Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/53656
Type: Tese
Title: Migração de peixes no rio Jequitinhonha: padrões migratórios e habitats críticos para o recrutamento
Other Titles: Fish migration in the Jequitinhonha River: migratory patterns and critical habitats for recruitment
Authors: Fernanda de Oliveira Silva
First Advisor: Fernando Mayer Pelicice
First Referee: Alexandre Lima Godinho
Second Referee: Fernanda Dotti do Prado
Third Referee: Angelo Antonio Agostinho
metadata.dc.contributor.referee4: Paulo dos Santos Pompeu
Abstract: Migration, spawning and recruitment dynamics of Neotropical migratory fishes are widely studied in river-floodplain systems, where the flood pulse and wetlands play a central role. In semi-arid systems, where the flow regime is less predictable and water-bodies intermittent, migratory fishes may employ different migratory behavior and recruitment strategies, although studies on these systems are scarce. Additionally, impacts of habitat fragmentation and species introduction can be intensified in semiarid river systems, making them a study priority. In this thesis, we investigated factors affecting the recruitment dynamics and migratory behavior of curimbas (Prochilodus hartii) in a semi-arid river basin (Jequitinhonha River, Brazil) subjected to river regulation and hybridization with non-native species. We sectioned the thesis into two independent studies, presented in two chapters. In the first chapter, we investigated the relationship between flood and recruitment. We sampled eggs, larvae and young of the year (YOY) over 2 years and sub-adult over seven years, at several sites distributed upstream and downstream of a hydroelectric dam, UHE Irapé, about 300 km of the Jequitinhonha River. We found higher densities of eggs and larvae at sites with no influence of river regulation, affected mainly by weekly and daily variations in water level. The probability of YOY detection increased by 40% when a lateral stream was present, and the probability of YOY occupancy was affected by the length of the lotic stretch. Sub-adult abundance was not correlated with any predictor related to the flooding regime.These results show that curimbas from a semi-arid river and without a floodplain had different relationships with the flood regime when compared to curimbas from lowland rivers. In the second chapter, we investigated the migratory behavior of P. hartii under impacts of habitat modification and hybridization using telemetry techniques (radio and acoustic) and genetic analysis. We studied four groups based in the release site. We monitored fish in the UHE Irapé tailrace (RL1) and 80 km below the dam, near to the main tributary, Araçuaí River (RL2), downstream to the dam. In the upstream reach, we monitored fish from the reservoir (RL3) and fish passed to the reservoir (RL4), simulating a fish passage system. The longest distances migrated were detected in RL2 goup, and the main free-flowing tributary proved to be an important migratory route. Fish under dam influence tended to move over shorter distances, both in the reservoir and immediately below the dam. Almost all fish released in the reservoir were unable to migrate to upstream lotic stretches, especially those passed from downstream sites. We detected a high proportion of hybridization in the lower reach of the river, and native and hybrids fish showed very similar migratory behavior. Considering all results together, we conclude that there are two segregated populations upstream and downstream the dam. However, both populations are been severely impacted by human interventions. The habitat modification and fragmentation imperiled migratory behavior and recruitment in a long river reach, particularly upstream the dam. Besides that, genetic introgression, especially downstream reaches, threatens the permanence of P. hartii in Jequitinhonha River Basin. This indicates that conservation measures, such as the preservation of lotic stretches, are urgent to protect the remaining populations upstream and downstream of the dam.
Abstract: Migração, desova e recrutamento de peixes Neotropicais são amplamente estudados em rios de planície de inundação, onde o pulso de inundação e a conexão lateral de habitats desempenham um papel central. Em sistemas semiáridos, onde o regime de fluxo é menos previsível e os corpos d'água intermitentes, peixes migradores devem apresentar diferentes comportamentos migratórios e estratégias de recrutamento, embora estudos nesses sistemas sejam escassos. Além disso, os impactos da fragmentação de habitat e introdução de espécies podem ser intensificados em sistemas semiáridos, tornando-os uma prioridade de estudo e conservação. Nessa tese, investigamos o comportamento migratório e fatores que afetam a dinâmica de recrutamento da curimba nativa (Prochilodus hartii) do rio Jequitinhonha, uma bacia do semiárido, Brasil, em um contexto de regulação hidrológica e hibridização com espécies não nativas. Para isso, dividimos a tese em dois estudos independentes, apresentados em dois capítulos. No primeiro capítulo, investigamos a dinâmica reprodutiva e de recrutamento da espécie, sua relação com o regime hidrológico e distribuição espacial. Coletamos amostras de ovos, larvas e jovens do ano (YOY) ao longo de 2 anos e subadultos ao longo de sete anos, em vários pontos amostrais distribuídos ao longo de 300 km do Rio Jequitinhonha, a montante e a jusante da UHE Irapé, uma grande barragem hidrelétrica construída na calha do rio. Encontramos maiores densidades de ovos e larvas em locais sem influência do barramento, afetados principalmente pelas variações semanais e diárias no nível da água. A probabilidade de captura de YOY aumentou em 40% quando um riacho lateral estava presente, enquanto a probabilidade de ocorrência de YOY foi afetada pelo tamanho do trecho lótico. A abundância de subadultos não foi correlacionada com nenhuma variável vinculada ao regime de cheias. Esses resultados mostram que curimbas de um rio do semiárido e sem planície de inundação apresentaram relações distintas com o regime de cheias quando comparadas às curimbas de rios de planície, visto que a dinâmica de recrutamento acontece na calha do rio principal, com baixa dependência por ambientes laterais. No segundo capítulo, investigamos a dinâmica migratória de P. hartii frente aos impactos de alteração de habitat e hibridização com espécies não nativas, por meio do uso de técnicas de telemetria (radio e acústica) e análises genéticas. No estudo de migração, o comportamento de curimbas foi avaliado em 4 grupos de peixes, sendo 2 em trechos a montante e 2 em trechos a jusante da UHE Irapé. A jusante, monitoramos peixes marcados e liberados no canal de fuga da UHE Irapé (RL1) e a 80 km abaixo da barragem, próximo ao seu principal tributário, rio Araçuaí (RL2). A montante, monitoramos peixes oriundos do reservatório (RL3) e transpostos para o reservatório (RL4), simulando um sistema de transposição de peixes. As maiores distâncias deslocadas foram detectadas nos peixes de RL2, e o rio Araçuaí, livre de barramento, mostrou-se como importante rota migratória. Os peixes sob influência direta da barragem tenderam a mover distâncias mais curtas, tanto no reservatório (RL3) quanto imediatamente abaixo da barragem (RL1). Quase todos os peixes liberados no reservatório não conseguiram migrar para trechos lóticos a montante, especialmente aqueles transpostos (RL4). Detectamos uma alta proporção de hibridização no trecho de jusante, e peixes nativos e híbridos apresentaram comportamento migratório muito semelhante. Considerando os resultados dos dois capítulos, concluímos que existem duas populações independentes na região (uma acima e outra abaixo da barragem), autossustentáveis; no entanto, ambas as populações estão sendo impactadas por ação humana. A modificação e fragmentação do habitat alterou o comportamento migratório e o recrutamento em um longo trecho de rio, particularmente a montante. Além disso, a introgressão genética, principalmente no trecho de jusante, ameaça a permanência de P. hartii no Jequitinhonha. Isso indica que medidas de conservação, como a preservação de trechos lóticos, são urgentes para proteger as populações remanescentes a montante e a jusante da barragem.
Subject: Ecologia
Peixes
Migração animal
Jequitinhonha, Rio
language: eng
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ICB - INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLOGICAS
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Ecologia, Conservacao e Manejo da Vida Silvestre
Rights: Acesso Aberto
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/
URI: http://hdl.handle.net/1843/53656
Issue Date: 30-Nov-2020
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