Genetic characterisation of populations of the critically endangered Goliath grouper (Epinephelus itajara, Serranidae) from the Northern Brazilian coast through analyses of mtDNA

The Goliath grouper (Epinephelus itajara) is one of the most endangered species of fish of the subfamily Epinephelinae. Slow to develop and mature, and dependent on mangrove habitats for breeding, the species also suffers intense harvesting, which has reduced drastically in numbers in many areas. To contribute to the understanding of the characteristics of E. itajara populations, we conducted a molecular genetics study of the species, focusing on populations from the Northern Brazilian coast. The mtDNA control region (D-loop) of 116 individuals from five localities (Bragança, Ajuruteua, Parnaíba, Fortaleza and Natal) was analysed, and a sequence of 499 base pairs identified. Analyses of the sequences indicated that genetic variability was generally lower in E. itajara than in other endangered species of the genus. AMOVA found no significant grouping structure among the populations. Nested Clade Analysis revealed a significant association between genetic variability and geographic distribution among only three populations (Ajuruteua, Parnaíba and Natal). Genetic diversity was higher in populations from the Amazon region, which may be related to the better conservation of mangrove habitats in this area. Therefore, the present study could be used for the implementation of conservation and management measures in order to protect and consolidate these populations.

Identification and phylogenetic inferences on stocks of sharks affected by the fishing industry off the Northern coast of Brazil

The ongoing decline in abundance and diversity of shark stocks, primarily due to uncontrolled fishery exploitation, is a worldwide problem. An additional problem for the development of conservation and management programmes is the identification of species diversity within a given area, given the morphological similarities among shark species, and the typical disembarkation of processed carcasses which are almost impossible to differentiate. The main aim of the present study was to identify those shark species being exploited off northern Brazil, by using the 12S-16S molecular marker. For this, DNA sequences were obtained from 122 specimens collected on the docks and the fish market in Bragança, in the Brazilian state of Pará. We identified at least 11 species. Three-quarters of the specimens collected were either Carcharhinus porosus or Rhizoprionodon sp, while a notable absence was the daggernose shark, Isogomphodon oxyrhyncus, previously one of the most common species in local catches. The study emphasises the value of molecular techniques for the identification of cryptic shark species, and the potential of the 12S-16S marker as a tool for phylogenetic inferences in a study of elasmobranchs.

Low levels of genetic diversity depicted from mitochondrial DNA sequences in a heavily exploited marine fish (Cynoscion acoupa, Sciaenidae) from the Northern coast of Brazil

The acoupa weakfish (Cynoscion acoupa - Sciaenidae) is a marine species of croaker with estuarine-dependent behavior, found in the western Atlantic from Panama to Argentina. It is one of the most exploited food fish on the northern coast of Brazil. In this study, DNA sequences were determined from the entire control region (D-loop) of the mitochondrial genome of 297 individuals collected during seven different months between December 2003 and August 2005 on the northern coast of Brazil (Amapá and Pará). Genetic variability expressed by haplotype (h = 0,892) and nucleotide (p = 0,003) diversities were low compared to other heavily exploited marine fish species from the western Atlantic and eastern Asia. AMOVA depicted a lack of genetic structuring among the samples from different years, indicating the presence of a single stock of C. acoupa within the sample area. The possible reasons for the low levels of genetic diversity are discussed. These results demonstrate a need for the monitoring of C. acoupa harvesting and the preservation of the estuaries within its geographic range, considering that this large fish depends on estuarine ecosystems during part of its life cycle.

Population analysis of Scomberomorus cavalla (Cuvier, 1829) (Perciformes, Scombridae) from the Northern and Northeastern coast of Brazil

Scomberomorus cavalla é uma espécie de peixe pelágico amplamente distribuído na costa oeste do Atlântico, e uma diminuição no seu nível de captura tem sido verificada nos E.U.A e Golfo do México, comparada com os níveis alcançados pela espécie no passado. Da mesma forma, em algumas áreas do Brasil, há indícios de sobre-exploração. Entretanto, não existem estudos moleculares que visam o manejo deste importante item. Desta forma, no presente estudo, foram seqüenciados 380 pares de bases nucleotídicas da região da Alça-D do DNA mitocondrial de amostras provenientes de desembarque em Macapá, Bragança e Fortaleza. As análises filogenéticas e populacionais revelaram que há apenas uma população panmítica e baixos níveis de variabilidade genética foram observados. Estes resultados, assim como a observada sobre-exploração de S. cavala, representam dados muito importantes para o estabelecimento do manejo deste estoque a fim de prevenir um colapso ou risco de extinção no futuro.

Occurrence of the Indo-Pacific freshwater prawn Macrobrachium equidens Dana 1852 (Decapoda, Palaemonidae) on the coast of Brazilian Amazonia, with notes on its reproductive biology

O camarão de água doce Macrobrachium equidens, nativo da região do Indo-Pacífico, foi registrada pela primeira vez na costa da Amazônia Brasileira. Esta espécie foi encontrada habitando o mesmo ambiente que duas espécies nativas do gênero Macrobrachium: M. amazonicum e M. acanthurus, e é morfologicamente muito similar à última. A identificação dessa espécie foi confirmada pela análise da sequencia genética do gene mitocondrial Citocromo Oxidase (COI). Uma descrição detalhada das características morfológicas e biologia reprodutiva de M. equidens neste novo ambiente que é apresentada.

O desafio das águas numa metrópole amazônida: uma reflexão das políticas de proteção dos mananciais da região metropolitana de Belém-PA (1984 – 2004)

Falar sobre as interrupções constantes no abastecimento de água à população dos municípios que compõem a Região Metropolitana de Belém, no Estado do Pará, que é, sem dúvida, agraciado por uma rica rede de grandes bacias hidrográficas (Bacia Amazônica, Bacia do Tocantins-Araguaia e Costeira do Nordeste Ocidental), parece ser uma grande contradição. Se o problema não está na baixa disponibilidade hídrica como ocorre em algumas regiões metropolitanas do país (São Paulo, Recife e Rio de Janeiro), por que as demandas urbanas da população residente na área de expansão da metrópole não estão sendo atendidas satisfatoriamente? Que fatores estariam comprometendo a qualidade do sistema de abastecimento de água da RMB? E como o Governo do Estado do Pará e a Prefeitura Municipal de Belém implementaram políticas voltadas para a proteção dos mananciais do Utinga, principal responsável pelo abastecimento dessa população? Essas questões, ora levantadas, refletem o ponto central desta tese que é entendermos como numa metrópole amazonida, localizada numa região rica em disponibilidade hídrica superficial e subterrânea, o sistema público de abastecimento de água potável dos mananciais do Utinga tem desafiado a cidade para sobreviver. Para tanto, foi preciso avaliar a importância de seus recursos hídricos, o grau de desenvolvimento na adoção de sua legislação ambiental e hídrica, como também na necessidade de se traçarem metas e práticas de planejamento e manejo nas bacias hidrográficas, entre elas as que são utilizadas como mananciais voltados ao abastecimento de água potável da Região Metropolitana de Belém. A questão que envolve a gestão dos recursos hídricos nas bacias hidrográficas paraenses, em particular as que são destinadas ao abastecimento da população das cidades da RMB, requer o desenvolvimento de um estudo com base na ecologia política capaz de fornecer um referencial teórico-metodológico referente ao uso das bacias hidrográficas como unidades de gestão integrada entre estado e prefeituras, bem como através da participação dos moradores e demais usuários locais da água. Portanto, o nosso objetivo fundamenta-se na necessidade de identificarmos e avaliarmos os vinte anos de políticas implementadas pelo Governo do Estado do Pará e pela Prefeitura Municipal de Belém, para proteção e gestão dos mananciais do Utinga (bacias hidrográficas dos Igarapés Murutucum e Água Preta) responsável pelo abastecimento de 70% da população da Região Metropolitana de Belém – RMB.

Multidisciplinary approach to identification of fishery production systems on the northern coast of Brazil

A pesca artesanal na costa Norte do Brasil é caracterizado por um conjunto de modalidades de pesca diferentes. Utilizando uma abordagem multidisciplinar, 20 sistemas de produção pesqueira foram identificados, com características distintas em relação à tecnologia e finalidade. As características de cada sistema foram classificados em cinco dimensões (ecológicas, económicas, sociais, tecnológicos e políticos). A análise de escalonamento multidimensional revelou que alguns destes 20 sistemas têm semelhanças maiores. Assim, um total de 10 grupos distintos foram identificados.

Bathymetric trends of northeastern Brazilian snappers (Pisces, Lutjanidae): implications for the reef fishery dynamic

A distribuição batimétrica de cinco espécies de peixes do Nordeste Brasileiro foi examinada através da análise da composição da captura e e abundância relativa (CPUE) mostrou que, de uma maneira geral, o comprimento furcal aumentou com a profundidade e que algumas espécies dominaram a captura de acordo com a faixa de profundidade. A cioba, L. analis, a guaiúba, L. chrysurus, e o dentão, L. jocu foram principalmente pescados na zona intermediaria (20-80 m) enquanto ariocó, L. synagris e o pargo olho-de-vidro L. vivanus ocorreram respectivamente nas águas rasas e nas águas profundas. Cada tipo de embarcação do Nordeste do Brasil explota preferencialmente uma combinação particular de espécies e uma determinada amplitude de tamanho. A dinâmica da frota do nordeste do Brasil é tecnologicamente heterogênea e determina a composição da captura. A distribuição geográfica da pesca e a interação técnica entre as frotas e as artes de pesca devem ser consideradas pelo manejo destas espécies visando a manutenção dos estoques em bases sustentáveis e a garantia de continuidade do recurso.

Population structure of Lutjanus purpureus (Lutjanidae - Perciformes) on the Brazilian coast: further existence evidence of a single species of red snapper in the western Atlantic

ABSTRACT: The present study focus on the mitochondrial control region to investigate phylogeographic patterns and population structure in Lutjanus purpureus, and to evaluate the genetic similarity between L. purpureus and L. campechanus. For the initial analysis, 810 base pairs sequence from control region were obtained from 239 specimens of L. purpureus collected from four localities off the Brazilian coast. The results revealed the presence of a single panmictic population characterized by high values of genetic diversity. The 299 base pairs hypervariable portion were used for the combined analysis of L. purpureus and L. campechanus, being 275 haplotypes identified in the 414 specimens. Phylogenetic tree and haplotype network did not indicate phylogeographic substructuring between the two species, but rather an intense intermingling of individuals. Considering their marked morphological similarity, the molecular data presented here indicatethat only one species of red snapper exists in the western Atlantic.

Simulídeos (Diptera: Nematocera) das bacias do leste do estado do Pará, com ênfase na Serra dos Martírios-Andorinhas

Os estudos neste trabalho acrescentam diversas informações sobre simulídeos (Diptera: Simuliidae) do leste do estado do Pará, Brasil. Tem como objetivo avaliar a distribuição geográfica das espécies; elaborar uma chave para a identificação de pupas de simulídeos do leste paraense; estimar a riqueza de espécies; avaliar a atividade hematofágica diurna; avaliar a relação dos fatores limnológicos e meteorológicos com as populações de simulídeos e outros insetos aquáticos associados; registrar o estado de conservação e similaridade de três áreas (Atlântico-Nordeste, Serras das Andorinhas e Carajás), baseadas em um protocolo ambiental e nas espécies de piuns. Foram registradas 14 espécies: S. nigrimanum, S. incrustatum, S. minusculum, S. quadrifidum, S. limbatum, S. perflavum, S. iracouboense, S. rorotaense, S. spinibranchium, S. subpallidum, S. pertinax, S. subnigrum, S. brachycladum e S. goeldii. Chave de identificação baseada nas pupas dessas espécies foi elaborada. Estes dados são inéditos e as espécies de interesse em saúde pública (S. nigrimanum, S. crustatum, S. rorotaense, S. minusculum, S. subnigrum e S. pertinax) foram encontradas em diversos ambientes, com ampla distribuição e registros de novas ocorrências no Pará e Amazônia Oriental. Estudou-se a hematofagia de S. rorotaense, S. minusculum e S. pertinax nos meses de janeiro, abril, agosto e dezembro de 2006, na Serra das Andorinhas. Estas atividades de ataque foram correlacionadas principalmente à temperatura e umidade relativa do ar, exibindo dois picos de atividades, um pela manhã e outro pela tarde. A preferência por regiões do corpo de humanos também foi estudada. Os simulídeos e entomofauna aquática associada dos sistemas aquáticos foram ordenados em dois grupos e correlacionaram em maior ou menor grau à vazão, velocidade, profundidade, largura, alcalinidade e ferro, em ambas as regiões estudadas (Costa Atlântica-Nordeste e Tocantins-Araguaia). Registrou-se ainda que o meio ambiente apresenta-se bem conservado na Serra das Andorinhas, mas bastante alterado na Serra dos Carajás e em localidades da Costa Atlântica-Nordeste. A maior similaridade na composição das espécies de simulídeos foi observada entre as Serras das Andorinhas e Carajás, seguida pela similaridade com Costa Atlântica-Nordeste.

Effect of coastline properties and wastewater on plankton composition and distribution in a stressed environment on the north coast of Olinda-PE (Brazil)

Foi realizado um estudo sobre a estrutura das comunidades planctônicas ao longo das praias de Casa Caiada e Rio Doce (Pernanbuco, Brasil). A área de estudo sofre grande influência antrópica onde as condições ambientais são controladas pela presença de estruturas costeiras, reduzindo a intensidade da circulação neste ambiente; e pelos efluentes clandestinos de esgoto que aportam águas poluídas para dentro do sistema protegido. Os resultados obtidos indicam que nas zonas protegidas as águas apresentam alta turbidez, temperaturas elevadas, salinidades reduzidas e altas concentrações de nutrientes e oxigênio. Estas condições são responsáveis pela redução da diversidade do plâncton e pelo aumento da biomassa das espécies mais resistentes. As diferenças registradas com respeito a áreas similares, porém não impactadas, parecem indicar que a estrutura planctônica pode ser usada como um indicador da qualidade ambiental, sugerindo uma baixa qualidade das praias em estudo.

Unidades de relevo em zona costeira estuarina: municípios de Colares e Santo Antônio do Tauá

Este trabalho tem por objetivo identificar e discutir as unidades de relevo dos municípios de Colares e Santo Antônio do Tauá, Estado do Pará, Brasil. Apresenta como objeto de estudo a compartimentação do relevo. A área de estudada se localiza na parte oriental do Golfão Marajoara, porção nordeste da baía de Marajó, em um trecho tipicamente estuarino da zona costeira. A pesquisa foi realizada com base em revisão de literatura, levantamento cartográfico, tratamento, interpretação e vetorização de imagens orbitais e trabalhos de campo. Duas escalas de análise foram trabalhadas. A primeira escala referiu-se à Zona Costeira Amazônica (ZCA), caracterizada por ser uma costa baixa, predominantemente sedimentar, sujeita a regime de macromarés em sua maior parte e fortemente influenciada pelas descargas fluviais condicionadas pelo clima úmido. A formação regional desta costa deve-se às flutuações do nível relativo do mar, oscilações climáticas e à neotectônica, atuantes ao longo do Cenozóico Superior. A porção oriental do Golfão Marajoara é constituída pelo estuário do rio Pará, que se comporta como um tidal river ou estuário dominado por correntes fluviais, apesar da influência das marés. As descargas fluviais são o fator principal da hidrodinâmica estuarina, constituição sedimentar e organização da biota. Trata-se de um ambiente costeiro mais protegido da ação de ondas e da deriva litorânea, em comparação com o litoral atlântico do Nordeste do Pará. Na segunda escala de trabalho foram identificadas 8 unidades de relevo: leito estuarino arenoso; banco lamoso de intermaré; planície de maré lamosa; praia estuarina; cordão arenoso; planície aluvial sob influência de maré; planície aluvial; tabuleiro. Apenas a unidade do tabuleiro é considerada como relevo erosivo. A seguir, discutiu-se a distribuição espacial das unidades de relevo, que mostrou a presença de dois setores específicos. O setor 1, situado a oeste, é amplamente influenciado por marés, e nele predominam formas de relevo de acumulação, com destaque para as planícies aluviais sob influência de maré, que ocupam maior área, fato que revela um esquema de transição entre o domínio marinho e o flúviocontinental. As várzeas sucedem os mangues para o interior, à medida que diminui a influência da água salgada. O esquema básico de distribuição sedimentar é representado por areias de fundo de canal e lamas depositadas nas margens durante a maré baixa. As praias são reduzidas, o que se explica pela menor atuação de ondas, e pelo papel decisivo das correntes de maré e das vazantes na dinâmica costeira. Cordões arenosos localizados no interior da planície costeira são o testemunho da progradação da linha de costa. Neste setor, os tabuleiros encontramse muito fragmentados, em consequência da erosão e sedimentação por marés, canais e águas das chuvas. O setor 2, a leste, não sofre influência de marés, e apresenta um relevo menos compartimentado, com tabuleiros seccionados pela rede de drenagem. A dissecação fluvial forma vales com estreitas planícies aluviais, fato que revela uma superfície erosiva mais ampla.

Model of wetland development of the Amapá coast during the late Holocene

Os tipos de vegetação atual, sequências sedimentares, dados de pólen e datações por radiocarbono obtidas em três testemunhos de sedimento da planície costeira de Calçoene foram utilizados para estabelecer uma história paleoecológica durante o Holoceno superior das zonas úmidas costeiras do Amapá conforme as mudanças no regime de inundação, nível do mar e clima. Baseado nestes três registros, quatro fases de desenvolvimento da vegetação são apresentadas e provavelmente refletem a interação entre o fluxo de energia na acumulação do sedimento e a influência das águas salobras e doces na vegetação. Este trabalho sugere alternâncias entre períodos caracterizados por influências marinha e fluvial. O perfil longitudinal não revelou a ocorrência de manguezais nos sedimentos depositados por volta de 2100 anos A.P. Durante a segunda fase, a lama preencheu progressivamente as depressões e canais de maré. Provavelmente, os manguezais iniciaram seu desenvolvimento nas margens dos canais, e os campos herbáceos nos setores elevados. A terceira fase é caracterizada por uma interrupção no desenvolvimento dos manguezais e a expansão da vegetação de várzea devido a uma diminuição na influência das águas marinhas. A última fase é representada pela expansão de manguezais e várzeas. A correlação entre os padrões atuais de distribuição das unidades geobotânicas e a paleovegetação indica que os manguezais e as florestas de várzea estão migrando sobre os campos herbáceos nos setores topograficamente mais elevados do litoral em estudo, o que pode estar relacionado a um aumento do nível relativo do mar.

A note on the occurrence of praniza larvae of Gnathiidae (Crustacea, Isopoda) on fishes from Northeast of Pará, Brazil

Foi estudada a parasitose dos peixes estuarinos Mugil gaimardianus Desmarest, 1831 (Mugilidae), Arius phrygiatus Valenciennes, 1839 (Ariidae), Conodon nobilis Linnaeus, 1759 (Haemulidae), Cetengraulis edentulus Cuvier, 1829 (Engraulidae), e Anableps anableps Linnaeus, 1758 (Anablepidae) por larvas praniza de Gnathiidae (Crustacea, Isopoda) em exemplares pescados no Oceano Atlântico, no Nordeste do Pará, próximo a Bragança, Brasil. O valor mais elevado da prevalência da infecção foi observado em A. anableps (42,3%) e o menor em C. nobilis (9,1%). A intensidade média da parasitose variou entre 1 parasita em C. nobilis até 19,5 em A. phrygiatus. Efetua-se a descrição da larva, verificando-se que a morfologia da armadura bucal está relacionada com a atividade sugadora de sangue, e faz-se a comparação com as características de outras espécies.

Mangrove vegetation in Amazonia: a review of studies from the coast of Pará and Maranhão States, north Brazil

O presente estudo apresenta uma compilação da literatura sobre a vegetação dos manguezais da costa norte do Brasil, apresentando uma síntese do conhecimento e listando a literatura disponível. O estudo se concentra na costa dos estados do Pará e Maranhão que formam um cinturão contínuo de manguezais. Foram contabilizadas seis espécies arbóreas exclusivas de mangue e várias outras associadas. A altura e o diâmetro das árvores de mangue variam em função de parâmetros abióticos locais. As variações sazonais do regime de chuvas e da salinidade afetam a fenologia das espécies e a produção de serapilheira. A população costeira utiliza a flora do manguezal para diferentes fins (ex: combustível, medicinal, construção rural). O aumento da ocupação costeira inicia um processo de impacto para as florestas de mangue e a disponibilidade de seus recursos.