RESUMO Estradas afetam a biodiversidade aumentando as taxas de mortalidade, perda de hábitat e fragmentação. Cruzamentos mal instalados represam riachos, alterando as condições ambientais e afetando as comunidades aquáticas. Avaliamos os efeitos deste impacto sobre a estrutura taxonômica e funcional das assembleias de peixes em riachos da Amazônia Oriental, Brasil. Testamos a hipótese de que a presença dos alagados derivados de estradas afeta a composição e estrutura taxonômica e funcional das assembleias. Nossas predições foram: (1) A composição de espécies e grupos funcionais é diferente entre trechos alagados e lóticos; (2) Assembleias nos trechos à jusante serão mais ricas em espécies e grupos funcionais que os trechos à montante e alagados. Amostramos cinco riachos cruzados por estradas com formação de alagamentos por censo visual (dia, crepúsculo e noite) em transectos lineares de 200 m. A composição das assembleias dos trechos lênticos diferiu dos lóticos, e a diversidade de Shannon à jusante diferiu dos trechos montante e alagados, entretanto, nos lóticos, houve maior contribuição do aninhamento na partição da diversidade beta, reforçando o papel do represamento na limitação da dispersão de peixes entre estes. Sugerimos que os represamentos impõem restrições ambientais e de dispersão aos peixes, afetando sua distribuição longitudinal em riachos fragmentados por estradas.

ABSTRACT Roads affect biodiversity by increasing mortality rates, habitat loss, and natural landscape fragmentation. Poorly installed culverts can impound streams, changing the environmental conditions, and affecting aquatic communities. We evaluated the effects of road crossings on the taxonomic composition and functional structure of fish assemblages in lowland eastern Amazonian streams, Brazil. We tested the hypothesis that the presence of road-derived impoundments affects assemblage taxonomic and functional composition and structure. Two predictions were addressed: (1) Species and functional group composition will differ in impounded reaches in relation to lotic reaches; (2) Assemblages in downstream lotic reaches will be richer in species and functional groups in relation to upstream lotic and impoundment reaches. We sampled five streams crossed by roads presenting impoundment formation, conducted by visual census (day, dusk, and night) in 200 m line transects. Assemblage composition from lentic reaches was different from lotic reaches, and Shannon diversity from downstream reaches was different from upstream and impoundment, however, beta diversity partitioning between lotic reaches showed higher nestedness contribution, reinforcing the role of impoundment in limiting fish dispersal between lotic reaches. These results suggest that impoundments impose environmental and dispersal constraints to fish, affecting their longitudinal distribution in streams fragmented by roads.

Resumo Os fluxos de CO2 a partir de igarapés e rios têm sido sugeridos como uma possível e crítica via para os fluxos de retorno do carbono da biosfera para a atmosfera. Esse estudo foi conduzido em três pequenas bacias amazônicas para avaliar a dinâmica e evasão de carbono em região onde as mudanças de uso da terra resultaram em paisagens dominadas por pequenas propriedades de agricultores familiares. Campanhas de campo mensais foram realizadas no período de Junho/2006 a Maio/2007 nas bacias dos igarapés Cumaru (CM), Pachibá (PB) e São João (SJ). Medidas de condutividade elétrica, pH, temperatura e oxigênio dissolvido foram realizadas in situ, enquanto coletas de amostras de água fluvial foram feitas para determinação das concentrações de carbono orgânico dissolvido (COD) e de carbono inorgânico dissolvido (CID), assim como para as medidas da pressão parcial do dióxido de carbono (pCO2) e dos fluxos de evasão de CO2. A vazão instantânea medida em cada campanha foi usada para cálculo dos fluxos de COD. Considerados todos os igarapés, os fluxos de COD, CID, pCO2, e CO2 variaram da seguinte forma, respectivamente: 0,27 - 12,13 mg L-1; 3,5 - 38,9 mg L-1; 2.265 - 26.974 ppm; and 3,39 - 75,35 μmol m-2 s-1. Os fluxos anuais estimados de COD em CM, SJ e PB foram respectivamente 281, 245 e 169 kg C ha-1. Os fluxos de evasão de CO2 variaram de 3,39 a 75,35 μmol m-2 s-1, com média de 22,70 ± 1,67 μmol m-2 s-1. Essa evasão de CO2 por unidade de área foi similar aos maiores fluxos de evasão medidos nos principais rios amazônicos, confirmando assim nossa hipótese de que nos pequenos igarapés podem ocorrer valores substanciais de evasão de CO2. Como a floresta secundária é abundante nessa região, em decorrência da prática da agricultura familiar, concluímos que essa vegetação pode ser o fator determinante da ciclagem abundante de carbono.

Abstract CO2 effluxes from streams and rivers have been hypothesized to be a critical pathway of carbon flow from the biosphere back to the atmosphere. This study was conducted in three small Amazonian catchments to evaluate carbon evasion and dynamics, where land-use change has occurred on small family-farms. Monthly field campaigns were conducted from June 2006 to May 2007 in the Cumaru (CM), Pachibá (PB) and São João (SJ) streams. Electrical conductivity, pH, temperature, and dissolved oxygen measurements were done in situ, while water samples were collected to determine dissolved organic carbon (DOC) and dissolved inorganic carbon (DIC) concentrations, as well as carbon dioxide partial pressures (pCO2) and CO2 evasion fluxes. Instantaneous discharge measured by a current meter was used to calculate DOC fluxes. Considering all the sites, DOC, DIC, pCO2, and CO2 flux measurements ranged as follows, respectively: 0.27 - 12.13 mg L-1; 3.5 - 38.9 mg L-1; 2,265 - 26,974 ppm; and 3.39 - 75.35 μmol m-2 s-1. DOC annual flux estimates for CM, SJ and PB were, respectively, 281, 245, and 169 kg C ha-1. CO2 evasion fluxes had an average of 22.70 ± 1.67 μmol m-2 s-1. These CO2 evasion fluxes per unit area were similar to those measured for major Amazonian rivers, thus confirming our hypothesis that small streams can evade substantial quantities of CO2. As secondary vegetation is abundant as a result of family farming management in the region, we conclude that this vegetation can be a major driver of an abundant carbon cycle.

Este estudo teve como objetivo descrever a organização funcional da fauna de peixes de riachos do nordeste do estado do Pará, Brasil, com base em observações comportamentais das táticas alimentares das espécies. Sete igarapés foram amostrados entre junho e novembro de 2010 por técnicas de observações diretas durante sessões de mergulho livre, totalizando 91h 51min de observação, nos períodos diurno, crepuscular vespertino e noturno. Foram observadas 73 espécies distribuídas em seis ordens, 26 famílias e 63 gêneros, com predomínio de Characiformes, seguidos por Siluriformes. A partir de informações coligidas por observações ad libitum, as espécies foram organizadas em 18 grupos tróficos funcionais (GTFs), de acordo com duas características principais: (1) a tática alimentar observada com maior frequência; e (2) sua distribuição espacial no riacho, considerando suas dimensões lateral (margens e canal central) e vertical (coluna d'água). Os GTFs mais frequentes foram Catadores noturnos de invertebrados (9 espécies), Coletores diurnos de canal (8 spp.), Catadores diurnos de superfície (7 spp.), e Predadores de tocaia e emboscada (6 spp.). Os GTFs aqui definidos possibilitam uma análise comparativa da estrutura e composição da ictiofauna, que representa uma abordagem alternativa ao uso da estrutura taxonômica em estudos ecológicos. A classificação da ictiofauna baseada em GTFs proposta neste trabalho é comparada com outras três classificações, propostas por Sazima (1986), Sabino & Zuanon (1998) e Casatti et al. (2001).

This study aimed to describe the functional organization of the ichthyofauna of forest streams from northeastern Pará State, Brazil, based on behavioral observation of species' feeding tactics. Seven streams were sampled between June and November, 2010, during snorkeling sessions, totaling 91h 51min of visual censuses at day, dusk, and night periods. Seventy three species distributed in six orders, 26 families and 63 genera were observed, with dominance of Characiformes, followed by Siluriformes. From information gathered by ad libitum observations, each species was included in one of 18 functional trophic groups (FTGs), according to two main characteristics: (1) its most frequently observed feeding tactic; and (2) its spatial distribution in the stream environment, considering their horizontal (margins or main channel) and vertical (water column) dimensions. The most frequent FTGs observed were Nocturnal invertebrate pickers (9 species), Diurnal channel drift feeders (8 spp.), Diurnal surface pickers (7 spp.), and Ambush and stalking predators (6 spp.). The FTGs herein defined enable a comparative analysis of the structure and composition of ichthyofauna in different basins and environmental conditions, which presents an alternative approach to the use of taxonomic structure in ecological studies. The ichthyofauna classification based in FTGs proposed in this study is compared to three other classifications, proposed by Sazima (1986), Sabino & Zuanon (1998) and Casatti et al. (2001).

Comunidades de peixes podem se distribuir no espaço e no tempo de maneira organizada, seguindo um padrão que pode ser percebido pela associação ou agrupamento das espécies e pela relação de algumas espécies com determinados habitats. O número reduzido de estudos e o pouco conhecimento da fauna aquática na Amazônia resultam em sub-estimativas da diversidade da ictiofauna de igarapés (riachos amazônicos). No presente estudo, em três microbacias predominantemente ocupadas por agricultura familiar, foram coletados 2.117 peixes, distribuídos em sete ordens, 13 famílias, 27 gêneros e 43 espécies. A espécie mais abundante em todas as amostras coletadas foi Hyphessobrycon heterorhabdus, com 337 indivíduos, seguido por Bryconops melanurus, com 326 indivíduos. A riqueza de espécies foi maior num trecho do Igarapé Pachibá (IGPA-B), com 21 espécies. O Índice de Dominância de Simpson mostrou o valor mais alto no trecho B do Igarapé Cumaru, com valor 0,43, enquanto o Índice de Diversidade de Shannon revelou que o IGPA-B possuiu a maior diversidade, com valor 2,39. Iguanodectes rachovii foi a espécie amostrada com mais constância, e ocorreu em 50% das amostras. Os resultados demonstraram que trechos médios dos igarapés apresentam maior diversidade de espécies, respondendo ao tamanho do habitat. Neste estudo foi possível observar que microbacias agrícolas dominadas por agricultura de pequeno porte pode suportar uma diversidade de peixes de igarapés razoável.

Stream fish communities can show spatial and temporal patterns, which can be revealed by species association or species groups as well as by species preference to certain habitats. The reduced number of studies and the scarce knowledge on the aquatic fauna in the Amazon results on an under-estimative upon stream fish fauna diversity. In this study, a survey at three small Amazonian catchments located in family agriculture areas, a total of 2,117 individuals were collected, belonging to seven orders, 13 families, 27 genera and 43 species. The most abundant species in all samples was Hyphessobrycon heterorhabdus, totaling 337 individuals, followed by Bryconops melanurus, with 326 individuals. The species richness was highest in a Pachibá stream reach, with 21 species. Simpson’s diversity index in a Cumaru stream reach showed the highest species dominance with a value of 0.43, while Shannon’s diversity index showed that the Pachibá stream lowest reach, had the greatest diversity with a value of 2.39. Iguanodectes rachovii was the most constant species, occurring in 50% of samples. Therefore, as a response to habitat size, the intermediate stream reaches presented the highest species diversity. Our study showed that agricultural catchments dominated by smallholder farmers can bear a reasonable stream fish diversity.

A análise da dieta de Astyanax paranae Eigenmann, 1914 em nove riachos localizados na bacia do rio Passa-Cinco, sistema do alto rio Paraná, foi realizada com o objetivo de investigar os hábitos alimentares desta espécie, verificar possíveis variações espaciais na dieta e investigar a influência da vegetação ripária na composição da dieta. Foram analisados 243 estômagos através dos métodos de frequência relativa de ocorrência e volumétrico, e a dieta caracterizada através do índice alimentar (AIi). A espécie apresentou hábito alimentar insetívoro, com o predomínio de insetos terrestres e aquáticos na dieta, variando de acordo com o local. Na maioria dos riachos, os recursos mais consumidos foram os de origem alóctone. A participação de insetos aquáticos e vegetais terrestres foram elevadas na maioria dos riachos, enquanto que insetos e invertebrados terrestres apresentaram maior contribuição nos riachos com maior presença de floresta ripária. Os dois riachos drenando áreas de pastagens foram os únicos locais onde A. paranae consumiu algas e fragmentos de macrófitas. Esses resultados são corroborados pela análise de similaridade (ANOSIM), onde o descritor ambiental "porcentagem de floresta ripária" foi aquele de maior influencia na dieta de A. paranae. O estudo mostra que a porcentagem de floresta na zona ripária define a composição da dieta da espécie naquele trecho de riacho, mas que A. paranae também é capaz de obter recursos alimentares em uma variedade de ambientes degradados.

An analysis of the diet of Astyanax paranae Eigenmann, 1914 in nine streams located in the Passa-Cinco River basin (upper Paraná River system) was performed to investigate the feeding habits of this species, check for possible spatial variations in diet and to investigate the influence of riparian vegetation in the composition of the diet. Stomach contents of 243 specimens were analyzed by the methods of relative frequency of occurrence and volume, and the diet was characterized by the alimentary index (AIi). The species showed insectivorous feeding habits, with a predominance of terrestrial and aquatic insects in the diet, varying by location. In most streams, resources of allochthonous origin were the most consumed. The participation of aquatic insects and terrestrial plants were high in most streams, while terrestrial insects and invertebrates were highest in streams with a greater presence of riparian forest. The two streams located draining pasture fields were the only places were A. paranae consumed algae and macrophyte fragments. These results were corroborated by the analysis of similarity (ANOSIM): the descriptor "percentage of riparian forest" was the highest environmental influence on the diet of A. paranae. The study shows that riparian forest percentage on the stream reach determines the species diet composition, but A. paranae is also able to gather enough food resources in a variety of severely degraded environments.