Predação, eutrofização e respostas metabólicas em comunidades incrustantes de substratos artificiais na Baía da Ilha Grande, RJ

As comunidades marinhas são afetadas por diversos fatores, que dentro do contexto de estrutura trófica, podem ser divididos em forças bottom-up (forças ascendentes), como por exemplo, a disponibilidade de nutrientes, e forças top-down (forças descendentes), como por exemplo, a predação. Além de modificações na estrutura das comunidades e populações de organismos, essas forças podem influenciar a produção de metabólitos secundários pelos organismos. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito das perturbações ambientais geradas pelas manipulações separadas e interativas de exclusão de macropredadores e enriquecimento com nutrientes sobre a estrutura e sobre as respostas metabólicas de comunidades marinhas incrustantes de substratos artificiais no costão rochoso de Biscaia, Baía da Ilha Grande, RJ. O desenho experimental utilizou blocos de concreto como substrato artificial, os quais foram espalhados aleatoriamente na região de infralitoral do costão rochoso. O experimento compreendeu o uso de blocos Controle (ausência de manipulação) e quatro tratamentos, todos com cinco réplicas cada. Os tratamentos foram: tratamento Exclusão de predação (gaiola contra a ação de macropredadores), tratamento Nutriente (sacos de fertilizante de liberação lenta), tratamento Nutriente + exclusão de predação (gaiola contra ação de macropredadores e sacos de fertilizante de liberação lenta) e o tratamento Controle de artefatos (gaiola semifechada para avaliar geração de artefatos). Uma área de 15 x 15 cm do bloco foi monitorada a cada 20 dias, totalizando dez medições. Foram utilizados métodos de monitoramento visual e digital de porcentagem de cobertura por espécie. O enriquecimento com nutrientes foi avaliado através de medições da concentração dos nutrientes Ortofosfato, Nitrato, Nitrito e Amônio na água do entorno do bloco. Para analisar os possíveis artefatos foi realizado experimento de fluxo de água (método Clod card) e a luminosidade dentro das gaiolas foi medida. Os dados demonstraram modificações na estrutura das comunidades bentônicas incrustantes dos substratos artificiais devido às manipulações realizadas, ou seja, pelo enriquecimento com nutrientes, pela exclusão de predação e pela interação entre os dois fatores (Nutriente + exclusão de predação). Além disso, diferenças metabólicas foram detectadas nas substâncias extraídas dos organismos dos diferentes tratamentos do experimento. Esses resultados indicam a existência de controle top-down e bottom-up sobre a comunidade bentônica do local.

The proposed Lune net limitation order 1999 and associated byelaws

The River Lune rises in the hills around Tebay in thje North of England and runs through rural farming country to Morecambe bay. It is generally considered as a river of high purity and unspoiled nature. The salmon fishery was at one time considered amongst the best in England and Wales, with very high catches to both rod and net fishermen. During the late 1960's the disease UDN decimated the stock. Since then there has been a recovery of the stock, but this is considered by most anglers and netsmen to be a partial recovery of some of the previous stock components. In recent years anglers and netsmen have voiced their concerns over the Lune stock and have lobbied for action to improve the Lune fishery. This net limitation order (NLO) and the separate byelaw in conjunction with habitat improvement are proposed as part of the strategy for future conservation and management of this salmon fishery. The fishery is currently exploited by 37 licensed netsmen, the highest number of any single estuary in England and Wales. There are 26 haaf, 10 drift and 1 seine nets available. Current estimates of the rod fishery are that 1100 to 1400 anglers fish 14 000 days per year. The River Luhe is one of the few rivers within England and Wales that has the benefit of an accurate fish counter. The counter is at Forge Weir approximately 4 km upstream of the tidal limit. The counts, together with records of the catches from the rod and net fishery, enable a reasonably accurate assessment of both rod and net exploitation. Extensive surveys of the juvenile population, carried out in 1991 and 1997, provide additional information. The purpose of this document is to describe and explain the current state of the salmon population in the River Lune and in doing so, demonstrate the current need for stock conservation. A second purpose is to demonstrate that the proposed NLO and byelaw package should allow the salmon population to reach its conservation target (spawning escapement target).

Ichthyoplankton community structure and comparative trophodynamics in an estuarine transition zone

Surveys were conducted to evaluate and compare assemblage structure and trophodynamics of ichthyoplankton, and their variability, in an estuarine transition zone. Environmental gradients in the saltfront region of the Patuxent River subestuary, Chesapeake Bay, were hypothesized to define spatiotemporal distributions and assemblages of ichthyoplankton. Larval fishes, zooplankton, and hydrographic data were collected during spring through early summer 2000 and 2001. Larvae of 28 fish species were collected and species richness was similar each year. Total larval abundance was highest in the oligohaline region down-estuary of the salt front in 2000, but highest at the salt front in 2001. Larvae of anadromous fishes were most abundant at or up-estuary of the salt front in both years. Two ichthyoplankton assemblages were distinguished: 1) riverine—characterized predominantly by anadromous species (Moronidae and Alosinae); and 2) estuarine—characterized predominantly by naked goby (Gobiosoma bosc) (Gobiidae). Temperature, dissolved oxygen, salinity-associated variables (e.g., salt-front location), and concentrations of larval prey, specifically the calanoid copepod Eurytemora affinis and the cladoceran Bosmina longirostris, were important indicators of larval fish abundance. In the tidal freshwater region up-estuary of the salt front, there was substantial diet overlap between congeneric striped bass (Morone saxatilis) and white perch (M. americana) larvae, and also larvae of alewife (Alosa pseudoharengus) (overlap= 0.71–0.93). Larval abundance, taxonomic diversity, and dietary overlap were highest within and up-estuary of the salt front, which serves to both structure the ichthyoplankton community and control trophic relationships in the estuarine transition zone.

Use of pop-up satellite archival tag technology to study postrelease survival of and habitat use by estuarine and coastal fishes: an application to striped bass (Morone saxatilis)

Pop-up satellite archival tags (PSATs) have been used to study movements, habitat use, and postrelease survival of large pelagic vertebrates, but the size of these tags has historically precluded their use on smaller coastal species. To evaluate a new generation of smaller PSATs for the study of postrelease survival and habitat use of coastal species, we attached Microwave Telemetry, Inc., X-tags to ten striped bass (Morone saxatilis) 94–112 cm total length (TL) caught on J hooks and circle hooks during the winter recreational fishery in Virginia. Tags collected temperature and depth information every five minutes and detached from the fish after 30 days. Nine of the ten tags released on schedule and eight transmitted 30% to 96% (mean 78.6%) of the archived data. Three tags were physically recovered during or after the transmission period, allowing retrieval of all archived data. All eight striped bass whose tags transmitted data survived for 30 days after release, including two fish that were hooked deeply with J hooks. The eight fish spent more than 90% of their time at depths less than 10 m and in temperatures of 6–9°C, demonstrated no significant diel differences in depth or temperature utilization (P>0.05), and exhibited weak periodicities in vertical movements consistent with daily and tidal cycles.

Anadromous fish as marine nutrient vectors

The tidal freshwater of Virginia supports anadromous herring (Alosa spp.) spawning runs in the spring; however, their importance as nutrient delivery vectors to the freshwater fish food web remains unknown. The stable isotope signatures of fishes from 21 species and four different guilds (predators, carnivores, generalists, and planktivores) were examined in this study to test the hypothesis that marine derived nutrients (MDNs) brought by anadromous fish would be traced into the guilds that incorporated them. Spawning anadromous fish were 13C and 34S-enriched (δ13C and δ34S of approximately 18‰ and 17.7‰, respectively) relative to resident freshwater fish. Of the guilds examined, only predators showed 13C and 34S-enrichment similar to the anadromous fish; however, some generalist catfish also showed enriched signatures. Specific fatty acid δ13C signatures for gizzard shad (Dorosoma cepedianum), blue catfish (Ictalurus furcatus), and alewife (Alosa pseudoharengus), show a 10‰ range among fishes, clearly reflecting isotopically distinct dietary sources. The δ13C and δ34S distribution and range among the freshwater fishes suggest that both autochthonous and allochthonous (terrestrial C3 photosynthetic production and MDN) nutrient sources are important to the tidal freshwater fish community.

Seasonal, diel, and lunar spawning periodicities and associated sound production of white seabass (Atractoscion nobilis)

Spawning periodicities of white seabass (Atractoscion nobilis) were evaluated by observing spawning behavior, by collecting eggs, and monitoring recognizable sounds produced during the release of gametes. A total of 297 spawning events were documented from 15 male and 47 female white seabass contained within the seminatural confines of a 526-m3 net pen located in Catalina Harbor, Santa Catalina Island, California. Consistent spawning occurred from March through July 2001−03, and peaked in May at a photoperiod of 14 hours. Most spawning occurred within the 2-hour period following sunset or from 19:00−20:00 hours Pacific Standard Time. White seabass spawned at every phase of the lunar cycle; but an increase in successive spawning events followed the new moon. Most spawning occurred in water temperatures from 15 to 18°C, and there was no apparent correlation with tidal cycles. Seasonal and diel spawning periods were directly correlated with increases in the rate, intensity, and variety of white seabass sounds; this correlation may indicate that sounds function to enhance reproductive success. These findings can be extended to further develop seasonal fishery regulations and to better comprehend the role of sound in the reproduction of sound-producing fishes.

Diversity of estuarine movements of striped bass (Morone saxatilis): a synoptic examination of an estuarine system in southern New Jersey

We determined the dis-tribution of multiple (n=68; 508−978 mm total length [TL]) striped bass (Morone saxatilis) along the estua-rine salinity gradient in the Mullica River−Great Bay in southern New Jersey over two years to determine the diversity of habitat use and the movements of striped bass. Ultrasoni-cally tagged fish were detected in this estuarine area by means of wireless hydrophones deployed at four gates inside the entrance of the study area and farther up to tidal freshwater (38 km). Numerous individuals frequently departed and returned to the estuary, primarily in the spring and late fall over periods of 15−731 days at liberty. The period of residency and degree of movement of individuals to and from the estuary varied extensively among seasons and years. The diversity of movements in and out of, as well as within, the estuary differed from the less-complex patterns reported in earlier studies, perhaps because of the comprehensive and synoptic nature of this study.

Variability in supply and cross-shelf transport of pink shrimp (Farfantepenaeus duorarum) postlarvae into western Florida Bay

The variability in the supply of pink shrimp (Farfantepenaeus duorarum) postlarvae and the transport mechanisms of planktonic stages were investigated with field data and simulations of transport. Postlarvae entering the nursery grounds of Florida Bay were collected for three consecutive years at channels that connect the Bay with the Gulf of Mexico, and in channels of the Middle Florida Keys that connect the southeastern margin of the Bay with the Atlantic Ocean. The influx of postlarvae in the Middle Florida Keys was low in magnitude and varied seasonally and among years. In contrast, the greater postlarval influx occurred at the northwestern border of the Bay, where there was a strong seasonal pattern with peaks in influx from July through September each year. Planktonic stages need to travel up to 150 km eastward between spawning grounds (northeast of Dry Tortugas) and nursery grounds (western Florida Bay) in about 30 days, the estimated time of planktonic development for this species. A Lagrangian trajectory model was developed to estimate the drift of planktonic stages across the SW Florida shelf. The model simulated the maximal distance traveled by planktonic stages under various assumptions of behavior. Simulation results indicated that larvae traveling with the instantaneous current and exhibiting a diel behavior travel up to 65 km and 75% of the larvae travel only 30 km. However, the eastward distance traveled increased substantially when a larval response to tides was added to the behavioral variable (distance increased to 200 km and 85% of larvae traveled 150 km). The question is, when during larval development, and where on the shallow SW Florida shelf, does the tidal response become incorporated into the behavior of pink shrimp.

Length-weight relationship of some marine fish species in Reunion Island, Indian Ocean

The length-weight relationship of 29 marine fish species form Reunion Island (SW Indian Ocean) belonging to 14 families were computed. Data from 5,340 individuals were used for this purpose. Fish were sampled using different techniques, mainly with rotenone poisoning on coral reef flats, beach seine and handlines on shallow coastal bays, and longline fishing in the nearby open sea.

Dinâmica de colonização de uma planície hipersalina por espécies de mangue em Guaratiba, RJ

Alterações na frequência e amplitude das inundações pelas marés são fatores reguladores da dinâmica das florestas de mangue. Tais alterações podem estar relacionadas à elevação do nível médio relativo do mar (NMRM), que vem sendo atribuída como fator de impacto decorrente das mudanças climáticas globais atuando sobre os ecossistemas costeiros. Durante a década de 90, o Núcleo de Estudos em Manguezais da Universidade do Estado do Rio de Janeiro observou, em Guaratiba (RJ), um processo de colonização de uma planície hipersalina por espécies de mangue, e começou a monitorá-lo. Após seis anos os dados indicaram a consolidação da colonização e juntamente com o desenvolvimento de outros estudos neste sistema, a elevação do NMRM foi atribuída como principal causa deste processo. Os dados gerados por tal monitoramento, de 1998 até o ano de 2011, constituem a base de dados da presente dissertação, que teve como objetivo analisar o desenvolvimento do processo de colonização e verificar suas relações com fatores meteorológicos locais. No ano de 1998 foram demarcadas seis parcelas justapostas, no sentido floresta-planície hipersalina, até onde era percebida a presença das plantas de mangue. Todos os indivíduos foram identificados com etiquetas numeradas e tiveram suas alturas medidas ao longo de todo monitoramento, da mesma forma que novos indivíduos (recrutas). Quando recrutas eram encontrados em áreas mais distantes da floresta, novas parcelas eram incluídas no monitoramento. No ano de 2011, a colonização já havia avançado 75 m de distância da floresta e as treze parcelas monitoradas indicaram diferentes estágios sucessionais: mais próximas à floresta apresentam consolidação do processo de colonização, com redução de densidade e maior desenvolvimento estrutural; intermediárias, com altas densidades, encontra-se em fase menos avançada da colonização; mais externas caracterizam o início da colonização da área por poucos indivíduos. Notou-se, ainda, que o processo de colonização se dá por meio do estabelecimento de coortes, que demonstram variabilidade nos padrões de desenvolvimento estrutural ao longo dos anos (densidade, distribuição e taxa de crescimento), relacionada às condições ambientais distintas (padrões climatológicos). Quanto à disponibilidade hídrica (entre 1985 e 2011), Guaratiba apresentou predomínio de déficit hídrico, com tendência de amenização ao final do período. Períodos de maior disponibilidade de água no sistema coincidiram com marcação de novas parcelas, bem como com picos de recrutamento e elevadas taxas de crescimento das coortes. Assim, foi possível observar que o desenvolvimento das coortes esteve relacionado às condições de disponibilidade de espaço e luz, além de responderem aos processos meteorológicos, relacionados à disponibilidade de água na região.

Freshwater prawn farming trials in Bangladesh

Details are given of pond trials conducted in Bangladesh regarding the culture of freshwater prawn (Macrobrachium rosenbergii ). Integrated rice and prawn farming systems were also experimented and results indicated that the prawn could be a suitable species for such integration. Such systems, pond or integrated, are suggested to be best practiced in the southeastern and southwestern areas of the country where there is tidal water exchange and post-larvae are naturally available.

Circulação e fluxo de material particulado em suspensão no principal canal de acesso à baía de Sepetiba

Entre 06/08/11 e 25/02/12 foram obtidas séries temporais contínuas de intensidade e direção das correntes e intensidade do eco ao longo de toda a coluna dágua, e medições, de temperatura e pressão, próximas ao fundo, na região adjacente ao canal de acesso à baía de Sepetiba (230'16.5"S e 4359'29.4"W, profundidade local de aproximadamente 25 m) através da utilização de um perfilador acústico ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler), modelo WorkHorse BroadBand Sentinel (600 kHz, Teledyne-RDI). A partir dos dados adquiridos, observou-se a existência de correntes intensas próximo ao fundo (até 1,02 m/s), principalmente durante os períodos de enchente sob condições de sizígia, que são fortemente influenciadas pela orientação do canal de navegação. A análise das séries temporais das componentes da velocidade mostraram, em conformidade ao relatado por alguns autores, que esta é uma baía cuja circulação é fortemente influenciada pela dinâmica da maré sendo M2, M4, M6 e M8 as principais componentes harmônicas que atuam no sistema. Além disso, observou-se significativa assimetria da maré, sendo os períodos de enchente consideravelmente mais curtos e associados às correntes mais intensas, o que permite concluir que no setor investigado da baía de Sepetiba há dominância de enchente. Outra característica interessante da área de estudo relaciona-se à observação de que ventos intensos de S-SO são responsáveis pelo empilhamento de água no interior da baía, sendo que altura do nível da superfície da água apresenta relação direta com as variações da pressão atmosférica local. Em diversos períodos, quando há atuação de ventos de E-NE é possível encontrar Água Central do Atlântico Sul (ACAS) no interior da baía de Sepetiba, desde a sua entrada principal até as adjacências da ilha Guaíba. Além disso, foram identificadas diversas oscilações de baixa frequência que puderam ser associadas à variação da pressão atmosférica. Oscilações de alta frequência foram associadas à dinâmica da maré, a co-oscilações da maré e ao vento. Em relação à concentração de Material Particulado em Suspensão (MPS), durante os períodos de sizígia foram registradas as maiores concentrações material particulado na coluna dágua. Durante os períodos de sizígia, o fluxo de MPS é mais pronunciado do que durante as quadraturas, sendo que, independente do período da maré, o fluxo cumulativo de material particulado em suspensão é dirigido para o interior da baía de Sepetiba. Considerando o alinhamento dos vetores de velocidade em conformidade a direção preferencial do canal de navegação, tem-se que o fluxo cumulativo de MPS varia entre dirigido para SE na região próxima ao fundo, a dirigido para NE próximo ao topo da coluna dágua, o que sugere a deflexão do movimento das correntes em consequência do atrito. Ao longo de um dia, o fluxo do material particulado é mais pronunciado durante as enchentes, quando há aumento das tensões cisalhantes que atuam sobre o leito da baía redisponibilizando para a coluna dágua o material que estava depositado no fundo.

Comparison of average larval fish vertical distributions among species exhibiting different transport pathways on the southeast United States continental shelf

Water currents are vertically structured in many marine systems and as a result, vertical movements by fish larvae and zooplankton affect horizontal transport (Power, 1984). In estuaries, the vertical movements of larvae with tidal periods can result in their retention or ingress (Fortier and Leggett, 1983; Rijnsdorp et al., 1985; Cronin and Forward, 1986; Forward et al., 1999). On the continental shelf, the vertical movements of organisms interact daily and ontogenetically with depth-varying currents to affect horizontal transport (Pillar et al., 1989; Barange and Pillar, 1992; Cowen et al., 1993, 2000; Batchelder et al., 2002).

Geomorphological Evolution of Estuaries: The Dynamic Basis for Morpho-Sedimentary Units in Selected Estuaries in the Northeastern United States

The coastal geomorphological processes of alongshore transport and tidal currents are interacting with the attendant influences of sea-level rise and sediment supply to generate morphosedimentary units in selected estuarine systems. Constrained by the conditions promoted by microtidal situations in barrier island settings, vectors of sediment transport have established spatial sequences of morphologies and sediment types that are components of shellfish habitats. Greater depth and decreasing grain-size toward the mainland are common characteristics in five northeastern U.S. estuarine systems. The patterns are repeated at various scales among the lagoon-type estuaries as well as within the estuarine settings to establish geospatial associations of geomorphology and habitat.

Avaliação ambiental através da utilização do fitoplâncton. Estudo de caso: Ilha Guaíba Mangaratiba RJ.

A Baía da Ilha Guaíba é um sistema costeiro tropical com influência de águas oceânicas, principalmente da Corrente do Brasil e das Águas Costeiras que são predominantes em toda a costa da região sudeste. O objetivo geral foi identificar os indicadores biológicos das possíveis alterações ambientais e ou antrópicas e como objetivos específicos, apresentar a distribuição qualitativa e quantitativa do fitoplâncton em função da espacialidade e da sazonalidade em duas situações de maré bem como demonstrar a estrutura da comunidade fitoplanctônica dentro de um Programa de Monitoramento desenvolvido pela empresa Minerações Brasileiras Reunidas através do Centro de Tecnologia Ambiental da FIRJAN (CTA). Foram estabelecidos 9 pontos amostrais na área sob influência do Terminal Marítimo da Ilha levando em consideração as características de cada um. Para o estudo qualitativo e quantitativo do fitoplâncton, 200 ml de água foram coletados em dois pontos de amostragem 7 e 9 em baixa-mar e preamar, através de garrafa de Van Dorn e nos 9 pontos foi realizado arrasto com rede de 50μm, ambos em quatro épocas sazonais distintas. Ao todo foram encontradas 176 unidades taxonômicas demonstrando uma importante oferta de nichos. A espécie que mais se destacou foi Coscinodiscus cf. centralis em todas as amostras de rede. A sazonalidade foi vista através de uma análise de Cluster tanto para as amostras de rede quanto para as de garrafa. Não houve registro de espécies que indicassem alterações antrópicas não revelando condição de eutrofização. Foram encontradas espécies indicadoras de diferentes massas de água como também outras potencialmente nocivas. Os resultados bióticos e abióticos demonstraram que a área sob influência do empreendimento está dentro dos padrões estabelecidos pela legislação vigente e que para o estabelecimento de um desenvolvimento sustentável torna-se imprescindível a adoção de métodos padronizados e multiinterdisciplinares para que seja possível comparar e acompanhar os processos e seus efeitos viabilizando assim a manutenção da biodiversidade.