Biological control of Biomphalaria tenagophila (Mollusca, Planorbidae), a schistosomiasis vector, using the fish Geophagus brasiliensis (Pisces, Cichlidae) in the laboratory or in a seminatural environment

In order to investigate a possible method of biological control of schistosomiasis, we used the fish Geophagus brasiliensis (Quoy & Gaimard, 1824) which is widely distributed throughout Brazil, to interrupt the life cycle of the snail Biomphalaria tenagophila (Orbigny, 1835), an intermediate host of Schistosoma mansoni. In the laboratory, predation eliminated 97.6% of the smaller snails (3-8 mm shell diameter) and 9.2% of the larger ones (12-14 mm shell diameter). Very promising results were also obtained in a seminatural environment. Studies of this fish in natural snail habitats should be further encouraged.

Influence of season and pollution on the antioxidant defenses of the cichlid fish acará (Geophagus brasiliensis)

The livers of Geophagus brasiliensis collected from both a non-polluted site and a polluted site were analyzed for different antioxidant defenses, O2 consumption, thiobarbituric acid-reactive substance (TBARS) levels, and histological damage. Compared to controls (116.6 ± 26.1 nmol g-1), TBARS levels were enhanced at the polluted site (284.2 ± 25.6 nmol g-1), as also was oxygen consumption (86.6 ± 11.3 and 128.5 ± 9.8 µmol O2 min-1 g-1, respectively). With respect to enzymatic antioxidants, increased catalase activities (8.7 ± 1.3 and 29.2 ± 2.4 mmol min-1 g-1, respectively), unchanged superoxide dismutase activities (767.2 ± 113.3 and 563.3 ± 70.2 U g-1, respectively), and diminished glutathione S-transferase activities (29.0 ± 3.2 and 14.9 ± 3.2 µmol min-1 g-1, respectively) were detected. Reduced glutathione (1.91 ± 0.17 and 1.37 ± 0.25 mM, respectively), oxidized glutathione (1.50 ± 0.20 and 0.73 ± 0.17 mM, respectively), and total glutathione (3.40 ± 0.26 and 2.07 ± 0.27 mM, respectively) concentrations were also below control values at the polluted site. Nevertheless, the observed ethoxyresorufin-O-deethylase activities (1.34 ± 0.11 and 16.7 ± 0.21 pmol min-1 mg-1, respectively) showed enhanced values at the polluted site. The main histological damage observed in the hepatocytes from fish collected at the polluted site was characterized by heavy lipid infiltration. Fish collected at the end of spring showed higher O2 consumption, higher superoxide dismutase and glutathione S-transferase activities, and higher total and oxidized glutathione concentrations compared to the beginning of autumn. No seasonal changes were observed in catalase activities, glutathione or TBARS levels. Fish chronically exposed to relatively high pollution levels seem to be unable to set up adequate antioxidant defenses, probably due to severe injury to their hepatocytes. The higher antioxidant defenses found at the end of spring are probably related to the enhanced activities during high temperature periods in thermoconforming organisms.

Environmental enrichment reduces aggression of pearl cichlid, Geophagus brasiliensis, during resident-intruder interactions

Em lutas entre peixes residentes e intrusos, residentes geralmente vencem, provavelmente porque valorizam o território mais do que os intrusos. Nós aventamos a hipótese de que ambientes enriquecidos aumentam o valor da área em disputa, levando os residentes a defenderem mais violentamente ambientes enriquecidos de recursos do que ambientes empobrecidos, pois possuiriam mais motivação para mantê-lo. No entanto, no presente estudo, ao testarmos as interações entre intrusos e residentes em acarás, Geophagus brasiliensis, observamos que o enriquecimento ambiental reduz a agressividade e pode levar a cohabitação entre os peixes, sem luta. Adicionalmente, em nossos experimentos, o efeito da residência prévia ocorreu independente da condição de enriquecimento. A diminuição das interações entre os peixes e, consequentemente, a diminuição do nível de agressividade é aqui atribuída aos efeitos da diminuição da visibilidade entre os peixes devido ao aumento de complexidade do ambiente.

Metacercariae of Diplostomum compactum Lutz, 1928 (Trematoda, Diplostomidae) in the eyes of acara Geophagus brasiliensis Quoy & Gaimard, 1824 (Teleostei, Cichlidae) from Barra Bonita Reservoir - São Paulo, Brazil

Relata-se a ocorrência de metacercárias de Diplostomum compactum (Trematoda: Diplostomidae) infectando Geophagus brasiliensis (Teleostei: Cichlidae) do reservatório de Barra Bonita, rio Tietê, estado de São Paulo, Brasil. As metacercárias foram coletadas no globo ocular, fixadas em solução de AFA e coradas com carmim. As análises morfológicas e morfométricas de cinco espécimes foram realizadas por meio do sistema computadorizado de analise de imagem. Este foi o primeiro registro da ocorrência desse parasito no reservatório de Barra Bonita e também o primeiro registro em acará Geophagus brasiliensis.

Alterações comportamentais em Geophagus brasiliensis submetidos a ação do herbicida glifosato

Os herbicidas a base de glifosato, como a formulação comercial Roundup®, tem sido amplamente utilizado para o controle de ervas daninhas na agricultura brasileira. O uso desses herbicidas podem resultar no rompimento do equilíbrio ecológico, podendo causar danos a organismos não- alvo, como os peixes. Para testar se o glifosato altera comportamento de peixes, utilizamos o Geophagus brasiliensis, nativo de várias regiões do Brasil, espécie territorialista e que se utiliza de confrontos agonísticos para estabelecer hierarquia de dominância. Neste estudo, encontramos o valor da concentração letal capaz de promover a morte de 50% da população em 96 horas (CL₅₀,₉₆h= 1,8 mgL⁻1). No entanto, nos testes de interações agonísticas foi utilizado uma dosagem subletal de 0,72 mgL⁻1, afim de avaliar possíveis alterações na agressividade de Geophagus brasiliensis. Testamos o efeito de glifosato em um grupo experimental, e um grupo controle com peixes que não foram expostos ao herbicida glifosato. Um etograma foi elaborado para quantificar as interações agonísticas. Ao comparar os dois tratamentos, foi possível observar um aumento no número de interações agonísticas no grupo exposto ao glifosato em relação ao grupo controle. No pareamento entre peixes tratados versus peixes não tratados, a média de interações foi maior para o peixe não tratado (controle) e a latência para os confrontos desse grupo foi menor, indicando que a exposição ao herbicida Roundup®promove, possivelmente, alterações físicas e/ou químicas nos animais e esses sinalizam de alguma forma para o seu oponente

Environmental enrichment reduces aggression of pearl cichlid, Geophagus brasiliensis, during resident-intruder interactions

Em lutas entre peixes residentes e intrusos, residentes geralmente vencem, provavelmente porque valorizam o território mais do que os intrusos. Nós aventamos a hipótese de que ambientes enriquecidos aumentam o valor da área em disputa, levando os residentes a defenderem mais violentamente ambientes enriquecidos de recursos do que ambientes empobrecidos, pois possuiriam mais motivação para mantê-lo. No entanto, no presente estudo, ao testarmos as interações entre intrusos e residentes em acarás, Geophagus brasiliensis, observamos que o enriquecimento ambiental reduz a agressividade e pode levar a cohabitação entre os peixes, sem luta. Adicionalmente, em nossos experimentos, o efeito da residência prévia ocorreu independente da condição de enriquecimento. A diminuição das interações entre os peixes e, consequentemente, a diminuição do nível de agressividade é aqui atribuída aos efeitos da diminuição da visibilidade entre os peixes devido ao aumento de complexidade do ambiente.

The recent occurrence, establishment and potential impact of Geophagus proximus (Cichlidae : Perciformes) in the Tiete River reservoirs: an Amazonian fish species introduced in the Parana Basin (Brazil)

The introduction of allochthonous fish species happens constantly in large bodies of freshwater, like as the reservoirs of Parana Basin, located in Brazilian southeast, representing a threat for local biodiversity. The fish species Plagioscion squamosissimus and Cichla ocellaris were introduced from the 1970s in several water bodies of this basin and had successfully established themselves in all six reservoirs located in the middle and lower Tiete River (SP, Brazil), particularly. After six decades from the first recorded species introduction, this hydrographic system remains open to the invasion of further fish species, owing to widespread fish-farming activity and by the channels opened between this system and other reservoirs and river basin. This study was an effort to confirm the Geophagus proximus occurrence in the six Tiete River reservoirs, verifying the actual introduction status and analyzing its potential environmental impacts on local species by the analysis of the population structure (abundance, body dimensions and feeding habits). By the results, this species was confirmed in the Ibitinga, Nova Avanhandava and Tres Irmaos reservoirs. The abundance and feeding analysis shows, respectively, it is successfully established in the Tres Irmaos reservoir with the same feeding habitats of local species, such as Geophagus brasiliensis. It was further shown to be very likely that G. proximus would spread throughout the reservoir system of the middle and lower Tiete River, in the manner of P. squamosissimus and C. ocellaris, and the competition pressure for food resources between G. proximus and the local species which represents a potential environmental impact system. These scientific evidences fortifies the knowledge basin for the implantation of a fish management system, to control and reduce the abundance of the invader and to prevent its becoming established in all the Tiete River Basin, avoiding the disastrous consequences for the native species of Parana River Basin.

Ichthyofauna of Rio Jurubatuba, Santos, São Paulo: a high diversity refuge in impacted lands

Ichthyofaunistic surveys in the Atlantic Rainforest have been published in relatively few works, in spite of the major biological importance of this once vast biome which is rapidly vanishing due to disordered human population growth and natural resources overexploitation. The present study aimed to access the fish fauna of a relatively well preserved basin between the cities of Santos and Cubatão (SP), an area highly modified by human activities where recent ichthyofaunistic surveys are still missing. Collections were made during three field trips in Rio Jurubatuba, a medium sized costal river, and Riacho Sabão, one of its main tributaries. A total of 2773 specimens were sampled, representing 25 species from 14 families. Six species were primary marine using the upper reaches of Rio Jurubatuba. Twelve of the 19 freshwater species are endemic of the Atlantic Rainforest and four are present in regional lists of endangered species. Only five species occurred in both Rio Jurubatuba and Riacho Sabão. The most diverse family was Characidae, followed by Poeciliidae, Rivulidae and Heptapteridae. Phalloceros caudimaculatus was the most abundant species, followed by Poecilia vivipara and Geophagus brasiliensis. The study area is considered well preserved and due to its critical location, urges for conservation policies to protect its fish diversity.

Oxidative stress biomarkers of exposure in the blood of cichlid species from a metal-contaminated river

The oxidative stress biomarkers of exposure, such as reduced glutathione (GSH), activity of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GPx) and the levels of lipid peroxidation (LPO), were measured in the blood of three cichlid fish (Oreochromis niloticus, Tilapia rendalli, and Geophagus brasiliensis) taken during two seasons from two sites, unpolluted and polluted by industrial effluents, to evaluate the effectiveness of these biomarkers in assessing the impact of water contamination. The LPO levels in the blood were higher in fish from the metal-contaminated site and the chronic exposure led to significant changes in GPx, CAT, and SOD activities in all three cichlid species. The considerable variation of responses in these cichlids to water contamination evidenced differences in sensitivity to the metal contamination and/or in the potential to respond to it highlighting the importance of using a set of related biomarkers to assess the impact of water contamination. (C) 2007 Elsevier Inc. All rights reserved.

Diversidade das assembléias de peixes nas quatro unidades geográficas do rio Paraíba do Sul

Padrões na diversidade de peixes ao longo de quatro unidades geográficas (superior, médio-superior, médio-inferior e inferior) no rio Paraíba do Sul foram estudados com a finalidade de avaliar tendências de variações espaciais (unidades geográficas) e temporais (períodos de cheia e seca). Vinte e cinco locais foram amostrados entre Dezembro de 2002 e Março de 2003 (verão/cheia) e, entre Agosto e Novembro de 2003 (inverno/seca). Os peixes foram capturados com um esforço padronizado, utilizando redes de espera, tarrafas e peneiras. Um total de 81 espécies foram registradas compreendendo 9 ordens, 29 famílias e 55 gêneros. Characiformes apresentaram maior número de espécies (28) seguido de Siluriformes (23). Perciformes, principalmente Tilapia rendalli e Geophagus brasiliensis, e Cyprinodontiformes com destaque para Poecilia vivipara e Poecilia reticulata, foram os grupos numericamente mais abundantes, enquanto Siluriformes, principalmente Hypostomus luetkeni, e Perciformes com Geophagus brasiliensis apresentaram maior contribuição em biomassa. Poecilia vivipara foi encontrada apenas no período de seca. Espacialmente, Hoplosternum littorale predominou no trecho médio-superior, Pimelodus fur, Hypostomus luetkeni, Glanidium albescens no trecho médio-inferior, e Loricariichtys spixii e Prochilodus lineatus no trecho inferior. O número de espécies e a riqueza de Margalef apresentaram um aumento do trecho superior para o inferior, principalmente durante o período de cheia. Espécies que apresentaram ampla distribuição ao longo do rio (G. brasiliensis, Oligosarcus hepsetus e P. reticulata) são consideradas oportunistas por se aproveitarem dos recursos disponíveis em ambientes pobres, refletindo o estado de alterações do rio. Diferenciações na fisiografia ao longo da extensão longitudinal da bacia não coincidiram com mudanças nas assembléias de peixes, sugerindo que fatores associados a alterações de hábitats poderiam estar estruturando a comunidade de peixes a nível local.

Produtividade de peixes em um riacho costeiro da bacia do Leste, Rio de Janeiro, Brasil

As taxas de produção (P) e biomassa (B) de duas espécies de peixes de riacho foram estudadas em sete localidades da bacia de drenagem do rio Ubatiba, considerando-se dois ciclos anuais com índices de pluviosidade contrastantes. Com o objetivo de testar correlações potenciais entre P, B e o Índice de Heterogeneidade Ambiental (IHA) de cada localidade foram utilizadas correlações simples, que não revelaram diferenças significativas (p<0,01). O padrão espacial de P indicou que as taxas de produção de ambas as espécies foram marcadamente homogêneas nas localidades de estudo, mas foram reduzidas quando comparadas com as espécies de peixes de riacho da região Holártica. Os valores médios de P e B de Astyanax hastatus Myers, 1928 foram: Pchuvoso = 14,0 kg.ha-1.ano-1, Pseco = 24,4 kg.ha-1.ano-1 e Bchuvoso = 7,3 kg.ha-1, Bseco = 12,2 kg.ha-1, com valores significativamente superiores durante o ano seco (t (B)= 2,41; p = 0,03 e t (P)= 2,28; p = 0,04). Apesar de ter apresentado tendência semelhante à registrada para A. hastatus, os valores de P e B de Geophagus brasiliensis (Quoy & Gaimardi, 1824) não se mostraram significativamente diferentes (t (B) = 1,5; p = 0,16 e t (P) = 1,75; p = 0,11) entre os anos de estudo, sendo Pchuvoso = 25,2 kg.ha-1.ano-1, Pseco = 53,2 kg.ha-1.ano-1 e Bchuvoso = 16,6 kg.ha-1, Bseco = 29,7 kg.ha-1. As reduções de P durante o ano de maior pluviosidade foram de 57% e 47% para A. hastatus e G. brasiliensis, respectivamente. Os valores médios da relação P/B mostraram tendência a redução em relação ao aumento de tamanho dos indivíduos de ambas as espécies.

Alterações na ictiocenose do rio Forqueta em função da instalação da Pequena Central Hidrelétrica Salto Forqueta, Putinga, Rio Grande do Sul

Este estudo teve como objetivo verificar alterações na taxocenose de peixes devido à instalação da Pequena Central Hidrelétrica Salto Forqueta no curso do rio Forqueta. A área de estudo localiza-se na bacia hidrográfica do rio Taquari, entre os municípios de Putinga (margem esquerda do rio) e São José do Herval (margem direita do rio). O estudo abrangeu quatro etapas: Etapa I - dez/2000 a fev/2002 (anterior ao represamento), Etapa II - dez/2002 a jan/2004 (primeiro ano subseqüente ao represamento), Etapa III - maio/2004 a abr/2005 (segundo ano após o represamento) e Etapa IV - maio/2005 a jul/2006 (terceiro ano após o represamento). As amostragens foram realizadas com redes de espera de malhas diversas. Foram registradas 28 espécies na Etapa I, 21 espécies na Etapa II, 19 espécies na Etapa III e 18 espécies na Etapa IV, sendo que as maiores taxas de abundância nas quatro etapas de monitoramento variaram entre as espécies Astyanax spp., Hemiancistrus punctulatus Cardoso & Malabarba, 1999, Steindachnerina biornata (Pearson, 1924), Oligosarcus jenynsii (Günther, 1864) e Geophagus brasiliensis (Quoy & Gaimard, 1824). Verificaram-se diversas alterações na ictiocenose local, porém, as alterações não se mostraram estatisticamente significativas.

Neotropical Monogenoidea. 23. Two new species of Gyrodactylus (Gyrodactylidae) from a Cichlid and an Erythrinid fish of Southeastern Brazil

Two new species of Gyrodactylus Nordmann, 1832 (Platyhelminthes, Monogenoidea) are described from fishes collected from southeastern Brazil. Gyrodactylus geophagensis n. sp. was collected from the body surface of the "cará", Geophagus brasiliensis (Quoy and Gaimard, 1824) (Cichlidae), from the Rio da Guarda, state of Rio de Janeiro; its major diagnostic features are the morphology of the anchor with a short, truncate superficial root and the shape of the hooks - with a long, delicate shaft. Gyrodactylus trairae n. sp. parasitizes the body surface of the "traíra", Hoplias aff. malabaricus (Bloch, 1794) (Erythrinidae), from the rio Guandu, state of Rio de Janeiro and can be easily differentiated from other species of the genus by having a thin, dorsal bridge, connecting the superficial bar with the spathulated shield. These are the first species of Gyrodactylus formally reported from Brazil. Presently, 26 species of Gyrodactylidae are known from freshwater fishes in the neotropical region; a list of these species is provided.

Fatty acids as trophic biomarkers in vitellogenic females in an impounded tropical river

Fatty acids have been used in marine biogeochemistry as food chain biomarkers, but in freshwater these studies are rare. In order to evaluate the fatty acid potential as biomarkers in freshwater, their profile was analyzed during vitellogenesis in two fish species, in both waterfall and reservoir environments of the Paraiba do Sul River Basin. Detrivorous Hypostomus affinis and omnivorous Geophagus brasiliensis seem to elongate and desaturate polyunsaturated fatty acids (PUFA) and transfer them to the ovaries` phospholipids. Waterfall Geophagus brasiliensis have more highly unsaturated fatty acids in the liver, but in the reservoir, accumulation mainly occurs in muscle and ovary triglycerides, suggesting trophic opportunism and a plasticity during vitellogenesis. In Hypostomus affinis, PUFA alteration occurs only in the reservoir, suggesting a high phytoplankton occurrence. Eutrophication and water speed is reflected in Hypostomus affinis ovaries by higher PUFAn3 and bacterial fatty acids. As in marine environments, analysis of mono- and polyunsaturated fatty acids during vitellogenesis can be used as a tool in food chain studies in freshwater.

Avaliação de metais na água, no sedimento e nos peixes da lagoa Azul, formada por lavra de mineração de carvão a céu aberto, Siderópolis-SC

Entre maio de 2001 e janeiro de 2002, foram realizadas coletas sazonais na lagoa Azul, Siderópolis, SC. Esta lagoa formou-se por lavra de mineração de carvão a céu aberto desativada. Foram avaliadas as concentrações de Cr, Mn, Ni, Zn e Fe na água e no sedimento. Estes metais, exceto o Fe, foram também analisados no músculo e no fígado das espécies dos peixes Oreochromis niloticus (tilápia) e Geophagus brasiliensis (acará). O objetivo foi avaliar a qualidade da lagoa, bem como, das espécies de peixes predominantes, devido a preocupação quanto ao consumo potencial das mesmas pela população do entorno. As análises do sedimento, quando comparada a locais não contaminados, indicam concentração elevada para Fe, Mn, Cr e Zn. No compartimento água as concentrações de Fe, Mn e Ni estão acima do estabelecido para a classe 2 da Resolução CONAMA 20/86. Conforme análise estatística, em ambos os compartimentos abióticos ocorrem diferenças significativas entre os 4 pontos amostrados, porém diferença sazonal ocorre somente para o compartimento água. O conteúdo de metais em peixes não apresenta diferença significativa entre as espécies analisadas, todavia entre os diferentes tecidos analisados, o fígado apresentou a maior concentração em ambas as espécies. Através das análises do músculo (parte comestível), foi possível avaliar o risco à saúde humana. Segundo a estimativa da ingestão diária, os peixes analisados não propiciam risco aparente de contaminação à população do entorno, conforme os critérios adotados para o teor dos metais avaliados.