumo: As variações temporais de vazão dos grandes rios têm sido sugeridas a muito tempo como uma variável chave nas características ecológicas dos sistemas aquáticos. Recentemente, o efeito combinado de desflorestamento e mudanças climáticas globais tem resultado em mudanças no padrão de pluviosidade da bacia Amazônica e, consequentemente, no padrão sazonal de vazão na porção central do rio Amazonas. Isso tem mudado significativamente a magnitude e o calendário de começo das fases do regime anual de inundação. Os efeitos dessas mudanças sobre a ecologia e biologia dos organismos aquáticas ainda são pouco conhecidos. Neste estudo nós investigamos o efeito da dinâmica sazonal e interanual do regime de inundação sobre a estrutura da assembleia e o investimento reprodutivo de algumas espécies de peixes. A partir de análises de uma série temporal de dados hidrológicos e de peixes coletados em um lago de várzea próximo à confluência dos rios Negro e Amazonas nós podemos observar que: i) a conectividade sazonal do lago com esses dois rios tem um papel importante na taxa sazonal de turnover de espécies e recolonização das populações. A diversidade beta foi alta e a comunidade foi dominanda por espécies transitórias sazonalmente no lago. Um número relativamente alto de espécies que sabidamente se alimentam de recursos na planície de inundação foram capturadas quase exclusivamente durante o período da cheia. Durante a estação seca, a assembleia de peixes foi dominada por espécies de peixes com adaptações conhecidas para condições de baixa disponibilidade de oxigênio e tolerância à alta temperatura; ii) análises da série temporal completa de 13 anos de dados mostrou que houve uma significativa e concordante mudança no regime hidrológico e estrutura da assembleia de peixes. A mudança mais intensa coincidiu com a severa seca de 2005 a qual foi seguida de anos com pulsos de inundação de alta magnitude e um adiantamento do início da estação seca. Após 2005, a assembleia de peixes apresentou uma estrutura diferente e persistente em termos taxonômicos e funcionais; iii) as análises do efeito da condição hidrológica anual sobre a reprodução mostraram que eventos extremos e sua interação com a condição corpórea das fêmeas afetaram negativamente a fecundidade produzida por elas. Fêmeas de Acestrorhynchus falcirostris, uma espécie piscívora, reduziram a fecundidade quando a condição corpórea era ruim durante anos de cheias intensas. Secas fortes, com começo adiantado e de longa duração tiveram efeito negativo na fecundidade de Psectrogaster rutiloides, e interagiram com a condição corpórea das fêmeas na fecundidade de Triportheus angulatus. O diâmetro médio dos ovócitos das fêmeas foi mais afetado pela densidade das populações e condição hidrológica que pelo tamanho do corpo e condição corpórea das fêmeas em todas as espécies. A combinação desses resultados sugere que, de modo geral, eventos extremos tem impacto negativo sobre a assembleia de peixes e sobre processos reprodutivos. Assim este estudo sugere que propostas direcionadas à conservação da biodiversidade e pesca em água doce na bacia Amazônica deveriam considerar o efeito das recentes mudanças hidrológicas que a bacia vem sofrendo, devido ao seu potencial de provocar fortes mudanças no funcionamento, estrutura e dinâmica das populações de organismos aquáticos.
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Neste estudo nós investigamos o efeito da dinâmica sazonal e interanual do regime de inundação sobre a estrutura da assembleia e o investimento reprodutivo de algumas espécies de peixes. A partir de análises de uma série temporal de dados hidrológicos e de peixes coletados em um lago de várzea próximo à confluência dos rios Negro e Amazonas nós podemos observar que: i) a conectividade sazonal do lago com esses dois rios tem um papel importante na taxa sazonal de turnover de espécies e recolonização das populações. A diversidade beta foi alta e a comunidade foi dominanda por espécies transitórias sazonalmente no lago. Um número relativamente alto de espécies que sabidamente se alimentam de recursos na planície de inundação foram capturadas quase exclusivamente durante o período da cheia. Durante a estação seca, a assembleia de peixes foi dominada por espécies de peixes com adaptações conhecidas para condições de baixa disponibilidade de oxigênio e tolerância à alta temperatura; ii) análises da série temporal completa de 13 anos de dados mostrou que houve uma significativa e concordante mudança no regime hidrológico e estrutura da assembleia de peixes. A mudança mais intensa coincidiu com a severa seca de 2005 a qual foi seguida de anos com pulsos de inundação de alta magnitude e um adiantamento do início da estação seca. Após 2005, a assembleia de peixes apresentou uma estrutura diferente e persistente em termos taxonômicos e funcionais; iii) as análises do efeito da condição hidrológica anual sobre a reprodução mostraram que eventos extremos e sua interação com a condição corpórea das fêmeas afetaram negativamente a fecundidade produzida por elas. Fêmeas de Acestrorhynchus falcirostris, uma espécie piscívora, reduziram a fecundidade quando a condição corpórea era ruim durante anos de cheias intensas. Secas fortes, com começo adiantado e de longa duração tiveram efeito negativo na fecundidade de Psectrogaster rutiloides, e interagiram com a condição corpórea das fêmeas na fecundidade de Triportheus angulatus. O diâmetro médio dos ovócitos das fêmeas foi mais afetado pela densidade das populações e condição hidrológica que pelo tamanho do corpo e condição corpórea das fêmeas em todas as espécies. A combinação desses resultados sugere que, de modo geral, eventos extremos tem impacto negativo sobre a assembleia de peixes e sobre processos reprodutivos. Assim este estudo sugere que propostas direcionadas à conservação da biodiversidade e pesca em água doce na bacia Amazônica deveriam considerar o efeito das recentes mudanças hidrológicas que a bacia vem sofrendo, devido ao seu potencial de provocar fortes mudanças no funcionamento, estrutura e dinâmica das populações de organismos aquáticos.Flow varability in space and time is widely regarded as a master variable that shapes the ecological characteristics of rivers and streams. Recently combined effects of climate change and deforestation have changed precipitation patterns in the Amazon, which in turn have changed the magnitude and timing of annual flow cycle. Effects of these changes on freshwater ecology and biology are poorly known. Here we investigated the effect of seasonal and interannual hydrological dinamics on assemblage structure and fish reproductive investment, emphasising the role of extreme events. Analysis of long-term data for hydrology and fish surveys in a floodplain lake near the confluence of Amazon and Negro rivers reveals that: i) seasonal connectivity with two large rivers plays important role on seasonal species turnover and populational recolonization. Temporal � diversity was high in the lake and the assemblage was dominated by seasonally transient species. Relatively large species known to feed on resources within the floodplain were captured almost exclusively during the flood period. During the dry season, the assemblage was dominated by fishes adapted to harsh conditions of high temperature and low dissolved oxygen concentrations; ii) analysis of long-term data set showed a significant and concordant changes in hydrology and assemblage structure. Major shifts coincided with an intense drought in 2005, followed by years with annual flood pulses of higher magnitude and earlier dry season onset. After 2005, the fish assemblage assumed alternative and persistent taxonomic and functional compositions indicative of a regime shift in response to an external driver; iii) the analysis of effects of annual hydrological condition on reproduction shows that extreme events and the interaction of extreme events and body condition affected female fecundity negatively. Females of Acestrorhynchus falcirostris, a piscivorous species, reduced the fecundity when had poor body condition in year of intense flood. Advanced, long and intense dry seasons had negative effect on Psetrogaster rutiloides fecundity and interacted with body condition on Triportheus angulatus fecundity. Mean oocyte size was more affected by environmental condition, as high population density and hydrological situation and its interaction with phenotype than only by individual’s phenotype (body size and body condition). Population density had a positive effect on the mean oocyte size in all studied species. The combination of these results suggests that biodiversity conservation and inland fisheries management in the Amazon will need to account for recent climatic and hydrologic changes that have the potential to induce ecological regime shifts and population dynamics.porInstituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPABiologia de Água Doce e Pesca Interior - BADPIAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessPopulações de peixesMudanças climáticasLago de várzeaO papel de mudanças hidrológicas de ordem sazonal e climática na estrutura da assembleia e história de vida de peixes na confluência dos rios Negro e Amazonasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisreponame:Repositório Institucional do INPAinstname:Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA)instacron:INPAORIGINALRopke 2016_ O papel de mudancas hidrologicas de ordem sazonal e climática na estrutura da assembleia e historia de vida de peixes_.pdfRopke 2016_ O papel de mudancas hidrologicas de ordem sazonal e climática na estrutura da assembleia e historia de vida de peixes_.pdfapplication/pdf5521309https://repositorio.inpa.gov.br/bitstream/1/11489/1/Ropke%202016_%20O%20papel%20de%20mudancas%20hidrologicas%20de%20ordem%20sazonal%20e%20clim%c3%a1tica%20na%20estrutura%20da%20assembleia%20e%20historia%20de%20vida%20de%20peixes_.pdf02596de4246d7e4a90327d6c966ba4beMD511/114892020-02-17 16:24:58.132oai:repositorio:1/11489Repositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.inpa.gov.br/oai/requestopendoar:2020-02-17T20:24:58Repositório Institucional do INPA - Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA)false
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