RESUMO Esse estudo avaliou brânquias e fígado de Astyanax bifasciatus como biomarcadores histológicos para biomonitoramento de riachos em áreas com diferentes usos do solo. Os peixes foram coletados por pesca elétrica em seis riachos na bacia do baixo rio Iguaçu. O objetivo foi correlacionar a presença e o grau de alterações histopatológicas em brânquias e fígado com as variáveis ambientais entre riachos com diferentes usos do solo. A baixa frequência de alterações histopatológicas encontradas em peixes de riachos florestados indicou funcionamento normal do órgão. Em peixes de riachos rurais e urbanos, as alterações histopatológicas encontradas foram em maior frequência, indicando danos leves para moderados em brânquias e fígado de peixes dos riachos rurais, e danos moderados para severos em fígado de peixes de riachos urbanos. As alterações histopatológicas em brânquias (aneurisma lamelar) e fígados (congestão vascular) observadas nos riachos impactados foram significativamente mais frequentes e severas. Foi possível distinguir os riachos com diferente uso do solo, sugerindo que estas alterações histopatológicas podem ser usadas como biomarcadores para estudos de biomonitoramento. A integridade da saúde dos peixes dos riachos nas áreas florestadas reforça ainda mais a importância de manter áreas de preservação nas bacias com intenso uso do solo.

ABSTRACT This study evaluated gills and liver of Astyanax bifasciatus as histological biomarkers for biomonitoring of streams along areas with different land uses. The fish were collected by electrofishing in six streams in the basin of the lower Iguaçu River. The objective was to correlate the presence and degree of histopathological alterations of gills and liver with the environmental variables among streams along different land uses. The low frequency of histopathological alterations found in fish from the forest streams suggested normal organ functioning. In fish from the rural and urban streams, the histopathological alterations occurred were in higher frequency, indicated light to moderate damage in gills and liver of fish from the rural streams, and moderate to severe damage in liver of fish from urban streams. The histopathological alterations in gills (lamellar aneurysm) and livers (vascular congestion) verified in impacted streams were significantly more frequent and severe. It was possible to distinguish streams along different land uses, suggesting that these histopathological alterations can be used as biomarkers for biomonitoring studies. The health integrity of fish from streams in forest areas further reinforces the importance of maintaining preservation areas in basins under intensive land use.

Resumo Objetivo: Este estudo avaliou a estrutura trófica de uma assembleia de peixes ao longo do gradiente longitudinal de um riacho rural de primeira ordem. Métodos As amostragens foram realizadas em dezembro de 2007, setembro de 2008 e março de 2009, em três pontos do riacho Itiz (montante, meio e foz), através da técnica de pesca elétrica. Foram amostrados 1.255 indivíduos referentes a 18 espécies. A categorização das guildas tróficas foi baseada em dados de conteúdo estomacal de 1.096 indivíduos, analisados de acordo com o método volumétrico, exceto para quatro espécies, que foram classificadas de acordo com a literatura. Para testar a hipótese de que existem diferenças na riqueza, abundância e biomassa de guildas tróficas no sentido cabeceira-foz, foi realizada análise estatística não-paramétrica sobre os dados da dieta. Calculou-se também, a amplitude de nicho trófico (Levins's index) para cada guilda. Para sumarizar os dados de composição e abundância das guildas ao longo do gradiente longitudinal, foi aplicado uma análise de escalonamento multidimensional não-métrico (NMDS). Resultados Foram registradas sete guildas: herbívora, detritívora, insetívora aquática, insetívora terrestre, invertívora, onívora e piscívora, esta última sendo exclusiva para os trechos da cabeceira e meio do riacho. A guilda onívora não foi registrada na cabeceira. Através da análise PERMANOVA verificou-se que a riqueza de espécies das guildas mais especializadas (detritívora e insetívora terrestre) e da generalista invertívora, aumentou, enquanto as guildas menos especializadas (insetívora aquática e herbívora), diminuiu significativamente em direção cabeceira-foz. Exceto pelo aumento não esperado de insetívora terrestre e diminuição de herbívora rio abaixo, o escalonamento multidimensional não-métrico (NMDS) identificou variações longitudinais na abundância e biomassa das guildas que corroboram os padrões gerais de distribuição das guildas tróficas dos peixes ao longo de gradientes ambientais. Conclusão Estes resultados sugerem que a influência das condições ambientais do entorno do riacho (particularidades locais) também contribui para a formação dos padrões de guildas tróficas observados ao longo do gradiente longitudinal.

Abstract Aim: This study evaluated the trophic structure of the fish assemblage along the longitudinal gradient of a first-order rural stream. Methods Fish were sampled by electrofishing technique in December 2007, September 2008 and March 2009, at three stretch of the Itiz stream (headwater, middle and mouth). We sampled 1,255 individuals relating to 18 species. The categorization of trophic guilds was based on stomach content data of 1,096 individuals, analyzed according to the volumetric method, except for four species, which were classified according to the literature. To test the hypothesis of differences in the richness, abundance and biomass of trophic guilds along the headwater-mouth gradient, it was performed non-parametric statistical analysis of the dietary data. Was also calculated, the amplitude of trophic niche (Levins's index) for each guild. To summarize the composition and abundance of the trophic guilds along the longitudinal gradient, we applied a non-metric multidimensional scaling (NMDS). Results We registered seven guilds: herbivorous, detritivorous, aquatic insectivorous, terrestrial insectivorous, invertivorous, omnivorous and piscivorous, the latter was exclusive to headwater and middle stretches. The omnivorous guild was not recorded in the headwater. Through PERMANOVA analysis it was found that the species richness of more specialized guilds (detritivorous and insectivorous terrestrial) and of generalist invertivorous increased, while less specialized guilds like aquatic insectivorous and herbivorous, decrease significantly in headwater-mouth direction. Except by the non-expected increase of insectivorous terrestrial and decrease of herbivorous downstream, the non-metric multidimensional scaling (NMDS) identified longitudinal variations in abundance and biomass of the guilds that agree with general patterns of fish guilds distribution along environmental gradients. Conclusion These results suggest that the influence of environmental conditions around the stream (local particularities) also contributed to the formation of the observed patterns of trophic guilds along its longitudinal gradient.