Resumen Introducción: La distribución de los peces de agua dulce en los Andes colombianos es el resultado de la interacción entre factores históricos y recientes. Actualmente, el paisaje Andino enfrenta procesos de rápida transformación. Sin embargo, el conocimiento sobre la distribución de las especies y sus requerimientos ambientales no avanza tan rápido como las transformaciones en curso en las redes fluviales. Objetivo: Comprender la conformación del ensamble de peces en la cuenca media y baja del río Cauca, considerando el contexto ambiental local antes de la construcción de la represa de Ituango, y cuantificar la diversidad beta y sus dos componentes (recambio y anidamiento) entre las comunidades de peces locales. Métodos: Se analizaron 58 localidades durante nueve años (entre febrero 2010 y noviembre 2018), período previo a la operación de la represa. La riqueza de especies (diversidad α), el recambio de especies (diversidad β) y la composición del conjunto se estimaron para las localidades dadas. Resultados: Se registraron 114 especies, que representan ~ 49 % de la riqueza total de especies conocidas para la cuenca del Magdalena. La distribución de la riqueza mostró que el número de especies varía entre los ambientes acuáticos. Las ciénagas presentaron el mayor número de especies, seguidas por el río Cauca, mientras que las quebradas presentaron los valores más bajos de riqueza. Los análisis espaciales de la diversidad β revelaron un alto componente de variación en el área de estudio debido al reemplazo de especies entre los ambientes acuáticos. Conclusiones: La implementación del monitoreo a largo plazo permitió reconocer que la cuenca del río Cauca conserva una gran variedad de ambientes ricos en especies. El recambio de especies indica una alta proporción de endemismo o múltiples sitios con especies únicas. Finalmente, nuestro estudio servirá como línea base para verificar, con el tiempo, si la construcción de la represa está asociada con cambios esenciales en la estructura de las comunidades de peces.

Abstract Introduction: The distribution of freshwater fishes in the Colombian Andes results from the interaction between historical and recent factors. Currently, the Andean landscape is facing rapid transformation processes. However, the knowledge regarding species distribution and environmental requirements is advancing slower than the transformations underway in the fluvial networks. Objective: To understand the conformation of the fish assemblage in the middle and lower Cauca River basin, considering the local environmental context before the construction of the Ituango Dam, and quantifying β diversity and its two components (turnover and nestedness) amongst local fish communities. Methods: 58 localities were monitored during nine years (between February 2010 and November 2018), the period before the dam's operation. The species richness (α-diversity), species turnover (β-diversity), and assemblage composition were estimated for the given localities. Results: 114 species were recorded, representing ~ 49 % of the total richness of known species for the Magdalena basin. The richness distribution showed that the number of species varies among the aquatic environments. Swamps presented the most significant number of species, followed by the Cauca River, while streams had the lowest values of richness. The spatial analyses of β-diversity revealed a high variation component in the study area due to species replacement between the aquatic environments. Conclusions: The implementation of long-term monitoring allowed us to recognize that the Cauca River basin conserves a great variety of species-rich environments. The species turnover indicates a high proportion of endemism or multiple sites with unique species. Finally, our study will serve as a baseline to verify, over time, whether the dam's construction is associated with essential changes in the structure of fish communities.

The Tropical Andes is a biodiversity hotspot facing pressure from planned and ongoing hydropower development. However, the effects of dams on river ecosystems of the region as mediated by physico-chemical changes to water quality are poorly known. Colombia is unique among its peers in South America for managing central public environmental databases, including surface water quality data sets associated with environmental monitoring of dams. To assess the relationship between hydropower and Colombian river conditions, we analyze monitoring data associated with 15 dams, focusing on oxygen availability, thermal regimes and sediment losses because these properties are influenced directly by river damming and impose fundamental constraints on the structure of downstream aquatic ecosystems. We find that most Colombian dams (7 of 10) seasonally reduce concentrations of total suspended solids by large percentages (50-99%) through sediment trapping. Most dams (8 of 15) also, via discharge of warm reservoir surface waters, seasonally increase river temperatures by 2 to 4˚C with respect to upstream conditions. A subset of four dams generates downstream hypoxia (lt;4 mg L-1) and water 2 to 5˚C colder than inflows—both processes driven by the turbination and discharge of cold and anoxic hypolimnetic waters during periods of reservoir stratification. Reliance on monitoring data likely leads us to under-detect impacts because many rivers are only sampled once or twice per year and cannot capture temporal shifts across seasons and days (i.e., in response to hydropeaking). Despite these blind spots, the monitoring data point to some opportunities for planners and hydropower companies to mitigate downstream ecological impacts. These findings highlight the importance of implementing environmental monitoring schemes associated with hydrologic infrastructure in developing countries.

Los Andes tropicales son una zona de alta biodiversidad, que constantemente se enfrenta a la presión del desarrollo hidroeléctrico. Sin embargo, los efectos de los embalses en los ecosistemas fluviales de la regióninfluenciados por cambios fisicoquímicos en la calidad del agua son poco conocidos. Colombia es el único país en América del Sur que gestiona bases de datos ambientales públicos y centralizados, allí se incluyen conjuntos de datos sobre la calidad de aguas superficiales asociados a la vigilancia medioambiental de las represas. Para evaluar las relaciones entre las condiciones de los ríos en Colombia con relación a las centrales hidroeléctricas, analizamos los datos de monitoreo asociados con 15 represas, enfocándonos en la disponibilidad de oxígeno, el régimen térmico y la pérdida de sedimentos; ya que estas propiedades están influenciadas directamente por la construcción de represas en los ríos, e imponen restricciones fundamentales en la estructura de los ecosistemas acuáticos aguas abajo de la presa. Encontramos que en la mayoría de los embalses en Colombia (7 de 10) se reducen estacionalmente grandes porcentajes de las concentraciones de sólidos suspendidos totales (50-99%) debido a la captura de sedimentos. Adicionalmente, la mayoría de los embalses (8 de 15), a través de la descarga de aguas superficiales a mayor temperatura, aumentan estacionalmente las temperaturas del río (entre 2 y 4 °C) con respecto a las condiciones aguas arriba. Un subconjunto de cuatro represas genera hipoxia aguas abajo (lt;4 mg L-1), y aguas más frías que la de los flujos entrantes (entre 2 y 5 °C), ambos procesos impulsados por la turbinación y descarga de aguas hipolimnéticas frías y anóxicas durante los períodos de estratificación del embalse. Es probable que la dependencia de los datos de monitoreo nos lleve a subestimar los impactos, porque muchos de los ríos solo se monitorean una o dos veces al año y es posible detectar los cambios temporales entre las estaciones y los días (es decir, en respuesta al hydropeaking). A pesar de estos puntos ciegos, los datos de monitoreo representan algunas oportunidades para que los planificadores y las empresas hidroeléctricas mitiguen los impactos ecológicos río abajo. Estos hallazgos resaltan la importancia de implementar esquemas de seguimientos medioambientales asociados con la infraestructura hidrológica en los países en vía de desarrollo.

Resumen En la cuenca del río Magdalena, las actividades de rescate de peces son una medida de manejo ambiental utilizada para reducir su mortalidad en el área próxima a los embalses. Cuando se realiza la apertura y posterior cierre de compuertas del vertedero, producto de la operación de la central hidroeléctrica Porce III, aguas abajo de la presa se crean hábitats acuáticos temporales en forma de pozas marginales de lecho rocoso, en donde se presentan atrapamientos de peces. El objetivo del rescate es reubicarlos al canal principal del río para reducir su mortalidad. Entre los años 2013 y 2020 se capturaron 4927 individuos, representantes de 28 especies, 12 familias y cinco órdenes. Reubicamos a 4704 individuos nuevamente en el río Porce, siendo las especies de los géneros Chaetostoma, Andinoacara, Astyanax y Rhamdia los de mayor captura. También se capturaron especies potamodromas de la familia Pochilodontidae, cuya presencia próxima a la presa se debe posiblemente a migraciones que realizan para llevar a cabo su reproducción. Estas acciones de rescate y reubicación, producto de la operación de las centrales hidroeléctricas, deben ser replicadas en la cuenca como estrategia para mitigar los impactos ambientales ocasionados por la fragmentación del hábitat.

Abstract In the Magdalena River basin, fish rescue activities are an environmental management measure used to reduce fish mortality in the area near the reservoirs. When the opening and subsequent closing of the spillway gates is carried out as a result of the operation of the Porce III hydroelectric plant, downstream of the dam temporary aquatic habitats are created in the form of minor pools in the bedrock, where fish entrapment occurs. The objective of rescue activities is to relocate them to the main channel of the river, to reduce mortality. Between the years 2013 to 2020, a total of 4927 individuals were captured, representing 28 species, 12 families and five orders. We relocated 4704 individuals back to the Porce river, being the species of the genera Chaetostoma, Andinoacara, Astyanax and Rhamdia the highest capture. Potamodromous species of the family Prochilodontidae were also captured, their presence close to the dam possibly being due to the migrations they make to carry out their reproduction. These rescue and relocation actions resulting from the operation of hydroelectric plants should be replicated in the basin, as a strategy to mitigate the environmental impacts caused by habitat fragmentation.

Resumen La ontogenia es un proceso biológico asociado con la aparición o desaparición de estructuras anatómicas y procesos fisiológicos asociados. El objetivo de este trabajo fue describir el desarrollo ontogénico de Brycon moorei, una especie de pez ovíparo y potamódromo, contribuyendo a un mejor entendimiento de su desarrollo inicial. Se obtuvieron muestras de padres mantenidos en cautiverio. Se utilizaron incubadoras tipo Woynarovich para los embriones y estanques de cemento para las larvas, ambos con suministro constante de agua a una temperatura promedio de 27 ºC y disponibilidad de alimento. Se registraron las horas posteriores a la fertilización (HPF) de la ontogenia. La cápsula óptica fue evidente a las 9 HPF, la apertura de la boca y el ano en 23 y 24 HPF respectivamente. La duración de cada fase durante el período embrionario fue: clivaje (4 h), gastrulación (3 h), embriogénesis (7 h) y del período larvario: larva vitelina (28 h), pre-flexión (61 h), flexión (80 h) y posflexión (> 170 h). En cada período y fase se realizó el análisis de su forma mediante medidas de distancia. Las larvas tuvieron un aumento considerable de longitud con las HPF. El número total de miómeros se mantuvo constante desde la fase de preflexión. Nuestros resultados pueden utilizarse para explicar el panorama general del desarrollo temprano de B. moorei en condiciones de cautiverio. Además, pueden ayudar a desarrollar mejores métodos de reproducción para las larvas en producción y a encontrar caracteres de diagnóstico que se puedan utilizar a nivel taxonómico.

Abstract Ontogeny is a biological process associated with the appearance or disappearance of anatomical structures and associated physiological processes. The objective of this work is to describe ontogenic development of Brycon moorei, an oviparous and potamodromous fish species, to contribute to a better understanding of the initial development of this species. Samples were obtained from parents kept in captivity. Woynarovich-type incubators were used for the embryos and cement ponds for the larvae, both with a constant supply of water at an average temperature of 27 ºC and food availability. The hours-post-fertilization (HPF) of ontogeny were recorded. The optic capsule was evident at 9 HPF, and the opening of the mouth and anus at 23 and 24 HPF, respectively. The duration of each phase during the embryonic period: cleavage (4 h), gastrulation (3 h), embryogenesis (7 h). The duration of each phase during the larval period: larval yolk (28 h), pre-flexion (61 h), flexion (80 h) and post-flexion (>170 h). In each period and phase, shape analysis was carried out using distance measurements. Larvae had a considerable increase in length with HPF. The total number of myomers was constant from the preflexion phase. Our results can be used to explain the general picture of early development of B. moorei under captivity conditions, as well as to develop better breeding methods for larvae production and to find diagnostic characters that can be used at the taxonomic level.

ABSTRACT We describe the change in the fish community of the Porce River in Magdalena River Basin, Colombia, following the construction of the Porce III hydropower reservoir based on 13 years of monitoring data. The results show a clear reduction of the number of native species, which have been supplanted by colonizing non-native species, especially in the reservoir. Four native species detected prior to dam construction have apparently disappeared, but 12 new species were registered post-construction. We analyzed spatial changes in beta diversity in the aquatic environments surrounding the dam. The new environment generated by the reservoir presents a unique species composition and contributes significantly to the total beta diversity of the system. Altogether three distinct new fish assemblages emerged following reservoir formation and there are now six assemblages where there had previously been three. This dramatic change, already visible within a decade of construction, highlights just how strong of an impact dam construction has on habitats and how rapidly fish communities react in this hotspot for endemic fish diversity. Our findings demonstrate the importance of monitoring fish communities for revealing the impact of damming on river ecosystems and informs potential complementary fish diversity inventories elsewhere in the Magdalena River basin.

RESUMEN Describimos el cambio en la comunidad de peces del río Porce en la cuenca del río Magdalena en Colombia luego de la construcción del embalse hidroeléctrico Porce III con base en 13 años de datos de monitoreo. Los resultados mostraron una reducción de especies nativas y, el embalse ha sido colonizado por especies no nativas. A lo largo del monitoreo cuatro especies desaparecieron de las capturas, y se registró la aparición de 12 especies nuevas después de la construcción del embalse. Analizamos los cambios espaciales en la diversidad beta en los ambientes acuáticos que rodean la presa. El nuevo entorno generado por el embalse presenta una composición de especies única; en total, surgieron tres nuevos ensamblajes de peces distintos después de la formación del embalse y ahora hay seis ensamblajes. Este cambio, ya visible a una década de la construcción, resalta cuán fuerte es el impacto que tiene la construcción de presas en los hábitats y cuán rápido reaccionan las comunidades de peces. Nuestros hallazgos demuestran la importancia de monitorear las comunidades de peces para revelar el impacto de las represas en los ecosistemas fluviales, además permite complementar los inventarios de diversidad en la cuenca del río Magdalena.

Resumen Los peces producen sonidos que generalmente están asociados con comportamientos y contextos particulares y son especie-específicos. Su caracterización permite usarlos como etiquetas acústicas naturales para identificar especies. Los machos de Prochilodus magdalenae emiten sonidos de apareamiento. Caracterizamos estas señales acústicas y probamos su uso en hábitats naturales, para utilizar el monitoreo acústico pasivo para la identificación de zonas de desove. Identificamos dos tipos de señales acústicas: pulsos simples y trenes de pulsos. Los pulsos simples tuvieron una duración de 13.7 ms y frecuencia pico de 365 Hz, mientras que los trenes de pulsos duraron 2.3 s, frecuencia pico de 399 Hz, 48.6 pulsos por tren, pulsos de 12.2 ms, intervalo interpulso de 49.0 ms y tasa de pulsos de 22.3 Hz. No detectamos desove en ausencia de sonidos de machos ni diferencias acústicas entre machos en parejas o en grupos de hembras. Dependiendo del origen de los machos, la duración del tren, frecuencia del pulso y duración del pulso en los trenes difirieron, pero los sitios no fueron bien discriminados basados en las variables bioacústicas. En ríos localizamos dos zonas de desove de P. magdalenae y pudimos distinguir sus sonidos respecto a los del pez Megaleporinus muyscorum. No encontramos una relación significativa entre el tamaño y la frecuencia pico para P. magdalenae.

Abstract Fish produce sounds that are usually species-specific and associated with particular behaviors and contexts. Acoustic characterization enables the use of sounds as natural acoustic labels for species identification. Males of Prochilodus magdalenae produce mating sounds. We characterized these sounds and tested their use in natural habitats, to use passive acoustic monitoring for spawning ground identification. We identified two types of acoustic signals: simple pulses and pulse trains. Simple pulses were 13.7 ms long, with peak frequency of 365 Hz, whereas pulse train were 2.3 s long, had peak frequency of 399 Hz, 48.6 pulses and its pulses lasted 12.2 ms, with interpulse interval of 49.0 ms long and 22.3 Hz pulse rate. We did not detect spawning in absence of male calls nor differences in male sounds at different female densities. We found differences in train duration, pulse rate, and pulse duration in trains, according to the fish’s source sites, but these sites were not well discriminated based on bioacoustical variables. In rivers, we located two P. magdalenae spawning grounds and recognized calls from another fish species (Megaleporinus muyscorum). We did not find a significant relationship between fish size and call peak frequency for P. magdalenae.

Resumen Introducción: Una de las amenazas importantes para los ecosistemas acuáticos es la introducción de las especies no nativas en ambientes naturales. Esto representa una de las principales causas de pérdida de biodiversidad en el mundo. Pangasianodon hypophthalmus es una especie introducida en Colombia que comparte características de vida y hábitat con especies nativas en peligro de extinción como: Ageneiosus pardalis, Sorubim cuspicaudus y Pseudoplatystoma magdaleniatum. Sin embargo, poco se conoce de su distribución y los efectos en la fauna nativa han sido poco explorados. Objetivo: Evaluar el potencial invasivo de P. hypophthalmus en algunas de las cuencas colombianas que desembocan en el Mar Caribe. Métodos: Utilizando registros disponibles en varias bases de datos, realizamos un análisis de conservadurismo de nicho entre los registros nativos e introducidos de P. hypophthalmus usando el paquete de R Ecospat. Posteriormente, modelamos el área potencial de invasión de P. hypophthalmus y las áreas de distribución de tres especies nativas realizando modelos de nicho ecológico (MNE) utilizando el algoritmo de Maxent. Finalmente, calculamos una superposición de nicho geográfico entre las especies nativas y no nativas. Resultados: El análisis espacial de Ecospat indica que P. hypophthalmus conserva algunos atributos del nicho ambiental a través del espacio. Por esta razón, podemos usar los MNE como una aproximación a su rango de distribución en el área invadida. Nuestros resultados usando MNE demostraron que las cuatro especies analizadas prefieren regiones bajas y ligeramente rocosas; por ello, la superposición geográfica de los nichos ecológicos de las tres especies nativas y la especie introducidas superan el 80 %. Conclusiones: Existen condiciones adecuadas en las cuencas de estudio para el establecimiento completo de la especie P. hypophthalmus, lo que representa un alto riesgo para los ecosistemas acuáticos y la ictiofauna nativa. El conocimiento de las áreas de distribución potencial es fundamental para implementar controles sobre la especie.

Abstract Introduction: One of the significant threats to aquatic ecosystems is introducing non-native species in natural environments. This represents one of the principal causes of biodiversity loss in the world. Pangasianodon hypophthalmus is an introduced species in Colombia that shares life characteristics and habitat with endangered native species, such as Ageneiosus pardalis, Sorubim cuspicaudus, and Pseudoplatystoma magdaleniatum. However, its distribution is little-known, and scientists have barely explored the effects on the native fauna. Objectives: To evaluate the P. hypophthalmus invasive potential in some of the Colombian basins, which drain into the Caribbean Sea. Methods: Using records available in various databases, we performed a niche conservatism analysis between the native and introduced records of P. hypophthalmus using the R package Ecospat. Subsequently, we modeled the potential invasion area of P. hypophthalmus and the distribution areas of three native species, performing ecological niche modeling (ENM) using the Maxent algorithm. Finally, we calculated a geographic niche overlap between the non-native and native species. Results: The Ecospat spatial analysis indicated that P. hypophthalmus retains some environmental niche attributes through space. For this reason, we can use ENM as an approximation to its range of distribution in the invaded area. Our results using ENM demonstrated that the four species analyzed prefer low and slightly rocky regions; therefore, the geographical overlap of the three native species’ ecological niches and the introduced species exceed 80 %. Conclusions: There are adequate conditions in the study basins to fully establish the species P. hypophthalmus, representing a high risk for aquatic ecosystems and native ichthyofauna. Knowledge of the potential distribution areas is essential to implement control of the species.

Abstract Because dams block migratory routes of potamodromous fish to their spawning areas, and energy generation changes natural flow seasonality, it is necessary to identify spawning areas and their conditions. This information will help in management decisions in the Magdalena River basin regarding the future hydropower development. We identified which characteristics of the tributaries to the Magdalena River are important for determining potamodromous fish spawning grounds, and we estimated the percentage of future loss of spawning areas because of dam development. Ichthyoplankton density is directly related to the floodplain area, and inversely related with channel slope. Low channel slopes offer adult fish a longer distance for their upstream migration and a longer time for embryo development during their drift downstream from the spawning areas to nursery habitats (floodplain lakes). These features could increase the migration distance of the adults, the time for initial embryo development, and, because of its relationship with nursery habitats access, the offspring survival. The potential loss of the actual spawning grounds in the river network was estimated to be nearly 70% because of new dams. Our findings will help to reduce conflicts between hydropower and ecological interests.

Resumen La construcción de hidroeléctricas puede afectar la reproducción de los peces migratorios potamódromos, ya sea porque las represas bloquean las rutas migratorias a sus áreas de desove, o porque la generación de energía cambia la estacionalidad del flujo natural. Esto hace necesario generar información sobre las áreas de desove y sus características, que permitan tomar decisiones de manejo, teniendo en cuenta el desarrollo hidroeléctrico propuesto a futuro en la cuenca del río Magdalena. Identificamos qué características de algunos afluentes del río Magdalena son importantes para los desoves y estimamos el porcentaje de pérdida futura de áreas de desoves debido al desarrollo hidroeléctrico. La densidad del ictioplancton se relacionó directamente con el área de la llanura aluvial e inversamente con la pendiente del canal. Estas características aumentan la distancia de migración de los adultos maduros, el tiempo para el desarrollo inicial del embrión y la supervivencia de la descendencia debido a la proximidad y/o conectividad con los hábitats de cría. La pérdida potencial de las zonas de desove en la red fluvial se estimó en casi el 70% debido a las nuevas presas. Nuestros hallazgos ayudarán a tomar decisiones sostenibles para reducir los conflictos entre intereses de desarrollo hidroeléctrico y ecológicos.

RESUMEN Objetivo. Describir la respuesta endocrina asociada con la reproducción de un pez potamódromo tropical ante cambios en el régimen de descarga de caudal producido por la generación de hidro-energía en un río Andino. Materiales y métodos. Se analizó la reproducción de Prochilodus magdalenae en individuos de dos sectores de una cuenca neotropical: uno con flujo hidrológico natural y otro con un régimen regulado. Resultados. En la sección de la cuenca con flujo natural, se encontró que la producción de hormonas relacionadas con la reproducción de peces (FSH y LH) estaba correlacionada con el índice gonadosomático, mientras que en peces bajo la influencia del pulso de agua producto de la operación hidroeléctrica esta correlación no fue detectada. Conclusiones. La producción de hormonas asociadas con la reproducción en peces potamódromos fue sensible a cambios en el nivel/caudal. En consecuencia, peces expuestos a las alteraciones en el pulso de caudal estarían recibiendo estímulos ambiguos que afectan la producción de hormonas, la sincronización de la reproducción con las señales ambientales y la maduración, lo cual es esencial para el éxito reproductivo.

ABSTRACT Objective. Describe the endocrine response associated with the reproduction of a tropical potamodromous fish under changes in the flow discharge produced by hydropower in an Andean. Materials and methods. We analyzed Prochilodus magdalenae reproduction in individuals from two sectors of a Neotropical river basin: one with a natural flow and another one with a regulated hydrological regime. Results. In the sector of the basin with the natural flow we found that the production of hormones related with fish reproduction (FSH and LH) was correlated with the gonadosomatic index, while in fish experiencing hydropeaking due to hydroelectric operation no such correlation was detected. Conclusions. Hormone production associated to reproduction of the Potamodromous fish was sensitive to changes in water level and discharge. Then, fish exposed to hydropeaking would be receiving ambiguous stimuli that affect hormone production, reproduction synchronization with environmental cues, and ripening, which are essential for reproductive success.

Resumen La variación de las lluvias y el nivel de los ríos han sido identificados como los factores más importantes para la reproducción de los peces de agua dulce en el trópico. Las presas y embalses cambian la influencia de estos dos factores, por lo tanto, el ensamblaje debe desarrollar nuevas tácticas para continuar reproduciéndose. Nuestro objetivo fue definir los periodos y sitios de reproducción del ensamblaje de peces en la cuenca media del río Porce (Antioquia, Colombia), modificado por dos embalses en cascada (embalses Porce II y Porce III). Los muestreos se realizaron entre septiembre de 2011 y diciembre de 2016, durante periodos climáticos contrastantes (lluvias y estiajes), en 31 sitios distribuidos en los embalses de Porce II y Porce III, en el canal del río (antes del embalse Porce II entre los embalses y después del embalse Porce III) y quebradas tributarias a los dos embalses. Los peces fueron capturados con trasmallo, atarraya y electropesca. Se usó la escala de Vazzoler (1996) para determinar el desarrollo gonadal y se estimó la relación gonadosomática; estos datos se utilizaron para hacer los análisis de la temporalidad reproductiva del ensamblaje de peces, que se definió de acuerdo con la intensidad reproductiva (IR) y el porcentaje de ínvidos maduros de las especies. Los resultados mostraron que en los embalses los peces se reproducen intensamente independiente del periodo climático, mientras en las quebradas y el río se observa una tendencia similar, aunque con un incremento de la reproducción asociado con los periodos de estiaje; de manera particular se encontró que la especie Brycon henni tiene un mayor porcentaje de individuos maduros durante los periodos de lluvias en el embalse Porce III y en sus quebradas tributarias.

Abstract Variations in rainfall and river level have been identified as the most crucial factors in freshwater fish reproduction in the tropics. Dams and reservoirs change the seasonality of these factors, so fish must develop new tactics to continue reproducing themselves. Our objective was to define the period and sites of reproduction of fish in the middle Porce River drainage, which has been modified by the construction of two reservoirs in cascade (reservoirs Porce II and Porce III). Sampling was carried out from September 2011 to December 2016, during contrasting climatic periods (drought and rains) at 31 sites distributed as follows: in the reservoirs of Porce II and Porce III, in the river channel (above Porce II reservoir, between the reservoirs and below Porce III dam) and tributary streams to two reservoirs. The fish were captured with gillnet, seines and electro-fishing gear. The Vazzoler scale (1996) was used to determine the gonadal development, the gonadosomatic relationship was also estimated and these data were used to make the analysis of the reproductive seasonality of the fish assemblage, which was defined according to the reproductive intensity (RI) and the percentage of mature individuals of the species. The results showed that in the reservoirs the fish reproduce intensely independent of the climatic period, whereas in streams and river a similar tendency is observed, but with an increase of reproduction associated with the dry season. However, the species Brycon henni particularly had a higher percentage of mature individuals during rainy periods in the Porce III reservoirs and in its tributary streams.

Resumen El Concepto de Discontinuidad Serial afirma que la formación de embalses en cadena dentro de los ríos genera cambios en la estructura de la biota acuática que se acumulan a lo largo del cauce. En el río Porce (Cuenca del río Magdalena-Cauca, Colombia) se formaron dos embalses en cadena, los embalses Porce II y Porce III. Para conocer la respuesta del ensamblaje de peces dentro del sector del río que fue embalsado se tomaron muestras de cuatro periodos de lluvias abundantes y cuatro de menores lluvias entre los años 2011 y 2013, en sitios dentro de los dos embalses seleccionados según su posición en el eje longitudinal (cola, transición y presa); para eliminar el efecto de la profundidad en cada sitio se tomaron muestras a dos profundidades (superficial-fondo). Se capturaron 15 especies; 12 en Porce II y 10 en Porce III. Se observaron diferencias espaciales en cuanto a la composición y estructura de especies de peces, tanto en el eje longitudinal (cola-presa), como en el vertical (superficie-fondo). En el embalse Porce II, la riqueza y la abundancia de individuos disminuyeron en dirección cola-presa y fue mayor en la superficie que en el fondo; en el embalse Porce III, aunque la riqueza presentó la misma tendencia en el eje longitudinal, la abundancia fue mayor en el fondo que en la superficie. Las características del ensamblaje no estuvieron asociadas a los periodos pluviométricos en ninguno de los dos embalses. Se concluye que la composición y estructura del ensamblaje está definida por las características morfológicas del embalse, así como la edad y tiempo de retención hidráulica.

Abstract The Serial Discontinuity Concept affirms that the formation of reservoirs in cascade within rivers generates changes in the structure of the aquatic biota that accumulate along the basin. In the Porce River (Magdalena-Cauca River Basin, Colombia) two reservoirs were formed in cascade, Porce II and Porce III. To know the response of the fish assemblage in the sector of the river that was dammed, we collected samples during four periods of abundant rains and four of lesser rains from 2011 to 2013 from sites inside both reservoirs selected according to position on the longitudinal axis (tail, transition and dam). To eliminate the effect of depth, at every site, we took samples from two depths, surface and bottom. 15 species were captured; 12 in Porce II and 10 in Porce III. Differences in the composition and structure of the species of fish were found to vary depending on the location along the river flow (from tail to dam), and also by the water depth (surface to river bottom). In Porce II reservoir, the richness and the abundance of fish diminished in direction tail to dam and the abundance decreased from surface to bottom. In Porce III though the species richness presented the same trend along the longitudinal axis, the abundance was greater on the bottom that at the surface. The characteristics of the assemblage were not associated with the rainfall periods in either reservoir. One concludes that the composition and structure of the assemblage are defined by the morphologic characteristics of the reservoir, as well as the age and time of hydraulic retention.

Resumen La corriente generada por el agua turbinada en las centrales hidroeléctricas estimula el ingreso de peces potamódromos a los túneles de descarga, ante el bloqueo que hace la presa a la migración. El rescate de peces en el túnel de descarga es una medida de manejo para reducir la probabilidad de afectación por atrapamiento que se produce dentro de los túneles. En la central hidroeléctrica Porce III, la presencia de los peces es detectada cuando el túnel de descarga de la central Porce III se desocupa para hacerle mantenimiento a las compuertas de descarga de las unidades de generación. En los años 2012, 2013 y 2015 se realizó el traslado de peces presentes en los túneles de descarga hacia el cauce del río Porce, aguas abajo de la presa. Se encontraron ocho especies de peces diferentes a las registradas en otras estructuras similares. En los traslados predominaron ejemplares de las especies migratorias que se desplazan dos veces al año, desde las zonas bajas de la cuenca y que usan como ruta de migración los diferentes ríos tributarios. Esta estrategia de mitigación ha sido favorable para evitar la mortalidad de peces por su atrapamiento dentro de estas estructuras durante los momentos de mantenimiento de las compuertas y frecuentemente se desarrolla como una actividad de manejo de las empresas de generación de energía.

Abstract Flow in discharge tunnels of hydropower plants stimulates the entrance of potamodromous fish into these structures since the dam acts as a barrier to migration. Rescue of fish in the discharge tunnel is a management strategy to reduce the probability of entrapment inside the tunnels. At the Porce III hydropower station, the presence of the fish is detected when the discharge tunnel of the Porce III plant is emptied to perform maintenance activities to the discharge gates of the generation units. In the years 2012, 2013 and 2015 the trapped fish were transported from the discharge tunnels to the channel of the Porce River, downstream of the dam. Eight species of fish were found, different from those reported in other similar structures. In the transfers, individuals of migratory species were predominant. Those species move two times by year from the lowlands of the basin to the different tributaries. This mitigation strategy has been favorable to avoid fish mortalities due to their entrapment within these structures during their maintenance and it has been frequently adopted as a management activity by hydropower companies.

Resumen El género Astroblepus es endémico de la región Andina y está representado por aproximadamente 81 especies válidas que habitan ríos de alta montaña desde Panamá hasta Bolivia. Para Colombia, se han registrado 32 especies, de las cuales 23 fueron registradas en monitoreos recientes en la cuenca del río Porce, indicando que cerca del 71% de la diversidad de especies se encuentra en esta área. Morfológicamente, las especies de Astroblepus son muy similares y los caracteres empleados tradicionalmente para su determinación son poco resolutivos, lo que dificulta su identificación taxonómica. Con el objetivo de determinar la diversidad de Astroblepus en la cuenca del río Porce, se analizaron 129 individuos empleando herramientas de identificación genética mediante la secuenciación del gen Citrocromo Oxidasa sub-unidad I (COI) de 580pb y un análisis morfométrico basado en proporciones corporales, usando 12 hitos morfológicos. Los análisis genéticos y el método de delimitación de especies “General mixed Yule-coalescent”, indicaron la presencia de 12 entidades taxonómicas, las cuales fueron soportadas por sus distancias genéticas y por 13 medidas corporales basadas en proporciones. Los resultados indican que la diversidad de especies en el área ha sido sobreestimada, por lo que es necesario integrar diferentes metodologías para una correcta delimitación de especies.

Abstract The genus Astroblepus, is endemic to the Andean region and is represented by 81 valid species inhabiting high mountain rivers from Panama to Bolivia. In Colombia, about 32 species of this genus have been reported, of which 23 were recorded in the Porce River drainage, which indicates that about 71% of species diversity can be found in this area. Morphologically the species of Astroblepus are very similar and the characters traditionally used for their determination are not very diagnostic, which limits their identification at species level. In order to determine the diversity of Astroblepus in the Porce River drainage, 129 individuals were analyzed using genetic identification tools through the sequencing of the 580bp Cytochrome Oxidase subunit I (COI) gene and an analysis based on morphometry. The genetic analyses and the method of delimitation of species "General mixed Yule-coalescent", indicated the presence of 12 taxonomic entities, which were supported by genetic distances and by 13 body measurements based on corporal proportions. The results indicate that the diversity of species has been overestimated in this river and highlight the importance to integrate different methodologies in the delimitation species studies.

Resumen Las tácticas y las estrategias dirigidas a la reproducción de las especies resultan de un complejo juego evolutivo donde los individuos ajustan su inversión energética de acuerdo con las condiciones ambientales. La fecundidad es un rasgo de vida que refleja la cantidad de energía que invierten los individuos en la reproducción. Considerando que aún se conoce poco sobre las respuestas de este rasgo de vida de las especies que persisten en los embalses, se analizaron tanto la fecundidad como ciertas variables relacionadas con esta, en algunas de las especies más abundantes en el ensamblaje de especies en el área de influencia de los embalses en cascada Porce II y Porce III. Los muestreos se realizaron entre septiembre de 2011 y diciembre de 2016, durante periodos climáticos contrastantes (lluvias y estiajes), en 31 sitios distribuidos entre los embalses Porce II y Porce III, el canal del río y las quebradas tributarias a los embalses. Se encontró que Astyanax microlepis presentó los mayores valores de fecundidad total (20.202 huevos en promedio), mientras Poecilia reticulata tuvo los menores valores (15 embriones). Se determinó asociación entre el número de huevos y el tamaño de los peces (longitud estándar y peso corporal). Las fecundidades de las especies analizadas fueron similares entre aquellas filogenéticamente próximas (especies de una misma familia), y a su vez, se determinó que este rasgo reproductivo fue particular para cada especie.

Abstract A species’ reproductive tactics and life history strategy are the result of a complex evolutionary interplay where individuals constantly adjust their energy investment in accordance with the environmental conditions. Fecundity is a key feature of life that reflects the amount of energy that an individual invests in reproduction. Little is known about the response of this life history feature of species that persist in reservoirs, and for this reason, fecundity and some variables related to it were analyzed for some of the most abundant species within the fish assemblage in the area of influence of the cascading reservoirs Porce II and Porce III. Sampling was carried out from September 2011 to December 2016, during contrasting climatic periods (dry and rainy seasons), in 31 sites distributed throughout Porce II and Porce III reservoirs, and also including the river channel and tributary streams of the reservoirs. It was found that Astyanax microlepis had the highest value of total fecundity (20.202 eggs on average), while Poecilia reticulate had the lowest values (15 embryos). A relation was found between the number of eggs and the size of the fish (standard length and body weight). The fecundity of the species analyzed was similar among those phylogenetically related (species of the same family), and in turn, it was determined that this reproductive trait was specific to each species.

ResumenAlgunas especies de peces marinos tienen complejas relaciones con los ecosistemas costeros durante sus periodos reproductivos, tal es el caso del pez aguja Tylosurus pacificus, que conforma agregaciones de desove en playas de grava en el Parque Nacional Natural Utría. Se describe la actividad pesquera y algunos aspectos de la biología reproductiva de T. pacificus y se proponen algunas medidas para mitigar el impacto sobre este evento y los procesos ecológicos asociados. Se realizó un monitoreo pesquero entre abril 2008 y febrero 2009 en el Parque Nacional Natural Utría (PNNU), Pacífico colombiano. Se analizaron los volúmenes de captura, estructura por talla, proporción de sexos y fecundidad (n= 84). La longitud total osciló entre 60.5 cm y 104 cm con una media y desviación estándar de 85.35 ± 9.09 cm. La fecundidad promedio fue 189 685.56 ovocitos por gónada, con una moda de 8 mm de diámetro y un desarrollo gonadal asincrónico. La especie desova en forma colectiva en la playa cuando la marea alcanza el nivel más alto durante la luna llena y nueva, generalmente al anochecer. Pescadores que habitan los pueblos cercanos aprovechan este recurso, durante la agregación reproductiva de la especie. Es importante ampliar el estudio de la reproducción de T. pacificus y los procesos ecológicos asociados a su desove para poder dar un aprovechamiento adecuado y garantizar la sostenibilidad de su pesquería a largo plazo.

Abstract:Some species of marine fish have complex relationships with coastal ecosystems during their reproductive periods, as the needle fish Tylosurus pacificus that forms spawning aggregations in gravel beaches in Utría Park. We described fishery and some aspects of the reproductive biology of T. pacificus and proposed some strategies to mitigate the impact of this event and associated ecological processes. Fisheries monitoring were conducted between April 2008 and February 2009 in the Utría National Park, Colombian Pacific. Catch volumes, length structure, sex ratio and fecundity (n= 84) were analyzed. The total length ranged among 60.5 and 104 cm with a mean and standard deviation of 85.35 ± 9.09 cm. The average fertility of oocytes per gonad was 189 685.56, with a mode of 8 mm diameter and an asynchronous gonadal development. This species spawns collectively on the beach when the tide reaches the highest level during full and new moon, usually in the evening. Fishermen of a near town take advantage of the spawning aggregation of this species. The reproduction study of T. pacificus and ecological processes associated with their spawning, should be expanded to give adequate use, and ensure the sustainability of their fishery over the long term. Rev. Biol. Trop. 65 (1): 77-87. Epub 2017 March 01.