RESUMO Landoltia punctata é uma espécie de lentilha-d’água originária da Índia, mas que atualmente tem registro em todos os continentes, à exceção da Antártida. A espécie tem interesse econômico, sendo usada em fitorremediação, mas principalmente por seu grande potencial invasor biológico. Aqui reportamos o primeiro registro dessa espécie para a região Amazônica, ampliando sua distribuição conhecida e chamar a atenção para a potencial perda da biodiversidade no tipo de ambiente em que a espécie foi registrada. Estudos futuros deveriam focar no potencial competitivo e controle populacional de L. punctata na região. lentilhadágua lentilha d água Índia continentes Antártida econômico fitorremediação biológico Amazônica registrada L

ABSTRACT Landoltia punctata is a species of duckweed originating from India, but has been recorded in all continents, except Antarctica. It is of economic interest, being used in phytoremediation, but mainly due to its high invasive potential. Here we report the first record of this species in the Amazon region, both expanding its known distribution and raising awareness about the potential losses of biodiversity that may occur in the kind of environment where the species was registered. Future studies should focus on the competitive potential and population control of L. punctata in the region. India continents Antarctica interest phytoremediation region registered L

Abstract Aim In this study, we investigated the beta diversity of macrophytes (total, turnover, and nestedness) in Caxiuanã Bay, localized in the Eastern Amazon. We also investigated the environmental factors determining the beta diversity and its components. Methods Macrophytes and physical-chemical variables (pH, water temperature, electrical conductivity, dissolved oxygen, and water turbidity) were sampled in 45 sites in 2017. Beta diversity was calculated based on Jaccard dissimilarity (using a presence/absence matrix) and partitioned in turnover and nestedness. We performed a Generalized Dissimilarity Modeling to analyze the influence of local (physical-chemical) and spatial factors (geographic distance) on total beta diversity and its components. Results A total of 16 macrophyte species were identified belonging to five morphological groups (free-floating, emergent, submerged, epiphytes, and rooted with floating leaves). The total beta diversity of macrophytes was 0.29, the turnover component had the highest contribution to total beta compared to nestedness. The beta total was influenced by geographic distance and conductivity, turnover by geographic distance and turbidity, and nestedness was explained by conductivity and pH. Conclusions In our study, physical-chemical factors influenced the structure of the macrophyte community, indicating that niche processes (deterministic) were acting and changing species composition. However, the spatial component and the low explanatory power of the models, especially for turnover, can also indicate the influence of stochastic processes such as ecological drift and/or limitations in dispersal. Our study provides new insights into the diversity patterns of macrophytes in Amazonian ecosystems, particularly in blackwater rivers. Our data also contribute to a better understanding of the processes that structure the species composition of macrophytes in these environments. total, (total Bay Amazon components physicalchemical physical chemical pH, pH (pH temperature oxygen turbidity 4 2017 using presenceabsence presence absence matrix (physical-chemical 1 freefloating, freefloating free floating, (free-floating emergent submerged epiphytes leaves. leaves . leaves) 029 0 29 0.29 community deterministic (deterministic However models andor or dispersal ecosystems rivers environments 201 02 2 0.2 20 0.

Resumo Objetivo Neste estudo, investigamos a diversidade beta de macrófitas aquáticas (total, turnover e aninhamento) na baía de Caxiuanã, localizada na Amazônia Oriental. Também investigamos os fatores ambientais que determinam a diversidade beta e seus componentes. Métodos As macrófitas e as variáveis físico-químicas (pH, temperatura da água, condutividade elétrica, oxigênio dissolvido e turbidez da água) foram amostradas em 45 pontos em 2017. A diversidade beta foi calculada usando a dissimilaridade de Jaccard (com matriz de presença/ausência das espécies) e particionada em turnover e aninhamento. Realizamos um Modelo Generalizado de Dissimilaridade para analisar a influência de fatores locais (físico-químicos) e espaciais (distância geográfica) na diversidade beta total e seus componentes. Resultados Um total de 16 espécies de macrófitas foi identificado pertencentes a cinco grupos morfológicos (flutuantes livres, emergentes, submersas, epífitas e enraizadas com folhas flutuantes). A diversidade beta total das macrófitas foi de 0,29, sendo que o componente turnover contribuiu mais para a diversidade beta total em comparação com o aninhamento. A diversidade beta total foi influenciada pela distância geográfica e condutividade, o turnover pela distância geográfica e turbidez, e o aninhamento foi explicado pela condutividade e pH. Conclusões Em nosso estudo, fatores físico-químicos influenciaram a estrutura da comunidade de macrófitas, indicando que processos de nicho (determinísticos) estavam atuando e alterando a composição das espécies. No entanto, o componente espacial e o baixo poder explicativo dos modelos, especialmente para o turnover, também podem indicar a influência de processos estocásticos, como a deriva genética e/ou limitações na dispersão. Nosso estudo traz novos insights sobre os padrões de diversidade das macrófitas em ecossistemas amazônicos, especialmente em rios de águas pretas. E auxiliam em uma melhor compreensão dos processos que estruturam a mudança na composição de espécies de macrófitas nesses ambientes. total, (total Caxiuanã Oriental componentes físicoquímicas físico químicas pH, pH (pH água elétrica 4 2017 presençaausência presença ausência físicoquímicos químicos (físico-químicos 1 flutuantes livres emergentes submersas flutuantes. . flutuantes) 029 0 29 0,29 determinísticos (determinísticos entanto modelos estocásticos eou ou dispersão amazônicos pretas ambientes 201 02 2 0,2 20 0,

Resumo A Amazônia possui o maior sistema fluvial do planeta, abrigando uma biota diversa. Mesmo assim, muitas espécies permanecem desconhecidas, devida imensa escala e complexidade deste bioma, e porque ele vem sofrendo com uma constante pressão antropogênica. Macrófitas são importantes para os processos físicos e biológicos dos ecossistemas aquáticos, porém ainda são pouco estudadas no Norte do Brasil. O objetivo deste estudo é fornecer uma checklist de espécies de macrófitas que ocorrem em municípios que fazem parte do Arco do desmatamento, trazendo informações sobre seus hábitos e formas de vida. Nós amostramos 36 pontos distribuídos em três tipos de ecossistemas aquáticos (riachos, lagos e brejos). No total, registramos 50 espécies, 38 gêneros e 24 famílias. A maioria das espécies era emergente ou anfíbia. Riachos degradados apresentam características similares a ambientes lênticos, o que pode ter oferecido maior disponibilidade de habitat para macrófitas que provavelmente não ocorreriam em condições de ambientes lóticos, o que explicaria a diversidade neste tipo de ecossistema. A diversidade de macrófitas desta região segue a maioria dos padrões de outras regiões do Brasil. Este estudo contribui para a avaliação da diversidade de macrófitas aquáticas na Amazônia, especialmente em locais que sofrem impacto antrópico, como o Arco do Desmatamento.

Abstract The Amazon possesses the largest fluvial system on the planet, harboring a diverse biota. Still, many species remain undescribed, because of the Amazon’s immense scale and complexity, and because many habitats are now increasingly under pressure from anthropogenic activities. Macrophytes are important to physical and biological processes in aquatic ecosystems but remain poorly studied in Northern Brazil. The objective of this study was to provide a checklist of macrophyte species that occur in municipalities that form part of the Arc of Deforestation, Pará state, Brazil, bringing information on their habits and life-forms. We sampled 36 sites at three types of aquatic ecosystems (streams, ponds and lakes). In total, we recorded 50 species, 38 genera and 24 families. Most species were amphibious or emergent. Degraded streams have environmental characteristics similar to lentic habitats, which could provide more suitable habitats for macrophytes that otherwise would not occur in lotic habitats, thus explaining the higher diversity in these ecosystems. Macrophyte diversity in this region follows similar patterns to other Brazilian regions. This study contributes to the assessment of aquatic macrophytes in the Amazon, especially in more degraded regions, such as the Amazon deforestation arc.

RESUMO Espécies invasoras influenciam a estrutura e funcionamento dos ecossistemas, pois afetam as espécies nativas, diminuindo significativamente sua diversidade. Ecossistemas aquáticos abrigam uma grande biodiversidade, e as macrófitas invasoras afetam significativamente a comunidade de plantas nativas, causando um efeito cascata nos diferentes níveis tróficos. Dentre as macrófitas invasoras, Urochloa arrecta é fonte de preocupação nos Neotrópicos, sendo encontrada em diversas regiões do Brasil, principalmente no sul e sudeste. Na região norte, a espécie só havia sido registrada no Amazonas. Trazemos aqui o primeiro registro desta espécie no estado do Pará, na Amazônia oriental brasileira. Destacamos que a identificação dos locais onde a invasão desta espécie ocorre é a melhor estratégia para que medidas de prevenção que evitem sua dispersão sejam tomadas, visando a proteção e conservação dos ecossistemas aquáticos amazônicos.

ABSTRACT Invasive species influence the structure and functioning of ecosystems, as they affect native species, significantly decreasing their diversity. Aquatic ecosystems harbor a great biodiversity, and invasive macrophytes significantly affect the native plant communities, causing a cascade effect on other trophic levels. Among invasive macrophytes, Urochloa arrecta is cause for concern in the Neotropics and is found in several regions of Brazil, specially in the southeastern and southern regions. So far the species had been recorded only in the northern state of Amazonas. We report the first record of the species in the state of Pará, in the eastern Brazilian Amazon. We emphasize that identifying sites where this species is invasive is the best strategy to prevent its spread, aiming at the protection and conservation of Amazonian freshwater ecosystems.

Resumo: Objetivo A viabilidade e o sucesso de colonização de propágulos por uma espécie invasora podem depender de vários fatores, tais como: o tamanho da planta parental e a massa fresca dos propágulos. Nesse contexto, testou-se (i) o efeito da origem de propágulos (plantas parentais grandes e pequenas); (ii) a posição do fragmento da planta parental (apical, intermediário e basal) sobre o desenvolvimento inicial de novos brotos de Urochloa arrecta; e (iii) se o sucesso de regeneração de U. arrecta estava relacionado com a massa fresca dos propágulos oriundos de plantas parentais grandes e pequenas. Métodos Conduziu-se um experimento, no qual 16 indivíduos de U. arrecta foram separados em dois grupos: (i) oito “grandes” (indivíduos com ± 1,5 m) e oito “pequenos” (indivíduos com ± 0,6 m). Para cada indivíduo, três fragmentos com dois nós foram cortados (considerados “propágulos”) da porção apical, intermediário e basal e massa fresca (g), comprimento (cm) e distância entre os dois nós (cm) de todos os propágulos de U. arrecta foram mesurados. Além disso, após a experimentação, foram realizadas medidas de massa seca (g) e comprimento (cm) dos brotos de U. arrecta gerados a partir dos propágulos. Resultados Indivíduos parentais grandes produziram brotos com maior comprimento e massa (seca). Ao contrário, a posição da porção dos propágulos não influenciou significativamente o desenvolvimento de brotos. Porém, a massa fresca do propágulo de plantas parentais pequenas apresentou correlação positiva e significativa com a massa seca dos brotos gerados. Conclusões O tamanho do indivíduo parental é um importante determinante no desenvolvimento de novos brotos da espécie invasora U. arrecta. Além disso, a massa fresca dos propágulos possui uma influência positiva e significativa no sucesso de U. arrecta para propágulos provindos de plantas parentais pequenas. Ressalta-se que todos os propágulos foram viáveis, o que poderia explicar as razões para esta planta ser uma invasora bem-sucedida.

Abstract: Aim Viability and successful colonization of propagules by an invasive species may depend on several factors, such as parental plant size and propagules’ fresh mass. Here, we tested (i) the effects of propagules’ origin (from large and small parental plants); (ii) the position in the parental stem (apical, intermediate and basal) on the early development of the new sprouts of Urochloa arrecta; and (iii) if the regeneration success of U. arrecta was related with propagule fresh mass that comes from large or small parental plants. Methods We selected 16 individuals of U. arrecta and separated them in two groups: (i) eight “large” (stem ± 1.5 m) and (ii) eight “small” (stem ± 0.6 m). For each individual, we cut three fragments with two nodes (considered as the “propagule”) from the apical, intermediate and basal portions of the stem and we measured the fresh mass (g), length (cm) and distance between the two nodes (cm) of all propagules of U. arrecta. In addition, after the experimentation, we measured the dry mass (g) and length (cm) of each new sprout of U. arrecta generated from each propagule. Results We found that large parental individuals produced sprouts with longer length and greater dry mass. In contrast, the position in the parental stem did not significant influence the development of sprouts in U. arrecta. In addition, the propagule fresh mass played a role in the development of sprouts just for propagules from small parental plants. Conclusions We found that the size of the parental individual is an important determinant of the development of new sprouts of this invasive species and the propagule fresh mass has a positive and significant influence in the success of U. arrecta only for propagules from smaller parental plants. We highlight that all propagules were viable, which could explain the reasons for this plant to be a successful invader.

ResumoObjetivo: Para testar suscetibilidade de invasão dos ecossistemas aquáticos por uma espécie exótica, nós utilizamos a macrófita invasora Urochloa arrecta, que tem invadido muitos corpos aquáticos neotropicais e reduzido a biodiversidade desses hábitats. O vasto crescimento dessa macrófita pode ser relacionado com sua afinidade por sedimentos ricos em lama, que ocorrem primariamente em canais secundários de rios e hábitats lênticos.MétodosPara testar essa hipótese, nós cultivamos U. arrecta em bandejas com diferentes porcentagens de lama e mensuramos o comprimento e a biomassa das plantas após 75 dias.ResultadosNossos resultados mostraram uma relação positiva e significante entre a porcentagem de lama no sedimento e nitrogênio, fósforo e matéria orgânica. O comprimento e biomassa das plantas aumentaram significativamente e continuamente com o aumento da porcentagem de lama, indicando que o crescimento dessa espécie não é limitado mesmo nos níveis mais altos de lama, que são mostrados como potencialmente tóxicos para outras espécies de macrófitas. Assim, é provável que sítios ricos em areia, como canais de rios, são menos vulneráveis a invasão por essa espécie do que sítios relativamente ricos em lama, como lagos.ConclusõesEsses resultados indicam que ecossistemas relativamente ricos em lama deveriam ser priorizados em programas de monitoramento para prevenir a invasão por essa espécie. Além disso, o lento desenvolvimento dessa espécie em sedimentos arenosos abre uma janela potencial para o seu manejo, pelo menos em escalas espaciais menores. Entretanto, apesar do crescimento reduzido de U. arrecta em sedimentos arenosos, essa gramínea é capaz de crescer em diversos tipos de sedimentos, o que explica sua dispersão em uma variedade de hábitats em ecossistemas de água doce neotropicais.

Aim: To test the invasibility of aquatic ecosystems by an exotic species, we used the invasive macrophyte Urochloa arrecta, which has invaded many Neotropical waterbodies and has reduced biodiversity in these habitats. The extensive growth of this macrophyte can be related to its affinity for mud-rich sediments, which occur primarily in secondary river channels and lentic habitats.MethodsTo test this hypothesis, we cultivated U. arrecta in trays with different percentages of mud and we measured the sprout length and biomass of the plants after 75 days.ResultsOur results showed a positive and significant relationship between sediment mud percentage and nitrogen, phosphorus and organic matter. Both plant length and biomass increased significantly and continuously with increasing mud content, indicating that the growth of this species is not limited even at the highest levels of mud, which is shown to be toxic for other species of macrophytes. Thus, it is probable that sand-rich sites, such as river shores, are less vulnerable to invasion by this species than relatively mud-rich sites, such as lakes.ConclusionsThis finding indicates that relatively mud-rich ecosystems should be prioritised in monitoring programs to prevent invasion by this species. In addition, the slow development of this species in sandy sediments opens a potential window for its management, at least on small spatial scales. However, despite the reduced growth of U. arrecta in sand-rich sediments, this grass is able to grow in several types of sediments, which explains its spread in a variety of habitats in Neotropical freshwater ecosystems.

En las últimas tres décadas, las evaluaciones ecológicas rápidas se han convertido en un método importante para medir la biodiversidad de los ecosistemas acuáticos. Estos métodos se pueden utilizar para detectar los impactos antropogénicos y reconocer las extinciones locales o globales de las especies. Se presenta un estudio florístico de las macrófitas acuáticas a lo largo del margen brasileño del embalse Itaipú en 2008 y se compara con un estudio florístico realizado diez años atrás. Se utilizó un análisis de ordenamiento para determinar si hay diferencias en la composición de asociaciones de especies entre los brazos del embalse. Se tomaron muestras de las especies de macrófitos en cada una de las 235 estaciones de muestreo utilizando una embarcación, que fue colocada en tres lugares por punto para registrar las especies de macrófitos y buscar plantas pequeñas. También se recolectaron plantas sumergidas mediante un barrido con la embarcación, moviéndose a velocidad constante durante diez minutos. A las especies de macrófitas individuales se les asignó una forma de vida y se identificaron especies representativas de cada una. Un total de 87 táxones de macrófitas fueron identificados. Las formas de vida "emergentes" tienen el mayor número de especies, seguido por las formas de vida "con raíces sumergidas". Un estudio amplio de los macrófitos realizado en septiembre de 2008 registró más especies que el estudio realizado entre 1995 y 1998. Esto podría deberse a cambios físico-químicos del agua, perturbaciones debidas al nivel del embalse y el largo período de tiempo que hay entre ambos estudios, que pudo haber permitido la colonización natural por otras especies. Además, diferencias en la clasificación de los sistemas y la resolución taxonómica usada en los estudios, que podría producir diferencias en el número de especies registradas. La composición de la asociación de especies varió entre los brazos y se vio afectada por la radiación bajo el agua (medido utilizando un disco de Secchi) y la obtención de información. Se encontraron cinco especies no nativas. Dos no son nativas (Urochloa subquadripara y Hydrilla verticillata) son de especial preocupación debido a que tienen una alta frecuencia de ocurrencia y ocupan grandes zonas marginales del embalse. Se deben llevar a cabo futuros estudios para determinar el hábitat más frecuentemente colonizado por estas especies. Esto permitiría desarrollar estrategias de manejo para proteger la biota acuática nativa y evitar interferencias con los usos recreativos y comerciales del embalse Itaipú.

In the last three decades, rapid assessment surveys have become an important approach for measuring aquatic ecosystem biodiversity. These methods can be used to detect anthropogenic impacts and recognize local or global species extinctions. We present a floristic survey of the aquatic macrophytes along the Brazilian margin of the Itaipu Reservoir conducted in 2008 and compare this with a floristic survey conducted ten years earlier. We used ordination analysis to determine whether assemblage composition differed among reservoir arms. Macrophyte species were sampled in each of the 235 sampling stations using a boat, which was positioned inside three places of each macrophyte stand to record species and search for small plants. We also collected submerged plants using a rake with the boat moving at constant velocity for ten minutes. We assigned individual macrophyte species to life form and identified representative species for each life form. A total of 87 macrophyte taxa were identified. The "emergent" life forms contained the highest number of species, followed by "rooted submerged" life forms. The extensive survey of macrophytes undertaken in September 2008 recorded more species than a survey conducted between 1995 and 1998. This could be due to changes in water physico-chemistry, disturbances due to water drawdown and the long period between surveys, which may have allowed natural colonization by other species. Additionally, differences in the classification systems and taxonomic resolution used in the surveys may account for differences in the number of species recorded. Assemblage composition varied among the arms and was affected by underwater radiation (as measured using a Secchi disk) and fetch. Five non-native species were found. Two of these non-native species (Urochloa subquadripara and Hydrilla verticillata) are of special concern because they have a high frequency of occurrence and occupy large marginal areas of the reservoir. Future surveys should be conducted to determine the habitat most frequently colonized by these species. This would allow management strategies to be developed to protect native aquatic biota and prevent interference with the recreational and commercial uses of the Itaipu Reservoir. Rev. Biol. Trop. 58 (4): 1437-1452. Epub 2010 December 01.